《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案

《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案西南交10秋學(xué)期《電機(jī)與拖動I》離線作業(yè)答案電機(jī)與拖動I第1次作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題(只有一個選項(xiàng)正確，共2道小題)1．電機(jī)和變壓器運(yùn)行時，在鐵芯材料周圍的氣隙中（）磁場(A)不存在(B)存在(C)不好確定正確答案：B2.磁通磁路計(jì)算時如果存在多個磁動勢，（）可應(yīng)用疊加原理進(jìn)行計(jì)算。(A)線性磁路(B)非線性磁路(C)任何磁路正確答案：A二、判斷題(判斷正誤，共4道小題)3.電機(jī)和變壓器常用硅鋼片做鐵芯材料，是因?yàn)樗鼈兪擒洿挪牧?。正確答案：說法正確4.鐵磁材料的磁導(dǎo)率小于非鐵磁材料的磁導(dǎo)率。正確答案：說法錯誤5.鐵芯疊片越厚，鐵耗越小。正確答案：說法錯誤6.磁通磁路計(jì)算時如果存在多個磁動勢，可應(yīng)用疊加原理進(jìn)行計(jì)算。正確答案：說法錯誤三、主觀題(共2道小題)《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第1頁。7.何謂飽和現(xiàn)象？電機(jī)的磁路為什么會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象?飽和對電機(jī)運(yùn)行性能有何影響？《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第1頁。參考答案：答：電機(jī)磁路由鐵心部分和空氣隙部分組成，當(dāng)鐵心的B達(dá)到一定程度后，鐵心部分的磁壓降開始不能忽略，此時隨著勵磁磁動勢的增加，主磁通的增加漸漸變慢，電機(jī)進(jìn)入飽和狀態(tài)。由于飽和現(xiàn)象的存在，使電機(jī)設(shè)計(jì)時對H和B的值不能取得過高，材料利用率受到限制，激磁電流需要增大。8.電機(jī)和變壓器的磁路常用什么材料制成，這類材料應(yīng)具有哪些主要特性？試比較交流磁路和直流磁路的異同點(diǎn)。參考答案：答：電機(jī)和變壓器的磁路常用導(dǎo)磁性能好的鐵磁材料制成。直流磁路磁通不隨時間變化，無磁滯、渦流損耗，也不會在無相對運(yùn)動的導(dǎo)體中感應(yīng)電勢；而交流磁路磁通隨時間變化，會在鐵心中產(chǎn)生磁滯、渦流損耗，并在其交鏈的導(dǎo)體中感應(yīng)電勢電機(jī)與拖動I第2次作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題(只有一個選項(xiàng)正確，共2道小題)《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第2頁。1.直流電動機(jī)的額定功率指（）《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第2頁。(A)轉(zhuǎn)軸上吸收的機(jī)械功率(B)轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率(C)電樞端口吸收的電功率(D)電樞端口輸出的電功率正確答案：B2.一臺四極直流發(fā)電機(jī)，單迭繞組，額定功率為20kW，現(xiàn)將其改接為單波繞組，則電機(jī)的額定功率為（）(A)減少一半(B)保持不變(C)增大一倍(D)增大二倍正確答案：B二、判斷題(判斷正誤，共1道小題)3.直流電機(jī)工作在任何運(yùn)行狀態(tài)下，感應(yīng)電動勢總是反電動勢。正確答案：說法錯誤三、主觀題(共9道小題)4.為什么直流電機(jī)能發(fā)出直流電？如果沒有換向器，直流電機(jī)能不能發(fā)出直流電流？參考答案：答：直流由于換向器的作用，使電刷短接的元件始終切割相同磁極，感應(yīng)電勢在電刷兩端不變，故直流機(jī)能發(fā)出直流電。如果沒有換向器，直流機(jī)不能發(fā)出直流電，而只能發(fā)出交流電。5.什么叫電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對氣隙磁場有什么影響？《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第3頁。參考答案：答：電樞反應(yīng)是電樞磁勢對氣隙磁場的影響。反應(yīng)為去磁及磁場畸變?！峨姍C(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第3頁。6.如何判斷直流電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)還是電動機(jī)狀態(tài)？它們的Tem、n、E、U的方向有何不同？能量轉(zhuǎn)換關(guān)系如何?參考答案：答：可以根據(jù)反電勢（感應(yīng)電勢）E的大小來判斷直流的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)E>U時處于發(fā)電機(jī)狀態(tài)，反之處于電動機(jī)狀態(tài)。發(fā)電狀態(tài)時Tem與n反向，E與Ia同向，與Ua反向；電動機(jī)Tem與n同向，E與Ia

、Ua反向。發(fā)電機(jī)從機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電動機(jī)從電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。7.直流電機(jī)的勵磁方式有哪幾種？每種勵磁方式的勵磁電流或勵磁電壓與電樞電流或電壓有怎樣的關(guān)系？參考答案：答：直流電機(jī)勵磁方式有四種：1)他勵－勵磁電流由獨(dú)立電源供給，與電樞電流無關(guān)；2)并勵－勵磁繞組與電樞并聯(lián)，勵磁電壓等于電樞電壓；3)串勵－勵磁繞組與電樞串聯(lián)，勵磁電流等于電樞電流；4)復(fù)勵－既有串勵繞組又有并勵繞組，按兩繞組磁動勢方向的異同分類：積復(fù)勵（串、并勵磁動勢同向）、差復(fù)勵（串、并勵磁動勢反向）。8.一臺四極單迭繞組的直流電機(jī)。1)如果取出相鄰的兩組電刷，只用剩下的兩外兩組電刷是否可以？對電機(jī)性能有何影響？端電壓有何變化？此時發(fā)電機(jī)能供給多大的負(fù)載（用額定功率的百分?jǐn)?shù)表示）；2)如果有一元件斷線，電刷間的電壓有何變化？電流有何變化？《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第4頁。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第4頁。3)若只用相對的兩組電刷是否能夠運(yùn)行？4)若有一極失磁，將會產(chǎn)生什么后果？參考答案：答：（1）對于四級單迭繞組直流電機(jī)，如果取出相鄰的兩組電刷，用另外剩下的兩組電刷仍然可以運(yùn)行，并聯(lián)支路數(shù)由原來的4變?yōu)榱?，其中一條支路是原來的，另一條由原來的三條支路串聯(lián)組成。兩條支路的電動勢相等，故端電壓不變。但兩條支路的電阻不一樣，為使任何一條支路不過載，電阻小的支路只能供給1/3的額定電流，可見，此時電機(jī)只能供給1/3的額定負(fù)載。(2)如果有一元件斷線，使原來并聯(lián)支路數(shù)由4變成3，電刷間電壓不變，負(fù)載能力變?yōu)樵瓉淼?5％。（3）若只用相對兩組電刷不能運(yùn)行，此時等效電路為兩條并聯(lián)支路且感應(yīng)電勢互相抵消，使端電壓為零，電機(jī)不能運(yùn)行。（4）若有一極失磁，則每極下磁通不等，故在每極下導(dǎo)體中感應(yīng)電勢也不等，這樣各并聯(lián)支路產(chǎn)生的總感應(yīng)電勢不等，形成環(huán)流，由于電機(jī)繞組電阻很小，環(huán)流將很大，使電機(jī)過熱。9.試判斷下列情況下，電刷兩端電壓性質(zhì)：1)磁極固定，電刷與電樞同時旋轉(zhuǎn)：2)電樞固定，電刷與磁極同時旋轉(zhuǎn)。參考答案：答：（1）電刷兩端的是交流電壓：（2）電刷兩端的是直流電壓。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第5頁。10.用單波繞組代替單迭繞組時，若導(dǎo)體數(shù)和其他條件均不變，電機(jī)額定容量有無改變？例如一臺六極電機(jī)原為單波繞組，如果改成單迭繞組，保持元件數(shù)和元件匝數(shù)不變，問電機(jī)額定容量會不會改變？其它額定量要不要改變？《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第5頁。參考答案：答：用單波代單迭時，其它條件均不變，則電機(jī)額定容量不會變化，因?yàn)槊總€元件的感應(yīng)電勢、負(fù)載能力均不變，所以改變接法之后電機(jī)容量不變。如一臺六極電機(jī)由單波改為單迭，保持元件數(shù)和元件匝數(shù)不變，則電機(jī)額定容量不變，額定電壓變成原來1/3，額定電流變?yōu)樵瓉淼?倍，其它的額定量不變。這是因?yàn)槊總€極下繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電勢和每根導(dǎo)體內(nèi)流過的電流并沒有改變。11.一臺并勵直流發(fā)電機(jī)，電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：額定功率25kW，額定電壓230V，額定轉(zhuǎn)速1455r/min，勵磁電阻130Ω，電樞電阻0.15Ω；帶額定負(fù)載時雜散損耗為3.8％PN，鐵耗582W，機(jī)械損耗305W，求發(fā)電機(jī)額定負(fù)載時：（1）電磁功率與電磁轉(zhuǎn)矩；（2）輸入功率；（3）效率。參考答案：,,《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第6頁。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第6頁。

12.一臺并勵直流電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下:PN=17KW,UN=220V,nN=3000r/m,IN=88.9A,電樞回路電阻ra=0.0896Ω，勵磁回路電阻Rf=181.5Ω，若忽略電樞反應(yīng)的影響，試求：1)電動機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩；2)在額定負(fù)載時的電磁轉(zhuǎn)矩；3)額定負(fù)載時的效率；4)在理想空載（Ia=0）時的轉(zhuǎn)速；5)當(dāng)電樞回路串入一電阻R=0.15Ω時，在額定轉(zhuǎn)速時的轉(zhuǎn)矩。參考答案：解（1）N·m（2）

A,V《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第7頁。w《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第7頁。N·m（3）N·m

w

＝18602.13+87.6882×0.0896+1.2122×181.5

＝19557.7w（4）

（5）因?yàn)檎{(diào)速前后Tem不變，所以Ia不變

《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第8頁。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第8頁。電機(jī)與拖動I第3次作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題(只有一個選項(xiàng)正確，共2道小題)1.直流電動機(jī)的機(jī)械特性描述的是（）之間的關(guān)系。(A)速度與電壓(B)速度與電流(C)轉(zhuǎn)矩與電壓(D)轉(zhuǎn)矩與速度正確答案：D解答參考：2.并勵電動機(jī)在運(yùn)行時勵磁繞組斷開了，電動機(jī)將（）(A)飛車(B)停轉(zhuǎn)(C)可能飛車，也可能停轉(zhuǎn)(D)正常運(yùn)行正確答案：C解答參考：二、判斷題(判斷正誤，共2道小題)3.直流電動機(jī)采用反接制動快速停車時，機(jī)械特性位于第二象限。正確答案：說法正確解答參考：4.他勵直流電動機(jī)降低電源電壓屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，因此只能拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行正確答案：說法錯誤解答參考：《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第9頁。三、主觀題(共4道小題)《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第9頁。5.一臺串勵直流電動機(jī)UN＝220V，n＝1000r/m，IN＝40A，電樞回路電阻為0.5歐，假定磁路不飽和。試求：（1）當(dāng)Ia＝20A時，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速及電磁轉(zhuǎn)矩？（2）如果電磁轉(zhuǎn)矩保持上述值不變，而電壓減低到110V，此時電動機(jī)的轉(zhuǎn)速及電流各為多少？參考答案：解：V（1）,所以Ｎ·m（2）串勵且轉(zhuǎn)矩保持不變，所以不變，不變＝20A《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第10頁。6.一臺直流他勵電動機(jī)拖動一起重機(jī)械，電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：額定功率PN=21kw，額定電壓UN=220V,額定電流IN=110A,額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min,電樞電阻（不包括電刷接觸壓降）；帶額定位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，不計(jì)電樞反應(yīng)的影響，求：《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第10頁。1)以750r/m轉(zhuǎn)速提升重物時，電樞電路應(yīng)串入多大的電阻？2)以200r/m的轉(zhuǎn)速下放重物，有幾種方式，所需的參數(shù)各為多少？參考答案：

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《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第11頁。（2）方式一：電樞回路串電阻方式二：能耗制動方式三：回饋制動7.一臺17kw，110伏，185安，1000r/m的并勵電動機(jī)。額定勵磁電流安，電樞電路總電阻（包括電刷接觸電阻）歐，運(yùn)行在額定工況。采用能耗制動方式停車，在它的電樞電路里串入1.5歐的電阻。試求制動初瞬的電樞電流和轉(zhuǎn)矩。8.一臺并勵電動機(jī)PN=10kw,UN=220V,nN=1500r/min，,安，歐，試求：在額定電樞電流下，從下列制動方式制動時，電樞電路內(nèi)所需串聯(lián)的電阻值，電樞電路內(nèi)的損耗以及電磁制動轉(zhuǎn)矩。（1）反接制動，n＝200r/m；（2）回饋制動，n＝200r/m；（3）能耗制動，n＝200r/m。參考答案：解：額定運(yùn)行時電樞電流安《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第12頁。反電勢伏《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第12頁。在能耗制動時初瞬，因不變，n也未及改變所以感應(yīng)電勢伏初瞬電流安電磁轉(zhuǎn)矩（N·m）＝110×（185－4.02）－180.982×0.0566－17000＝1053.94w（N·m）《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第13頁。減速轉(zhuǎn)矩（N·m）《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第13頁。8.

一臺并勵電動機(jī)PN=10kw,UN=220V,nN=1500r/min，,安，歐，試求：在額定電樞電流下，從下列制動方式制動時，電樞電路內(nèi)所需串聯(lián)的電阻值，電樞電路內(nèi)的損耗以及電磁制動轉(zhuǎn)矩。（1）反接制動，n＝200r/m；（2）回饋制動，n＝200r/m；（3）能耗制動，n＝200r/m。參考答案：解：額定運(yùn)行時：額定電流安電樞電流安(1)反接制動，感應(yīng)電勢伏所串電阻歐損耗w制動轉(zhuǎn)矩T＝N·m(2)反饋制動，感應(yīng)電勢伏串電阻Rj=歐損耗w制動轉(zhuǎn)矩T＝N·m《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第14頁。(3)能耗制動，感應(yīng)電勢

伏《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第14頁。串電阻Rj=歐損耗w制動轉(zhuǎn)矩T＝N·m電機(jī)與拖動I第4次作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題(只有一個選項(xiàng)正確，共3道小題)1.變壓器采用從付邊向原邊折算的原則是（）(A)保持付邊電流I2不變(B)保持付邊電壓為額定電壓(C)保持付邊磁通勢不變(D)保持付邊繞組漏阻抗不變正確答案：C解答參考：2.某三相電力變壓器的SN=500KVA，U1N/U2N=10000/400V，Y，yn接法，下面數(shù)據(jù)中有一個是它的勵磁電流值，它應(yīng)該是（）。(A)28.78A(B)50A(C)2A(D)10A正確答案：C解答參考：《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第15頁。3.單相變壓器在磁路飽和情況下，通入正弦波形的勵磁電流，二次側(cè)的空載電壓波形為（）。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第15頁。(A)正弦波(B)平頂波(C)尖頂波(D)不一定正確答案：B解答參考：二、判斷題(判斷正誤，共3道小題)4.用標(biāo)幺值進(jìn)行變壓器參數(shù)計(jì)算時，可以不進(jìn)行繞組折算。正確答案：說法正確解答參考：5.變壓器空載和負(fù)載運(yùn)行時損耗相等。正確答案：說法錯誤解答參考：6.變壓器空載運(yùn)行時，輸入電流為感性。正確答案：說法正確解答參考：三、主觀題(共3道小題)7.將一臺變壓器的一次電壓增加5％，不計(jì)磁路飽和，勵磁電流、主磁通、漏抗、勵磁電抗、鐵耗將如何變化？參考答案：答：《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第16頁。，電壓增加則磁通增加，磁路飽和程度也增加，因此鐵耗增加、勵磁電抗降低，而漏抗不變?！峨姍C(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第16頁。8.

一臺單相變壓器，,,，空載及短路實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)名稱電壓（伏）電流（安）功率（W）電源加在空載630010.15000低壓邊短路324015.1514000高壓邊試計(jì)算（1）折算到高壓邊的參數(shù)（實(shí)際值及標(biāo)么值），假定，（2）畫出折算到高壓邊的T型等效電路；（3）計(jì)算短路電壓的百分值及其二分量；（4）滿載及滯后時的電壓變化率及效率（5）最大效率。參考答案：解：（1）空載實(shí)驗(yàn)可以得到折算到高壓邊的參數(shù)，而k＝60/6.3＝9.524根據(jù)短路實(shí)驗(yàn)得到折算到低壓邊的參數(shù)《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第17頁。《電機(jī)與拖動I》離線課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案全文共20頁，當(dāng)前為第17頁。所以

（2）折算到高壓的T型等效電路（3）

所以（4）電壓變化率＝（1.69