2019本科《电气传动与调速系统》期末试题及答案

1、2019本科电气传动与调速系统期末试题及答案（试卷号1387）一、选择题（12题，每题3分，共36分）1. 如图1所示的三相异步电动机机械特性（曲线1）与负裁机械特性（曲线2）相交的交点分别为C、D和E,以下说法正确的是A.C点不是梅定运行点,D点不是崔定运行点E点是.检定运行点BC点是税定运行点，【）点是役定运行点.E点是桧定运行点 c. C点不是巷定运行点D点是检定运行点，E点不是稳定运行点D.C点是梅定运行点D点是毯定运行点，E点不是检定运行点2, 如图2所示他助权流电动机机械待性与负fit机械特性曲线的交点<ub、c.d.下述表达 正确的是（ ）.A. 从n点到b点是属于调独远行

2、.从点到d点属于调速运行B. 从”点fflc A&属于冏速运行，从b点到d点属于调速运行仁从a点到b点是属于调速送行从h点到d点属于调速运行D.从点列c点是属于调速运行.从c点到d点属于调速运行Hs3. 三相昇步电动机正常近行时,转子轲速为”定子族转砥场的转速为"则使电动机的 ««* > 为（ ）.A.ln 七Cl-七4. 三ftlW"电动机的TJ2等效电路如图3所示.，,表示电机的相散呻ML的帙心损耗可衰示为.HS3A.同步转速点B.额定运行点C最大转矩点D.起动点& 台2。极IB网步咆劝机.定fffettLM*为6Q1h.W|电

3、动帆辅子的).A. 300r/mmB. 500minC lOOOr/minD. I500r/min7.一台问步电劝机的蛆角特性如用5所示.冠知，跖司步电动机为().'nun0* 6、V俨IK(rmsA.隐BH何"电劫机K凸段向作电动机C燎找式M必电动机U簟炊呵步电幼机&眼抠11助控制系统的厦求.何服电动仇必期H备(儿检定性而和响应快速#45A.效率较高K站构筒箪C, VWWMID.切控性好9.1GHTII件寸通之后,1作在以下哪忡将性区域?()A有踪域B.iEIMNI断区a饱枷区n方向NlVrK10.DC/DC变挨捋体现FC)的特性.A. 二极耐Hi为输入电压，开美器

4、件耐压为输入电压B. tt皙Itt压为输入电IkI卜关器件耐压为输出电压C. itt费为输出血压3FXW件酎Ik为人电压ix 极费耕庆为榆出电压，开关Ki件为帝出电压1L单相桥式全控整流旭路带阻感负催，蝙入交流电压有效值为220V,仇我电流恒定且 波形近似为一条H线.如触发用q为90".宜流侧中均电压大约为（>A. 0VB. 11OVC- L58Va 311V】2.变*器驱动的异步电动机调速系统设定F限触丰和上限建率后.当械率设定值大于 上限频率时，变魏器的实际运行领率为（）A率B.给定胶.率C.下限颇率D.上限械率二、判断题（10题，每题2分，共20分）13. 当传动系统做成

5、转运动时，作用在电动机轴匕的电密转矩丁和负载转® T,之差.即一7 -AT称为动态转矩，当丁>0.即dn/dt>。时,系统处于加速运行状恣（）14. 如图6所示为他励直流电动机的机械特性曲炫族.表示的是减褒磁通的人为机械特 性* ）图6图715. 一台6极三相拜步电动机，定子电流质率为6（Hh.电机正常运行时,定于旋转磁场的转速为 1200r/min.（）16. 一台三相异步电动机的额定电盅转矩为ftONm.已知其起动转矩倍数K“=2.5,则该电动机起动时的电破转矩为lOONm.（）17. 一台10极三相同步电动机，定于电流领率为50H.则电动机转于的转速是600r/mi

6、n< （）18. - 台何服电动机的机械待性曲线如图7所示可知，该电动机应该是直流何服电动机.（>19. 升压DC/DC变换器的开关器件美晰时承受的电压等于增入电压（）20. 异步电动机在咬颇调速时只要保泣调速过程中电动舒/缺率维持恒定则足大电磁 转矩推持不变. V幻.晶闸管一电动机双闭环f流调速系统在起动过程的恒流升速阶以，系统的转速虾一 直处于线性媛节状态.（）22. 交一交无换向器电动机调速系统在高速运行时通常采用电潭换流的方法进行挟流”三、简答题（4题，每题5分，共20分）23. 简述直流电动机的结构和工作原理。24. 三相异步电动机的人为机械特性是什么？有哪几种人为机械特

7、性？25. 采用近似恒磁通变频调速时，为什么在低速时要进行定子电压补偿？26. 为什么水泵采用调节转速进行流量控制会节能？四、综合题（2题，共24分）27. （14分）一台六极三相鼠笼式异步电动机，定子绕组为Y接.额定电压Un = 38OV,额 定转速h.v=965r/min,电潺频率/i=5OHz.定子电阻尸i =2. .定于漏抗zt »3. 08d转子 龟阻的折算值r = l. 48C,转于漏抗的折算值石=4. 2d 试计算电动机的敬定电磁转矩 7、最大电磁转矩丁哽及其起动转矩Tu.,提示，1）电磁转矩计算公式为T、= |2”心门+三+（石+工；勺（2）最大电磁转矩计算公式为丁

8、m*a4/r/t (xt -Tj?x )28.（10分）如图8为通用变原器主电路原理示意图.输入线电压有效值为380V/50IU.H相异步电动机的极对数为2.请问,图8如果I电路中不加自流侧旋波电路，如KMflN电压的纹波濒*为筝少?（2）如果逆变部分愉出的禁波物哗为25H诳则电动机的同步H速为去少？（3）逆变部分中哪些开关RS件不能同时碎通。试题答案及评分标准（供参考）一、选择题(12 题,每题3分,共36分）1. D2. B3. A4. D 5. C6. A7. A8. D9. C 10. A11.A12. D二、判断题（10 题，每题2分,共20分）13.正确14.错误15.正确16.错

9、误17.正确18.正确19.错误20.正确21 .错误22.错误三、筒答题（4题，每题5分，共20分）23. 简述直流电动机的结构和工作原理。答：直流电动机由静止的定子和旋转的转子（也称为电枢）构成，定子和转子之间有不均匀的气隙。（2分）直流电动机的工作原理是：在两个电刷端加上直流电压，（1分）经电刷和换向器作用将电能引入电 枢线圈中，并确保同一磁极下线圈边中的电流方向不变，使该磁极下线圈边所受电磁力的方向亦不变，（1 分）从而使电枢能连续旋转，将输入的电能转换成机械能输出，拖动生产机械。（1分）24. 什么是三相异步电动机的人为机械特性？ fi9IL种人为机械特性？答，三幅异步电动机的人为机

10、械特性是指,在三相奸步电动机的固有机械特性区础上.通 过人为改变电混电压或电机参数而得到的电动机转速"或转差率C与电磁转炬丁之间的关 系”=/仃）或称为人为机械特性（2分）人为机械特性主要有以下几种8以）降低定于电源电压或频宰的人为机械特性分（2>定了回路中接甘林电阻或电抗的人为机械特性分）（3）转子回即申人对称电阴的人为机械特性.H分）25. 采用近似恒愚通变频调速时,为什么在低速时要进行定子电压补偿？挥：当频率太低时电机定子侧压降不可忽略会导致最大电戡转矩降低.3分）为了维持恒磁通控制需要进行定于电压补偿.（2分）26. 为什么水泵采用呷节转速进行流度控制会节能？答t转速控

11、制阀门开度通常为最大开度逋过改变水泵转速来调节流B. <2分，在所需流机小于独定流量的情况卜，转速降低后水泵的扬程变小,因此供水功率变小（3分）四域会州（2龄.共24分）27. （14 分）（WWiMffittlil的电磁叫印H A公式和枇大电雌的矩计算公式./以计算得到xr»i />fJI 颤定电Mi转如WE+m + SM），$N一f登g命2刀 X5O(2. 1 +)' + (3 08 + 4. 2 V95.38(Nm) <4 分)mxpU3X3X22。°大侦定电ift转辿 J - f（ ： +jrJ）*4rX5O<3： 08+4.2>起功独旎Jft转旌莘厂1时的电磁拟压，代入电建转电计算公式瑚傅起动矩为3X3X22。X%482ir/,|：< r.,-1 ?尸卜（.了| 十 rj 2"5Q（2. 1 +峙§）' + （3.08 12）叮-SLIMN