电机学_复习资料

1、电机学习题集-电气2009 例如：Y 112S-6 极数6极 铁心长度代号： S短机座，L长机座 规格代号：机座中心高112mm 产品代号：异步电动机一、 填空题1. 直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 。答：交流的。2. 直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转矩是 转矩。答：制动，驱动。3. 串励直流电动机在负载较小时， ；当负载增加时，T ， ；n随着负载增加下降程度比并励电动机要 。答：小，增加，增加，严重。4. 一台p对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为,电枢电流为,可知此单迭绕组有 条并联支路，其每条支路电阻为 。答：5. 并励直流电动机改变转向的方法有 ；

2、 。答：励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。6. 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 ，磁通方向 ，转速n的方向 。答：反向，反向，不变。7. 当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将 。答：下降。8. 直流电机若想实现机电能量转换，靠 电枢磁势的作用。答：交轴。9. 直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是 ；若为电动机，则直轴电枢反应是 。答：去磁作用，增磁作用。10. 磁通恒定的磁路称为 ，磁通随时间变化的磁路称为 。答：直流磁路，交流磁路。11. 三相异步电动机等效电路中的参

3、数的物理意义是模拟异步电动机转子轴输出总机械功率的 等效电阻 。12. 电机和变压器常用的铁心材料为 。答：软磁材料。13. 异步电动机的空载激磁电流比变压器大的原因是异步电动机磁路中存在气隙。14. 铁磁材料的磁导率 非铁磁材料的磁导率。答：远大于。15. 直流发电机通过主磁通感应的电势应存在于 电枢 绕组。16. 在磁路中与电路中的电动势作用相同的物理量是 。答：磁动势。17. 异步电动机的           功率指的是转子铜损耗，变转差调速中，转差增大，则该损耗  &

4、#160;        。18. 三相异步电动机参数测定实验中， 定子绕组电阻 为提前获得的参数，参数测定实验包括 空载 实验和 堵转 实验。19. 三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、 铁损耗 和 机械损耗 。实验过程中， 机械 损耗是不变损耗。20. 三相异步电动机根据转子结构的不同，分为 笼型 异步电动机和绕线型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为隐极同步电动机和 凸 极同步电动机。21. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生 幅值（或转速） 不变，空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场

5、的旋转方向，可以通过改变 电流相序 来实现。22. 三相变压器的额定电压一律是指 线电压 。23. 串励直流电动机的主要特点是 牛马 特性。24. 变压器负载运行时，铁心中的主磁通的大小取决于 外加电压的大小 。25. 在同步电机的励磁系统中，无刷励磁系统指的是 旋转 整流器励磁系统。26. 三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和 绕线 型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为 隐 极同步电动机和凸极同步电动机。27. 在同步电机的励磁系统中，旋转整流器励磁系统又被称为 无 刷励磁系统。28. 现代电力网中巨大的电能几乎全部由 同步 发电机提供。29. 变压器由空载到负载

6、，其主磁通的大小 基本不变 。30. 根据“集肤效应”的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的 起动 性能。31. 同步电机是又一类非常重要的交流电机，与异步电机不同，同步电机主要用作 发电机 。32. 异步机的型号为Y 112S-6，则其磁极数为（ ）33. 三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通与转子电流的有功分量相互作用产生的。34. 某极数为的交流异步电动机，接在频率为f1的电网上运行，定子电势的频率为（ 1 ），转子电势的频率（ 2 ），定子绕组产生的旋转磁势的转速（ 3 ），定子电流产生的磁势以（ 4 ）速度切割转子，转子电流产生的磁势以（ 5 ）速度切割定子，转子相对定子的转速为（

7、6 ），转子磁势相对定子磁势的相对转速（ 7 ），他们在空间的转速（ 8 ）。答：1f1 2s f1 360f1/p 4sn1，n2 5n1 6n1 70 8n135. 某异步电动机，当转子轴机械负载增加时，转子转速（ 1 ），转子电流频率（ 2 ），转子电流产生的磁势相对转子的转速（ 3 ），相对定子的转速（ 4 ）。答：1 2 3 4不变36. 根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为 硬磁 材料和 软磁 材料。37. 直流电机电枢反应的影响主要体现为 波形畸变 和 去磁性 。38. 直流电机主磁极之间常安装 换向 极，从而改善 换向 。39. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，当电枢串电阻之

8、后，机械特性将变 软 。40. 励磁绕组断线的他励直流电动机，额定负载起动时，将出现 电流过大 情况。41. 变压器副边的额定电压定义为 原边为额定电压时副边的空载电压 。42. 根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为 硬磁 材料和 软磁 材料。43. 直流电机电枢反应的影响主要体现为 波形畸变 和 去磁性 。44. 变压器副边的额定电压定义为 原边为额定电压时副边的空载电压 。45. 励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现 飞车 情况。46. 他励直流电动机的机械特性为 硬 特性，串励直流电动机的机械特性为 软 特性。（硬、软）47. 从机械特性上看，第 一 象限为电动机的正向电动状

9、态，第 四 象限为电机的反向制动状态。48. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为 电枢反应 。49. 直流电机在 主磁 极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是 几何 中性线的位置。50. 根据磁滞回线 剩磁 的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。51. 一台三相变压器的变比为 相 电压之比。52. 额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16W，折合到二次侧后大小为 1W 。53. 同一台异步电动机，用三角形接法起动和用星型接法起动相比，前者的起动电流（线电流）是后者的_倍；前者的起动转矩是后者的_倍。（答案：3；3）54. 与额定运行时相比，笼型转子的异步电动机

10、在起动时转子电阻_（变小，不变，变大）；转子漏抗_（变小，不变，变大）。（答案：变大；变小）55. 一台异步电动机接在恒压恒频的电源上运行，一开始处于空载状态。给电机加上 负载后，电机的转速将_（下降，不变，上升）；转差率将_（变小，不变，变大）；同步转速将_（变小，不变，变大）。（答案：下降；变大；不变）56. 一台异步电动机接在恒频电源上运行，当电机转速下降时，定子电流频率将_ （变低，不变，变高）；转子电流频率将_（变低，不变，变高）；转子漏抗将_（变小，不变，变大）。 （答案：不变；变高；变大）57. 升高异步电机的定子电压，最大转矩将_（减小，不变，增大）；在转子回路中串电阻，最大转

11、矩将 _（减小，不变，增大）。（答案：增大；不变）58. 一台380V、50Hz的感应电动机，把它接在380V、60Hz的电源上运行，则电机的主磁通将_（下降，不变，上升）；电机的最大转矩将_（下降，不变，上升）。（答案：下降；下降）59. 在异步电动机的绕线转子中串入适当的电阻，则电机的最大转矩将_（下降，不变，上升）；电机的临界转差率将_（下降，不变，上升）。（答案：不变；上升）60. 如果感应电动机运行时转差率为，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是= 。答 61. 三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时= ,转子总电阻值约为 。答 1， 62. 感应电动机起动时，转差率 ，此

12、时转子电流的值 ， ,主磁通比正常运行时要 ，因此起动转矩 。答 1，很大，很小，小一些，不大63. 一台三相八极感应电动机的电网频率，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为0.04时，转子的转速为 ，转子的电势频率为 。答 0.02，64. 三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 、 、 和 ，电动机空载输入功率与这些损耗相平衡。答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗65. 三相感应电机转速为，定子旋转磁场的转速为，当时为 运行状态；当时为 运行状态；当与反向时为 运行状态。答 电动机， 发电机，电磁制动66. 增加绕线式异步电动机起动转矩的方法

13、有 、。67. 答 转子回路串电阻、转子回路串频敏变阻器68. 若感应电动机的漏电抗增大，则其起动转矩 ，其最大转矩 。答 减小，减小69. 深槽和双笼型感应电动机是利用 原理来改善电动机的起动性能的，但其正常运行时 较差。答 集肤效应，功率因数70. 绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流 ，起动转矩 。答 减小，增大二、判断题1. 电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。 （ ）答：对。2. 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。 （ ）答：错。3. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。 （ ）答：对。4. 若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。 （ ）答：对。5. 在

14、电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。 （ ）答：对。6. 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。 （ ）答：错。7. 铁心叠片越厚，其损耗越大。 （ ）答：对。8. 电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。 （）9. 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。 （×）10. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。 （×）11. 若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增大。 （）12. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁通。 （）13. 变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加 。 （）14. 电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁

15、通基本为常数，因此负载时空载时感应电势为常数。 （× ）15. 变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率。 （ × ）16. 变压器频率增加，激磁电抗增加，漏电抗不变。 （ × ）17. 变压器空载运行时原边加额定电压，由于绕组电阻很小，因此电流很大。 （ × ）18. 变压器空载和负载时的损耗是一样的。 （ × ）19. 变压器的变比可看作是额定线电压之比。 （ × ）20. 不管变压器饱和与否，其参数都是保持不变的。 （ × ）21. 并励直流发电机转速上升0.2倍，则空载时发电机端电压上升0.2倍。 （ ×

16、; ）22. 直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即2=2p。 （ × ）23. 他励直流电动机在固有特性上弱磁调速，只要负载不变，电动机转速升高。 （ ）24. 他励直流电动机降低电源电压调速与减小磁通调速都可以做到无级调速。 （ ）25. 直流发电机中的电刷间感应电势和导体中的感应电势均为直流电势。 （ × ）26. 三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。 （ × ）27. 当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零 。 （ × ）28. 三相感应电动机的功率因数总是

17、滞后的。 （ ）29. 感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。 （ ）30. 只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。 （ ×）31. 感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。 （ × ）32. 绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。 （ × ）33. 三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。 （ × ）34. 三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。 （ ）三、选择题1. 一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几

18、何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机转速 。A：降低 B：保持不变 C：升高。答：C2. 一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的30%，而励磁电流及电枢电流不变，则 。A：Ea下降30%B：T下降30%C：Ea和T都下降30%D：端电压下降30%答：A3. 一台他励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是 。：改变原动机的转向：改变励磁绕组的接法：改变原动机的转向或改变励磁绕组的接法答：C4. 把直流发电机的转速升高，他励方式运行空载电压为，并励方式空载电压为,则 。： = ： < ： > 答：B5. 起动直流电动机时，磁路回路应 电源。A.与电枢

19、回路同时接入B.比电枢回路先接入C.比电枢回路后接入答：B6. 直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为 。A：去磁与交磁 B：增磁与交磁 C：纯去磁 D：纯增磁答：A7. 一台他励直流发电机，额定电压为200伏，六极，额定支路电流为100安培，当电枢为单叠绕组时，其额定功率为 。A：20W B：40kW C：80kW D：120kW 答：D8. 一台他励直流发电机，额定电压220V，6极，额定支路电流为100A，当电枢为单叠绕组时，其额定功率 。A：22kW B：88kWC：132kW D：44kW答：C9. 直流发电机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为 。A：去磁与交磁

20、 B：增磁与交磁 C：去磁答：B10. 若并励直流发电机转速上升20，则空载时发电机的端电压U0将 。A：升高20 B：升高大于20 C：升高小于20 D：不变答：B11. 直流电动机的额定功率指 。A:转轴上吸收的机械功率 B:转轴上输出的机械功率C:电枢端口吸收的电功率 D:电枢端口输出的电功率答：B12. 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都可以改变功率因数13. 若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻 。A：增加 B：减小 C：基本不变答：A14. 额定容量为,额定电压的三相变压器，其副边额定电流为( A )。 A. 144.34A B. 1.65A

21、 C. 250A15. 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16. 异步电机能画出如变压器那样的等值电路，这是由于（C）。A. 它们都有主磁通和漏磁通B. 它们都由电网吸取激磁电流C. 主磁通在定、转子绕组或原、副边绕组都感应电势17. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中 磁场。A：存在 B：不存在 C：不好确定答：A18. 三相绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行时，若转子回路串入电阻调速，则运行在不同转速下， 电动机的是 （2） 。A. 转速越低，越高 B. 基本不变 C. 转速越低，越低 19. 三相异

22、步电动机在额定电压和频率下运行时，若负载发生变化，则旋转磁场的每极磁通( A )。A.基本不变 B.随负载增大而增大 C.随负载增大而减小20. 一台并励直流发电机，电压为200V，若将转速提高20，励磁电阻不变，则（3）：A. 电压上升到240VB. 电压上升，但小于240VC. 电压上升至高于240V21. 磁路计算时如果存在多个磁动势，则对 磁路可应用叠加原理。A：线性 B：非线性 C：所有的答：A22. 电机在高于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23. 铁心叠片越厚，其损耗 。A：越大 B：越小 C：不变答：A24. 应用起动设备起动三相

23、异步电动机，降低起动电流是为了( C )。 A.防止电机过载发热 B.防止熔体熔断 C.防止电网电压过度降低 25. 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 26. 磁路中磁势、磁通及磁阻三者之间的关系可用磁路的“欧姆定律”来表示，它们的关系为( B )。 A. B. C. 27. 为了使异步电动机的起动转矩增加，下面方法最合适的是：（ B ）A. 增加定子线圈匝数B. 增大转子电阻C. 增大电源电压，使之高于额定电压 28. 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29. 变压器原边

24、接电源，铁心的励磁电流由（ ）边提供。A原边 B副边30. 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31. 与同容量的变压器比较，异步电动机的空载电流比变压器的空载电流( A )。 A.大 B.小 C.相同32. 直流电机的铁损、铜损分别( C ) A.随负载变化，随负载变化 B.随负载变化，不随负载变化 C.不随负载变化，随负载变化33. 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；34. 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（ C ）A.不变 B. 增大 C.

25、减小 35. 由直流电动机的机械特性方程式得到他励直流电动机固有机械特性曲线，其理想空载转速为,当电枢回路串接电阻后，得到一条人为机械特性曲线，其理想空载转速为，则( C )。A. ，特性硬度降低B. ，特性硬度不变C. ，特性硬度降低36. 直流电机运行在发电机状态时，其（ A ） A. B. C. 37. 变压器短路试验时的损耗（ C ）A 全部为铜耗B 主要为铜耗C 主要为铜耗，铁耗可以忽略38. 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39. 绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（ ）。 A 起动转矩增大，起动电流增大； B 起动转矩增

26、大，起动电流减小；C 起动转矩增大，起动电流不变； D 起动转矩减小，起动电流增大。答 B40. 一台50三相感应电动机的转速为，该电机的级数和同步转速为（ ）。 4极， 6极， 8极， 10极，答 C41. 国产额定转速为的三相感应电动机为（ ）极电机。A 2； B 4； C 6； D 8。答 B42. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻 上所消耗的电功率应等于（ ）A 输出功率 B 输入功率 C 电磁功率 D 总机械功率答 D43. 与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（ ）。 A 由于增大，增大了损耗 B 由于减小，使无功电流增大 C 由于的

27、增加，使下降 D 由于减少，使输出功率减少答 C44. 适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻时，电动机的（ ）。 A 减少, 增加, 不变, 增加 B 增加, 增加, 不变, 增加 C 减少, 增加, 增大, 增加 D 增加, 减少, 不变, 增加 答 A45. 三相感应电动机电磁转矩的大小和（ ）成正比 A 电磁功率 ； B 输出功率 ； C 输入功率 ； D 全机械功率 。 答 A46. 设计在电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为的电网上，其电动机的（ ）。 A 减小，减小， 增大； B 减小，增大，减小； C 减小，减小，减小； D 增大，增大， 增大。答 C47. 国产额定

28、转速为的感应电动机为（ ）电机。A 2极； B 4极； C 6极； D 8极。答 C48. 直流电动机的基本结构主要由静止的（ B ）和旋转的（ B ）两大部分构成。A：铁心，绕组B：磁极，电枢C：电枢，磁极D：绕组，铁心49. 他励直流电机并联于220V电网上，已知支路对数为1，极对数为2，电枢总导体数为372，转速1500r/min，磁通0.011wb，该直流电机为（ B ）A：发电机状态 B：电动机状态 C：能耗制动状态 D：反接制动状态50. 变压器空载实验的损耗可近似看成（ C ），负载试验的损耗可近似看成（ C ）。A：铁心损耗，杂散损耗B：绕组铜耗，铁心损耗C：铁心损耗，绕组铜耗

29、D：绕组铜耗，杂散损耗51. 当变压器带（ A ）负载时，电压调整率可能出现小于零的情况。A：阻容负载 B：阻感负载 C：纯阻负载 D：纯感负载52. 直流电动机的转子结构主要包括（ A ）。A：铁心和绕组B：电刷和换向片 C：电枢和换向器 D：磁极和线圈53. 他励直流电机并联于200V电网上，已知支路对数为1，极对数为2，电枢总导体数为372，转速1500r/min，磁通0.011wb，该直流电机为（ A ）A：发电机状态 B：电动机状态 C：能耗制动状态 C：反接制动状态54. 变压器的铁心损耗可由（ C ）试验获得。A：短路试验 B：突加负载试验 C：空载实验 D：负载试验55. 以下

30、情况中，（ B ）时，变压器的电压调整率最大。A：功率因数为1，额定负载 B：功率因数为0.8（滞后），额定负载C：功率因数为1，半载 D：功率因数为0.8（超前），额定负载四、简答题1. 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 答：电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。2. 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的？它们的大小与那些因素有关？ 答：磁滞损耗由于B交变时铁磁物质磁化不可逆，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。它与交变频率f成正比，与磁密幅值的次方成正比。涡流损耗是由于通过铁心的磁通发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由于这个

31、感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率f的平方和的平方成正比。注：铁心损耗为铁耗系数；为铁心重量；为钢片的厚度；为铁心的体积3. 什么是软磁材料？什么是硬磁材料？答：铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。这类材料一经磁化就很难退磁，能长期保持磁性。常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。磁滞回线较窄，即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。4. 直流电机的感应电动势公式用机械角速度表示转速时，其结构常数和电磁转矩

32、公式的结构常数是统一的，试证明。答：5. 直流电机的励磁方式有哪几种？每种励磁方式的励磁电流或励磁电压与电枢电流或电枢电压有怎样的关系？答：直流电机励磁方式四种：（1）他励励磁电流由独立电源供给，与电枢电流无关；（2）并励励磁电流并在电枢两端，励磁电压等于电枢电压U；（3）串励励磁绕组与电枢串联，；（4）复励既有并励绕组又有串励绕组，按两绕组磁动势方向的异同分成：积复励串励与并励磁动势同向差复励串励与并励磁动势反向6. 并励发电机正转能自励，反转能否自励？答：发电机正转时能够自励，表明发电机正转时满足自励条件，即： 有一定的剩磁； 励磁回路的电阻小于与运行转速所对应的临界电阻； 励磁绕组的接线

33、与电机转向的配合是正确的。这里的正确配合就是说当电机以某一方向旋转时，励磁绕组只有一个正确的接法与之相对应。如果转向改变了，励磁绕组的接线也应随之改变，这样才能保证励磁电流所产生的磁场方向与剩磁方向相同，从而实现电机的自励。当电机的转向改变了，而励绕组的接线未改变，这样励磁电流的方向必然改变，励磁电流产生的磁场方向必将与剩磁的方向相反。电机内磁场被削弱，电压不能建立，所以并励发电机正转时能自励；反转时，不改变励磁绕组的两个端子的接线，是不能自励的。7. 在励磁电流不变的情况下，发电机负载时电枢绕组感应电动势与空载时电枢绕组感应电动势大小相同吗？为什么？答：负载时电动势比空载时小，由于负载时有电

34、枢反应去磁作用，使每极磁通减小。8. 请简述异步电动机的机械负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加的物理过程。答：（1）负载转矩增大，异步电动机转速下降； （2）转子感应电动势变大，转子电流增大； （3）根据磁动势平衡，定子电流随之变大，则输入功率增大。9. 一台他励发电机和一台并励发电机，如果其它条件不变，将转速提高20%，问哪一台的空载电压提高得更高？为什么？答：当转速提高时，两者的空载电压都会提高；两者相比较，并励发电机的空载电压会更高些，因为由可知，并励发电机的电动势除与转速有关外，其磁场大小也与感应电动势有关；当转速升高时，不仅有转速升高的原因导致电动势增加，还有因电枢电动势的增加

35、而使励磁电流磁加，并导致磁通增加的原因。这一因素会导致感应电动势进一步增加。10. 一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机在额定转速下运行，当发电机的电枢电流增加时，电动机电枢电流有何变化？分析原因。答：直流电动机的电枢电流也增加。因为直流发电机电流增加时，则制动转矩即电磁转矩增大（磁通不变），要使电动机在额定转速下运行，则必须增大输入转矩即电动机的输出转矩，那么，电动机的电磁转矩增大，因此电枢电流也增大。11. 并励直流电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值，而励磁回路中串联的电阻取较小的值？答：（1）直流电动机起动时，由于转速为0，电枢回路的电阻很小，如电枢回路不串电阻，全压

36、起动，起动电流，可达额定电流的几十倍，损坏电机，电枢回路中串联较大的电阻可以降低起动电流。（2）起动过程中有要求有足够大的电磁转矩，励磁回路电阻较小，励磁电流较大，磁通较大，将产出足够大的电磁转矩，电机很快转动起来，感应电动势很快建立起来，使起动电流很快减小。12. 如何改变并励、串励、积复励电动机的转向？答：改变直流电动机转向就是要改变电磁转矩的方向，电磁转矩是电枢电流和气隙磁场相互作用产生的，因此改变电枢电流的方向或改变励磁磁场的方向就可以达到改变电动机转向的目的。并励电动机：将电枢绕组的两个接线端对调或将并励绕组的两个接线端对调，但两者不能同时改变；串励电动机：方法与并励电动机相同；积复

37、励电动机：要保持是积复励，最简单的方法是将电枢绕组的两个接线端对调。13. 试分析在下列情况下，直流电动机的电枢电流和转速有何变化（假设电机不饱和）。（1）电枢端电压减半，励磁电流和负载转矩不变；（2）电枢端电压减半，励磁电流和输出功率不变；（3）励磁电流加倍，电枢端电压和负载转矩不变；（4）励磁电流和电枢端电压减半，输出功率不变；（5）电枢端电压减半，励磁电流不变，负载转矩随转速的平方而变化。答：（1）因为磁路不饱和且励磁电流不变，因此主磁通不变。负载转矩不变，即电磁转矩不变，由于，故电枢电流不变。根据，U减半，故转速n下降，且n小于原来的一半；（2）U减半，输出功率不变，必然上升，否则，由

38、于输入功率（假设为他励），若不变或减小，则减小，必然不能保持不变。上升，n必然下降；（3）加倍，则加倍。不变，即不变，故减半。由于，从n的表达式右知，此时n下降；（4）U减半而不变，由（2）分析知上升。减半，则减半，较减小的多，故n下降；（5）不变，则不变。由于，近似与成正比，亦即近似与成正比。当U减半时，假设n上升，则上升，下降，由得n下降，；这与假设相矛盾。故n必然下降，下降。14. 以他励电动机为例说明直流电动机的调速方法有哪几种，各有何特点？答：直流电动机的调速方法有三种：(1) 改变电枢电压调速：转速特性为一组平行下移的直线，特点是空载转速随电枢电压的下降而减少；（2）电枢回路串电阻

39、调速：转速特性为一组空载转速不变的直线，特点是所串电阻消耗功率，电动机转速随所串电阻的增加而下降；（3）改变磁通调速：弱磁调速的特点电动机转速只能向上调而不能向下调。15. 并励电动机在运行中励磁回路断线，将会发生什么现象？为什么？答：励磁回路断线时，只剩下剩磁。在断线初瞬，由于机械惯性，电机转速来不及改变。电枢电势与磁通成比例减小。由可知，将急剧增加到最大值，当增加的比率大于磁通下降的比率时，电磁转矩也迅速增加，负载转矩不变时，由于电磁转矩大于负载转矩，电动机转速明显提高。随着转速的升高，电枢电动势增加，从最大值开始下降，可能在很高的转速下实现电磁转矩与负载转矩的新的平衡，电动机进入新的稳态

40、。由于这时转速和电枢电流都远远超过额定值，这是不允许的。从理论上讲，当励回路断线时，若是电动机的剩磁非常小，而电枢电流的增大受到电枢回路电阻的限制，可能出现电枢电流增大的比率小于磁通下降的比率，在负载力矩一定时，电枢的电磁力矩小于制动力矩，因而转速下降。但在这种情况下，电枢电流仍然是远远地超过了额定电流值。可见，并励电动机在运行中励磁回路断线可产生两个方面的影响：一方面引起电枢电流的大幅度增加，使电动机烧毁；另一方面，可能引起转速急剧升高。过高的转速造成换相不良。到使电动机转子遭到破坏。因此，并励电动机在运行中应绝对避免励磁回路断线。针对励磁回路断线的故障，应采取必要的保护措施。16. 如何改

41、变他励直流电动机的转向？如何改变异步电动机的转向？答：（1）对调电枢绕组两接线端子或改变励磁绕组两端接法；（2）任意调换三相绕组的两接线端子。17. 感应电动机等效电路中的代表什么含义？ 能否用电感或电容代替为什么？答：（1）代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻；（2）消耗在此电阻中的功率将代表实际电机中所产生的全（总）机械功率；（3）不能；（4）因为电感、电容消耗无功功率，而电机转子所产生的全（总）机械功率为有功功率。18. 绕线型感应电动机，若转子电阻增加；漏电抗增大；电源电压不变，但频率由变为；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？答：(1) 最大转矩不变，起动

42、转矩上升，起动电流下降；(2) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；(3) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。19. 简述双笼型异步电动机的结构特点，又有哪些优点？答：结构特点:（1）转子上有上下两套分开的鼠笼绕组；（2）上笼电阻大，下笼电阻小；（3）上笼称起动笼，下笼称工作笼。优点：起动性能和正常运行效率可以兼顾。20. 漏抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？答：当电源电压和频率一定时，最大转矩近似与漏抗成反比，漏抗越大，起动电流、起动转矩越小，功率因数越低。 21. 并励直流发电机带负载运行时会引起端电压降低，试说明其原因。答：原因如下：（1

43、）电枢反应去磁使主磁场减小 （2）电枢回路电阻压降增大 （3）由以上两原因使端电压降低的同时，其励磁电流就随着电压的降低而减小。22. 绕线式感应电动机在转子回路串电阻起动时，为什么既能降低起动电流，又能增大起动转矩？ 所串电阻是否越大越好？答：从等效电路可以看出，增加转子电阻使总的阻抗增加了，所以起动电流减小。转子电阻增加，使得提高；起动电流减小使得定子漏抗电压降低；电势增加，使气隙磁通增加。起动转矩与气隙磁通、起动电流、成正比，虽然起动电流减小了，但气隙磁通和增加，使起动转矩增加了。如果所串电阻太大，使起动电流太小，起动转矩也将减小。23. 为什么可以把变压器的空载损耗近似看成是铁耗，而把

44、短路损耗看成是铜耗？变压器实际负载时实际的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无区别？为什么？答：因为空载时电流很小，在空载损耗中铁耗占绝大多数，所以空载损耗近似看成铁耗。 而短路时，短路电压很低，因而磁通很小，铁耗也很小，短路损耗中铜耗占绝大多数，所以近似把短路损耗看成铜耗。 实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含有其它损耗。24. 一台笼型感应电动机，原来转子是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？答：转子由铜条改为铝条后，相当于转子回路电阻增大，使得电动机起动电流减小、起动转矩增大，最大转矩不变，临界转差率增大。在负载转矩不变的情况

45、下，增大，转速下降，效率降低。 25. 请定性描述异步电动机相对于额定运行状态时，空载运行时的定子侧功率因数情况。并说明为什么？答：空载运行时的定子侧功率因数较小一些。额定负载时，异步电动机传递额定的有功功率，功率因数较高； 空载时，异步电动机的电流主要用于建立磁场和提供各种损耗所需的有功功率，有功部分相对于额定状态大幅减小，功率因数较低。26. 感应电机中，主磁通和漏磁通的性质和作用有什么不同？答 主磁通通过气隙沿铁心闭合，与定、转子绕组同时交链，它是实现能量转换的媒介，它占总磁通的绝大部分。主磁通可以由定子电流单独产生。也可以由定、转子电流共同产生。主磁通路径的磁导率随饱和程度而变化，与之

46、对应的励磁电抗不是常数。除主磁通以外的磁通统称为漏磁通，它包括槽漏磁通。端部漏磁通和谐波漏磁通。仅与定子交链的称为定子漏磁通，仅与转子交链的称为转子漏磁通。漏磁通在数量上只占总磁通的很小的一部分，没有传递能量作用。漏磁通路径的磁导率为常数，与之对应的定子漏电抗、转子漏电抗是常数。27. 什么是铁磁材料的基本磁化曲线？答：（1）对同一个铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化；（2）可得一系列大小不同的磁滞回线，再将各个磁滞回线的顶点连接起来；（3）所得到的一条曲线称为基本磁化曲线或称为平均磁化曲线。28. 分析转差率对感应电动机效率的影响。答：空载到额定转差时，定子铁耗与机耗很小，可看成不变损

47、耗，而定子、转子铜耗则与定、转子电流的平方成正比，是随负载变化的损耗，因此，电动机的效率也随负载而变化。当负载从零开始增加时，逐渐增加，总损耗增加缓慢，效率上升很快。由于，当负载超过一定值，急剧增加，降低，故此时随或增加而降低。29. 异步电动机拖动额定负载运行时，若电源电压下降过多，能否长期运行？为什么？ 答：不能。电源电压下降，转矩正比于电压的平方，转矩下降；转速下降；转子感应电流大，根据磁动势平衡，定子电流变大并大于额定电流。长时间运行对绕组有损害。30. 异步电动机的转子有哪两种类型，各有何特点?答：一种为绕线型转子，转子绕组像定子绕组一样为三相对称绕组，可以联结成星形或三角形。绕组的

48、三根引出线接到装在转子一端轴上的三个集电环上，用一套三相电刷引出来，可以自行短路，也可以接三相电阻。串电阻是为了改善起动特性或为了调节转速。另一种为鼠笼型转子。转子绕组与定子绕组大不相同，在转子铁心上也有槽，各槽里都有一根导条，在铁心两端有两个端环，分别把所有导条伸出槽外的部分都联结起来，形成了短路回路，所以又称短路绕组。具有结构简单、运行可靠的优点。但不能通过转子串电阻的方式改善起动特性或调节转速。注：(1)启动电流倍数(2)起动转矩与额定转矩之比称为起动转矩倍数 ，即(3)最大转矩：是三相异步电动机的性能指标之一，它不仅反映了电动机的过载能力，对起动性能也有影响。在任何情况下电动机的负载转

49、矩均不能大于，否则电动机的转速将急剧下降，直至堵转为止，因此该点又称临界转矩点。最大电磁转矩与额定电磁转矩之比为最大转矩倍数，又称过载能力，用入表示，即31. 串励直流电动机是否都能够空载运行？为什么？答：不能。串励直流电动机不可以空载运行，否则飞车。32. 一般的他励直流电动机有哪些调速方法？什么方法的调速性能比较好？答：调速方法：电枢串电阻、降压调速、弱磁调速。 降压调速性能比较好，调速范围宽、静差率低。33. 变压器的铁心中如果有空气隙，对变压器有什么影响。答：铁心中如果有空气隙，则磁路的磁阻变大；建立同样的磁场，需要更大的激磁电流；功率因数降低。34. 直流电机的感应电动势与哪些因素有关？若一台直流发电机在额定转速下的空载电动势为230V（等于额定电压），试问在下列情况下电动势变为多少？（1）磁通减少10%；（2）励