電機(jī)與拖動基礎(chǔ)模擬試卷03(含答案)

模擬試卷〔模擬試卷〔3〕第3頁共9頁模擬試卷〔3卷〕一、選擇題〔10220〕由于鐵心磁路存在〔 ，故磁路計(jì)算時(shí)不能承受疊加原理。A〕磁飽和效應(yīng) B〕趨膚效應(yīng) C〕渦流效應(yīng) D〕磁滯效應(yīng)一臺他勵直流電動機(jī)起動時(shí)，勵磁回路應(yīng)當(dāng)〔 。A〕與電樞回路同時(shí)通電 B〕比電樞回路先通電C〕比電樞回路后通電 D〕無先后次序關(guān)于變壓器的功能，以下說法錯誤的選項(xiàng)是〔 。A〕變壓功能 B〕變流功能 C〕變阻抗功能 D〕變頻功能裝 4. 異步電動機(jī)的堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)又稱為〔 。A〕空載試驗(yàn) B〕負(fù)載試驗(yàn) C〕短路試驗(yàn) D〕制動試驗(yàn)訂異步電動機(jī)負(fù)載減小時(shí)，其轉(zhuǎn)差率和轉(zhuǎn)子電流將分別〔 。線A〕增大/增大 B〕減小/減小 C〕增大/減小 D〕減小/增大變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)，假設(shè)負(fù)載電流減小，則其導(dǎo)線損耗和鐵心損耗〔 。A〕增大/增大 B〕減小/不變 C〕不變/增大 D〕不變/不變以下說法正確的選項(xiàng)是〔 。A〕變壓器鐵心中不存在鐵耗 B〕直流電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵心中不存在鐵耗C〕感應(yīng)電機(jī)鐵耗主要在定子鐵心中 D〕異步電機(jī)鐵耗主要在轉(zhuǎn)子鐵心中假設(shè)變壓器一次側(cè)的電源電壓上升，則其勵磁電抗X將〔 。fA〕增大 B〕減小 C〕不變 D〕三種狀況皆可能同步電動機(jī)的機(jī)械特性是一條〔 。A〕水平直線 B〕上傾直線 C〕下傾直線 D〕拋物線假設(shè)要轉(zhuǎn)變一臺電勵磁同步電動機(jī)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速〔 〕是可行的。C〕轉(zhuǎn)變勵磁電壓的頻率

轉(zhuǎn)變定子電壓的大小D〕轉(zhuǎn)變定子電壓的頻率二、填空題〔10220〕 〔又稱為 〕是變壓器的一個(gè)重要參數(shù)，其大小反映了變壓器在額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，漏阻抗壓降的大小。自耦變壓器一、二次繞組之間既有 ，又有 。靜差率是指。并勵直流電動機(jī)空載起動合閘前，應(yīng)將勵磁回路和電樞回路的變阻器分別調(diào)到阻值 和 的位置。并勵直流發(fā)電機(jī)自勵建壓的三個(gè)條件是：① ；② 勵磁電流所產(chǎn)生的磁通與剩磁磁通方向全都 ；③ 。m相對稱繞組通入m相對稱電流，所產(chǎn)生基波合成磁動勢的幅值是每相脈振磁動勢幅值的 倍。頻敏變阻器的特點(diǎn)是 。依據(jù)轉(zhuǎn)差功率的狀況，異步電動機(jī)的調(diào)速方法可分為 、和轉(zhuǎn)差功率不變型三類。一臺異步電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為725r/min，則可判定其極數(shù)為 ，同步轉(zhuǎn)速為 。依據(jù)氣隙磁場的波形，永磁式同步電機(jī)可分為 和兩類。三、簡答題〔4520〕什么是直流電機(jī)的電樞反響？它對直流電機(jī)的性能有何影響？在電力系統(tǒng)中，承受電力變壓器升壓或減壓有何意義？雙籠型異步電動機(jī)的起動原理是什么？為什么在永磁同步電機(jī)中，直軸同步電抗要小于交軸同步電抗〔即X X〕？d q四、計(jì)算題〔41040〕一臺他勵直流電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)為：PN

1.75kW，UN

110V，IN

20A，n 1450r/min，電樞電阻RN

0.5Ω。假設(shè)承受三級起動，起動電流最大值不超過2I ，N試計(jì)算各段的起動電阻值，以及各段電阻切除時(shí)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速。一臺單相變壓器，SN

50kVA，U /U1N 2N

10000/230V，R1

40，X 60，R1

0.02，X2

0.04，Rf

2400，Xf

12023。當(dāng)該變壓器作降壓變壓器對外供電時(shí)，二次電壓U 215V，電流I 180A，功率因數(shù)cos=0.8〔滯2 2 2后。試求：1〕畫出與根本方程式對應(yīng)的等效電路；2〕該變壓器的I 、I和U。0 1 1一臺三相四極繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)，定、轉(zhuǎn)子繞組均為 Y聯(lián)結(jié)，額定功率為P 22kWnN

1728r/minf1

60Hzf”50Hz，1而U、I”cos”、s 均保持不變也不考慮磁路飽和效應(yīng)的影響試求此時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩T和s r 2 N e電機(jī)轉(zhuǎn)速n。一臺三一樣步電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為： U 380V，I 60A〔Y形聯(lián)結(jié)〕，N Nn 3000r/min，cosN

N

90%，定子相電阻Rs

的輸入功率、電磁功率和輸出功率；2〕額定運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩、輸出轉(zhuǎn)矩和空載轉(zhuǎn)矩。模擬試卷〔3〕——《電機(jī)與拖動根底》答案一、選擇題〔10220分〕1〔A〕2〔B〕3〔D〕4〔C〕5〔B〕6〔B〕7〔C〕8〔B〕9〔A〕10〔D〕二、填空題〔10220分〕短路電壓、阻抗電壓電的聯(lián)系、磁的聯(lián)系在同一條機(jī)械特性上，從抱負(fù)空載到額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速降與抱負(fù)空載轉(zhuǎn)速之比最小、最大電機(jī)中要有剩磁、勵磁回路的電阻要小于臨界電阻6. m/2其電阻值隨電源頻率的上升而自動減小轉(zhuǎn)差功率消耗型、轉(zhuǎn)差功率回饋型8、750r/min正弦波永磁同步電機(jī)、梯形波永磁同步電機(jī)〔或方波型永磁同步電機(jī)〕三、簡答題〔4520分〕答：作用的合成磁場，這種由電樞磁場引起主磁場變化的現(xiàn)象稱為電樞反響。電樞反響使直流電機(jī)的電氣中心軸移動對原本處于磁密B 0的電刷換流產(chǎn)生不利響電樞反響造成每極磁密分布強(qiáng)弱不均磁極前半局部磁場減弱后半局部增加，考慮鐵磁材料的磁飽和特性，每極磁通將削減，形成去磁效應(yīng)，影響電機(jī)的運(yùn)行性能。答：在電力系統(tǒng)中，要將大功率的電能輸送到很遠(yuǎn)的地方，承受較低的電壓即相應(yīng)的大另一方面，大電流還將在輸電線上引起較大的電壓降落，以致電能根本送不出去。依據(jù)能量守恒的根本原理，假設(shè)用電力變壓器將發(fā)電機(jī)的端電壓上升，相應(yīng)的線路電流就可以減小。當(dāng)輸電距離越遠(yuǎn)，輸出功率越大時(shí)，要求的輸出電壓就越高。當(dāng)電能輸送到用戶一端時(shí)，還需要用電力變壓器降壓，以符合用戶的用電要求答：雙籠型異步電動機(jī)是利用轉(zhuǎn)子電流的趨膚效應(yīng)來改善起動性能的，其轉(zhuǎn)子上安裝了〔如。外側(cè)籠的導(dǎo)條較細(xì)，承受電阻率較大的材料制成，電阻較大，稱為起動籠；內(nèi)側(cè)籠的截面較大，承受電阻率較小的材料制成，電阻較小，稱為運(yùn)行籠。起動時(shí)，由于轉(zhuǎn)子電流頻率較高，轉(zhuǎn)子電路中漏電抗起主要作用，運(yùn)行籠由于趨膚效應(yīng)電抗較大，故其電流很小，電流都擠在起動籠中，而起動籠的電阻較大，因此可以改善起動性能。正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電流的頻率很低，兩個(gè)籠的漏電抗都很小，兩籠間的電流安排根本上與它們的電阻成反比，此時(shí)，起動籠中的電流較小，轉(zhuǎn)子電流主要集中在運(yùn)行籠中，產(chǎn)生電動機(jī)的工作轉(zhuǎn)矩。起動籠〔電阻大〕起動籠〔電阻大〕運(yùn)行籠〔電阻小〕答：d q

，它們的大小關(guān)系打算于直、交軸磁路的磁阻狀況。在電勵磁凸極同步電動機(jī)中，X X 。但在永磁同步電機(jī)中，狀況d q有所不同。以徑向磁路構(gòu)造為例〔如以下圖所示，由于在直軸磁路中有永磁體，永磁體的Xd較?。欢诮惠S磁路中，主要是軟鐵極靴和套環(huán)類的磁性材料，導(dǎo)磁性能較好，交軸電樞反響的作用較大，所以X 較大。因此，在永磁同步電機(jī)中X X。q d qNSNSSd軸Nq軸NSSN四、計(jì)算題〔41040分〕解：UC e N

I RN nNU

110200.51450110

0.06897(Vmin/r)C空載轉(zhuǎn)速n NC0 e N

0.06897

UR

110 m 3 2INmRRmRRam32.750.5

220起動電流比 1.7652起動電流I 2I 22040(A)1 N切換電流I 2

I 2201 1.7652

22.66(A)各級起動總電阻：a1RRa112RRRR123 2

1.76520.50.8826(Ω)1.76520.88261.558(Ω)1.76521.5582.75(Ω)各分段電阻：R RRΩ1 1 aR RRΩ2 2 1R RRΩ3 3 2

0.88260.50.3826(Ω)1.5580.88260.6754(Ω)2.751.5581.192(Ω)R

2.75nn3 0

C3e R

I 2

0.068971.558

22.66691(r/min)nn2 0

C2

I 1595 22.661083(r/min)2 0.06897nn1 0

e NR2C1 I2e N

0.88260.06897

22.661305(r/min)解：與變壓器根本方程式對應(yīng)的等效電路如以下圖所示：RR1XRX1221I211Z2 2 LU變比kU1N2N

10000230

43.48以二次電壓U 為參考相量，即U 2150oV，I =18036.87oA2 2 2E U +(R2 2 jX)I2

2150o(0.02j0.04)18036.87o222.230.93o(V)E1kE243.48222.230.93o9662.560.93o(V)I

9662.560.93o 0.79102.24o(A)0 RjXf I

2400j1202318036.87oI=I 20.79102.24o 4.76136.96o(A)1 0 k 43.48UE1 +(R+jX)IUE11 1 1

9998178.65o(V)解：f1

60Hz時(shí)，同步轉(zhuǎn)速n1

60f1np

60601800(r/min)2sN

nn 1 nn1P

180017280.04180022額定轉(zhuǎn)矩TN

9550 nN

9550 m)1728當(dāng)頻率為f”50Hz時(shí)，由于UE4.44fNk

，而U、I”cos、s1 s f 60

1 1w1

s r 2 N均保持不變，所以磁通” 1

，這樣不計(jì)空載轉(zhuǎn)矩時(shí)m f” 1

50 m m電磁轉(zhuǎn)矩TC‘I”

1.2121.6145.92(Nm)e T mr

2 N60f” 6050電機(jī)轉(zhuǎn)速n(1s)n”1解：功率計(jì)算：

(1s)N

1(10.04) 1440(r/min)n 2pP 3UI1 NN

cosN

3380600.8533527.4(W)p 3RI2