国家开放大学电大本科《电气传动与调速系统》2023-2024期末试题及答案

1、国家开放大学电大本科电气传动与调速系统2023-2024期末试题及答案（试卷代号：1387）一、选择题（10小题，每小题3分，共30分）I. 旋转电机的角速度C与转速”的关系为（>2. 如图1所示的负我机械特性属于（A. 反抗性恒药矩伉或机械特性B. 恒功率负载机械特性G位能性恒转炬负裁机械特性D.有线耿负栽机械特性3. 如图2所示为他励H流电动机的机域特性曲戒表示的是（的人为机械特性.ft塔大破逋A. 降低电源电压C,减弱破诵D.电枢回路串电阻4. 直流电动机的转速太小与励磁电流大小电枢网路电阻值以及（）有关,A.电枢电渔的方向C. 所加电源电压人小B. 踊磁电流的方向D.所旭电源电压

2、的极性5. 三相异少电动机正常运行时转子转速加定了旋转匿场的转速为I则域电动机的 转差率，为（）.n.6 .三相异步电动机的人为机械料H如图3所风域图&示的配（）的人为VI械牯性.I® 3A.降低电潭电HiH.转间知电阳C改变扒I率（M啊以上）D.收庇颂审（从仙以|，;）7.一台12极三相同步电动机.定于电at频率为；OHz,则电动机转于的转鲤楚（A. 1000r/minB.3000r/minC 500r/minD.ISOOr/minB.升压DCIX变挽器在开关曾导通时.仇栽他最由以下哪种元件提供？（）A.情入电挪B.倘能电感c续流二皱管a辘出侧渡波电容9. 电压盼型迪用变麴

3、器在在流刨采用（）对整流后的电压进行旎波.A.,品闸管B.电容a二极曾D.电感10. 一曾变频器驱动多台同步电动机进行变胸速时，应采川（）.A. 反电势换流型无挨向器电动机调速系统B. 交宜交人换向器电动机词速系统C. 交-交无快向器电动机阔逑系统D他茨式变频调速系统二、判断题（将判断结果填在括弧内，正确打J号，错误打X号。6小 题，每小题3分，共18分）11. 代流电机中用于产生感应电势和通过电油的电路部分是油磁统组（>12. 三相异步电动机（供数为2户,定电流倾率为/）正常运行时定fit转磁场的转速是间步转速”.且山=60/, C ）13. -台同步电动机的矩仙持件如图1所示回知.该

4、同步电动机为隐极同步电动机）图In. M俐ft-ih劝机<乂闭环ft偷调评系雄在起动扫程的in池n速阶段点统的转诛环. f处于线性辟节状念.<）15.规JM采样法实现SPWM时，采用斌畋米峥值采样的方法梅确.、廊.女史无换向器电劝机调速职低速运行时通常川也源换流的方法避h换派.（）三、简答题（4小题，每题7分，共28分）17. 简述直流电动机的结构和工作原理。18. 什么是三相异步电动机的固有机械特性？19. 为什么水泵采用调节转速进行流量控制会节能？20. 直流测速电机的工作原理是什么？其负载电阻变小时输出电压如何变化？四、综合题（2大题，共24分）21. （12 分）一台六极三

5、相鼠理式异步电动机定子携坦为Y接播定电压US-38OV,额定频率为 50H2.定转速g = 965r/mm,额定电磁转矩T、= 39, 7Nm“定子漏抗X|=3ORQ.转子诵抗 折算仙xx-4.sn.试计尊电动批额定运育时转于电流的饮率，.定于统组的楠定相电压 用,电动机的呆大电破转矩Tm“及其址就能力 Em： nU!提示点大电境转矩计林公式：Tm<>=-71 .*17111 X| Xj *22. （12 分）通用变撅器主电路原理示意图如下图所示，输入找电压有效值为38（）V/5nHj三相异步电动机的揪对数为2.试问:（1）如果主电路中不加直流侧滤波电路，则直流侧电压的纹波频率为多

6、少?（2）如果逆变部分输出的基波频率为25Hz,则电动机的同步转速为多少？（3）逆变部分中哪些开关器件不能同时导通？试题答案及评分标准：一、选择题（10小题，每小题3分，共30分）1. C 2. B 3. D 4. C 5. B6. A 7. C 8. D 9. B 10. D二、判断题（将判断结果填在括孤内，正确打J号，错误打X号。6小题，每小题3分，共18分）11. X 12. V 13. X 14. X 15. V 16. J三、简答题（4小题，每题7分，共28分）17. 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

7、隙。（3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，（1分）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）18. 什么是三相异步电动机的固有机械特性？答：三相异步电动机的固有机械特性是指：电动机在规定的接线方式下，（1分）外加额定频率的额 定电压，（2分）定子、转子回路不串接任何电路元件时，（1分）电动机转速咒（或转差率。）与电磁转矩 T之间的关系n一厂（T）或s一厂（T）,也称为自然机械特性。（3分）19. 为什么水

8、泵采用调节转速进行流量控制会节能？答：转速控制法阀门开度通常为最大开度，通过改变水泵转速来调节流量（4分）。在所需流量小于 额定流量的情况下，转速降低后，水泵的扬程变小，因此供水功率变小（3分）。20. 直流测速电机的工作原理是什么？其负载电阻变小时输出电压如何变化？答：直流测速电机实质上是直流发电机，其输出电压与输入转速成正比关系（4分）。负载电阻变小 后，其输出电压会变低（3分）。四、综合题（2大Zg,共21分）21. （12 分）答案：计算电动机转于电流的频率、定了绕组的福定相电压由极数 2p = 6»同步转速 n. = 60f|/p=GOX50/3 = 1000 （r/niin） （2 分由獭定转速965r/min,异步电动机的额定转签率s=（n.- nM>/ n.-（1000-965）/1000=0.035（2 分）所以.转于电流的麴率，=孔=0.035X50= 1,75 （Hz>（2分定子统组的额定相电压Ci - Un/V3-380/#-22O（V）（2分）2）汁算电动机的最大电磁转炬及其过栽能力（2）计算电动机的最大电施转矩及其过载能力最大电做脚T-FJ腭% =缺器箱习= %.28（Nm） （2分）由糠定电磋转甲过戴能力，= Tz/T7 = 05.28/39.7 = 2. “2分22. （12 分）答案*（1