电机与拖动试题(参考材料规范标准答案)

1、学年度第一学期自动化系电机与电力拖动基础期末考试试卷（）专业 自动化班级年级注：1、共120分钟，总分100分2、此试卷适用自动化专业本科学号姓名得分题 号-一一二二二-三四五、 六总分评阅人 签名得 分一、选择题（每小题 2分，共20分）定疋.1. 他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那 么这条人为特性一定是：（3）（1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。2. 直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。3. 他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串

2、电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为12,那么：（2）（1 ） l1<l2；（ 2） l1=l2； （3）I 1>l2。4. 三相异步电动机带恒转矩负载运行，如果电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电 动机的电磁转矩：下降；增大；不变；不定。5. 三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因：异步电动机是旋转的；异步电动机的损耗大；异步电动机有气隙；异步电动机 有漏抗。6. 三相异步电动机空载时，气隙磁通的大小主要取决于：电源电压；气隙大小；定、转子铁心材质；定子绕组的漏阻抗。7. 三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：升高；下降一直到停转；下降至零后再反向

3、旋转；下降到某一稳定转速。 &三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于：它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都 感应电动势；它们都有主磁通和漏磁通；它们都由电网取得励磁电流。9 .三相异步电动机的与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转 差率没变，则该人为机械特性是异步电动机的：（3）（1）定子串接电阻的人为机械特性；（2）转子串接电阻的人为机械特性；（3）降低电压的人为机械特性。10%这时电动机的电10. 台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降 磁转矩：（1）（1 ） Tem=TN；（2） T em=0

4、.81 T N；（3） T em=0.9T N。得分二、填空题：（共20 分）的关1. （ 4分）他励直流电动机的固有机械特性是指在 条件下，系。（U=UN 0 =O N,电枢回路不串电阻； n; Tem ）有关，而且还与三相绕组2. （2分）三相变压器的联结组别不仅与绕组的 和有关。的有关。（绕向；首末端标记；联结方式）3. 当s在范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为在范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为 。 （01;反电动势;0;制动转矩）两类。（笼型4. 三相异步电动机根据转子结构不同可分为 异步电动机和绕线型异步电动机）5. 一台6极三相异步电动机接于 50H

5、z的三相对称电源；其 s=0.05，则此时转子转速为r/min，定子旋转磁势相对于转子的转速为 r/min。 （ 950 ； 50）6. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩，最大转矩 。（增大；不变）7.三相异步电动机的过载能力是指。(Tm /TN )8.拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其转差率范围内时，电动机都能稳定运行。（0 sm）9. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U应随f 1按规律调节。（正比）起动电流和起动转矩各降为直接起动时10. 三相异步电动机采用星形一三角形降压起动时，的倍。（3）得分

6、三、（10分）是非题：1. 直流电动机的人为特性都比固有特性软。（）（F）2. 直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（）（T）3. 提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（T）因此只能拖动恒转矩负载运行。（）4. 他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，（F）5. 改变电流相序，可以改变三相旋转磁通势的转向。（）（T）6不管异步电机转子是旋转还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的（7三相异步电动机的最大电磁转矩Tm的大小与转子电阻2阻值无关（&三相异步电机当转子不动时，转子绕组电流的频率与定子电流的频率相

7、同)。(T)。(T)()。(T)9. 由公式Tem=Crml' 2C0S2可知，电磁转矩与转子电流成正比，因为直接起动时的起动电流很大，所以起动转矩也很大。（）（F）得分)(T)10. 三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。（四、简答题：（共20分）1、（ 4分）电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足dem dTL ）dn dn2、（ 4分）变压器的原、副边额定电压都是如何定义的？（原边额定电压是指规定加在一次侧的电压。副边额定电压是指当一次侧加上额定电压时，二次侧的开路电压。）3、（ 6分）变压器并联运行的条件是什

8、么？（变压器并联运行的条件是：（1）各变压器一、二次侧的额定电压分别相等，即变 比相同；（2）各变压器的联结组别必须相同；（ 3）各变压器的短路阻抗（或短路电压）标 幺值相等，且短路阻抗角也相等。4、（6分）异步电动机等效电路中的附加电阻Is R2 的物理意义是什么？能否用电抗或电容代替这个附加电阻？为什么？用转子电流在该电阻（异步电动机等效电路中的附加电阻代表总机械功率的一个虚拟电阻,1s 氏 I' 2所消耗的功率 s 2来代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗、附加损从电路角度来模拟的话，只耗等）。因输出的机械功率和机械损耗等均属有功性质。因此,能用有功元件电阻，而不能用

9、无功元件电抗或电容代替这个附加电阻。得分该三相变压器的连接组别为D-y9 ；五、（10 分）作图题：用相量图判定下图所示变压器的连接组别。a A(Y)*ax该三相变压器的连接组别为D-y1得分计算题（20分）1）一台他励直流电机，PN=30kW, UN=220V , IN=158.5A, nN=1000r/min, Ra=0.1 ? , TL=0.8TN试求1）固有机械特性上的稳态转速；2）电枢回路串入0.3?的电阻时电动机的稳定转速？180V时电动机的稳定转速？0.8N时电动机的稳定转速?3）电枢外加电压降为4）磁通减弱到=解:U N I N Ra220 158.5 O.10.204nN10

10、00TnCt9.55Ce nI n 9.55 0.204 158.5 309N mTl 0.8Tn0.8309247.2 N mnCUNNRaCeCTNT012 247.2 1016r/min0.2049.55 0.20422）电枢回路串入 0.3?的电阻时电动机的稳定转速?CeU NRa RsaCe N0.8InN 0.204ICe N0204 雲 0.8 158.5 830r/min3）电枢外加电压降为 180V时电动机的稳定转速?URan Ce N Ce180 0.1-I 0.8N 0.2040.204158.5 820r/min4）磁通减弱到=0.8N时电动机的稳定转速?Tl0.8Tn

11、0.8 NCt I L 0. 8Ct N I Nn U N 艮Ce N CeIl158.51250r/min0.8 0.2040.8 0.2042) 一台三相绕线式异步电动机，已知：PN=75KW, U1N=380V , nN=720r/min, I1N=148A,n N=90.5%, cos 0 N=0.85,过载能力入 M=2.4 , E2N=213V, I2N=220A, 试求(1)用该电机带位能性负载，如下放负载时要求n=300r/min , TL=TN时转子每相应该串多大电阻?(2)电动机在额定状态下运转,为停车采用反接制动，如要求在起动时制动转矩为2TN ,求每相应串接的电阻值?(1)由电机铭牌参数可知tmMTn2.13Tn 9550芸 9550芻3415.4N mTmmTn 2.13 3415.47275N