《电机与拖动基础》综合复习资料.doc

中国石油大学（华东）现代远程教育电机与拖动基础综合复习资料一、选择题1. 如果变压器的铁心绝缘损坏，变压器的铁耗将：（A）A 增加B 不变C 降低2. 变压器的 D可以求得变压器的阻抗电压。A 空载试验B 耐压试验C 功率因数测量D 短路试验3. 变压器铭牌上的额定容量是指： D A 有功功率B 最大功率C 无功损耗D 视在功率4. 直流并励电动机起动时，电枢回路的起动电阻阻值应置于（ D ）A 零的位置B 中间位置C 接近于零的位置D 最大位置5. 同步电机中参数Xq表示为（ C ）A 交轴同步电抗B 交轴暂态电抗C 交轴次暂态电抗D 交轴漏抗6. 并联于大电网上的同步发电机，当运行于的情况下，若逐渐减小励磁电流，则电枢电流是（ A ）A 逐渐增大B 逐渐减小C 先增大后减小D 先减小后增大7. 三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，但首先必须绝对满足的条件是（ A ）A 相序相同B 电压相等C 频率相等D 励磁方式相同8. 三相异步电动机电磁转矩的大小正比于（ A ）A 电磁功率B 输出功率C 输入功率D 转子铜耗9. 异步电动机的功率因数（ B ）A 总是超前的B 总是滞后的C 负载大时超前，负载小时滞后D 负载小时超前，负载大时滞后10. 一台绕线式异步电动机，若增加转子回路电阻，而负载转矩不变时，转速将（ B ）A 增大B 减小C 不变D 不能稳定11. 三相异步电动机对应最大转矩的转差率Sm（ A ）A 与转子电阻有关B 与电源电压有关C 与负载大小有关D 与极对数有关12. 三相异步电动机最大转矩（ A ）A 与转子电阻无关B 与电源电压无关C 与电源频率无关D 与短路电抗无关13. 三相异步电动机，定子通入频率为fl的电流，转差率为s时，其转子电势频率f2为（ D ）A f2=f1B f2=0C f2=D f2=sf114. 交流绕组一个整距线圈磁势的空间分布为（ A ）A 短形波B 尖顶波C 梯形波D 正弦波15. 变压器的一次侧匝数增加10，其它条件不变，则变压器的主磁通（ ）A 不变B 增大C 减小D 近似不变16. 变压器短路试验时的损耗（ D ）A 全部为铜耗B 主要为铜耗C 全部为铁耗D 主要为铁耗，铜耗可以忽略。17. 一台变压器，绕组接法为Y，d11，则高压侧与低压侧之间的电压相位差为：（ A ）A 30B 11C 9018. 三相异步电动机正常连接为接，当错接成Y接时，则电机定子的：（ B ）A 电流和电压降低，输出功率为额定功率的。B 电流和电压降低，输出功率为额定功率的。C 电流和电压降低，基本不变。19. 为了使异步电动机的起动转矩增加，下面方法最合适的是：（ C ）A 增大电源电压，使之高于额定电压。B 线圈增加定子线圈匝数。C 增大转子电阻。D 增大定子电阻。20. 三相异步电动机能耗制动是利用（ B ）相配合完成的。A 直流电源、定子回路电阻B 直流电源、转子回路电阻C 交流电源、定子回路电阻D 交流电源、转子回路电阻21. 若变压器的一次侧电源电压升高，但电压频率不变，那么，变压器的励磁电流将：（ A ）a升高 b降低 c不变22. 他励直流电动机，电源电压及负载转矩不变，如果磁场减弱，电机转速将：（ A ）a升高 b降低 c不变23. 变压器原边接电源，铁心的励磁电流由（ A ）边提供。a原边 b副边24. 变压器的副边负荷电流产生的磁势和原边电流产生的磁势之间的关系：（ A ）a方向相反，起到去磁作用。b方向相同，起到增磁作用。25. 串励直流电动机的主要特点是：（ A ）a牛马特性b恒转矩特性c恒功率特性26. 用改变并励直流电动机电源电压的方式调速，最适合下列那种负载场合？（ C ）a风机b水泵c活塞式压缩机d电动机车27. 三相异步电动机的调压调速比较适合于（ A ）负载。a. 通风机b. 恒功率c. 恒转矩28. 三相异步电动机空载运行时，气隙每极磁通的大小主要决定于：（ A ） a. 电源电压的大小 b. 气隙大小 c. 磁路的介质29. 为了改善电网的功率因数，一般同步电动机都运行于（ C ）状态。a. 正常励磁b. 欠励c. 过励30. 三相同步电动机在过励磁状态下运行时，对电网而言，它相当于吸收（ C ）负载。a. 电阻性 b. 电感性 c. 电容性31. 电机在高于40的环境温度下运行时，其额定功率应该：（ B ）a. 不变 b. 降低c. 提高32. 直流机、交流机、同步机的共同特点是：（ B ）a都有同步速 b都有可逆性c作电动机运行时，改变电压，都可以改变转速d都可以改变功率因数33. 他励直流电动机拖动恒转矩负载额定运行，若励磁电流下降，稳定运行后，其电枢电流将：（ A ）a. 升高b. 降低c. 不变34. 变压器=不变，副边带阻、感性负载，副边的输出电压的变化规律为（ B ）：a. 上升b. 下降35. 直流发电机通过主磁通感应的电势应存在于：（ A ）a. 电枢绕组 b. 励磁绕组36. 反抗性负载（例如摩擦力）是指负载转矩的方向：（ B ）a. 始终与电机转向相同b. 始终与电机转向相反；37. 三相异步电动机自耦变压器降压起动时，自耦变压器的变比为K，则电机端线的起动电流降低到（ A ）。a. 1/Kb. Kc. 1/K238. 三相异步电动机Y-起动时，电机绕组的起动电流为正常运行时电流的（ C ）。a. 3倍b. 1/3c. 倍39. 三相异步电动机Y-起动时，流入电机端线的起动电流为电机额定电流的（ B ）。a. 3倍b. 1/3c. 倍40. 直流电动机运行于发电状态时，电枢电压和电枢电势关系（ ）。a.b.c. 41. 负载运行的直流电机，气隙磁密沿电枢圆周的分布为（ C ）。a. 随负载变化的平顶波b. 始终与电机转向相同c. 随负载变化的畸变的尖顶波42. 若变压器的原边线圈匝数减少，变压器的励磁电流将（ A ）。a. 升高 b. 降低 c. 不变43. 三相对称绕组通入三相对称电流，产生（ C ）磁势。a. 脉振 b. 椭圆形旋转 c. 圆形旋转44. 通常情况下，异步电机直接起动时，起动电流约为额定电流的（ B ）。a. 1-2倍b. 4-7倍c. 20倍45. 三相异步电动机气隙越大，空载励磁电流（ A ）。a. 越大b. 越小c. 不变46. 异步电机直接起动时，转子漏电抗较额定运行时（ C ）。a. 明显减小b. 不变c. 明显增加47. 异步电机的电源电压降低后，最大转矩的变化情况为（ D ）。a. 不变 b. 正比下降 c. 平方关系升高 d. 开方关系下降48. 他励直流发电机励磁电压不变，转速提高10%时，其空载电压将升高（ A ）：A =10% B 10% C 10%49. 异步电机降压起动，电压降为额定值的1/K，起动转矩TQ降为额定值的（ B ）倍。a. 1/K b. 1/K2 c. K2 d. K50. 他励直流电动机拖动位能性负载运行在额定转速nN上，若要使其转速变为(-nN)，应采用的方法是（ C ）：a减小励磁回路电阻，以增加每极磁通b改变电源电压的方向 c电枢回路串入适当的电阻51. 一台直流电动机，电刷位于几何中性线上，如果考虑磁路饱和的影响，这时电枢反应对磁场的影响是（ A ）：a去磁 b増磁 c不去磁也不増磁52. 一台直流电动机在额定电压下空载起动，和在额定电压下半载起动，两种情况下的起动电流的关系是（ B ）：a. 前者小于后者 b. 两者相等 c. 后者小于前者53. 三相感应电动机分别与特性为A、B、C的负载配合运行，试分析相应的平衡点1、2、3中不稳定的是（ C ）： a. 1 b. 2 c. 354. 变压器的负载电流增大时，其输出端电压将（ D ）：a. 上升 b. 不变 c. 下降 d. 三种情况都可能55. 三相降压变压器，由于副边负载增大，使输出电压降低2.5%，为使输出电压保持额定，可在维持原边电压不变的情况下，改变原、副绕组的匝数比，较好的做法是（ C ）：a. 副边匝数减少2.5% b. 原边匝数减少2.5% c. 副边匝数增加2.5% 56. 变压器（稳态）短路实验所测得的损耗主要为（ A ）：a. 铜耗 b. 铁耗 c. 铜耗与铁耗之和57. 判断一台同步电机运行于电动状态的依据是空载电动势E0与端电压U之间的关系为 （ D ）a. E0U b. E0Uc. 在相位关系上E0领先U d. 在相位关系上E0落后U58. 并励直流电动机的额定功率等于（ ）。a. ； b. ； c. 59. 交流电机的定子三相绕组通入三相对称电流后所产生的基波旋转磁通也可被称为（ B ）。a. 漏磁通； b. 主磁通； c. 总磁通60. 轻载运行的三相异步电动机，若定子绕组有一相断开，电机的运行情况为（ A ）。a. 转速将低，电流增加；b. 转速降低，电流不变； c. 转速降低，电流减小61. 三相异步电动机起动时，若端电压为额定电压的90%，那么起动转矩为额定电压时的（ C ）。a. 90%； b. 100%； c. 81% 二、填空题1. 他励直流电动机拖动恒转矩负载运行，当电源电压升高后，其输入电流 ，转速 ，输入功率 ，输出功率 ，电机效率 。2. 交流电机定子磁场的转速决定于 和 ，其旋转方向决定于 。3. 变压器负载运行时会产生 和 两种功耗。当 = 时，变压器的效率最高。4. 用直流电机驱动的电车，正常行驶，此时电车电动机处于 状态；当电车下坡时，若电源不变，电车电动机工作在 状态。5. 并联运行的变压器，变压器的电流标幺值和它的 标幺值成反比关系。6. 变压器的短路阻抗越大，副边短路时的短路电流越 。7. 汽轮同步发电机转速较高，为增加机械强度，转子一般做成 极式。8. 增加同步发电机的 ，可以提高同步发电机的端电压。9. 保持同步电动机的输出功率不变，改变励磁电流（从小到大），电机的功率因数就会随着发生变化，由 变成 （填感性或容性）。10. 按照惯例，稳定运行的直流电动机电枢电流方向和电枢电势方向 ；稳定运行的直流发电机电枢电流方向和电枢电势方向 。（填相同或相反）11. 他励直流电动机拖动位能性负载正向电动运行时，若将电枢电压极性反接，则电机先后经过 状态和 状态，最终运行于 状态。12. 一个脉振磁势可以分解为旋转方向 ，转速大小 ，幅值大小 的旋转磁势。13. 就磁势的性质（指脉振、旋转、恒定）而言，三相异步电动机定子三相对称绕组通入三相对称电流的合成磁势是圆形 ；每一相绕组建立的磁势是 ；当一相断线后（中性线不接出），其余两相绕组的合成磁势是 。14. 一台额定频率为60Hz的变压器，接在额定电压大小相同而频率为50Hz的电源上，原副边漏电抗会变 ，其主磁通会变 ，空载电流会变 。15. 三相异步电动机起动时，相当于变压器副边 （填短路或开路）。16. 若三相异步电动机的转差率为s，定子磁势同步速为n1，则转子磁势超前于转子的转速为 ，转子磁势相对于定子的转速为 。17. 三相异步电动机做发电机运行时，除了输入有功之外，还必须由外电路供给 性功率。18. 额定运行三相异步电动机，若电源电压降低，会使电机电流明显 ，电机过热。19. 对于凸极同步电动机，由于 的存在，最大电磁功率和最大电磁转矩均有所增加，过载能力和稳定性都比隐极式同步电机大。20. 铁磁材料当H较大时，B增加的速度变缓甚至不增加的现象，称为 现象。21. 三相组式变压器绝对不应采用 接法。在容量较大和电压较高的三相变压器中，为减少附加损耗，也不宜采用该接法。当三相变压器的原边或副边中有 绕组时，就可以使主磁通和相电势波形接近正弦波形，有利于变压器的运行。22. 额定运行三相异步电动机，若电源电压降低，电机的最大转矩会以 关系下将，电机电流明显 ，电机过热。23. 同步电机的功率因数可调，当电机运行在 状态时，就会吸收容性功率，发出感性功率，从而改善电网功率因数。24. 保持同步电机的有功不变，调节励磁电流，电枢电流的变化曲线为 形。25. 直流电机空载时气隙磁场是 建立，负载时气隙磁场是由 、 共同建立的。26. 他励直流电动机快速停机，应采用 制动；高速下放重物，应采用 制动。27. 电机的能耗制动是将电机的机械能转化为 进行制动的。28. 变压器运行时的铁心磁势是由原边电流磁势和副边电流磁势共同产生，副边电流磁势对原边电流磁势有 作用。（填去磁、增磁）29. 变压器铁芯处于饱和状态时，若励磁电流为正弦波，则磁通波形为 _波；若磁通波形为正弦波，则励磁电流为_ _波。（描述波形形状）30. 异步电机采用变频调速时，为保持气隙磁通不变，电压的变化应和频率的变化成 ；变频调速最适合 负载。31. 增大同步电机的 ，可以提高同步电机的稳定性。（填一种就可以）32. 单相绕组通入单相正弦电流，气隙中产生的磁势为 磁势，三相对称绕组通入三相对称正弦电流，气隙中产生的磁势为 磁势。33. 绕线式电机起动时，采用转子回路串电阻方式起动，可以增加 ，减少 ，同时电机的最大 不变。34. 机车由三相异步电动机带动，当电车正常行驶时，电机运行于 状态。当采用定子两相对调方式进行急刹车时，电机运行于 状态。电车下陡坡时，电机运行于 状态。如果将电机断电，同时定子任意两相绕组通入直流，电机运行于 状态。35. 在同步电机中，电磁功率与功率角之间的关系称为 特性，电磁转矩T与功率角之间的关系称为 特性。三、简答题1. 如果考虑变压器铁心饱和，变压器的励磁电流是什么波形？为什么？2. 变压器的副边电流、电压和原边电流、电压是什么关系？它们的功率是什么关系？3. 并励直流发电机自励发电的原理是什么？4. 试分析并励电机的自励建压条件。5. 同步电机发电时和电动时转子磁场与气隙合成磁场的关系是什么？6. 同步电动机为何没有起动转矩？7. 并励直流电机起动时，电枢回路中的起动电阻R和励磁回路中的调磁电阻r各应处于什么位置？说出原因？8. 单相变压器原边接到标准正弦波交流电源上，副边空载，原边励磁电流的波形形状怎样？请说明。（可以结合图形表述）9. 变压器的T形等效电路，标出各物理量的正方向。10. 根据电流互感器副边短路后的电磁关系，说明为什么不能开路。11. 说出异步电机的采用的启动方法及其原理。12. 为什么三相异步电机的起动电流很大，起动转矩却不大？13. 有一台三相异步电机工作在第一象限电动状态，试画出其机械特性曲线（包括在第二象限和第四象限部分），并分析机械特性曲线在各象限的特点和运行状态？14. 一台三相变压器，原、副边绕组的12个端点和各相绕组的极性如图所示。将此三相变压器联接成Y/Y-4，试画出绕组联接图、相量图和标出各相绕组的端点标志。15. 一台三相变压器，原、副边绕组的12个端点和各相绕组的极性如图所示。将此三相变压器联接成Y，d11，试画出绕组联接图、相量图和标出各相绕组的端点标志。16. 分别描述三相异步电机电压降低和转子回路串电阻后，起动转矩、最大转矩、临界转差率、同步转速的变化情况。17. 试画出三相异步电机的T型等效电路，并解释每个参数的物理意义。18. 分析形的三相异步电动机绕组电源缺相和绕组断一相时的两种情况下，电机能否起动？为什么？19. 忽略变压器的励磁电流等的影响，变压器的副边电流电流、电压和原边电流、电压是什么关系？20. 描述三相异步电机电压降低后，起动转矩、最大转矩、临界转差率、同步转速的变化情况。四、计算题1. 一台他励直流电动机：PN=10kW，UN=220V，=90%，nN=1000r/min，Ra=1，不计电枢反应的影响，试求:1) IN；EaN ；Ce；2) 负载转矩不变，电压下降至200V时的电机转速n1；3) 负载转矩不变，电枢回路串入电阻R=1时的电机转速n2；2. 一台单相变压器，SN=100KVA,UIN/U2N=3000/230V,fN=50Hz。做空载试验，低压侧施加额定电压，高压侧开路，当电压为额定值时，I0=18A,pO=980W；做短路试验，高压侧施加电压，低压侧短路，当电流为额定值时，UK=70V，Ik=33.3A，pK=1050W；不考虑温度因素，求折算到高压侧的变压器参数值折算到高压边的励磁参数、和；短路参数、。3. 某一台三相异步电动机已知额定参数为：极数为六极，频率为，。在额定运行时各项损耗为，试求额定运行时：1)转差率；2)转子铜耗；3)效率；4)定子电流 4. 某三相绕线式感应电机，PN=55KW，U1N=380V，I1N=121.1A，nN=580r/min，E2N=212V，I2N=159A，M=2.3，定转子Y接。现该电动机拖动位能性负载运行在额定状态，试求：1） 若采用转向反向的反接制动（转子串入足够大的电阻，使电机处于倒拉反转状态），要求下放转速n=-500r/min，转子每相应串多大电阻？2） 拖动恒转矩负载时的稳定转nN=?3） 拖动恒转矩负载额定运行时，采用定子任意两相对调的反接制动，要求初始制动转矩为-1.2，应在转子每相串入电阻公式提示： 5. 一台三相Y接法的隐极式同步电动机，PN=400kW，UN=6000V，频率为, cos=0.8（超前），Xt=50，Ra0，效率95。试求：额定负载下励磁电势EO（相电势）和功角为多少？6. 一台并励直流电动机， ， ，额定效率，该电机拖动恒转矩负载在额定状态运行。试求：1) 求励磁电流；2) 电机的输入功率；3) 求电机的额定电流；4) 求电机的额定电枢电势；5) 如果电枢串入电阻，稳定后的转速；6) 如果电枢电压降到U=200V，稳定后的转速；7) 额定负载转矩下，如果每极磁通减少到，稳定后的转速7. 一台单相变压器，。做空载试验时，在低压侧加额定电压，高也侧开路，测得；做短路试验时在高压侧加电源，低压侧短路，当低压侧短路电流等于额定电流时，测得，。忽略温度对电阻的影响，试求：折算到高压边的励磁参数、和；短路参数、。8. 某三相绕线式异步电动机：，定转子绕组均为Y接法。试求：1） 拖动恒转矩负载时的稳定转速n=?2） 拖动恒转矩负载额定运行时，采用定子任意两相对调的反接制动，要求初始制动转矩为-1.2，应在转子每相串入电阻公式提示： 一、选择题A,D,D,D,C,A,A,A,B,B,A,A,D,A,?,D,A,B,C,B,A,A,A,A,A,C,A,A,C,C,B,B,A,B,A,B,A,C,B,?,C,A,C,B,A,C,D,A,B,C,A,B,C,D,C,A,D,?,B,A,C三、简答题1. 答：尖顶波。变压器电压为正弦波，这就要求磁通也应该是正弦波，才会使得电压和电势大约相等。即UE=4.44fN。当磁路饱和时，正弦波的励磁电流只能产生平顶波铁心的磁通，只有尖顶波的励磁电流才能产生正弦波铁心磁通。2. 答：它们与绕组匝数之比分别为：电流是反比关系，电压是正比关系。3. 答：电机的微弱的剩磁产生较低的剩磁电势，剩磁电势加在励磁绕组上，产生励磁电流、磁场，若此时的磁场和原先的剩磁磁场相同，它们就会加强，产生更大的磁场，进而产生更大的切割电势，电机就会起励，完成自励发电。4. 答：1）必须有剩磁。否则要充磁。2）转向要正确，使产生的电流和原磁场叠加而加强。3）场阻不能太大。4）转速不能太低，转速应该达到额定转速。5. 答：发电时，转子磁场超前；电动时气隙合成磁场超前。6. 答：同步电机形成的旋转磁场作用在静止转子上，转子有惯性，不能立即跟随定子磁场转动，只在原位置前后振动，因此电机没有起动转矩，不能起动。7. 答：电机起动时，要求大的起动转矩和小的起动电流。这就要求有强的励磁磁场，因此励磁回路电阻最小，即r处于最小位置。小的电枢电流，即电枢回路中的起动电阻R应该最大位置。8. 答：尖顶波。9. 答：10. 答：开路后副边电流得去磁作用