電機(jī)原理與拖動(dòng)習(xí)題(題答案)

1、電機(jī)原理及拖動(dòng)復(fù)習(xí)一、名詞解釋1、繞組元件：是兩端分別與兩個(gè)換向片相連接的單匝或多匝線圈。2、直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：是指電機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)，電樞繞組流過(guò)電流，這些載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力所形成的總轉(zhuǎn)矩。3、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程：就是指拖動(dòng)系統(tǒng)從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)中間的過(guò)程。4、整流變壓器：是作為整流裝置的電源變壓器，用來(lái)把電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換成整流裝置所需的電壓。5、能耗制動(dòng)：能耗制動(dòng)是指利用轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁力線而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，就是說(shuō)把轉(zhuǎn)子的能量消耗在轉(zhuǎn)子回路的電阻上。6、第一節(jié)距：一個(gè)元件兩個(gè)有效邊之間的距離，以所跨槽數(shù)表示。7、直流電機(jī)的電樞電動(dòng)勢(shì)：是指直流電機(jī)正常工作時(shí)繞組切割氣隙磁通產(chǎn)生

2、的刷間電動(dòng)勢(shì)。8、電力拖動(dòng)系統(tǒng)：是由電動(dòng)機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械的工作機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備以及電源等五部分組成的綜合機(jī)電裝置。9、變壓器的額定容量：是變壓器的額定視在功率，三相變壓器指的是三相總?cè)萘俊?0、反接制動(dòng)：反接制動(dòng)是利用改變電動(dòng)機(jī)定子繞組的電源相序、產(chǎn)生反向的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，而迫使電動(dòng)機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)的方法。二、填空題1、直流電動(dòng)機(jī)改變線圈中電流方向是和完成的。2、直流發(fā)電機(jī)把轉(zhuǎn)換成。3、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有、。4、三相變壓器的原、副繞組都可以接成。5、國(guó)際上規(guī)定標(biāo)志三相變壓器高、低壓繞組線電勢(shì)的相位關(guān)系用。6、交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組有和兩種。7、定子三相繞組過(guò)三相對(duì)稱交流電時(shí)在

3、空間會(huì)產(chǎn)生。8、同步電機(jī)可分為、和三類。9、對(duì)于同步發(fā)電機(jī)，按拖動(dòng)它的原動(dòng)機(jī)來(lái)分有和發(fā)電機(jī)等。10、通常采用、和等方法來(lái)校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱。11、主磁極的作用是產(chǎn)生。它由和組成。12、和常數(shù)是決定機(jī)械過(guò)渡過(guò)程的三要素。13、三相變壓器組是由按一定的方式聯(lián)接起來(lái)組成的。14、空間電角度是空間幾何角度的倍， p 是。15、電壓互感器在運(yùn)行時(shí)副繞組絕對(duì)不允許。而電流互感器在運(yùn)行時(shí)副邊絕對(duì)不允許。16、定子三相繞組過(guò)三相對(duì)稱交流電時(shí)在空間會(huì)產(chǎn)生。17、鼠籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有起動(dòng)、起動(dòng)兩種。18、異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速有、調(diào)速。19、同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)分有和兩種。20、同步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的方法有、。三、選擇題1、一

4、臺(tái)直流發(fā)電機(jī)由額定運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的50%，而勵(lì)磁電流和電樞電流保持不變，則()(1) 電樞電勢(shì)下降 50%(2)電磁轉(zhuǎn)矩下降 50%(3) 電樞電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩都下降 50% (4) 端電壓下降 50% 2、一臺(tái)四極直流電機(jī)電樞繞組為單疊繞組，其并聯(lián)支路數(shù)和電樞電流分別為（）(1) 并聯(lián)支路數(shù)為 4，電樞電流等于每條支路電流(2) 并聯(lián)支路數(shù)為 4，電樞電流等于各支路電流之和(3) 并聯(lián)支路數(shù)為 2，電樞電流等于每條支路電流(4) 并聯(lián)支路數(shù)為 2，電樞電流等于各支路電流之和3、直流電動(dòng)機(jī)在串電阻調(diào)速過(guò)程中，若負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，則()(1)輸入功率不變(2)輸出功率不變(3)總損耗功率不變(

5、4)電磁功率不變4、接在運(yùn)行線路中，但暫時(shí)未使用的電流互感器，其二次側(cè)線圈應(yīng) ( )(1)開(kāi)路(2)一端接地，另一端不接地(3)兩端短路(4)兩端短路而且其中一端還要接地5、三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明： “額定電壓 380/220V，接法丫 / ”。當(dāng)電網(wǎng)電壓為 380V時(shí)，這臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)采用 ( )(1) 接法(2)丫接法(3) 、丫都可以(4)、丫都不可以6、某直流電機(jī)它的電樞與二個(gè)勵(lì)磁繞組串聯(lián)和并聯(lián)，那么該電機(jī)為()電機(jī)(1) 他勵(lì)(2)并勵(lì)(3)復(fù)勵(lì)(4)串勵(lì)7、某臺(tái)三相變壓器， 容量是 3000 千伏安，如原邊電壓為10 千伏，則原邊電流約為 ()安(1)300(2)86.6(3

6、)173.2(4)608、變壓器的變比與原、副邊的()(1) 電壓成反比 (2) 電流成正比 (3) 匝數(shù)成反比 (4) 電壓成正比9、如果某三相異步電動(dòng)機(jī)的極數(shù)為4 級(jí)，同步轉(zhuǎn)速為 1800 轉(zhuǎn)/ 分，那么三相電流的頻率為 ()(1)50 赫茲(2)60赫茲(3)45赫茲(4)30赫茲10、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，當(dāng)電樞電壓降低時(shí)，電樞電流和轉(zhuǎn)速將 ()(1)電樞電流減小、轉(zhuǎn)速減小(2)電樞電流減小、轉(zhuǎn)速不變(3)電樞電流不變、轉(zhuǎn)速減小(4)電樞電流不變、轉(zhuǎn)速不變11、有一電力拖動(dòng)系統(tǒng)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行， 已知負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 150 N? m，系統(tǒng)損耗轉(zhuǎn)矩為 30 N? m，當(dāng)系統(tǒng)勻速

7、上升和下降時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為：（ ）(1) 上升時(shí)轉(zhuǎn)矩為 180 N? m，下降時(shí)轉(zhuǎn)矩為 150 N? m(2) 上升時(shí)轉(zhuǎn)矩為 180 N? m，下降時(shí)轉(zhuǎn)矩為 120 N? m(3) 上升時(shí)轉(zhuǎn)矩為 150 N? m，下降時(shí)轉(zhuǎn)矩為 150 N? m(4) 上升時(shí)轉(zhuǎn)矩為 150 N? m，下降時(shí)轉(zhuǎn)矩為 120 N? m 12、一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路應(yīng)該 ( )(1)與電樞回路同時(shí)接入(2)比電樞回路后接入(3)比電樞回路先接入(4)無(wú)先后次序13、一臺(tái)變壓器在工作時(shí)，有可能使額定電壓變化率為零，這時(shí)的負(fù)載性質(zhì)可能是 ()(1 電阻性負(fù)載 (2 電容性負(fù)載 (3 電阻電容性負(fù)載 (4 電阻

8、電感性負(fù)載14、一臺(tái)額定運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電網(wǎng)電壓降低10%時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將 ()(1) 上升(2)降低(3)不變(4)停止轉(zhuǎn)動(dòng)15、當(dāng)直流電機(jī)定子與電樞之間的空氣隙增大時(shí)，直流電機(jī)的 ( )(1) 磁阻減少 (2) 磁阻增大 (3) 磁阻不變 (4) 電流減少，轉(zhuǎn)矩增大16、某直流電機(jī) 2P=4,S=K=Z=17，那么它的合成節(jié)距Y=()(1)4(2)2(3)6(4)817、一臺(tái)單相變壓器，如果它的變壓比為20，當(dāng)它正常工作時(shí)，副邊電流為100A，那么它的原邊繞組中的電流應(yīng)為()安(1) 5(2) 0.2(3) 50(4) 2.518、改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的方法是()(1)改變電源

9、頻率(2)改變電源電壓(3)改變定子繞組中電流的相序(4)改變電機(jī)的工作方式四、問(wèn)答題1、改善電機(jī)換向有哪些方法?方法有三個(gè)，一是選用適當(dāng)?shù)碾娝?，更換時(shí)要用與原來(lái)牌號(hào)相同的電刷。二是移動(dòng)電刷位置，這種方法只適于負(fù)載不變的電機(jī)。三是裝置換向磁極。2、電流互感器在使用時(shí)必須注意什么？為了安全，二次側(cè)應(yīng)牢固地接地。二次側(cè)不允許開(kāi)路。在換接電流表時(shí)要先按下短路開(kāi)關(guān)，以防二次繞組開(kāi)路，否則二次繞組會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰電動(dòng)勢(shì)。二次繞組回路接入的阻抗不能超過(guò)允許值，否則會(huì)使電流互感器的精度下降。3、根據(jù)什么情況決定異步電動(dòng)機(jī)可以全壓起動(dòng)還是應(yīng)該采取降壓措施 ?一般對(duì)于經(jīng)常起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，如果它的容量不大于供電

10、變壓器容量的 20都可以直接起動(dòng)。否則應(yīng)采取降壓措施。4、什么是電樞反應(yīng) ?電樞反應(yīng)的性質(zhì)與哪些因素有關(guān)?當(dāng)定子繞組流過(guò)三相對(duì)稱的電流時(shí)，將產(chǎn)生電樞 ( 定子 ) 磁場(chǎng)。電樞磁場(chǎng)對(duì)主磁場(chǎng)必將產(chǎn)生影響，這種影響就叫電樞反應(yīng)。電樞反應(yīng)的性質(zhì)因負(fù)載的性質(zhì)和大小的不同而不同，它取決于電樞磁勢(shì)與勵(lì)磁磁勢(shì)在空間的相對(duì)位置。5、簡(jiǎn)述建立并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)輸出電壓的條件。發(fā)電機(jī)必須有剩磁，如果無(wú)剩磁，必須用另外的直流電源充磁。勵(lì)磁繞組并聯(lián)到電樞兩端，線端的接法與旋轉(zhuǎn)方向配合，以使勵(lì)磁電源產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與剩磁的磁場(chǎng)方向一致。勵(lì)磁回路的總電阻必須小于臨界電阻。6、如何使他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)?使他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)的方法有

11、兩種： (1) 電樞繞組接線不變，將勵(lì)磁繞組反接，這種方法稱為磁場(chǎng)方向。 (2) 勵(lì)磁繞組接線不變，電樞繞組反接，稱為電樞反向。7、自耦變壓器有什么特點(diǎn)?應(yīng)用時(shí)要注意什么問(wèn)題 ?自耦變壓器的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省原材料、體積小、重量輕、安裝運(yùn)輸方便、價(jià)格低、損耗小、效率高。它的缺點(diǎn)是一次繞組和二次繞組有電的聯(lián)系，因此，低壓繞組及低壓方的用電設(shè)備的絕緣強(qiáng)度及過(guò)電壓保護(hù)等均需按高壓方考慮。使用時(shí)，需把原副邊的公用端接零線，外殼必須接地。8、三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流為什么很大?有什么危害 ?由于剛起動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體相對(duì)轉(zhuǎn)速大，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體以最大轉(zhuǎn)速切割磁力線，產(chǎn)生很大的電流。電流大的危害是(1) 使線路產(chǎn)生

12、很大的電壓降，影響同一線路的其它負(fù)載的正常工作。嚴(yán)重時(shí)還可能使本電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩太小而不能起動(dòng)；(2) 使電動(dòng)機(jī)繞組過(guò)熱，加速絕緣老化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。五、計(jì)算題1、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，額定數(shù)據(jù)為，PN 1.1KW，U N 110V ， I N 13A ，nN 1500r / min ，電樞回路電阻 Ra 1。計(jì)算：（ 1）額定電磁轉(zhuǎn)矩；（2）額定輸出轉(zhuǎn)矩；（3）空載轉(zhuǎn)矩；（4）理想空載轉(zhuǎn)矩；（5）實(shí)際空載轉(zhuǎn)矩。2、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)， 銘牌數(shù)據(jù)如下： PN13kW ，U N 220V ，I N 68.7 A ， nN 1500r / min ， Ra 0.224。該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)額定負(fù)載運(yùn)行

13、，要求把轉(zhuǎn)速降低到 1000r / min ，不計(jì)電動(dòng)機(jī)的空載轉(zhuǎn)矩T0 ， 試計(jì)算：采用電樞串電阻調(diào)速時(shí)需串入的電阻值。3、一臺(tái)電力三相變壓器， SN750 KVA ，U 1 N / U 2 N10000 / 400V ，原、副邊繞組為 Y，y0 接法。在低壓邊做空載試驗(yàn)，數(shù)據(jù)為：U 20400V ，I 2060 A ， p03800W 。求：（1）變壓器的變比；（ 2）勵(lì)磁電阻和勵(lì)磁電抗。4、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)， 銘牌數(shù)據(jù)如下： PN60kW ，U N220V ，I N305 A ， nN1000r / min 。試求：（ 1）固有機(jī)械特性。 （ 2）RC0.5的人為機(jī)械特性。解：（ 1）固

14、有機(jī)械特性估算電樞電阻Ra1 UNINPN 1031220 30560 103RaI N230520.03822計(jì)算 CeNU NI N Ra2203050.0381CeNnN10000.2084V (r / min)理想空載轉(zhuǎn)速 n0n0U N2201056r / minC e N0.2084額定電磁轉(zhuǎn)矩 TNTN 9.55CeN I N9.55 0.2084305 607N ? m注 ： 理 想 空 載 點(diǎn)（ n01056r / min ， T0）；額定運(yùn)行點(diǎn)（ n nN 1000r/ min ， TN607N ? m ）；繪出固有機(jī)械特性，如圖直線 1。（ 2） RC0.5的人為機(jī)械特性

15、。理想空載轉(zhuǎn)速 n0 1056r / min TTN 時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 nRNnRNn0RaRc0.038 0.5607 268r / min9.55 Ce2 TN 10562N9.55 0.2084通過(guò)（ nn0 1056r / min ， T0 ）及（ nnN1000 r / min ，TTN607 N ? m ）兩點(diǎn)連一直線，即得 RC0.5的人為機(jī)械特性，如圖直線 2。1400120011000)nimr/800(n60024002000100200300400500600700T(N m)選擇題：二1. 換向器 電刷 2.機(jī)械能直流電能 3. 電阻串電阻調(diào)速降低電源電壓調(diào)速減弱磁通調(diào)速

16、 4.星形或三角形5. 時(shí)鐘表示法 6.鼠籠型 繞線型 7. 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 8. 同步發(fā)電機(jī)同步電動(dòng)機(jī)同步補(bǔ)償機(jī)9. 水輪汽輪 10. 平均損耗法等效電流法等效轉(zhuǎn)矩法 等效功率法 11.主磁通主磁極鐵心勵(lì)磁繞組 12. 初始值穩(wěn)態(tài)值機(jī)電時(shí)間13. 三臺(tái)單相變壓器 14.p磁極對(duì)數(shù)15. 短路 開(kāi)路 16 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 17直接 減壓 18. 變極變頻 改變轉(zhuǎn)差率 19電樞旋轉(zhuǎn)式磁極旋轉(zhuǎn)式 20 輔助電動(dòng)機(jī)法變頻起動(dòng) 異步起動(dòng)三 1214 2334 2323 3241 31. 解： C eU NI N Ra1101311；NnN15000.065V (r / min)CT N9.55C eN9.55 0

17、.0650.621N ? m / A ；（1）額定電磁轉(zhuǎn)矩 TNCTNIN0.62113 8.073N ?m ；（2）額定輸出轉(zhuǎn)矩T2N9550PN95501.1nN7.0N ? m ；1500（3）空載轉(zhuǎn)矩 T0TNT2 N8.0737.01.073N ? m ；（4）理想空載轉(zhuǎn)矩n0U N1101692.3r / min ；C e N0.065（ 5）實(shí)際空載轉(zhuǎn)矩U NRaT011011.073n0C eN CT0.065CeNN0.065 0.6211665.7r / min2. 解： C eNU N I N Ra220 68.7 0.2240.136nN1500U N220n01617.6r / mi