電機與拖動基礎試題庫及答案

《電機與拖動基礎》試題庫及答案第一部分

直流電機一、填空題：1、直流電動機的工作原理是把能轉化為能。直流發(fā)電機的工作原理是把能轉化為能。（直流電；機械；機械；直流電）2、直流發(fā)電機的工作原理用定則判斷感應電動勢的方向。直流電動機的工作原理用定則判斷電磁力的方向。（右手；左手）3、并勵直流發(fā)電機自勵建壓的條件是_______;_______;_______。(主磁路存在剩磁；并聯(lián)在電樞兩端的勵磁繞組極性要正確，使勵磁電流產生的補充磁通方向與剩磁磁通方向相同；勵磁回路的總電阻必須小于臨界電阻)4、可用下列關系來判斷直流電機的運行狀態(tài)，當_______時為電動機狀態(tài)，當_______時為發(fā)電機狀態(tài)。（Ea〈U；Ea〉U）5、直流發(fā)電機的繞組常用的有_______和_______兩種形式。（疊繞組；波繞組）6、直流發(fā)電機電磁轉矩的方向和電樞旋轉方向_______，直流電動機電磁轉矩的方向和電樞旋轉方向_______。（相反；相同）7、電動勢常數(shù)與轉矩常數(shù)之間的關系為______。（=9.55）二、選擇題1、電機的電流小于額定電流，稱為（）運行。（1）（1）欠載（2）過載（3）額定2、電機的電流大于額定電流，稱為（）運行。（2）（1）欠載（2）過載（3）額定3、某直流電機它的電樞與二個勵磁繞組串聯(lián)和并聯(lián)，那么該電機為()電機。（3）（1）他勵（2）并勵（3）復勵（4）串勵4、直流發(fā)電機主磁極磁通產生感應電動勢存在于（

）中。（1）（1）電樞繞組；（2）勵磁繞組；（3）電樞繞組和勵磁繞組5、直流發(fā)電機電刷在幾何中線上，如果磁路不飽和，這時電械反應是（

）（3）（1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。三、計算題1、一臺并勵直流電動機,銘牌數(shù)據(jù)如下:PN=3.5kW，UN=220V，IN=20A，nN=1000r/min,電樞電阻Ra=1Ω，△Ub=1V，勵磁回路電阻R1=440Ω，空載實驗：當U=220V,n=1000r/min時，I0=2A，試計算當電樞電流Ia=10A時,電機的效率（不計雜散損耗）。解：勵磁電流：勵磁損耗：空載時：輸入功率：勵磁功率：電樞銅損耗：電刷接觸損耗：附加損耗：則：當時，輸入功率：輸出功率：效率：2、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=6kW，UN=230V，nN=1450r/min，Ra=0.57Ω（包括電刷接觸電阻），勵磁回路總電阻Rf=177Ω，額定負載時的電樞鐵損PFe=234W，機械損耗為Pmec=61W，求：（1）額定負載時的電磁功率和電磁轉矩。（2）額定負載時的效率。解：（1）所以（2）（3）U=UN，Φ=ΦN條件下，負載轉矩為0.8TN，轉速為（—800）r/min，電樞回路應串入多大電阻？解：（1）（2）不變時，不變，即（3）不計空載轉矩時，，故：解得：2、一臺他勵直流電動機數(shù)據(jù)為：PN=30kW，UN=440V，IN=100A，nN=1000r/min，電樞回路電阻Ra=0.4Ω，求：（1）電動機拖動位能性負載（TL=0.8TN），采用能耗制動，要確保最大制動電流不超過2IN，制動電阻應選多大？最后下放的穩(wěn)定轉速為多少？（2）若串聯(lián)同（1）一樣的電阻，電動機拖動反抗性負載（TL=0.8TN）采用電壓反接制動，最后下放的穩(wěn)定轉速為多少？（3）電動機拖動一位能性負載（TL=0.8TN），在電壓反接時作回饋制動下放，下放轉速為1200r/min，問電樞回路應串聯(lián)多大的電阻？解：（1）（2）（3）第三部分

變壓器一、填空題：1、變壓器帶負載運行時，若負載增大，其鐵損耗將_______，銅損耗將_______（忽略漏阻抗壓降的影響）。（不變；增加）2、一臺2kV·A,400/100V的單相變壓器，低壓側加100V，高壓側開路測得I0=2A；P0=20W；當高壓側加400V，低壓側開路，測得I0=_______A，P0=_______W。（0.5；20）3、變壓器等效電路中的xm是對應于_______電抗，rm是表示_______電阻。（主磁通的；鐵心損耗的等效）4、三相變壓器的聯(lián)結組別不僅與繞組的_______和_______有關，而且還與三相繞組的_______有關。（繞向；首末端標記；聯(lián)結方式）5、自耦變壓器的特點在于一、二次繞組之間不僅有的聯(lián)系而且有的聯(lián)系。（磁；電）6、使用儀用互感器時要注意：電壓互感器一定要運行于狀態(tài)，而電流互感器一定要運行于狀態(tài)，并且二者均須可靠接地。（空載；短路）二、選擇題1、變壓器空載電流小的原因是：（3）（1）一次繞組匝數(shù)多，電阻很大；（2）一次繞組的漏抗很大；（3）變壓器的勵磁阻抗很大；（4）變壓器鐵心的電阻很大。2、變壓器空載損耗：（4）（1）全部為銅損耗；（2）全部為鐵損耗；（3）主要為銅損耗；（4）主要為鐵損耗3、變壓器的變比與原、副邊的：（4）（1）電壓成反比；（2）電流成正比；（3）匝數(shù)成反比；（4）電壓成正比4、某臺三相變壓器，容量是3000千伏安，如原邊電壓為10千伏，則原邊電流約為()安。（3）（1）300；（2）86.6；（3）173.2；（4）605、變壓器中，不考慮漏阻抗壓降和飽和的影響，若原邊電壓不變，鐵心不變，而將匝數(shù)增加，則勵磁電流：（2）（1）增加；（2）減少；（3）不變；（4）基本不變。三、作圖題（P149-151P1604-6）1、畫相量圖判定組別（a）Yy6；（b）Yd11；（c）Yy0；（d）Yd5（a）（b）（c）（d）第四部分

異步電動機一、填空題：1、當s在_______范圍內，三相異步電機運行于電動機狀態(tài)，此時電磁轉矩性質為_______；在_______范圍內運行于發(fā)電機狀態(tài)，此時電磁轉矩性質為_______。（0～１；反電動勢；－∞～０；制動轉矩）2、三相異步電動機根據(jù)轉子結構不同可分為_____________和_____________兩類。（籠型異步電動機和繞線型異步電動機）3、一臺6極三相異步電動機接于50HZ的三相對稱電源；其s=0.05，則此時轉子轉速為_______r/min。（950；50）4、一臺三相異步電動機帶恒轉矩負載運行，若電源電壓下降，則電動機的轉速_______，定子電流_______，最大轉矩_______，臨界轉差率_______。（減??；增大；減小；不變）5、三相異步電動機電源電壓一定，當負載轉矩增加，則轉速_______，定子電流_______。（減?。辉黾樱?、三相異步電動機等效電路中的附加電阻是模擬_______的等值電阻。（總機械功率）二、選擇題1、如果某三相異步電動機的極數(shù)為4級，同步轉速為1800轉/分，那么三相電流的頻率為：（2）（1）50赫茲；（2）60赫茲；（3）45赫茲；（4）30赫茲2、三相異步電動機帶恒轉矩負載運行，如果電源電壓下降，當電動機穩(wěn)定運行后，此時電動機的電磁轉矩：（1）（1）下降；（2）增大；（3）不變；（4）不定。3、改變三相異步電動機轉向的方法是：（3）（1）改變電源頻率；（2）改變電源電壓；（3）改變定子繞組中電流的相序；（4）改變電機的工作方式三、計算題1、已知一臺三相四極異步電動機的額定數(shù)據(jù)為：PN=10kW，UN=380V，IN=11.6A，定子為Y聯(lián)結，額定運行時，定子銅損耗PCu1=560W,轉子銅損耗PCu2=310W，機械損耗Pmec=70W，附加損耗Pad=200W，試計算該電動機在額定負載時的：（1）額定轉速；（2）空載轉矩；（3）轉軸上的輸出轉矩；（4）電磁轉矩。解：（1）（2）（3）（4）2、已知一臺三相異步電動機，額定頻率為150kW，額定電壓為380V，額定轉速為1460r/min，過載倍數(shù)為2.4，試求：（1）轉矩的實用表達式；（2）問電動機能否帶動額定負載起動。解：（1）根據(jù)額定轉速為1460r/min，可判斷出同步轉速=1500r/min，則額定轉差率為轉子不串電阻的實用表達式為：（2）電機開始起動時，s=1，T=Ts，代入實用表達式得：因為，故電動機不能拖動額定負載起動。第五部分

異步電動機的電力拖動一、填空題：1、拖動恒轉矩負載運行的三相異步電動機，其轉差率s在_______范圍內時，電動機都能穩(wěn)定運行。()2、三相異步電動機的過載能力是指______。()3、星形一三角形降壓起動時，起動電流和起動轉矩各降為直接起動時的_______倍。(3)4、三相異步電動機進行能耗制動時，直流勵磁電流越大，則補始制動轉距越______。(大)5、三相異步電動機拖動恒轉矩負載進行變頻調速時，為了保證過載能力和主磁通不變，則U1應隨f1按_______規(guī)律調節(jié)。(正比)二、選擇題1、與固有機械特性相比，人為機械特性上的最大電磁轉矩減小，臨界轉差率沒變，則該人為機械特性是異步電動機的：（1）定子串接電阻的人為機械特性；（2）轉子串接電阻的人為機械特性；（3）降低電壓的人為機械特性。2、與固有機械特性相比，人為機械特性上的最大電磁轉矩不變，臨界轉差率增大，則該人為機械特性是異步電動機的：（1）定子串接電阻的人為機械特性；（2）轉子串接電阻的人為機械特性；（3）降低電壓的人為機械特性。3、一臺三相籠型異步電動機的數(shù)據(jù)為PN=20kW，UN=380V，λT=1.15，ki=6,定子繞組為三角形聯(lián)結。當拖動額定負載轉矩起動時，若供電變壓器允許起動電流不超過12IN，最好的起動方法是：（1）直接起動；（2）Y—△降壓起動；（3）自耦變壓器降壓起動。4、一臺三相異步電動機拖動額定轉矩負載運行時，若電源電壓下降10%，這時電動機的電磁轉矩：（1）Tem=TN;(2)Tem=0.81TN;(3)Tem=0.9TN。5、三相繞線轉子異步電動機拖動起重機的主鉤，提升重物時電動機運行于正向電動狀態(tài)，若在轉子回路串接三相對稱電阻下放重物時，電動機運行狀態(tài)是：（3）（1）能耗制動運行；（2）反向回饋制動運行；（3）倒拉反轉運行。6、三相異步電動機拖動恒轉矩負載，當進行變極調速時，應采用的聯(lián)結方式為：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。7、三相異步電動機拖動恒功率負載，當進行變極調速時，應采用的聯(lián)結方式為：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。三、計算題一臺三相籠型異步電動機的數(shù)據(jù)為PN=40kW,UN=380V,nN=2930r/min,ηN=0.9,cosΦN=0.85，ki=5.5,kst=1.2，定子繞組為三角形聯(lián)結，供電變壓器允許起動電流為150A，能否在下列情況下用Y—△降壓起動？（1）負載轉矩為0.25TN;(2)負載轉矩為0.5TN。解：額定電流直接起動電流采用Y-Δ降壓起動時起動電流：起動轉矩：可見：（1）當時，可以起動；（2）當時，不能起動。2、一臺三相籠型異步電動機的數(shù)據(jù)為PN=43.5kW，UN=380V，nN=1450r/min，IN=100A，定子繞組采用△形接法，Ist/IN=8，Tst/TN=4，供電變壓器允許起動電流為400A，負載轉矩為345N·m。試求：（1）可否直接啟動；（2）可否采用Y-△啟動，為什么？解：（1）直接啟動直接啟動時的啟動電流額定轉矩直接啟動時的啟動轉矩由于直接啟動時的啟動電流，故不能直接啟動。（2）Y-△啟動啟動電流啟動轉矩所以可以采用Y-△啟動。第六部分

同步電機一、填空題：1、同步電機工作在電動機狀態(tài)時，定子邊接電源，轉子邊通過電刷和集電環(huán)接電源，轉子軸上聯(lián)結機械負載。三相交流；直流2、同步發(fā)電機正常情況下并車采用_______，事故狀態(tài)下并車采用_______。(準同期法;自同期法)3、同步調相機又稱為_______。實際上就是一臺_______運行的同步_______，通常工作于_______狀態(tài)。(同步補償機;空載;電動機;過勵)二、選擇題1、同步發(fā)電機帶容性負載時，其調整特性是一條_______。（3）（1）上升的曲線；（2）水平直線；（3）下降的曲線2、工作于過勵狀態(tài)的同步調相機，其電樞反應主要是_______。（2）（1）交軸電樞反應；（2）去磁的直軸電樞反應；（3）增磁的直軸電樞反應3、下列