杭州电子科技大学电机与电力拖动

杭州电子科技大学电机与电力拖动期末复习题一、填空题直流电机的结构由定子、转子、气隙等组成。如果感应电动势与磁通的正方向符合右手螺旋关系，则感应电动势的表达式为：e=-N爪。dt3.4.5.6.7.8.直流电机中电磁转矩的表达式为：3.4.5.6.7.8.三相交流异步电动机的的定子槽有三种形状，分别为开口槽、半开口槽和半闭口槽。恒转矩负载分为两类，分别为： 反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载。铁芯在变压器的作用是构成变压器的主磁路。在自动控制系统中和计算装置中用做检测、放大、执行、校正和解算的电机，称为卷制电机。他励直流电动机的起动方法有：直接起动、减压起动和电枢回路串电阻起动。欲改变一台感应电动机的转速方向，通过一电源导线的连接顺序改变定子电流相序；欲改变一台直流电动机的转向，通过励磁电流和电枢电流方向实现。在电力拖动系统的基本运动方程式中，当电磁转矩T大于负载转矩Tl时，电动机将做加速（加速、减速、稳态）运动。电动机功率选择时，需要考虑电动机的发热和允许的里载能力。感应电动机的调速方法有：感应电动机的变级调速、感应电动机的变频调速、感应电动机的定子调压调速、绕线式感应电动机转子串电阻调、绕线式感应电动机的和感应电动机的串级调速、和感应电动机的电磁转差离合器调速。直流电动机中电磁转矩是驱动转矩，直流发电机中电磁转矩是制动转矩。（驱动、制动）电压互感器用于测量高电压。变压器的空载试验可以测定变比奴铁损耗PFe和励磁阻抗等参数，变压器的短路试验可以测定损耗和短路阻抗。 6电力拖动系统的基本运动方程式为T-T=ctd^土。l375d

1—通过改变他励直流电动机的电压、励磁电流和电枢回路电阻等参数可以获得人为的机械特性。直流电机的电枢绕组按绕组和换向器的连接方式不同，分为三类，分别为：室绕组、城绕组和混合绕组。他励直流电动机的调速方法有改变电枢电压调速、改变电枢回路电阻调速和改变励磁回路电阻调速种。直流电机的励磁方式有他励、、^励、直励等四种。伺服电机的作用是把所接受的电信号转换为电机转轴的角位移或_角速度。根据负载转矩特性的不同，电力拖动系统的负载主要分为直流电机的励磁方式有他励、、^励、直励等四种。伺服电机的作用是把所接受的电信号转换为电机转轴的角位移或_角速度。根据负载转矩特性的不同，电力拖动系统的负载主要分为恒转矩负载、恒功率负载和泵类通风机负载。变压器的器身由铁芯和绕阻组成。变压器在电路中起传递和变换能量的作用。21.22.23.24.25.三相感应电动机的同步转速％与电网频率f25.三相感应电动机的同步转速％与电网频率f1和电机的极对数p的关系为：—n160f

1p感应电动机的转子分为绕线式转子和鼠笼式转子。二、填空题直流电动机额定功率的表达式为（A）。A.P=UInB.P=UI C.P=3UID.P=3UInnnn'n nnnnnnn nn'n交轴电枢反应对主磁极直接起（D）作用。A.去磁B.增强C.减弱D.无直流电动机的定子包括机座、主磁极、（B ）、端盖、电刷和轴承等。A.换向器 B.换向磁极C.电枢铁心 D.风扇下列属于改善换向引起的环火措施的是（D）。A,装置换向极B,移动电刷位置C.选用合适的电刷D,装置补偿绕组下列属于小容量直流电机起动方法的是（A）。A,直接起动 B,降压起动C.电枢回路串电阻起动电力拖动系统中传动机构的作用是将（C）转化成所需要的运动形式，并进行传递与分配。A.电能 B.机械能 C.旋转运动 D.直线运动变压器是通过（C）原理工作的。A.全电流定律B.右手螺旋定律C.电磁感应定律D.楞次定律变压器的运行特性有（A）和效率特性。A.外特性 B.输入特性 C.输出特性D.负载特性变压器铁芯中主磁通大小取决与（A），而与铁芯所用的材料无关。A由源由压〃和频率/ b由源由压〃和由流亍C由源由压〃和咸应由动势eTOC\o"1-5"\h\z广、・ 侃1 /1 . 侃1 1 . 侃1 ^1三相感应电动机的转差率S%（A）。A. V~^ B.— C. -1n n1 —同步电动机按用途分为（A ）调相机。A.发电机、电动机 B.隐极式、凸机式C.高压、低压D.开启式、防护式变压器额定容量为（A）。A.视在功率 B.有功功率 C.无功功率控制电机按功能和用途分为（B）。A.交流、直流 B、信号元件、功率元件 C.伺服、步进D.旋转、直线三相异步电动机在运行过程中，当转速降低时（C）。A.转子电流频率减小，转子电流减小B.转子电流频率减小，转子电流增加C.转子电流频率增加，转子电流增加D.转子电流频率增加，转子电流减小某,极直流电机电枢绕组为单波绕组，则电枢绕组的并联支路对数为（D）。A.a=2p B.a=p C.a=电刷个数 D.a=1三相单层绕组按绕组端接部分的形状分有同心式、交叉式和（C）绕组。A.波 B.叠 C.交叉式链形 D.双层下列不属于直流电机定子部分的组成的是（D）。A.主磁极 B.换向极 C,机座 D.换向器串励直流电动机的制动方式不包括（。）制动。A.能耗 B.电压反接 C.转速反向 D.回馈直轴电枢反应对主磁极直接起（A）作用。A.去磁 B.增强 C.减弱 D.无下列不属于改善换向措施的是（D）。A.装置换向极 B.移动电刷位置 C.选用合适的电刷 D.降低电压下列不属于中大容量直流电机起动方法的是（A）。A.直接起动 B.降压起动 C.电枢回路串电阻起动变压器是通过改变（A）达到改变输出电压的目的。A.原、副边绕组匝数B.原边绕组输入电压C.铁芯中的磁通 D.铁芯材料对于直流电机而言，无论作发电机运行还是作电动机运行，其电枢导体内的电流都是（C）。A.直流电流 B.正弦交流电流 C.周期性的交流电流直流电动机的额定功率是（A）。A.机械功率 B.电动率C.电磁功率 D.输入功率三相感应电动机的额定功率PN为（A）。A.J3UI门cos中-10-3B.J3UI叩cos甲C.3UI门cos中D.43>UI门NNN N NNN N NNN N NNN变压器副边绕组的折算原则是（D）。A.折算前后主磁通保持不变 B.折算前后副边绕组的感应电动势保持不变C.折算前后副边绕组的电流保持不变 D.折算前后副边绕组产生的磁动势及其空间分布情况不变三相异步电动机的转子转速n与同步转速％的关系是（C）。A.n>n B.n<n C.n#n D.n=n三相异步电动机在起动过程中，当转速升高时（ASoA.转子电流频率减小，转子电流减小B.转子电流频率减小，转子电流增加C.转子电流频率增加，转子电流增加 D.转子电流频率减小，转子电流减小某p极直流电机电枢绕组为单叠绕组，则电枢绕组的并联支路对数为（A）oA.a=2p B.a=p C.a=电刷个数 D.a=1电动机的工作方式有（A）工作制。A.连续、短时 B.周期性、定额 C.连续、定额 D.短时、定额三、判断题交流发电机电磁转矩是驱动性质的转矩。（F）在磁路未饱和时，直流电动机的交轴电枢反应不影响主磁通的大小。（T直流电动机的直轴电枢反应不影响主磁通的大小。（F）恒转矩调速方法最适宜带动恒功率负载。（F恒功率调速方法最适宜带动恒功率负载。（T）他励直流电动机的机械特性具有软特性。（F电动机电动运行电磁转矩小于负载转矩时电动机将作减速运行。（T）变压器工作时主磁通基本上保持不变。（T变压器工作时主磁通基本上保持不变。（T）三相异步电动机的功率因数较高。（F）电压互感器用于大电压场合。（T）同步电机的转子转速与同步转速相等。（T感应电动机转子转速低于同步转速电动机将进入回馈制动状态。（F）三相感应电动机的电枢绕组一般采用120o相带绕制。（F）交流绕组的串并联原则是必须形成规定的磁场数。（T直流发电机电磁转矩是驱动性质的转矩。（F）直流电动机的直轴电枢反应不影响主磁通的大小。（F恒功率调速方法最适宜带动恒功率负载。（T）他励直流电动机的机械特性具有硬特性。（T）电动机电动运行电磁转矩小于负载转矩时电动机将作加速运行。（F）变压器工作时主磁通基本上保持不变。（T）电流互感器用于大电流测量场合。（T）感应电动机转子转速高于同步转速电动机将进入回馈制动状态。（T三相感应电动机的电枢绕组一般采用60。相带绕制。（T）交流绕组的串并联原则是必须形成规定的磁场对数。（T四、简答题直流电机机座中的磁通是恒定不变呢还是大小正负交变的或是旋转的？而电枢铁芯中的磁通又是什么性质的？答：是恒定不变的，电枢铁芯中的磁通是旋转变化的。直流电动机的电枢铁心为什么要用硅钢片制造？能否用铸钢件代替？直流电动机的主磁极能否用整块的钢加工而成？为什么？答：电枢转动时，电枢铁芯中的磁通方向不断变化，会产生涡流和磁滞损耗为了减少损耗，电枢铁芯使用0.5mm的表面有绝缘层的硅钢片叠压而成。不能；可以通过直流电机主磁路的磁通是直流磁通，方向和大小不变，没有涡流和磁滞损耗，故可以用整块的钢加工而成。什么叫恒功率调速方式？恒功率调速与恒功率负载有什么区别？答：指在电动机的整个调速区间，电动机输出不变的一种调速方式，恒功率调速是电动机本身机械特性，而恒功率负载是负载本身的机械特性。他励直流电动机稳定运行时，电枢电流的大小与什么量有关？改变电枢回路电阻，能否改变电枢电流的稳态值？答：他励直流电动机稳定运行时，根据电动机稳定运行条件T=T+T和T=C。I；故电枢电流的大小决定Li0 TIa于电动机转轴上的负载转矩T的大小。L他励直流电动机励磁回路中串有调节电阻气，为什么在起动时需将它短路？答：启动时短路励磁回路调节电阻,可以在起动的瞬间增大励磁磁通，根据T=C。I，故可以提高启动转矩，Q TIa利于电动机的启动。什么叫异步电动机的转差率？电动机的转速增大时，转差率怎样变化？答：旋转磁场的同步转速n与转子转速n之差与同步转速n的比值，S=『^电动机转速增大时，转差率S1 1 n1减小。变压器有那些主要的额定值？它们是怎样定义的？答：⑴额定容量Sn:变压器的视在功率，单位为VA或kVA。⑵额定电压u1n/U2n:指线电压，单位^或KV。⑶额定电流11^/12n:指线电流，单位为A。⑷额定频率f我国规定标准工业用电频率为50HZ。⑸阻抗电压：阻抗电压又称为短路电压。⑹温升：温升是变压器在额定运行状态时允许超过周围环境温度的值，取决于变压器所用的绝缘材料的等级。什么称为电力拖动系统？它包括哪几部分？答：以电动机作为原动机拖动生产机械运动，完成相应的生产任务，该系统即为电力拖动系统，电力系统包括：电动机传动结构，生产机械，控制设备和电源等组成。直流电动机一般为什么不允许直接启动？如直接启动有什么问题？采用什么方法启动比较好？答：直流电动机直接启动时，启动电流I=201启动电流太大，故不允许直流启动，过大的启动电流导致换

向困难，换向器表面产生电火花，电枢绕阻电流过大而损耗，机械传动结构受到强烈的冲击等，减压启动；电枢回路串电阻启动。变压器运行中有哪些基本损耗？它与哪些因素有关？答：变压器在运行中的基本损耗包括，原、副过绕阻的铜耗、铁耗（铁芯中的涡流和磁滞损耗）；原、副绕阻的铜损耗与负载电流12有关，铁损耗与变压器中的主磁通有关。五、计算题某直流电动机的额定功率PN=145kW，额定电压Un=230V，额定转速〃N=1450r/min，额定效率nn=90%，求该电动机的额定电流及额定运行时输入功率？解：输入功率为 P=Pn=145罚161.11kW门N*电动机的额定电流 I=。=^6^x103=700.48ANU230并励直流电动机额定数据为P2=N0kW,Un=110V,nN=1100r/min,n=0.909，电枢电阻驾=0.02Q，励磁回路电阻Rl=55Q，试求： “（1） 额定电流IN、电枢电流I、励磁电流IL；（2） 铜损耗△尸出及空载损耗AP0；（3） 反电动势E。解：（1）根据题意，计算并励直流电动机的输入功率P1为P =二=10 kW «11kW1 门 0.909因为P=UI，得额定电流为I=二=°X103A=100A1NN N U 110N励磁电流为I=/=Ma=2aLR55电枢电流为I=I-I=100-2=98A（2）电枢回路铜损耗为AP'=12R=982x0.02W=192.08W励磁回路铜损耗为AP"=12R=22x55W=220W

cULl铜损耗为AP=AP'+AP〃=192.08+220=412.08WcU cU cU空载损耗为AP=P-P-AP=11000-10000-412.08=587.92W（3） 反电动势为1 2cUE=U-IR=110-98x0.02=108.04VUn=380V,〃N=1450r/min,Un=380V,〃N=1450r/min,cos^N=0.80,nN=88%,，/N=50Hz,试求：（1） 该机的极数？（2） 额定转差率？（3） 额定电流？60fN 6060fN 60x50 2Pn15001因为〃N=1450r/min，所以％=1500r/min，有(2)额定转差率(2)额定转差率1500-1450对0.031500(3)额定电流额定电流3566.47Av3Ucos4N N额定电流3566.47Av3Ucos4N N板3x380x0.84.某三相四级50[Hz]绕线式感应电动机，Pn=150KW(1)该机的固有机械特性表达式;U1n=380VnN=1460r/min，AM=2，试求:(2)该机固有启动转矩丁八；6°^=60X50=1500r/min21500-1460 =0.027Tn=(2)该机固有启动转矩丁八；6°^=60X50=1500r/min21500-1460 =0.027Tn=9500Pn则得该机的固有特性为：T——)+《X2—1仁0.027.)七

V22-17=0.11500=9500150 =981.2N•mT=X-T=2x981.2=1962.4N-m14602x1962.4392.48S N•m+sms 0.10.1 ss2+0.01(2)该机固有启动转矩Tq将s=1代入固有特性表达式，即得该机固有起动转矩为392.48sTQ12+0.01=388.6N•mQ(3)当负载为恒转矩负载且TZ=755Nm时的转速。解：(1)该机的固有机械特性表达式,s2+0.01,s2+0.01+0.5198土T0.51982-4x1x0.10.020.5，其中s=0.5>sm对于恒转矩是不能稳定运行的，应舍去，则该机392.48x1(3)当负载为恒转矩负载且Tz=755N.m时的转速，在固有特性表达式中令T=Tz=755N.m,即755==1470r/min转速为n=(1-s)n1=G-0.02)x1500=1470r/min浙江理工电机与电力拖动复习题一、填空题直流电机的结构由定子、转子、气隙等组成。如果感应电动势与磁通的正方向符合右手螺旋关系，则感应电动势的表达式为:e=-N亟。di直流电机中电磁转矩的表达式为：T=Ct梃d。三相交流异步电动机的的定子槽有三种形状，分别为开口槽、半开口槽.半闭口槽恒转矩负载分为两类，分别为： 反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载。铁芯在变压器的作用是构成变压器的主磁路在自动控制系统中和计算装置中用做检测、放大、执行、校正和解算的电机，称为控制电机。他励直流电动机的起动方法有：直接起动、减压起动和电枢回路串电阻起动。欲改变一台感应电动机的转速方向，通过电源导线的连接顺序改变定子电流相序；欲改变一台直流电动机的转向，通过励磁电流和电枢电流方向实现。在电力拖动系统的基本运动方程式中，当电磁转矩T大于负载转矩"时，电动机将做_加速_（加速、减速、稳态）运动。电动机功率选择时，需要考虑电动机的发热和允许的过载能力。感应电动机的调速方法有：感应电动机的变级调速、感应电动机的变频调速、感应电动机的定子调压调谏、绕线式感应电动机转子串电阳调、绕线式感应电动机的和感应电动机的串级调谏、和感应电动机的电磁转差离合器调谏。直流电动机中电磁转矩是地动转矩，直流发电机中电磁转矩是剑动转矩。（驱动、制动）电压互感器用于测量高电压。变压器的空载试验可以测定变比奴铁损耗PFe和励磁阻抗等参数，变压器的短路试验可以测损耗和短路阻抗。 6电力拖动系统的基本运动方程式为T-T=CD*。l375d 通过改变他励直流电动机的_电压、励磁电流和电枢回路机阻等参数可以获得人为的机械特性。直流电机的电枢绕组按绕组和换向器的连接方式不同，分为三类，分别为：箜绕组、_波绕组和混合绕组。他励直流机动机的调速方法有改变机枢机压调速、改变机枢回路机阻调速和改变励磁回路机阻调谏三种。直流电机的励磁方式有业励、顼励、卫励、女励等四种。伺服电机的作用是把所接受的电信号转换为电机转轴的角位移或角速度。根据负载转矩特性的不同，电力拖动系统的负载主要分为恒转矩负载、恒功率负载和泵类通风机负载。变压器的器身由慧芯和_绕阻组成。变压器在电路中起传递和透换能量的作用。三相感应机动机的同步转速气与机网频率4和电机的极对数^的关系为：n广普。感应机动机的转子分为绕线式转子和鼠笼式转子。填空题

5.一台绕线式转子异步电动机：P=75kW,n=1460r/min,U=380V,I=144A,E=399V,I=116A,£2.8,N N IN 1N 2N 2N试求：（1） 转子回路串入0.5Q电阻，电动机运行的转速为多少？（2） 额定负载转矩不变，要求把转速降至500r/min，转子每相电阻应串多大电阻？解：（1解：（1）额定转差率sN1500-14601500=0.027转子每相电阻r转子每相电阻r==。打X399=0.054。2v31 、3x1162N当串入电阻R=0.5Q时，电动机的转差率5为s=二s=。.同+①5x0.0271 bbRn0.5转速n=G-s)n=G-0.03)x1500=1455r/min=0.03（2）转子串电阻后转差率为s'=b（2）转子串电阻后转差率为s'=b转子每相所串电阻C，s—b-n1\1r271500(0.667、0.027=0.667\1x0.0547=1.27O第一章谈自制［序］飞翔吧！孩子！【你有资格玩吗?】文学大师梁实秋先生在世的时候，我有一天跟他同桌用餐。冷盘端上来，梁先生说他有糖尿病，不能吃带甜味的熏鱼；“冰糖肘子”端上来，他又说不能碰，因为里面加了冰糖“什锦炒饭”端上来，他还说不能吃，因为淀粉会转化成糖。最后，端上“八宝饭”，我猜他一定不会碰了，没想到梁先生居然大笑道：“这个我要。”朋友提醒他“里面既有糖又有饭”。梁大师则笑说他早知道，就因为早知道有自己最爱吃的“八宝饭”，所以前面特别节制。“我前面不吃，是为了后面吃啊!因为我血糖高，得忌口，所以必须计划着，把那‘配额’留给最爱。”转眼三十多年过去了，但我常想起梁实秋先生这段话。我发现许多伟大的人，都因为他们节制自己，集中力量在特定的事物上，而有杰出的成就。功课表现好的学生也一样，最近报上刊登大学考试榜首的学生，都说他们常常打电玩，而且天天上网。当记者问他们怎么还能成绩那么好的时候，答案则是专心——玩的时候，尽情放松自己，回到课业则全力以赴。“收入”与“付出”常是相对的。当我们拿起一项的时候，往往也得放弃一些。如同梁实秋先生想吃后面的“八宝饭”，就不碰前面的“冰糖肘子”。也像美国工人要跳槽的自由，就得有进修的自动；日本工人要公司无微不至的照顾，就得有恪尽职守的忠诚。同样的道理，当你想明天出去痛痛快快玩的时候，今天就得拼命把该念的书读好、该做的功课做完。当你今天晚上坚持要看两小时电视的同时，则应该一放学就专心用功，而且看完电视立刻收心。如果你既不能少玩一分钟，又不愿多用功一点；既想成绩好，又不愿牺牲玩耍的时间。读书时开着手机而心猿意马；玩的时候惦着功课而提心吊胆，怎么可能成功?结果到头来既没能玩好，又误了学业。“后面要过瘾，前面就得牺牲!”希望大家能想想梁实秋先生的这两句话。谈自制——放下电话【你为什么不关手机?】外出旅游的时候，常看见名人的“题句”。你知道我印象最深，而且最有感触的是什么词吗？那是我有一年去九寨沟，回程在路边一个叫“山菜王”的餐馆，见到客人写在墙上的打油诗一一“花衣裳，红脸庞，青裸酒，山菜王。羌寨是我家，永不接电话。”我特别对最后那句“永不接电话”有感触，是因为虽然忙里偷闲去九寨沟，同行的朋友却总在讲电话。住在旅馆，半夜听见他房间的手机响，喊得好大声，害我睡不安。连走在九寨沟风景区，正心旷神怡，也被他的手机干扰。我有一次火大了，问他为什么不能把手机关上。他居然耸耸肩，说关了电话会不心安，怕有什么急事发生，自己不知道。于是我发现，不带手机会死、不开手机会慌，已经成为许多现代人的“精神病”。或许你要说，朋友很重要，不能跟父母走一辈子，但朋友可以。问题是，朋友一起走，应该彼此提携，不是彼此牵绊。如果你们天天把时间精力耗在电话上，还可能有高的成就、走向人生远大目标吗？朋友之间讲义气，当朋友有难，当然应该救。但是救人也要有条件、有技巧。你知道当你游向溺水者的时候，应该由他的后面接近吗?因为你由前面靠近，他可能在慌乱中把你死死抱住，使你们两个都沉下去。你知道有时候，救生员甚至得一拳把溺水者打昏，再拖上岸吗?因为打昏他，还能救他一命。不打昏，可能两个人都没命！同样的道理，如果你和朋友一天到晚讲电话，两个人可能“抱着溺死”。当你发现朋友太爱打手机时，则应该狠狠给他一拳，对他说：对不起!我要关电话了。过去我曾再三对你引述美国心理学家佛洛姆的话：“在你爱别人