《电机与拖动》期末复习试题及答案.docx

电机与拖动期末复习试题及答案模拟试卷1选择题（共20分）1 .有一台两极绕线式感应电动机要把转速调高，下列哪一种调速方法是可行的：变极调速；转子中串入电阻；变频调速。2 .交流绕组每相感应电势公式E=4.44fNkwim中的6m是：（1）磁通随时间交变的有效值；一台电机的总磁通量；每极的磁通量幅值。3 .直流发电机电枢导体中的电流是：（1）直流电；（2）交流电；脉动的直流。4 .若电源电压不变，变压器产生的主磁通在空载和负载时，其数值：完全相等；基本不变；根本不同。5 .变压器短路试验常在高压侧进行，其原因是：高压侧电流较小便于测量；低压侧电流太大变压器易于过电流损坏；可以使低压侧电流小一些；变压器发热可以小一点。二 .填空题（共20分）1 .同步发电机并入电网以后要调节其有功功率，必须，当只调节其无功功率，可o2 .一台三相感应电动机，额定频率为50赫，额定转速是575转/分，此机的同步速是转/分,极数是,额定时的转差率是o3 .直流发电机的电磁转矩是转矩，而直流电动机的电磁转矩是转矩。4 .直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速,而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速O5 .变压器空载时，一方加额定电压，虽然线圈电阻很小，但电流仍然很小，其原因是O三 .简答题（共20分）1 .三相对称绕组接成Y形，通以三相对称电流。如果绕组中有一相断相,在无中线时各会产生什么性质的磁势？为什么？2、并励直流发电机的自励条件有哪些？不满足时有何影响？参考答案:莪7 7 !/ 7 71 2 3 4 5二.填空题(1) .调节原动机输入功率调节同步发电机的励磁电流(2) .600100.0417(3) .制动拖动(4) .升高降低(5) .交变磁通在线圈感应电势和大部分外接电压相平衡，电阻上的压降很小。三.简答题1、产生脉振磁场，因为电流无相位差。2、条件有(1)必须有剩磁，否则无法产生剩磁电压；(2)励磁磁势与剩磁方向必须相同，否则形不成正反馈；(3)励磁回路总电阻小于临界电阻，否则不稳定或只能发出剩磁电压模拟试卷2：选择题(共20分)1. 同步发电机短路特性是一条直线的原因是：励磁电流较小磁路不饱和；电枢反应去磁作用使磁路不饱和；短路时电机相当于在一个电阻为常数的电路中运行，所以Ik和If成正比。2. 深槽和双笼感应电机的共同特点是：改善运行特性；改善启动特性；提高效率。3. 一台额定电压为100伏的并励直流发电机，空载额定励磁电流为LO安，若励磁电流增加到2.0安，此时电枢电压：大于100伏但小于200伏；等于200伏;大于200伏。4. 一台四极单叠绕组的直流电机，若有一个元件断线，电机的电势将：保持不变；变大；变小。5. 一台变比K=IO的变压器，从低压侧做空载试验求得付边的励磁阻抗为16欧，那么，原边的励磁阻抗值是：16；1600；0.16。二 .填空题（共20分）1 .单相感应电动机不能自己启动的原因是2 .普通笼型感应电动机，在额定电压下起动时，起动电流很大但起动转矩并不大的原因是O3 .变压器等效电路中励磁回路电阻Rm的物理意义是4 .三相变压器理想并联运行的条件是5 .变压器作参数测试实验时，其空载损耗主要是，短路损耗主要是o三 .简答题（共20分）1 .画出感应电机空载、堵转两种状态下的等效电路，并说明对应的转差率数值。2、根据公式说明直流电动机有哪些调速方法？各有何特点？参考答案:(4) (5) 二.填空题（1） .启动时S=L正、负序电磁转矩正好抵消，启动转矩为零（2） .转子上漏抗大，功率因数很低（3） .表示铁芯损耗大小的等效电阻（4） .变压比相同；联接组标号相同；短路阻抗么值相等。（5） .铁心损耗铜线电阻损耗三.简答题1.UkRiXiR2X2空载实验等效电路S=O短路实验等效电路S=I2、公式:U Ra , n =IaCe Ce调速方法：（1）调电枢电压调速,调速特性好，但设备复杂，成本高O-ahzp（2）电枢串电阻调速，方便，效率低且只能使转速调低（3）调励磁调速，效率保持不变，但过程可能不稳定模拟试卷3：一 .选择题（共20分）1 .同步发电机短路特性是一条：（I）上翘的曲线；（2）直线；（3）下降的曲线。2 .一台感应电机定子绕组Y接，通以正序电流，此时基波旋转磁场转动方向为正向，若把绕组三个出线头任两个换接一下，此时旋转磁场方向：（1）转向不变;（2）和原转向相反。3、变压器接哪种负载时，其电压调整率可能为零（）o阻性负载；容性负载；感性负载4、一台并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；既改变原动机的转向又改变励磁绕组的接法。5、一台并励直流电动机，在电枢回路串入电阻，稳定后转速将：升高；降低；不变。二 .填空题（共20分）1 .对隐极同步发电机，Xd和Xq的大小关系是，而对凸极同步发电机，其大小关系为O2 .一般地，汽轮发电机转速,多采用结构，而水轮发电机转速，多采用结构。3、一台四极直流发电机采用单迭绕组，若取下一支电刷，则电刷间的电压O4、单相绕组通以单相正弦电流产生的基波磁动势为磁动势。三相对称绕组通以三相对称正弦电流产生的基波磁动势为磁动势。5、一台三相感应电动机，通电频率为50Hz,额定转速是1440rmin,该电机的同步转速是r/min,极数是,额定时的转差率是。三 .简答题（共20分）1 .试简述增大感应电机转子电阻对下列数据有何影响：起动电流，起动转矩，最大转矩。2、一台并励直流发电机在实验中，当转速达到额定转速时，电枢电压依然未建立起来。分析其原因。参考答案：选择题（1）2> 7 l !/ 2 3 4 5 z ( x二.填空题（1）Xd=Xq,Xd>Xq（2）较高，隐极，较低，凸极（3）不变（4）脉振，圆形旋转（5）1500,4,0.04三.简答题1、起动电流：减小起动转矩：增大最大转矩：不变额定转速：减小额定效率：减小2、可能的原因：（1）可能无剩磁（2）可能励磁磁动势与剩磁方向相反（3）可能励磁回路总电阻大于临界电阻模拟试卷4：选择题（共20分）1、同步发电机的额定功率指：（1）转轴上输入的机械功率；（2）转轴上输出的机械功率；（3）电枢端口吸收的电功率；（4）电枢端口输出的电功率2 .若电源电压不变，变压器产生的主磁通6,在空载和负载时，其数值：（1）完全相等；（2）基本相等；（3）相差很大。3 .一台四极单叠绕组的直流电机，若有一个元件断线，电机的电势将：（1）保持不变；（2）变大；（3）变小。4 .在空间正交的两相对称交流绕组中分别通正弦电流和余弦电流，产生的合成磁势是：（1）圆形旋转磁势；（2）椭圆形旋转磁势；（3）脉振磁势。5 .感应电机工作在负载状态时，根据电压方程式，其本质相当于一台变压器工作在：电抗性负载；电阻性负载；电容性负载状态。二 .填空题(共20分)1 .直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速,而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速O2 .一台3相感应电动机，通电频率为50Hz,额定转速是950rmin,该电机的同步转速是rmin,极数是,额定时的转差率是。3 .变压器作参数测试实验时，其空载损耗主要是,短路损耗主要是O4 .直流发电机一根电枢导体中的电压波形是,两个电刷之间的电压波形是O5 .感应电机进行计算时电流变比和电势变比可能不相等的原因是三 .简答题(共20分)1、画出变压器带感性负载(COS=0.8)时对应T型等效电路的相量图。2、画出示意图说明并励直流电动机中电枢电流/,、励磁电流。和线电流的相互关系。参考答案：选择题1、(4)2、(2)3、(1)4、(1)5、(2)二.填空题1、升高，降低2、1000rmin,6,0.053、铁损，铜损4、交流电，直流电5、电势归算就是匝数归算，而电流归算中还包括了相数的归算（只说最后一半也算对）三.简答题2、并励直流电动机中外加电源的方向决定了电枢电流/和励磁电流的方向,因此如图，有：IN=Ia+IfU模拟试卷5：（计算题，每题20分）1、有一台他励直流电动机，其数据如下：PN=96kW,Un=440V,In=260A,nN=1450rm,电枢回路总电阻Ra=0.1欧，略去电枢反应，计算在额定负载下稳态时：（1）电动机的输出转矩和电磁转矩；（2）负载转矩不变，电压下降到410V,求稳态转速。忽略铁损及机械损耗的变化。2、一台单相变压器，额定容量SN=100kVA,原付方额定电压U1NU2N=6000230V,N=50Hzo原付线圈的电阻及漏电抗为：rl=4.32Q,r2=0.0063,xl=8.9,2=0.013o试求：（1）折算到高压侧的短路参数；（2）将求得的参数用标么值表示；（3）求满载及COS2=0.8（滞后）、COS2=0.8（超前）两种情况下的电压变化率。3.一台三相感应电动机，额定功率为15kW,额定电压380V,额定转速1450rmin,频率50Hz,定子绕组Y接法，额定运行时效率为0.88,功率因数为0.85,电磁转矩为IoONm。试求：（1）电磁功率；（2）转子铜耗；（3）定子电流。参考答案:（1）v=1450×-=151.77rad/sN607；=2=96x10=632.5Nmv151.77Ea=U-IaRa=440-260×0.1=414V电磁转矩:QN414x260 = 7092 Nm151.77（2）对他励直流电动机，由于负载转矩不变，根据T=CM/，则Ia不变，故:M=U凡=410260x0.1=384V384n=×1450=1345r/min4142、（1）k=6000230=26.087rk=rl+k*k*r2,其他的相类似，有rk=8.61xk=17.75zk=8.61+j17.75Q或zk=19.73Q（2）通过Un,In,可以得到Zb=360,用rk*=rkZb,其他的相类似,可以rk*,xk*,zk*的数值为Rk*=O.02392Xk*=O.04932Zk*=0.05481(3)首先求出来对应某一CoS2的SlN2数值，再利用公式求之。COS2=0.8(滞后)时，SIN2=0.6,du=rk*C0S2+xk*SIN2=4.87%,COS2=0.8(超前)时，SIN2=-0.6,du=rk*C0S2+xk*SIN2=-1.046%(1) Vn=1450,ns=1500s=2Hns60=2n1500/60=157rad/sPc=Tes=100x157=15700W(=15.7kW)(2) s=(ns-n)/ns=(1450-1450)/1500=0.0333pcu2=sPc=0.0333X15700=522.8W(3) P1=Pn11=15/0.88=17.045kWPl=y3UinIincosiIi=P3Uincos=17.045(3X380x0.85)=30.47A