電機(jī)與電氣控制技術(shù) 試卷及答案 共8套

第2頁(yè)，共5頁(yè)《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》班級(jí)學(xué)號(hào)姓名第1頁(yè)，共5頁(yè)題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題（每空1分，共20分）1．變壓器出廠檢驗(yàn)需要做的實(shí)驗(yàn)是______和_______兩項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)。2．直流電機(jī)中電樞是指________，三相異步電機(jī)中電樞是指________。3．直流電機(jī)的制動(dòng)方法有、、、和、四種。其中種方法，制動(dòng)時(shí)不能夠把速度將為零；其中種方法，只適用于恒扭矩提升類負(fù)載。4．直流電機(jī)常用的調(diào)速方法有、、三種；其中種方法可提升電機(jī)速度。5．三相異步電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為_____和_______兩大類。6．三相異步電機(jī)的啟動(dòng)扭矩和最大扭矩與成正比。7．根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，單相異步電機(jī)可分為________________和____________兩大類。8．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖馬達(dá)，其功能是。二、選擇題（每題2.5分，共20分）1．直流電動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，某一個(gè)電樞繞組元件（線圈）中所通過(guò)的電流（）A．直流電流B．交流電流C．相互抵消正好為零2．直流電動(dòng)機(jī)的額定功率是指。（）A．額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)輸入的電功率B．額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率C．額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率3．決定電流互感器原邊電流大小的因素。（）A．副邊電流B．副邊所接的負(fù)載C．變流比D．被測(cè)電路4．變壓器在電路中不能改變下列哪個(gè)量？（）A．電壓或電流B．阻抗C．相位D．頻率5．橋式起重機(jī)在下放重物時(shí)，重物能保持一定的速度勻速下降，而不會(huì)象自由落體一樣的落下，此時(shí)電機(jī)工作于下列哪個(gè)狀態(tài)？（）A．倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)B．反向電動(dòng)狀態(tài)C．回饋制動(dòng)狀態(tài)D．正向電動(dòng)狀態(tài)6．單相罩極異步電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，電機(jī)內(nèi)的合成磁場(chǎng)是。（）A．脈動(dòng)磁場(chǎng)B．圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)C．橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)7．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)完成一次通電循環(huán)，則旋轉(zhuǎn)。（）A．一個(gè)步矩角B．一個(gè)齒矩角C．半周D．一周8.已知三相交流異步電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)為2，使用頻率為50Hz的交流電壓供電，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為()。A.3000r/minB.1500r/minC.750r/minD.1000r/min得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．為什么直流電動(dòng)機(jī)一般情況下不能直接起動(dòng)？如果直接起動(dòng)會(huì)引起什么后果？2．繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速可采用的調(diào)速方法有哪些？3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？4．說(shuō)明三相異步電動(dòng)機(jī)在什么情況下它的轉(zhuǎn)差率是下列數(shù)值：(1)S=1(2)0<S<1(3)S>1得分評(píng)卷人四、計(jì)算分析題(20分，每題10分)1．（10分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)其額定功率PN＝160kw，額定電壓UN＝220V，額定效率ηN＝90%，額定轉(zhuǎn)速nN＝3000r／min，求該電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的輸入功率、額定電流及額定轉(zhuǎn)矩各是多少。2．（10分）某臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，額定功率PN=20KW，額定轉(zhuǎn)速nN=970r/min，過(guò)載系數(shù)λm=2.0，起動(dòng)系數(shù)λst=1.8，求該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率、額定轉(zhuǎn)矩TN、最大轉(zhuǎn)矩Tm和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst。得分評(píng)卷人五、綜合題（20分）如下圖所示，由控制器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器組成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，有16種步數(shù)（細(xì)分?jǐn)?shù)）可選，細(xì)分?jǐn)?shù)由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的第1、2、3、4位設(shè)定；此型號(hào)驅(qū)動(dòng)器有16檔輸出電流可選，由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的SW7、SW8、SW9、SW10位設(shè)定。（1）假設(shè)用某步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)加工某零件，該電機(jī)的工作電流為3.1A，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周發(fā)5000個(gè)脈沖，則驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)第1、2、3、4位如何設(shè)定？撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10又如何設(shè)定？（8分）（2）若該步進(jìn)電機(jī)由PLC驅(qū)動(dòng)，PLC的Y0輸出端給步進(jìn)電機(jī)提供工作脈沖，Y1輸出端控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，請(qǐng)選擇合適的PLC輸出類型，并正確繪制PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線。（12分）標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》一、填空題（每空1分，共20分）1．短路實(shí)驗(yàn)、空載實(shí)驗(yàn)。2．電機(jī)轉(zhuǎn)子；電機(jī)定子3．能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)、倒拉反轉(zhuǎn)制動(dòng)和回饋制動(dòng)；回饋制動(dòng)，倒拉反轉(zhuǎn)4．電樞回路串電阻、降低定子端電壓、弱磁通調(diào)速；弱磁通調(diào)速5．鼠籠式和繞線式6.電樞電壓的平方7.罩極式和分相式8.將電脈沖指令轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)速或位移指令二、選擇題（每題2.5分，共20分）B、B、B、D、A、C、B、B三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．.答：起動(dòng)瞬間轉(zhuǎn)速n=0，電動(dòng)勢(shì)Ea=CeΦn=0，最初起動(dòng)電流。若直接起動(dòng)，由于Ra很小，Ist會(huì)達(dá)到十幾倍甚至幾十倍的額定電流，造成電機(jī)無(wú)法換向，同時(shí)也會(huì)過(guò)熱，因此不能直接起動(dòng)。2．繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)主要有兩種調(diào)速方法：轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速和定子降低端電壓調(diào)速。3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？當(dāng)電機(jī)有負(fù)載時(shí)，電樞繞組中有電流通過(guò)，也要產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，叫做電摳磁場(chǎng)。在有負(fù)載的電機(jī)中，主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)是同時(shí)存在的。電樞磁場(chǎng)的存在對(duì)主磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生影響，這種影響叫做電樞反應(yīng)。直流電機(jī)的電樞反應(yīng)引起的影響是：1）電機(jī)的主磁場(chǎng)發(fā)生畸變，磁極軸線發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。2）電機(jī)的主磁場(chǎng)被削弱。4.(1)電動(dòng)機(jī)剛起動(dòng)瞬間，n=0，此時(shí)S=1(2)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為0<n<n0。(3)電動(dòng)機(jī)處于電磁制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)用外力矩拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)向著與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相反方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)n<0，S>1四、計(jì)算分析題(20分)1.（10分）解：額定輸入功率額定電流、額定轉(zhuǎn)矩2．（10分）解：由題意得：n1=1000r/min轉(zhuǎn)差率為：（3分）額定轉(zhuǎn)矩TN：（3分）最大轉(zhuǎn)矩Tm：（2分）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst：（2分）五、電路分析題（20分）（1）撥位開關(guān)第1、2、3、4位依次設(shè)定為1011；（3分）撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10依次設(shè)定為1001。（3分）（2）PLC輸出類型應(yīng)該選擇晶體管輸出型。（2分）PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線：（15分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題（每空1分，共20分）1．直流電機(jī)的勵(lì)磁方式包括_____和_______兩大類。其中他勵(lì)還可分為____、_______和三類。2．直流電機(jī)常用的調(diào)速方法有、、三種；其中種方法可提升電機(jī)速度。3．三相異步電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為_____和_______兩大類。4．三相異步電機(jī)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)差率的范圍是。5．三相異步電機(jī)的啟動(dòng)扭矩和最大扭矩與成正比。6．三相異步電機(jī)常用的降壓?jiǎn)?dòng)方法有、、三種。7．根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，單相異步電機(jī)可分為________________和____________兩大類。8．當(dāng)某變壓器運(yùn)行時(shí)所帶的負(fù)載（純電阻）增加，則變壓器二次側(cè)電流________，二次側(cè)端電壓________。二、選擇題（每題2.5分，共20分）1．直流電動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，某一個(gè)電樞繞組元件（線圈）中所通過(guò)的電流（）A．直流電流B．交流電流C．相互抵消正好為零2．決定電流互感器原邊電流大小的因素。（）A．副邊電流B．副邊所接的負(fù)載C．變流比D．被測(cè)電路3．橋式起重機(jī)在下放重物時(shí)，重物能保持一定的速度勻速下降，而不會(huì)象自由落體一樣的落下，此時(shí)電機(jī)工作于下列哪個(gè)狀態(tài)？（）A．倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)B．反向電動(dòng)狀態(tài)C．回饋制動(dòng)狀態(tài)D．正向電動(dòng)狀態(tài)4．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)完成一次通電循環(huán)，則旋轉(zhuǎn)。（）A．一個(gè)步矩角B．一個(gè)齒矩角C．半周D．一周5.下列哪一項(xiàng)是變壓器變比壓K錯(cuò)誤的表達(dá)式的是()A.I2/I1B.N1/N2C.N2/N1D.U1/U26.額定容量為SN=100KVA,額定電壓U1N/U2N=35000/400V的三相變壓器，其副邊額定電流為()A.2.86AB.1.65AC.250AD.144.34A7.增大電機(jī)端電壓Ua時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將______（填增大或減?。辉龃箅姌谢芈返恼{(diào)節(jié)電阻RT時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將______。()A.增大、減小B.增大、增大C.減小、增大D.減小、減小8.以下哪些因素不致使直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性硬度變化()A.電樞回路串電阻B.改變電樞電壓C.減弱磁場(chǎng)D.增大勵(lì)磁電流得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．簡(jiǎn)述電流互感器和電壓互感器的用途和特點(diǎn)。2．什么是步進(jìn)電機(jī)的固有步距角？固有步距角大小怎么計(jì)算？通過(guò)什么方法可提高步進(jìn)電機(jī)的控制精度？3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？4．說(shuō)明三相異步電動(dòng)機(jī)在什么情況下它的轉(zhuǎn)差率是下列數(shù)值：(1)S=1(2)0<S<1(3)S>1得分評(píng)卷人四、計(jì)算分析題(20分，每題10分)1．（10分）畫出矢量圖，寫出其連接組別2．（10分）某臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，額定功率PN=20KW，額定轉(zhuǎn)速nN=970r/min，過(guò)載系數(shù)λm=2.0，起動(dòng)系數(shù)λst=1.8，求該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率、額定轉(zhuǎn)矩TN、最大轉(zhuǎn)矩Tm和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst。得分評(píng)卷人五、綜合題（20分）如下圖所示，由控制器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器組成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，有16種步數(shù)（細(xì)分?jǐn)?shù)）可選，細(xì)分?jǐn)?shù)由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的第1、2、3、4位設(shè)定；此型號(hào)驅(qū)動(dòng)器有16檔輸出電流可選，由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的SW7、SW8、SW9、SW10位設(shè)定。（1）假設(shè)用某步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)加工某零件，該電機(jī)的工作電流為3.1A，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周發(fā)5000個(gè)脈沖，則驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)第1、2、3、4位如何設(shè)定？撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10又如何設(shè)定？（8分）（2）若該步進(jìn)電機(jī)由PLC驅(qū)動(dòng)，PLC的Y0輸出端給步進(jìn)電機(jī)提供工作脈沖，Y1輸出端控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，請(qǐng)選擇合適的PLC輸出類型，并正確繪制PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線。（12分）《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》一、填空題（每空1分，共20分）1．他勵(lì)和自勵(lì)、串勵(lì)并勵(lì)和復(fù)勵(lì)。2．電樞回路串電阻、降低定子端電壓、弱磁通調(diào)速；弱磁通調(diào)速3．鼠籠式和繞線式4．0<s<15．電樞電壓的平方鼠籠式和繞線式6.電樞串電阻、星三角啟動(dòng)、自耦變壓器啟動(dòng)7.罩極式和分相式8.電流變大，電壓降低二、選擇題（每題2.5分，共20分）B、B、A、B、B、D、A、B三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．.答：在交流電路的多種測(cè)量中，以及各種控制和保護(hù)電路中，應(yīng)用著大量的互感器。互感器分為兩種，一種是電流互感器，它的原理是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理，將大電流變成小電流，特點(diǎn)是電流互感器在近似短路狀態(tài)下工作，用以提供測(cè)量?jī)x表及各種繼電器信號(hào)保護(hù)的信號(hào)。另一種是電壓互感器，它也是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理，將高電壓變?yōu)榈碗妷海y(cè)量?jī)x表等使用。電壓互感器的主要特點(diǎn)是它的副繞組近似在斷路的狀態(tài)下工作，副繞組電流很小。2．它表示控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)步進(jìn)脈沖信號(hào)，電機(jī)所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度?？赏ㄟ^(guò)控制器細(xì)分設(shè)定來(lái)提高步進(jìn)電機(jī)的控制精度。3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？當(dāng)電機(jī)有負(fù)載時(shí)，電樞繞組中有電流通過(guò)，也要產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，叫做電摳磁場(chǎng)。在有負(fù)載的電機(jī)中，主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)是同時(shí)存在的。電樞磁場(chǎng)的存在對(duì)主磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生影響，這種影響叫做電樞反應(yīng)。直流電機(jī)的電樞反應(yīng)引起的影響是：1）電機(jī)的主磁場(chǎng)發(fā)生畸變，磁極軸線發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。2）電機(jī)的主磁場(chǎng)被削弱。4.(1)電動(dòng)機(jī)剛起動(dòng)瞬間，n=0，此時(shí)S=1(2)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為0<n<n0。(3)電動(dòng)機(jī)處于電磁制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)用外力矩拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)向著與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相反方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)n<0，S>1四、計(jì)算分析題(20分)1.（10分）解：額定輸入功率額定電流、額定轉(zhuǎn)矩2．（10分）解：由題意得：n1=1000r/min轉(zhuǎn)差率為：（3分）額定轉(zhuǎn)矩TN：（3分）最大轉(zhuǎn)矩Tm：（2分）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst：（2分）五、電路分析題（20分）（1）撥位開關(guān)第1、2、3、4位依次設(shè)定為1011；（3分）撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10依次設(shè)定為1001。（3分）（2）PLC輸出類型應(yīng)該選擇晶體管輸出型。（2分）PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線：（15分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1．變壓器出廠時(shí)需要做何實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的目的是什么?2．一般情況下直流電機(jī)能否直接啟動(dòng)？為什么？3.何為電機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行？直流電機(jī)有哪幾種制動(dòng)方式？4．何為步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角？對(duì)于三相雙三拍的步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角是多少？5．單相異步電機(jī)是否有自啟動(dòng)功能？為什么？6．簡(jiǎn)述三相交流電機(jī)的調(diào)速方式及其特點(diǎn)。得分評(píng)卷人二、計(jì)算題(50分)1．根據(jù)下圖所示的繞組聯(lián)結(jié)圖畫出向量圖并確定出聯(lián)結(jié)組別。（10分）（a）（b）2．如圖所示是一電源變壓器，一次繞組匝數(shù)為550匝，接電源220V，它有兩個(gè)二次繞組，一個(gè)電壓為36V，負(fù)載功率為36W，另一個(gè)電壓為12V，負(fù)載功率為24W，不計(jì)空載電流，求：（8分）二次側(cè)兩個(gè)繞組的匝數(shù)；一次繞組的電流；變壓器的容量至少應(yīng)為多少？3．已知一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)如下：額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，額定效率，求該電動(dòng)機(jī)的額定電流和額定輸出轉(zhuǎn)矩。(6分)4．一臺(tái)他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：，，電樞回路總電阻，空載損耗。試求額定負(fù)載下的電磁功率、電磁轉(zhuǎn)矩及效率。（12分）5．一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率，電網(wǎng)頻率50Hz，額定電壓380V，額定效率，額定功率因素，額定轉(zhuǎn)速1470r/min，過(guò)載系數(shù)，啟動(dòng)系數(shù)。試求：（14分）（1）同步轉(zhuǎn)速；（2）極對(duì)數(shù)；（3）額定電流；（4）額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率。（5）求額定轉(zhuǎn)矩，最大轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。得分評(píng)卷人三、綜合題（20分）如下圖所示，由控制器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器組成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，有16種步數(shù)（細(xì)分?jǐn)?shù)）可選，細(xì)分?jǐn)?shù)由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的第1、2、3、4位設(shè)定；此型號(hào)驅(qū)動(dòng)器有16檔輸出電流可選，由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的SW7、SW8、SW9、SW10位設(shè)定。（1）假設(shè)用某步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)加工某零件，該電機(jī)的工作電流為3.1A，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周發(fā)5000個(gè)脈沖，則驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)第1、2、3、4位如何設(shè)定？撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10又如何設(shè)定？（8分）（2）若該步進(jìn)電機(jī)由PLC驅(qū)動(dòng)，PLC的Y0輸出端給步進(jìn)電機(jī)提供工作脈沖，Y1輸出端控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，請(qǐng)選擇合適的PLC輸出類型，并正確繪制PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線。（12分）《機(jī)電設(shè)備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組建與調(diào)試》一、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1．變壓器在出廠時(shí)需要做的實(shí)驗(yàn)有：空載實(shí)驗(yàn)和短路實(shí)驗(yàn)。空載實(shí)驗(yàn)的目的為了確定變壓器的變比和勵(lì)磁參數(shù)；短路試驗(yàn)為了測(cè)定變壓器的短路阻抗。2．一般情況下直流電機(jī)不可以直接啟動(dòng)，因?yàn)閱?dòng)的瞬間轉(zhuǎn)速為0，所以電機(jī)電樞電動(dòng)勢(shì)為0，電機(jī)所有的電壓全部加載電樞繞組上，因?yàn)殡姌欣@組阻抗很小，電樞電流會(huì)非常大，可能燒壞電機(jī)。3.電機(jī)運(yùn)行時(shí)如果電機(jī)轉(zhuǎn)速和電機(jī)扭矩相反即為電機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行。直流電機(jī)的制動(dòng)方式有：能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)、倒拉反轉(zhuǎn)制動(dòng)、回饋制動(dòng)。4.步進(jìn)電機(jī)沒(méi)改變一次通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子所轉(zhuǎn)過(guò)的角度成為步進(jìn)角。對(duì)于三相雙三拍的步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角30度。5.單相異步電機(jī)有自啟動(dòng)功能，因?yàn)槠涠ㄗ永@組分為主繞組和輔助繞組，可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。6.三相交流電機(jī)的調(diào)速方法主要有：變頻調(diào)速（機(jī)械特性好，可無(wú)級(jí)調(diào)速，一般用于調(diào)低轉(zhuǎn)速，適用于各類負(fù)載），變極對(duì)數(shù)調(diào)速（適用于可變極對(duì)數(shù)三相電機(jī)，不通用），變轉(zhuǎn)差率調(diào)速（鼠籠式采用將電壓調(diào)速，適用于風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載；繞線式電機(jī)采用）。二、計(jì)算題(50分)1.（10分）解：（a）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)為Y，y8。（2分）（b），聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)為Y，d5。（2分）向量如下（每個(gè)圖3分）（b）2．（8分）解：（1）N21=N1U21/U1=550×36÷220=90匝（1分）N22=N1U22/U1=550×12÷220=30匝（1分）（2）I21=P21/U21=36÷36=1A（1分）I22=P22/U22=24÷12=2A（1分）I1=I21U21/U1+I22U22/U1=1×36÷220+2×12÷220=0.27A（2分）（3）電阻性負(fù)載且不計(jì)空載電流：SN=I1U1=0.27×220=60VA（2分）3．（6分）解：電動(dòng)機(jī)輸出額定轉(zhuǎn)矩等于其輸出功率除以其機(jī)械角速度：（2分）（2分）（2分）4．（12分）解：電機(jī)額定電流，即額定電樞電流為（2分）額定負(fù)載時(shí)的電樞電動(dòng)勢(shì)為（2分）額定負(fù)載時(shí)的電磁功率為（1分）電磁轉(zhuǎn)矩為（2分）銅損耗為（1分）總損耗為（2分）效率為（2分）5.（14分）解：極對(duì)數(shù)（2分）同步轉(zhuǎn)速（2分）額定電流（2分）（2分）（2分）（2分）（2分）三、綜合題（20分）（1）撥位開關(guān)第1、2、3、4位依次設(shè)定為1011；（3分）撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10依次設(shè)定為1001。（3分）（2）PLC輸出類型應(yīng)該選擇晶體管輸出型。（2分）PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線：（12分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1．何為直流電機(jī)的電樞反應(yīng)?2．何為電機(jī)的銅損？何為電機(jī)的鐵損？哪一個(gè)是可變損耗？3.何為有功功率、何為無(wú)功功率？4．簡(jiǎn)述單相異步電機(jī)的分類？5．何為步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角？對(duì)于三相雙三拍的步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角是多少？6．啟動(dòng)時(shí)如果采用直接啟動(dòng)，則對(duì)于直流電機(jī)、交流電機(jī)主要考慮什么問(wèn)題？得分評(píng)卷人二、計(jì)算題(50分)1．根據(jù)下圖所示的繞組聯(lián)結(jié)圖畫出向量圖并確定出聯(lián)結(jié)組別。（10分）（a）（b）2．已知圖中變壓器一次繞組1—2接220V電源，二次繞組3—4、5—6的匝數(shù)都為一次繞組匝數(shù)的一半，額定電流都為1A。（8分）在圖上標(biāo)出一、二次繞組的同名端的符號(hào)。該變壓器的二次側(cè)能輸出幾種電壓值？各如何接線？（3）有一負(fù)載，額定電壓為110V，額定電流為1.5A，能否接在該變壓器二次側(cè)工作？如果能的話，應(yīng)如何接線？3．已知一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)如下：額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，額定效率，求該電動(dòng)機(jī)的額定電流和額定輸出轉(zhuǎn)矩。(6分)4．一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，并聯(lián)于220V的電網(wǎng)上運(yùn)行，已知a=1，p=2，z=398，，電樞回路總電阻（包括電刷接觸電阻），求：（12分）（1）此電機(jī)是發(fā)電機(jī)還是電動(dòng)機(jī)？（2）電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩多大？（3）電機(jī)效率是多少？5．一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率，電網(wǎng)頻率50Hz，額定電壓380V，額定效率，額定功率因素，額定轉(zhuǎn)速1470r/min，過(guò)載系數(shù)，啟動(dòng)系數(shù)。試求：（14分）（1）同步轉(zhuǎn)速；（2）極對(duì)數(shù)；（3）額定電流；（4）額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率。（5）求額定轉(zhuǎn)矩，最大轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。得分評(píng)卷人三、綜合題（20分）1.如圖所示是一個(gè)三相異步電機(jī)的控制電路圖。（1）請(qǐng)簡(jiǎn)要分析圖示電路的工作原理及主要實(shí)現(xiàn)的功能。（10分）（2）假設(shè)某人操作的時(shí)候，按下SB2電機(jī)正常運(yùn)行；穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后，按下SB3,電機(jī)強(qiáng)烈震顫后突然停止運(yùn)轉(zhuǎn)，并且再次按下SB2，SB3電機(jī)沒(méi)有任何反應(yīng)，請(qǐng)分析一下電路可能出現(xiàn)了什么故障，是什么原因引起了這個(gè)故障，至少說(shuō)出兩種可能。（10分）《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》一、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1．直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)，電樞中的交變電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)主磁場(chǎng)的影響成為電樞反應(yīng)。作用有兩點(diǎn)：1、削弱了主磁場(chǎng)的強(qiáng)度；2、使主磁場(chǎng)的方向發(fā)生畸變。2．電機(jī)電樞繞組中存在電阻，有這部分電阻所產(chǎn)生的損耗稱為銅損，是有功損耗，由于電樞電流和負(fù)載有關(guān)，所以是可變損耗。鐵損是由于交變磁場(chǎng)在電樞鐵芯中產(chǎn)生的損耗，該損耗和交變頻率有關(guān)，是不變損耗。3.有功功率就是被真實(shí)消耗的功率，無(wú)功功率就是沒(méi)有被用于損耗，電網(wǎng)中用于交換的功率。4.單相異步電機(jī)可分為：罩極式電機(jī)、分相式電機(jī)；其中分相式電機(jī)又可分為：電阻分相式、電容啟動(dòng)式、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式、電容啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式。5.步進(jìn)電機(jī)沒(méi)改變一次通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子所轉(zhuǎn)過(guò)的角度成為步進(jìn)角。對(duì)于三相雙三拍的步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角30度。6.對(duì)于直流電機(jī)采用直接啟動(dòng)時(shí)因?yàn)閱?dòng)的瞬間轉(zhuǎn)速為0，電樞電流會(huì)非常大，可能燒壞電機(jī)。對(duì)于交流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)主要考慮其過(guò)大的啟動(dòng)電流會(huì)將電網(wǎng)電壓拉低，引起其他并聯(lián)電器誤動(dòng)作，但只要電網(wǎng)容量足夠大，是可以直接啟動(dòng)的。二、計(jì)算題(50分)1.（10分）解：（a）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)為Y，d3。（2分）（b），聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)為Y，d3。（2分）向量如下（每個(gè)圖3分）（b）2．（8分）解：（1）同名端標(biāo)注如下（2分）（2）輸出110V、220V兩種電壓值。輸出110V電壓：繞組3—4單獨(dú)輸出；繞組5—6單獨(dú)輸出；繞組3—4、5—6的同名端3與6、4與5分別并聯(lián)輸出。（2分）輸出220V電壓：繞組3—4、5—6的異名端3與5（或4與6）相串聯(lián)，4與6（或3與5）之間輸出。（2分）（3）繞組3—4、5—6的同名端3與6、4與5分別并聯(lián)輸出。（2分）3．（6分）解：電動(dòng)機(jī)輸出額定轉(zhuǎn)矩等于其輸出功率除以其機(jī)械角速度：（2分）（2分）（2分）4．（12分）解：（1）按已知電機(jī)參數(shù)可求出電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：（2分）電機(jī)并在220V電網(wǎng)上，這時(shí)，因此是電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。（2）求電磁轉(zhuǎn)矩T：（2分）（2分）（3）電磁功率：或輸出功率：（2分）輸入功率：（2分）效率：（2分）5.（14分）解：極對(duì)數(shù)（2分）同步轉(zhuǎn)速（2分）額定電流（2分）（2分）（2分）（2分）（2分）三、綜合題（20分）原理分析及主要功能本電路是一個(gè)三相異步電機(jī)的按鈕、接觸器雙重互鎖的雙向運(yùn)行控制電路，主要實(shí)現(xiàn)三相電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。（3分）按下SB1交流互感器KM1得電，其主控開關(guān)閉合，電機(jī)正轉(zhuǎn)，同時(shí)其輔助常閉開關(guān)斷開，保證KM2不能得電，實(shí)現(xiàn)互鎖。（3分）同理，按下SB2，KM2得電電機(jī)翻轉(zhuǎn)。（1分）SB3是急停按鈕，按下SB3，KM1、KM2都不得電，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。（3分）可能出現(xiàn)的故障1.可能是熱繼電器FR因?yàn)檫^(guò)載導(dǎo)致控制電路當(dāng)中對(duì)應(yīng)的常閉開關(guān)FR斷開。出現(xiàn)的原因是電機(jī)正轉(zhuǎn)的時(shí)候，按下SB3相當(dāng)于反接制動(dòng)，電流非常大，應(yīng)該接限流電阻，這里沒(méi)有，導(dǎo)致過(guò)載。（5分）2.可能因?yàn)殡娏鬟^(guò)載熔斷器FU1或FU2燒斷了，電流過(guò)載原因如答案1。(5分)題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題(每空1分,共20分)1.直流電機(jī)按其工作原理的不同可分為______和______

兩大類。把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的電機(jī)叫________，而將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的電機(jī)叫____

。2.依據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，可以將恒轉(zhuǎn)矩型的負(fù)載轉(zhuǎn)矩分為和。3.交流以下、直流以下為低壓，在此電壓范圍內(nèi)使用的電器元件，統(tǒng)稱低壓電器4.根據(jù)構(gòu)造不同，三相異步電機(jī)主要可分為和兩大類。5.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)齒與齒之間的角度稱為。 6.低壓斷路器具有、和保護(hù)功能。7.變壓器可以變的量是

、

和

不能變

。8.直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有____________，______________。得分評(píng)卷人二、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每題2分，共20分)1.起重機(jī)起吊重物升降時(shí)，負(fù)載的機(jī)械特性是______。 ()A．恒功率型 B．位能性恒轉(zhuǎn)矩C．反抗性恒轉(zhuǎn)矩 D．直線型2.下面哪個(gè)部分是屬于直流電動(dòng)機(jī)定子部分？()A．換向器 B．電樞繞組C．主磁極D．風(fēng)扇3.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，若想采用恒功率調(diào)速，則可改變______。 ()A．Ce B．UC．IaD．Φ4.三相異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性四個(gè)特殊點(diǎn)，不包含______。()A．理想空載點(diǎn) B．啟動(dòng)工作點(diǎn)C．負(fù)載工作點(diǎn)D．臨界工作點(diǎn)5.鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)不采用方法啟動(dòng)。()A．轉(zhuǎn)子回路串啟動(dòng)電阻 B．全壓?jiǎn)?dòng)C．自耦變壓器降壓D．Y-?降壓?jiǎn)?dòng)6.直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方法分為。()A.一類B.二類C.三類D.四類7.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)狀態(tài)不包括。()A.反饋制動(dòng)B.反接制動(dòng)C.加速制動(dòng)D.能耗制動(dòng)8.若想改變步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移量，只要改變。()A．輸入電脈沖頻率B．輸入電脈沖個(gè)數(shù)C．通電順序D．輸入電脈沖幅值9.大型異步電動(dòng)機(jī)不允許直接起動(dòng)，其原因是。()A、機(jī)械強(qiáng)度不夠B、電機(jī)溫升過(guò)高C、起動(dòng)過(guò)程太快D、對(duì)電網(wǎng)沖擊太大10.直流電動(dòng)機(jī)的額定功率是指

。()A額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)輸入的電功率?B額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率C額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題，(本大題共4小題，每題5分，共20分)1.為什么直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大？2.當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載增加時(shí)，為什么定子電流會(huì)隨轉(zhuǎn)子電流的增加而增加？3.將三相異步電動(dòng)機(jī)接三相電源的三根引線中的兩根對(duì)調(diào)，此電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反轉(zhuǎn)？為什么？4.為什么熱繼電器不能做短路保護(hù)而只能作長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)？得分評(píng)卷人四、作圖題(本大題共2小題,共20分)1.根據(jù)下列變壓器接線圖，判定其聯(lián)結(jié)組別（畫出向量圖）畫出三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。得分評(píng)卷人五、計(jì)算題(本大題共2小題，共20分)1.(10分)一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)為：,，，，。試求：（1）額定轉(zhuǎn)矩，額定電樞電流；（2）直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流；2.(10分)Y180M-2型三相異步電動(dòng)機(jī)，PN=22kW，UN=380V，三角形聯(lián)結(jié)，IN=42.2A，額定輸入功率P1N=24.7kW，額定轉(zhuǎn)差率SN=0.02.求該電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN、額定功率因數(shù)λN和額定效率ηN?！峨姍C(jī)與電氣控制技術(shù)》一、填空題,(本大題共8小題,20分)1.電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)2.反抗性轉(zhuǎn)矩，位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩 3.1200V，1500V4.鼠籠式；繞線式5.齒距角6.短路，過(guò)載，欠壓7.電壓、電流、阻抗、頻率8.電樞串電阻起動(dòng)、降壓起動(dòng)二、單項(xiàng)選擇題,(本大題共10小題,20分)1.B2.C3.D4.C5.A6.D7.C8.B9.D10.B三、簡(jiǎn)答題,(本大題共3小題,18分)1.電動(dòng)機(jī)在未啟動(dòng)前n=0,E=0,而Ra很小,所以將電動(dòng)機(jī)直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時(shí),啟動(dòng)電流將很大.Ist=UN/Ra2.因?yàn)樨?fù)載增加n減小,轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)轉(zhuǎn)速(n0-n)增加,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體被磁感線切割的速度提高,于是轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加,轉(zhuǎn)子電流增加,定子的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)因?yàn)檗D(zhuǎn)子的電流增加而變大,所以定子的電流也隨之提高。3.如果將定子繞組接至電源的三相導(dǎo)線中的任意兩根線對(duì)調(diào),例如將B,C兩根線對(duì)調(diào),即使B相遇C相繞組中電流的相位對(duì)調(diào),此時(shí)A相繞組內(nèi)的電流導(dǎo)前于C相繞組的電流2π/3因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)锳-C-B向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),與未對(duì)調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反.4.由于熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時(shí)他不能立即動(dòng)作，故熱繼電器不能做短路保護(hù)。四、作圖題(本大題共2小題,20分)1.2.五、計(jì)算題(本大題共2小題,20分)1.（3分）（3分）（4分）2p=2,故n0=3000r/min（3分）nN=(1-sN)n0=(1-0.02)*3000r/min=2940r/min（3分）λN=cosφ1N=P1N/1.73UNIN=0.89（3分）ηN=PN/P1N*100%=22/24.7*100%=89%（3分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題(每空1分,共20分)1.直流電機(jī)按其工作原理的不同可分為______和______

兩大類。把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的電機(jī)叫________，而將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的電機(jī)叫____

。2.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)狀態(tài)分為、、。3.直流電動(dòng)機(jī)通常按勵(lì)磁方法來(lái)分類，分為他勵(lì)、、和四種。4.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)分為和。5.在交流電動(dòng)機(jī)中，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度被稱為。 6.低壓斷路器具有、和保護(hù)功能。7.依據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，可以將恒轉(zhuǎn)矩型的負(fù)載轉(zhuǎn)矩分為和。。8.直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有____________，______________。得分評(píng)卷人二、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每題2分，共20分)1．變壓器的作用有改變電壓，改變電流和改變（）。A.阻抗B.參數(shù)C.頻率D.功率2．電動(dòng)機(jī)的額定功率是指。（）A．額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)輸入的電功率B．額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率C．額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率3．Y80L-4型號(hào)中80指的是（）A．中心高度B．額定電流C．額定電壓D．軸距4.變壓器的額定頻率即是所設(shè)計(jì)的運(yùn)行頻率，我國(guó)為（）Hz。A.30B.40C.50D.605．下列部分屬于直流電機(jī)轉(zhuǎn)子部分的是（）A．換向磁極B．電刷裝置C．換向裝置D.機(jī)座6.下列哪一項(xiàng)是變壓器變比壓K錯(cuò)誤的表達(dá)式的是（）A.I2/I1B.N1/N2C.N2/N1D.U1/U27.已知三相交流異步電動(dòng)機(jī)的極數(shù)為4，使用頻率為50Hz的交流電壓供電，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速為()。A.3000r/minB.1500r/minC.750r/minD.1000r/min8.三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中，把定子兩項(xiàng)反接，則轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會(huì)（）。A.升高B.下降一直到停轉(zhuǎn)C.下降至零后再反向旋轉(zhuǎn)D.下降至某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速9.變壓器是一種（

）的電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級(jí)的交流電轉(zhuǎn)變成同頻率的另一種電壓等級(jí)的交流電。A.滾動(dòng)B.靜止C.旋轉(zhuǎn)D.滑動(dòng)10.三相異步電機(jī)的額定速度（）同步轉(zhuǎn)速。A.大于B.小于C.等于D.大于等于得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題，(本大題共4小題，每題5分，共20分)1.為什么直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大？2..直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，是否允許在加上勵(lì)磁電流之前就把電樞電壓加上？這時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么后果（試從TL=0和TL=TN兩種情況加以說(shuō)明）3.三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流是否相同？啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同？4.為什么熱繼電器不能做短路保護(hù)而只能作長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)？得分評(píng)卷人四、作圖題(本大題共2小題,共20分)1.根據(jù)下列變壓器接線圖，判定其聯(lián)結(jié)組別（畫出向量圖）畫出直流電機(jī)的四種勵(lì)磁方式。得分評(píng)卷人五、計(jì)算題(本大題共2小題，共20分)1.(10分)一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)為：,，，，。試求：（1）額定轉(zhuǎn)矩，額定電樞電流；（2）直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流；2.(10分)一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：PN＝5kW，UN＝220V／380V，nN＝2860r／min，IN=18.33/10.62A，Ist/IN=7，Tst/TN=2.4，Tmax/TN=2.5。試求：(1)電源線電壓為220V時(shí)，能否采用Y/△降壓?jiǎn)?dòng)?(2)用Y/△降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流為多少？它所能啟動(dòng)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tmax為多少？《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》一、填空題,(本大題共8小題,20分)1.電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)2.反饋制動(dòng)反接制動(dòng)能耗制動(dòng) 3.并勵(lì)串勵(lì)復(fù)勵(lì)4.電源反接制動(dòng)倒拉反接制動(dòng)5.同步轉(zhuǎn)速6.短路，過(guò)載，欠壓7.反抗性轉(zhuǎn)矩，位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩 8.電樞串電阻起動(dòng)、降壓起動(dòng)二、單項(xiàng)選擇題,(本大題共10小題,20分)1.A2.C3.A4.C5.C6.C7.B8.C9.B10.B三、簡(jiǎn)答題,(本大題共3小題,18分)1.電動(dòng)機(jī)在未啟動(dòng)前n=0,E=0,而Ra很小,所以將電動(dòng)機(jī)直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時(shí),啟動(dòng)電流將很大.Ist=UN/Ra2.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),一定要先把勵(lì)磁電流加上使因?yàn)橹鞔艠O靠外電源產(chǎn)生磁場(chǎng).如果忘了先合勵(lì)磁繞阻的電源開關(guān)就把電樞電源接通，TL=0時(shí)理論上電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將趨近于無(wú)限大,引起飛車,TL=TN時(shí)將使電動(dòng)機(jī)電流大大增加而嚴(yán)重過(guò)載.3.三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都相同。Tst=KR2u2/(R22+X220)I=4.44f1N2/R與U，R2，X20有關(guān)。4.由于熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時(shí)他不能立即動(dòng)作，故熱繼電器不能做短路保護(hù)。四、作圖題(本大題共2小題,20分)1.串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)2.串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)他勵(lì)式發(fā)電機(jī)他勵(lì)式發(fā)電機(jī)nrf并勵(lì)式電動(dòng)機(jī)復(fù)勵(lì)式發(fā)電機(jī)并勵(lì)式電動(dòng)機(jī)復(fù)勵(lì)式發(fā)電機(jī)五、計(jì)算題(本大題共2小題,20分)1.（3分）（3分）（4分）2.（1）能采用Y/△降壓?jiǎn)?dòng)（3分）（2）(A)（3分）（3分）因啟動(dòng)的必要條件是，所以能啟動(dòng)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩TLmax為13.36Nm（1分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題（每空1分，共20分）1．變壓器出廠檢驗(yàn)需要做的實(shí)驗(yàn)是______和_______兩項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)。2．直流電機(jī)中電樞是指________，三相異步電機(jī)中電樞是指________。3．直流電機(jī)的制動(dòng)方法有、、、和、四種。其中種方法，制動(dòng)時(shí)不能夠把速度將為零；其中種方法，只適用于恒扭矩提升類負(fù)載。4．直流電機(jī)常用的調(diào)速方法有、、三種；其中種方法可提升電機(jī)速度。5．三相異步電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為_____和_______兩大類。6．三相異步電機(jī)的啟動(dòng)扭矩和最大扭矩與成正比。7．根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，單相異步電機(jī)可分為________________和____________兩大類。8．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖馬達(dá)，其功能是。二、選擇題（每題2.5分，共20分）1．直流電動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，某一個(gè)電樞繞組元件（線圈）中所通過(guò)的電流（）A．直流電流B．交流電流C．相互抵消正好為零2．直流電動(dòng)機(jī)的額定功率是指。（）A．額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)輸入的電功率B．額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率C．額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率3．決定電流互感器原邊電流大小的因素。（）A．副邊電流B．副邊所接的負(fù)載C．變流比D．被測(cè)電路4．變壓器在電路中不能改變下列哪個(gè)量？（）A．電壓或電流B．阻抗C．相位D．頻率5．橋式起重機(jī)在下放重物時(shí)，重物能保持一定的速度勻速下降，而不會(huì)象自由落體一樣的落下，此時(shí)電機(jī)工作于下列哪個(gè)狀態(tài)？（）A．倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)B．反向電動(dòng)狀態(tài)C．回饋制動(dòng)狀態(tài)D．正向電動(dòng)狀態(tài)6．單相罩極異步電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，電機(jī)內(nèi)的合成磁場(chǎng)是。（）A．脈動(dòng)磁場(chǎng)B．圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)C．橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)7．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)完成一次通電循環(huán)，則旋轉(zhuǎn)。（）A．一個(gè)步矩角B．一個(gè)齒矩角C．半周D．一周8.已知三相交流異步電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)為2，使用頻率為50Hz的交流電壓供電，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為()。A.3000r/minB.1500r/minC.750r/minD.1000r/min得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．為什么直流電動(dòng)機(jī)一般情況下不能直接起動(dòng)？如果直接起動(dòng)會(huì)引起什么后果？2．繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速可采用的調(diào)速方法有哪些？3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？4．說(shuō)明三相異步電動(dòng)機(jī)在什么情況下它的轉(zhuǎn)差率是下列數(shù)值：(1)S=1(2)0<S<1(3)S>1得分評(píng)卷人四、計(jì)算分析題(20分，每題10分)1．（10分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)其額定功率PN＝160kw，額定電壓UN＝220V，額定效率ηN＝90%，額定轉(zhuǎn)速nN＝3000r／min，求該電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的輸入功率、額定電流及額定轉(zhuǎn)矩各是多少。2．（10分）某臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，額定功率PN=20KW，額定轉(zhuǎn)速nN=970r/min，過(guò)載系數(shù)λm=2.0，起動(dòng)系數(shù)λst=1.8，求該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率、額定轉(zhuǎn)矩TN、最大轉(zhuǎn)矩Tm和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst。得分評(píng)卷人五、綜合題（20分）如下圖所示，由控制器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器組成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，有16種步數(shù)（細(xì)分?jǐn)?shù)）可選，細(xì)分?jǐn)?shù)由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的第1、2、3、4位設(shè)定；此型號(hào)驅(qū)動(dòng)器有16檔輸出電流可選，由驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)的SW7、SW8、SW9、SW10位設(shè)定。（1）假設(shè)用某步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)加工某零件，該電機(jī)的工作電流為3.1A，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周發(fā)5000個(gè)脈沖，則驅(qū)動(dòng)器上的撥位開關(guān)第1、2、3、4位如何設(shè)定？撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10又如何設(shè)定？（8分）（2）若該步進(jìn)電機(jī)由PLC驅(qū)動(dòng)，PLC的Y0輸出端給步進(jìn)電機(jī)提供工作脈沖，Y1輸出端控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，請(qǐng)選擇合適的PLC輸出類型，并正確繪制PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線。（12分）《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》一、填空題（每空1分，共20分）1．短路實(shí)驗(yàn)、空載實(shí)驗(yàn)。2．電機(jī)轉(zhuǎn)子；電機(jī)定子3．能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)、倒拉反轉(zhuǎn)制動(dòng)和回饋制動(dòng)；回饋制動(dòng)，倒拉反轉(zhuǎn)4．電樞回路串電阻、降低定子端電壓、弱磁通調(diào)速；弱磁通調(diào)速5．鼠籠式和繞線式6.電樞電壓的平方7.罩極式和分相式8.將電脈沖指令轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)速或位移指令二、選擇題（每題2.5分，共20分）B、B、B、D、A、C、B、B三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1．.答：起動(dòng)瞬間轉(zhuǎn)速n=0，電動(dòng)勢(shì)Ea=CeΦn=0，最初起動(dòng)電流。若直接起動(dòng)，由于Ra很小，Ist會(huì)達(dá)到十幾倍甚至幾十倍的額定電流，造成電機(jī)無(wú)法換向，同時(shí)也會(huì)過(guò)熱，因此不能直接起動(dòng)。2．繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)主要有兩種調(diào)速方法：轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速和定子降低端電壓調(diào)速。3.什么是直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？當(dāng)電機(jī)有負(fù)載時(shí)，電樞繞組中有電流通過(guò)，也要產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，叫做電摳磁場(chǎng)。在有負(fù)載的電機(jī)中，主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)是同時(shí)存在的。電樞磁場(chǎng)的存在對(duì)主磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生影響，這種影響叫做電樞反應(yīng)。直流電機(jī)的電樞反應(yīng)引起的影響是：1）電機(jī)的主磁場(chǎng)發(fā)生畸變，磁極軸線發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。2）電機(jī)的主磁場(chǎng)被削弱。4.(1)電動(dòng)機(jī)剛起動(dòng)瞬間，n=0，此時(shí)S=1(2)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為0<n<n0。(3)電動(dòng)機(jī)處于電磁制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)用外力矩拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)向著與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相反方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)n<0，S>1四、計(jì)算分析題(20分)1.（10分）解：額定輸入功率額定電流、額定轉(zhuǎn)矩2．（10分）解：由題意得：n1=1000r/min轉(zhuǎn)差率為：（3分）額定轉(zhuǎn)矩TN：（3分）最大轉(zhuǎn)矩Tm：（2分）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst：（2分）五、電路分析題（20分）（1）撥位開關(guān)第1、2、3、4位依次設(shè)定為1011；（3分）撥位開關(guān)SW7、SW8、SW9、SW10依次設(shè)定為1001。（3分）（2）PLC輸出類型應(yīng)該選擇晶體管輸出型。（2分）PLC、驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的連接線：（15分）題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分得分評(píng)卷人一、填空題（每空1分，共20分）1．直流電機(jī)的勵(lì)磁方式包括_____和_______兩大類。其中他勵(lì)還可分為____、_______和三類。2．直流電機(jī)常用的調(diào)速方法有、、三種；其中種方法可提升電機(jī)速度。3．三相異步電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為_____和_______兩大類。4．三相異步電機(jī)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)差率的范圍是。5．三相異步電機(jī)的啟動(dòng)扭矩和最大扭矩與成正比。6．三相異步電機(jī)常用的降壓?jiǎn)?dòng)方法有、、三種。7．根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，單相異步電機(jī)可分為________________和____________兩大類。8．當(dāng)某變壓器運(yùn)行時(shí)所帶的負(fù)載（純電阻）增加，則變壓器二次側(cè)電流________，二次側(cè)端電壓________。二、選擇題（每題2.5分，共20分）1．直流電動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，某一個(gè)電樞繞組元件（線圈）中所通過(guò)的電流（）A．直流電流B．交流電流C．相互抵消正好為零2．決定電流互感器原邊電流大小的因素。（）A．副邊電流B．副邊所接的負(fù)載C．變流比D．被測(cè)電路3．橋式起重機(jī)在下放重物時(shí)，重物能保持一定的速度勻速下降，而不會(huì)象自由落體一樣的落下，此時(shí)電機(jī)工作于下列哪個(gè)狀態(tài)？（）A．倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)B．反向電動(dòng)狀態(tài)C．回饋制動(dòng)狀態(tài)D．正向電動(dòng)狀態(tài)4．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)完成一次通電循環(huán)，則旋轉(zhuǎn)。（）A．一個(gè)步矩角B．一個(gè)齒矩角C．半周D．一周5.下列哪一項(xiàng)是變壓器變比壓K錯(cuò)誤的表達(dá)式的是