北京交通大学海滨学院考试试题（A 卷）
课程名称：电机及拖动技术2011－2012学年第一学期出题教师：李军
专业：机电工程系班级：090 姓名：学号：
一.填空（本题20分，每小题1分）
（1）第1章直流电机的结构与工作原理
1、直流电机主要由和这两大部分组成。
2、直流发电机是将转化为；而直流电动机是将转化为。
3、如果想让直流发电机发出大电流，则电枢绕组常采用绕组。
4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向；
而直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向。
5、当磁极对数均为p时，单叠和单波绕组的并联支路数a分别为和。
（2）第2章直流电机的基本理论及运行特性
6、并励直流发电机的自励建压条件是，和。
7、直流电机在工作过程中，定子主磁极产生，电枢电流产生，
电枢反应就是对的影响。
8、直流电机的电磁转矩是由和共同作用产生的。
9、电枢反应的结果使得合成磁场，一是，二是。
（3）第3章直流电动机的电力拖动基础
10、他励直流电动机的固有机械特性是指在的条件下，和的关系。
11、电动机拖动生产机械运转称为系统，其中为原动机，为负载。
12、在同样的n0下，β值较大时，直线倾斜程度；并称此机械特性为特性。
（4）第4章直流电机的电力拖动
13、励直流电动机的电压为额定值，电流小于额定时的运行状态称为运行，而电流大
于额定时的运行状态称为运行。
14、按静负载转矩的大小随转速变化的规律分类，静负载可以分为，和。
15、他励直流电动机的固有机械特性是指在条件下，和的关系。
16、直流电动机的起动方法有，和。
17、当电动机的转子转速超过时，才能出现回馈制动。
（5）第5章变压器
18、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗越，励磁电流越。
19、变压器带负载运行时，如果负载增大，其铁耗将，铜耗将。
20、变压器短路阻抗Z k越大，其电压变化率就，短路电流就。
21、变压器等效电路的x m是对应于电抗，r m是表示电阻。
22、三相变压器的联结组别不仅与绕组的和有关，而且还与三相绕组的有关。
（6）第6章交流电机的绕组
23、单相绕组流过单相交流电流时，产生的是的磁动势；三相对称布置的绕组流过
三相对称交流电流时，产生的是的磁动势。
24、相邻两个槽轴线之间的电角度，叫做。
25、一个脉振磁势可以分解为两个转向，转速，大小的旋转磁动势。
26、如果三相对称交流电源的一相保险丝烧断，则交流电动机产生的磁动势就变为。
27、交流电机采用分布短距绕组的主要目的在于改善和的波形。
28、三相对称绕组通以三相对称电流时产生的三相基波合成磁动势为圆形旋转磁动势，
其幅值F1= ，转速n1= ，转向与相同。
29、改变就可以改变三相旋转磁动势的转向。
30、三相交流绕组产生的旋转磁动势，转向与电源的有关，转速与电源有关。
31、采用节距y1= 的短距绕组，可以消除五次谐波分量。
32、一个三相对称交流绕组，2p=2，通入f=50Hz的三相对称电流, 合成磁动势为的,
该磁动势的转速为转/分。
33、一个脉振磁势可以分解为两个和相同，而相反的旋转磁动势。
34、当三相中的某相电流达到最大值，三相合成旋转磁动势的幅值就在。
（7）第7章三相异步电动机
35、三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两大类。
36、三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在范围内。
37、根据转差率s的大小和符号，异步电动机可以运行在，或状态。
38、某三相异步电动机，n N=1450 r/min，f N=50Hz，则s N=，磁极对数p=。
（8）第8章三相异步电动机的电力拖动
39、三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两大类。
40、三相异步电动机主要由和两大部分组成。
41、三相鼠笼异步电动机直接起动时，起动电流I st可达到额定电流I N的倍。
42、某三相鼠笼异步电动机，铭牌标明“U N=380V，接法△”，当采用星形-三角形(Y-D)
转换法时，要先在起动时将定子绕组接成，起动结束后正常运行时接成。
43、三相鼠笼异步电动机降压起动的方法有，和。
44、三相绕线式异步电动机起动时为减小I st增加T st，须在转子回路中串接或。
45、异步电动机也称为。
46、线式异步电动机一般采用的调速方法。
47、三相异步电动机的过载能力λm 是指。
48、当三相异步电动机的转速超过时，出现回馈制动。
49、三相异步电动机的调速方法有，和。
50、异步电动机拖动恒转矩负载变频调速，应使U1/f N=以保证过载能力和主磁通不变。
（9）第9章单相异步电动机
51、单相异步电动机如果没有起动绕组，通电时的起动转矩为，它自行起动。
52、根据获得旋转磁场方式的不同，单相异步电动机可分为和分相式。
53、单相电容电动机实质上是一台异步电动机，故起动绕组应按设计。
54、罩极式单相异步电动机的定子有和两种形式。
55、为解决单相异步电动机不能起动的问题，常采用和两套绕组，并且有
和两种分相形式。
56、单相异步电动机(除了罩极式以外)可以采用的方法来实现正、反转。
57、单相罩极式异步电动机的转向则需要把才能改变。
（10）第10章同步电动机
58、同步电动机的结构分为，和三大部分。
59、同步电动机的定子主要由，，和组成。
60、同步电动机有两种励磁方式，分别为和励磁。
61、同步电动机的额定功率，是指；而同步发电机的额定功率，是指。
62、同步电动机的起动方法大致分为，和三种。
（11）第11章微特电机
63、对控制电机的基本要求是，，和。
64、对伺服电动机的基本要求是，，和。
65、直流伺服电动机主要有和两类。
66、直流伺服电动机动态特性的快慢与有关，越小，其响应。
67、交流伺服电动机的定子由两相绕组构成，分别叫做绕组和绕组。
68、交流伺服电动机的控制方法有三种：控制，控制和控制。
69、步进电动机的最大优点是，，，和。
70、工作机械对步进电动机的基本要求是，，和。
71、测速发电机的输出电压U out和输入转速n之间的关系称为特性。
72、直流测速发电机所存在的主要缺点是和。
（12）第12章电动机的选择
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二、选择题（本题10分，每小题0.5分）
（1）
1、直流电机的换向极绕组（）
A. 与励磁绕组串联
B. 与电枢绕组串联
C. 与励磁绕组并联
D. 与电枢绕组并联
2、下列关系式中，属于单波绕组的是（）
A. a=2p
B. a=p
C. a=1
D. y=1
（2）
3、直流发电机主磁极磁通产生的感应电动势存在于（）之中。
A. 电枢绕组
B. 励磁绕组
C. 电枢绕组和励磁绕组
D. 换向极绕组
4、直流发电机电刷在几何中心线上，若考虑磁路的饱和，则带电负载后产生的电枢反应性
质是（）的。 A. 增磁 B. 去磁 C. 不增磁也不去磁 D. 不滞后也不超前
（3）
5、电动机拖动系统运动方程式中的GD2反映了（）。
A. 旋转体的重量乘以其直径的平方，毫无物理意义
B. 系统机械惯性的大小，是一个整体物理量
C. 系统储能的大小，但不是一个整体物理量
6、某他励直流电动机机械特性的n0和斜率β均发生了变化，则此为（）人为机械特性。
A. 电枢回路串联电阻
B. 励磁回路并联电阻
C. 降压
D. 弱磁
7、在下图的四种电力拖动系统中，直线为T em，弧形线为负载特性T L，则系统（）不稳定。
（4）
8、在机电能量转换过程中，发电机的作用是（）。
A. 将电能转换成机械能
B. 将机械能转换成电能
C. 将一种电能转换成另一种电能
D. 将一种机械能转换成另一种机械能
9、直流电动机降压起动是为了（）。
A. 使起动过程平稳
B. 减小起动电流
C. 减小起动转矩
D.降低绕组电压值
10、直流电动机在电枢回路串电阻的起动方法，与直接起动相比较，起动时的（）。
A. 电流小转矩大
B. 电流小转矩也小
C. 电流大转矩小
D. 电流大转矩也大
8、直流电机的不变损耗等于（）时，效率最高。
A. 铜损耗
B. 铁损耗
C. 不变损耗
D. 可变损耗
9、对于直流电机，正确的表达式是（）侧。
A. P N=U N I N cosφN
B. P N=U N I NηN cosφN
C. P N=U N I NηN
D. P N=U N I N
10、他励直流电动机，其n0和斜率β与固有相比均发生了变化的人为特性一定是（）。
A. 电枢回路串联电阻
B. 励磁回路并联电阻
C. 降压
D. 弱磁
11、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，调速后的I a2与之前的I a1（）。
A. I a1
B. I a1=I a2
C. I a1>I a2
D. 没有什么关系
（5）
12、变压器的空载损耗（）。
A. 全部为铜损耗
B. 全部为铁损耗
C. 主要是铜损耗
D. 主要是铁损耗
13、变压器的U1及铁心不变,且不考虑原边漏磁阻抗压降I0z1和铁心饱和的影响，只将匝数N1增加，则励磁电流I0将（）。
A. 增加
B. 减少
C. 不变
D. 基本不变
14、一台变压器在（）时效率最高。
A. 负载系数β=1
B.P0/P s=常数
C. P cu=P Fe
D. S=S N
（6）
15、三相对称绕组通以三相不对称电流时产生的三相基波合成磁动势为（）磁动势。
A. 脉振
B. 旋转
C. 圆形旋转
D. 椭圆形旋转
16、三相交流电机，为了改善电动势的波形，经常采用的是（）绕组。
A. 分布
B. 短距
C. 分布和短距
D. 单波
17、三相对称绕组中通入i u=I m sinωt，i v=I m sin(ωt+120°)，i w=I m sin(ωt-120°)的三相电流，当
ωt=210°时，其三相合成旋转磁动势的幅值位于（）。
A. U相绕组轴线上
B. V相绕组轴线上
C. W相绕组轴线上
D. 不在相绕组轴线上
18、三相对交流发电机时产生的三相交流电动势的相位差为（）。
A. 60°
B. 120°
C. 240°
D.360°
19、三相异步电动机的工作磁场是（）磁场。
A. 恒定
B. 旋转
C. 脉动
D. 既脉动又旋转
（7）
20、一台三相异步电动机p=2,f=50H z,当转差率s=0.02时的转速为（）r/min。
A. 2940
B. 1470
C. 980
D. 735
21、一台三相交流电机p=2,当施加工频电压时，其同步转速为（）r/min。
A. 750
B. 1000
C. 1500
D. 3000
22、三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，转子的转速会（）。
A. 不变
B.升高
C. 下降
D. 停转
23、三相异步电动机空载时，气隙磁通的大小取决于（）。
A. 气隙的大小
B. 铁心的尺寸
C. 电源电压
D. 定子绕组
24、当异步电动机的转差率s＜0时,该电动机工作在（）状态。
A. 电动机
B. 发电机
C. 电磁制动
D. 变压器
25、当电源电压U1下降5%时，异步电动机的额定转矩T N将下降（）。
A. 2.5%
B.25%
C. 9.75 %
D. 10%
（8）
26、三相异步电动机，4kW，D接法，1440r/min，T st /T N=2.2，则采用Y-D法的T st为（）。
A. 29.2 (Nm)
B.19.5 (Nm)
C. 26.5 (Nm)
D. 58.4(Nm)
27、三相异步电动机拖动额定负载转矩运行，若U1下降了10%，则电磁转矩T em=（）。
A. T N
B. 0.90T N
C. 0.81T N
D. 0.1 T N
28、绕线式异步电动机的负载不变,转子串电阻后转速n和最大转矩T m的变化情况是（）。
A. n↑T m↓
B. n↓T m↓
C. n↓T m不变
D. n↑T m↑
29、把三相异步电动机定子绕组出线端任意对调两根电源线时，运行状态将会变为（）。
A. 反接制动
B. 倒拉反转反接制动
C.反转运行
D. 先反接制动后反转运行
30、异步电动机起动电流大，是因为（）。
A. 起动时轴上静摩擦阻力大
B.Φ还未产生，E1=0
C. n=0，s=1>> s N，E2和I2很大
D. n=n N，s=0＜s N，E1和I1很大
31、最大电磁转矩T m减小,临界转差率s m不变的是属于异步电动机的（）人为机械特性。
A. 转子串电阻
B. 定子串电阻
C. 定子和转子都串电阻
D. 降低电压
32、三相异步电动机采用直接起动方式时，空载时的起动电流与带负载时相比，应为（）。
A. 空载时小于带负载时
B. 带负载时小于空载时
C. 一样大
D. 不一定哪个大
33、三相笼型异步电动机采用Y-D换接起动，其起动电流和起动转矩为直接起动的（）。
A. 1/1.732
B.1/3
C. 1/1.414
D. 1/2
34、三相笼型异步电动机采用自耦变压器降压起动，其I st和T st为直接起动的（）。
A. 1/k2
B.1/k
C. k
D. k2
35、绕线式异步电动机在转子绕组中串变阻器起动时,（）。
A. I st↓和T st↓
B. I st↓和T st↑
C. I st↑和T st↓
D. I st↑和T st↑
36、当三相异步电动机的电源电压U1过高时，将会产生的现象是（）。
A.转速n↓电流I↑
B. 转速n↑电流I↑
C.转速n↑电流I↓
D.转速n↓电流I↓
37、异步电动机在满载运行中，三相电源电压突然从额定值下降了10%，则电流将会（）。
A. 下降了10%
B. 增加
C. 减小了20%
D. 不变
（9）
38、在单相交流异步电动机定子中通入单相交流电流，无起动绕组时，其起动转矩（）。
A. 很大
B.为零
C. 很小
D. 以上答案都不对
39、如果单相异步电动机只有一个单相绕组，则通电后电动机将会（）。
A. 很快转动
B. 不转动
C. 不转动，但用手拧以下就可以
D. 电机振动
（10）
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（11）
40、在直流伺服电动机的机械特性中,当负载转矩一定时，电磁转矩也一定。当控制电压
升高时，转速（）；当控制电压降低时，转速也（）。
A. 不变
B.升高
C.降低
D.堵转
41、霍尔电刷直流测速发电机的输出电压与（）有关。
A.磁通
B.电流
C.电动势
D.转速
42、步进电动机角位移量或直线位移量与（）成正比。
A. 电脉冲数
B.转速
C. 线速度
D. 频率
（12）
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三.判断题（本题10分，每小题0.5分）
（1）
1、直流电机的电枢绕组都是单层的，而交流电机的电枢绕组单层和双层都有。（）
2、当把直流发电机电枢固定，电刷与磁极同时旋转，则仍然能得到直流电压输出。（）
3、直流电机原则上既可以作为发电机，也可以作为电动机，只是外部条件不同而已。（）
4、在直流电机的电枢绕组中，电动势和电流毫无疑问当然都是直流的。（）
（2）
5、对并励直流发电机，如果正转能自励，则反转也能自励，而他励时显然就不行了。（）
6、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则轴的旋转方向也变。（）
7、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，故稳定运行时电磁转矩越大转速越高。（）
（3）
8、运动方程式T em-T L=J dΩ/dt及其稳定运行条件只适用于直流电动机电力拖动系统。（）
9、直流电动机的任何一种人为机械特性都比固有机械特性要硬得多。（）
10、在恒转矩负载中，反抗性位于一、三象限，而位能性位于一、四象限。（）
（4）
11、电动机满载起动时的起动电流显然应该比空载起动时的起动电流要大得多。（）
12、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（）
（5）
13、变压器原边电压不变，副边无论接电阻性还是接电感性负载，负载电流都相等。（）
14、由于存在传导功率，自耦变压器绕组的设计容量小于铭牌的额定容量。（）
15、使用电压互感器时，二次侧不允许短路；而使用电流互感器时，二次侧不允许开路。（）
（6）
16、改变三相电流的相位，就可以改变三相旋转磁动势的转向。（）
17、一个脉振磁势可以分解为两个大小不等，转速相同，而转向相反的旋转磁动势。（）
18、同步发电机三相交流绕组接成星形，是为了消除5次及其倍数的奇次谐波。（）
19、三相对称绕组中通以三相对称交流电流时，产生的基波合成磁动势是旋转的。（）
20、两相对称绕组中通入两相对称交流电流时，产生的基波合成磁动势也是旋转的。（）
21、每极每相槽数q越多，对改善电动势波形的效果越明显。（）
（7）
22、异步电动机的“异步”，是指转子旋转磁场与定子旋转磁场的转速不相同。（）
23、当三相异步电动机的转子不动时，转子与定子绕组电流的频率就相等了。（）
24、异步电动机的转子旋转磁场与定子旋转磁场在空间总是相对静止的。（）
25、异步电动机的电磁转矩T em∝U12，如果U1下降10%则T em将下降19%。（）
26、因为没有电流的直接联系，异步电动机定子电流的大小与转子电流的大小无关。（）
27、鼠笼式异步电动机转子绕组与定子绕组的相数m总是相等的。（）
（8）
28、三相异步电动机起动瞬间，因为转子还是静止的，故转子中的感应电流为零。（）
29、Y-D降压起动只适用于正常工作时定子绕组D接法的电动机。（）
30、绕线式异步电动机转子串入电阻r2起动，电阻r2越大，则起动转矩越大。（）
31、绕线式异步电动机带负载运行时，若在转子电路中串入一定的电阻r2，则s↑n↓。（）
32、三相异步电动机的变极调速，只能用于笼型转子电动机上。（）
33、起动时获得最大电磁转矩的条件是s m=1。（）
34、笼型异步电动机采用降压起动的目的是降低起动电流，同时增加起动转矩。（）
35、星形-三角形换接起动，起动电压和起动转矩都减小为直接起动时的1/3倍。（）
36、绕线式异步电动机转子串入频敏变阻器，就是串入一个随转子电流频率而变化的
可变阻抗，与转子回路串入可变电阻器起动的效果是相似。（）
37、异步电动机可以通过改变极对数进行调速。（）
38、异步电动机的变频调速方法具有优异的性能，端电压不变化可适合不同负载。（）
39、异步电动机在满载运行，若U1突然低于允许值，则转速将下降，电流也同时减小。（）
（9）
40、三相异步电动机电源断一相时，相当于一台单相异步电动机，故不能自行起动。（）
41、单相罩极式异步电动机，只要改变电源两个端点的接线，就能改变它的转向。（）
42、单相罩极式异步电动机的转向可以改变。（）
43、单相异步电动机一般采用降压和变极的方法进行调速。（）
（10）
44、整流励磁是将电网或其他交流电源经过整流后，送入电动机励磁绕组的。（）
45、同步电动机的气隙磁场F是由励磁(转子)磁势F f和电枢(定子)磁势F a共同合成。（）
46、电枢磁动势F a的直轴分量F ad与励磁磁动势F f的方向相同。（）
47、同步电动机由电网的额定电源送入功率，然后输出电功率。（）
48、将同步电动机运行状态设置在过励工作，以吸收超前的无功，改善电网的cosφ。（）
（11）
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（12）
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四、问答题（20分）
（1）
1．直流发电机的工作原理是什么？（2分）
2．直流电动机的工作原理是什么？（2分）
（2）
3．下图中的励磁方式各是什么？并标出直流电动机时的相应物理量及其参考方向。（4分）
4．改善直流电机换向的方法有哪几种？安装换向极是如何改善换向的？（6分）
5．如何判断直流电机的运行状态？即？何时为发电机状态？何时为电动机状态？（8分）（3）
6．电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（8分）
7．画简图说明负载机械有哪几种基本类型？（8分）
（4）
8．如何改变他励直流电动机的转向？（8分）
9．电磁制动状态的特征是什么？制动的作用是什么（8分）
10．评价调速性能的指标包括哪四项？（8分）
（5）
11．变压器铁心的作用是什么？为什么要用硅钢制成（8分）
12．变压器的主要作用是什么？他的主要部件及其各部件功的能是什么（8分）
13．简要说明变压器是如何工作的？（8分）
（6）
14．比较直流绕组、单相交流绕组和三相交流绕组的磁动势有何异同？（8分）
15．采用短距绕组和采用整距绕组有什么区别？各有什么优缺点？（8分）
16．电机中空间电角度是如何定义的？它与空间机械角度之间有什么关系？（8分）
（7）
17．异步电动机有哪几种工作状态？在各种状态中，转速n与转差率s的变化范围？（8分）18．如何改变三相异步电动机的旋转方向？（8分）
19．三相异步电动机在运行时，如果U1略微降低，待稳定后T em和I1将如何变化？（8分）20．异步电动机带动额定负载工作时，若U1下降过为什么多就会发热，甚至烧毁？（8分）（8）
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（9）
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（10）
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（11）
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（12）
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五、计算题（40分）
1、变截面直杆的受力如图所示，已知：总伸长量为0.075mm，求出力P的大小并画出轴力图。（10分）
2、求图示梁支座的约束反力，已知F=2kN，a=2m。（10分）
3. 如右图所示的轮系，各轮齿数分别为Z1=24，Z2=28，Z3=20，Z4=60，Z5=24，Z6=20，Z7=28，求传动比i17=?若n1的转向已知如图，试判定轮7的转向。（10分）
第二部分??直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（??）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（??） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（??） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（??） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（??） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负 载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn ） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =，U N =110V ，I N =，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？
〈〈电机与电力拖动基础》试卷一 一、填空题（每空1分，共20分） 1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速和的 关系。 2、直流电动机的起动方法有：电枢回路串电阻和降压起动。 3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于输入电压的大小, 而与磁路的基本无关，其主磁通与励磁电流成正比关系。 4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大（忽略漏磁阻抗压降的 影响）。 5、当变压器负载（力2>0?）一定，电源电压下降，则空载电流I 0 减小，铁损耗Re减小。 6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量,同时使基波分量减小 （增大和减小）。 7、当s在0~1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态,此时电磁转矩性质为驱动性质；在小 于1 的范围内运行于发电机状态,此时电磁转矩性质为制动性质。 8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。 根据磁滞回线剩磁的大小,铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。 3. 电力拖动系统是由电动机拖动机械机构工作的系统。 4. 直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励，其中他励直流电动机更适合于电动机控制的场 合。 5. 电机绕组有两种形式，分别为叠绕组和波绕组。使用于高电压的为波绕组，使用于大电流的为叠绕组。 6. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为电枢反应。 7. 直流电机在主磁极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是几何中性线的位置。 8. 从机械特性上看，第一象限为电动机的正向电动状态，第四象限为电机的反向制动状态。 9. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，串励直流电动机的机械特性为软特性。（硬、软） 10. 励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车情况。 11. 一台三相变压器的变比为相电压之比。 12. 额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗1敏J,折合到二次侧后大小为1Q 。 15.多台三相变压器并联运行时，应该满足的条件是联结组号相同、额定电压和变比相同、 短路阻抗相同和阻抗角相同。 1. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生幅值（或转速）不变,空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场的 旋转方向，可以通过改变电流相序来实现。 2. 某三相交流绕组，36个元件，2对极，60度相带，若2, 3, 4号槽属于A相带，则14号槽属于C相带;若为 120度相带，且7号槽也属于A相带，则14号槽属于C相带。 3. 三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机;同步电动机根据转子结构的 不同分为隐极同步电动机和凸极同步电动机。 4. 三相异步电动机Y132M-6, 50Hz,转差率为-0.2，则转速为1200r/min ，转子侧频率为10Hz，该电机处于发 电机（或回馈）运行状态。 5. 三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗和机械损耗。实验过程中, 机械损 耗是不变损耗。 6. 异步电动机的转差功率指的是转子铜损耗，定子电压降低时,该功率值增大。 7. 根据集肤效应的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的起动性能。 8. 异步电动机变频调速中，基速以上的调节属于恒功率调速。
《电机及其应用》自测题 一、填空题 1、变压器的作用是将某一等级的交流( )变换成另一等级的交流( )。 2、变压器一次电势和二次电势之比等于( )和( )之比。 3、电力变压器中的变压器油主要起( )、( )和( )作用。 4、电力变压器的分接开关是用来改变变压器电压( )的装置，以便达到调节副边( )的目的。 5、变压器的额定电压和额定电流均指变压器的( )电压和( )电流。 6、变压器空载时的损耗主要是由于( )的磁化所引起的( )和( )损耗。 7、在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和安全，变压器的空载试验一般在( )加压；短路试验一般在
( )加压。 8、变压器铁芯饱和程度愈高，其励磁电抗Xm就愈( )。 9、若将变压器低压侧参数折算到高压侧时，其电势(或电压)应( )、电流应( )、电阻(或电抗)应( )。10、三相组式变压器各相磁路( )，三相芯式变压器各相磁路( )。 11、三相变压器组不能采用( )连接方法，而三相芯式变压器可以采用。 12、变压器并联运行的条件是( )、( )、( )。 13、当三相变压器接成星形(Y)时，其线电压是相电压的( )倍，线电流与相电流( )。 14、当三相变压器接成三角形(D)时，其线电压与相电压( )，线电流是相电流的( )倍。 15、变压器在运行时，当( )和( )损耗相等时，效率最高。 16、有两台变压器，额定电压分别为10kV／和／，两台变压器的变比差值△K为( )，若其它条件满足并联运行，根据计算结果，
这两台变压器( )并联运行。 17、三绕组变压器的额定容量是指( )。 18、自耦变压器与同容量的两绕组变压器比较，它的空载电流( )。 19、自耦变压器适用于一、二次侧( )相差不大的场合，一般在设计时，变比Ka( )。 20、电焊变压器实际上是一台( )的降压变压器，它的外特性( )，短路电流( )。 21、整流变压器的容量一般取一、二次绕组容量的( )，又称为( )。 22、单相绕组的感应电势与( )、( )和( )成正比。 23、线圈的短距系数表示了短距线圈比整距线圈产生的电势( )的程度。 24、线圈的分布系数表示线圈分布放置后，其合成电势比线圈集中放置时电势( )的程度。 25、主极磁场非正弦分布引起的( )，对相电势的大小影响( )，主要影响了电势的( )。
《电机与拖动》试题题库 一、填空题 1.直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向，直流电动机电磁转矩的方向 和电枢旋转方向。（填相同或相反） 2.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为 转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为转矩。 3.直流电动机的励磁方式有、、、四种。 4.直流电机是一种能量转换装置，具有可逆性，既可作发电机用，又可作电动机 用。作发电机使用时，输入功率，输出功率；作电动机使用时，输入功率，输出功率。 5.直流电机定子主磁极的作用是。 6.直流电动机的电磁制动有、、三种。 7.串励直流电动机的特点是：负载变化时励磁电流及主磁通同时改变，故负载变 化时变化很大，电磁转距则近似正比于变化。 8.直流电动机的静差率越小，表明电动机转速的相对稳定性越，也表明 机械特性越。 9.可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当时为电动机状态，当时 为发电机状态。（填写,; U E E U >>） 10.直流电机的电磁转矩是由和共同作用产生的。 11.变压器主要由和两部分组成。 12.变压器空载试验一般在侧进行，而短路试验一般在侧进行。 13.变压器空载运行时功率因数很低，这是由于。 14.变压器的可以近似看成铁耗，可以近似看成铜耗。 15.按照磁滞回线的形状不同，铁磁材料可分为和材料两大类。 16.铁心中的和之和称。这部分损耗都将消耗有功功率，使 铁心发热。 17.电流互感器运行时，在任何情况下都不允许副边，它可以看作是；
而电压互感器使用时，副边不允许。 18.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，这算到二次侧后 大小为。 19.当三相异步电动机的转差率1 s=时，电动机处于状态；当0 s<时，电动机处于状态；当1 s>时，电动机处于状态。当电动机拖动恒转矩负载，当满足运行条件时，拖动负载获得稳定运行状态。 20.三相交流电机电枢绕组产生基波旋转磁势的条件是，其转速与通 入电流频率及电机极对数的关系是，若改变电流的相序，其转 向。 21.三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在范围内。 22.异步电机中存在着二个转速：一个是转速，另一个是转 速。 23.三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两类；同步电动机根 据转子结构的不同分为同步电机和同步电动机。 24.三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生不变，空间旋转的磁动 势。如果要改变磁场的旋转方向，可以通过改变来实现。 25.一个三相对称交流绕组，2p=2，通入f = 50Hz的对称交流电流，其合成磁动 势为磁动势，该磁动势的转速为 r/min。 26.一台6极三相异步电动机接于50Hz的三相对称电源，其 s =0.05，则此时转 子转速为 r/min，定子旋转磁动势转速为 r/min。 27.三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括、 和。实验过程中，是不变损耗。 28.三相异步电动机的转差功率指的是，定子电压降低时，该功率值。 29.额定频率为50Hz的三相异步电动机的额定转速为725 r/min，该电机的极数 为 _ ，同步转速为 r/min，额定转差率为，转子电流频率 Hz。 和U关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当30、可用E a _______时为发电机状态。 31、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。
第二部分 直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（ ）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（ ） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（ ） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（ ） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（ ） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn <） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =7.5kW ，U N =110V ，I N =79.84A ，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =0.1014Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为0.8T N ，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？ 解：（1）0.068N a N e N N U R I C n -Φ== （2）N T 不变时，em T 不变，即T N N T a C I C I Φ=Φ （3）不计空载转矩时，em L T T =，故： 解得： 2.69B R =Ω 第五部分 异步电动机 一、填空题： 1、当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩）
学年度第一学期 自动化系《电机与电力拖动基础》期末考试试卷（） 年级专业自动化班级学号姓名 注：1、共120分钟，总分100分 2、此试卷适用自动化专业本科 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 2．直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2） （1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 3．他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I1和I2，那么：（2） （1）I1
①电源电压；②气隙大小；③定、转子铁心材质；④定子绕组的漏阻抗。 7．三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：② ①升高；②下降一直到停转；③②下降至零后再反向旋转；④下降到某一稳定转速。 8．三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于：② ①它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；②气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；③它们都有主磁通和漏磁通；④它们都由电网取得励磁电流。 9．三相异步电动机的与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该人为机械特性是异步电动机的：（3） （1）定子串接电阻的人为机械特性；（2）转子串接电阻的人为机械特性；（3）降低电压的人为机械特性。 10．一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降10%，这时电动机的电磁转矩：（1） （1）T em =T N ;(2) T em =0.81 T N ;(3) T em =0.9T N 。 二、填空题：（共20分） 1、（4分）他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem ） 2、（2分）三相变压器的联结组别不仅与绕组的_______和_______有关，而且还与三相绕组的_______有关。 （绕向；首末端标记；联结方式） 3.当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩） 4.三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。（笼型异步电动机和绕线型异步电动机） 5.一台6极三相异步电动机接于50H Z 的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min ，定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min 。（950；50） 6. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_______，最大转矩_______。（增大；不变） 7. 三相异步电动机的过载能力是指______。 (N m T T /) 8. 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其转差率s 在_______范围内时，电动机都能稳定运行。 (m s 0) 9. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U 1应随f 1按_______规律调节。 (正比)
《电机与拖动基础》试题库及答案 第一部分直流电机 一、填空题： 1、并励直流发电机自励建压的条件是_______;_______;_______。(主磁路存在剩磁；并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻) 2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。（E a〈U；E a〉U） 3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。（叠绕组；波绕组；叠） 4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。（相反；相同） 5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。（2p；2） 6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流） 7、直流电机电枢反应的定义是_______，当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应，其结果使_______和_______，物理中性线朝_______方向偏移。（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用） 二、判断题 1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。（）（F） 2、一台直流发电机，若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。（）（T） 3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。（F） 4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。（）（F） 三、选择题 1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）中。（1） （1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组 2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）（3） （1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。 3、如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U0升高（）。（2） （1）20%；（2）大于20%；（3）小于20%。 四、简答题 1、直流发电机的励磁方式有哪几种？ （他励；自励（包括并励，串励和复励）） 2、如何确定换向极的极性，换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联？ （使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。
电机原理及拖动试题及答案 一、填空(每空1分，共25分) 1. 单相异步电动机可分为________、________两大类型。 2. 6极异步电动机电源频率f=50Hz，额定转差率SN=0.04，则额定转速为nN=_____、额定工作时，将电源相序改变，则反接瞬时的转差率S=_____。 3. 同步补偿机实际上是一台_________的同步电动机，它接到电网上的目的就是为了___________。 4. 直流电机的励磁方式可分为＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。 ＝＿＿＿、每极每相槽数ｑ＝＿＿＿、槽距角＝＿＿＿。 5. 有一台极数2P＝4，槽数Z＝24的三相单层链式绕组电机，它的极距 6、变压器空载运行时功率因数很______。 7．________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。 8. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向________。 9. 直流电动机的起动方法有____________；______________。 10. 当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。 11. 三相异步电动机的过载能力是指_______________。 12 . 星形—三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动时的______倍。 13. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U1应随f1按______规律调节。
14、可用下列关系来判断直流电机的运行状态。当_________时为电动机状态，当________时为发电机状态。 15、单迭绕组极对数为P时，则并联支路数为_______。 二、判断正误(对在括号里打√、错则打×，每小题1分，共15分) 1.( ) 电动机的额定功率是指额定运行时从电源输入的电功率。 2.( ) 一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变 3.( ) 三相异步电动机的旋转方向决定于定子绕组中通入的三相电流的相序。 4.( ) 与同容量的变压器相比较，异步电动机的空载电流小。 5.( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机。 6. ( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源的相序。 7. ( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数的控制方式进行控制，可以实现恒功率调速。 8. ( ) 异步电动机的功率小于7.5kW时都允许直接起动。 9. ( ) 变压器的二次额定电压是指当一次侧加额定电压，二次侧开路时的空载电压值。 10.( ) 变压器在原边外加额定电压不变的条件下，副边电流大，导致原边电流也大，因 此变压器的主磁通也大。 11. ( ) 直流电动机的人为特性都比固有特性软。
电机及拖动基础试题及答案
电机与拖动试卷及参考答案 一、、填空题（每空1分，共30分） 1.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相反），因此电磁转矩为（阻力）转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相同），因此电磁转矩为（动力）转矩。 2.接触器主要由（电磁机构）、（触点系统）、（灭弧装置）等三大部分组成。 3 .空气阻尼式时间继电器主要由（电磁机构）、（触点系统）和（延时机构）三部份组成。若要将通电延时型改成断电延时型，只需将（电磁机构翻转180度）。 4、用丫-△降压起动时，起动电流为直接用△接法起动时的（1/3 ），所以对降低（起动电流）很有效。但启动转矩也只有直接用△接法启动时（1/3 ）,因此只 适用于空载或轻载启动。 5、反接制动时，当电机转速接近于（0）时，应及时（切断电源），防止电机（反转）。 6、伺服电动机为了防止（反转）现象的发生，采用（增大转子电阻）的方法。 7、步进电动机是一种把（电脉冲）信号转换成（角位移或线位移）信号的控制电机。 8、分磁环的作用是使（产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力），以消除（衔铁的振动和噪声）现象；三相交流电磁机构是否需要分磁环（不需要）。 9 .单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是（脉动磁场），可分解为（正向旋转磁场）和（反向旋转磁场）两部分。 10.熔断器又叫保险丝，用于电路的（短路）保护，使用时应（串）接在电路中。 二、判断题（每小题1分，共10分）。 （x ）1.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均
可使用。 （x ）2.三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。 (X ) 3.交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不变的。 (X )4.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。 (X ) 5.三相异步电动机不管其转速如何改变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。 (X ) 6.使用并励电动机时，发现转向不对，应将接到电源的两根线对调以下即可。 (X ) 7.电流、电压互感器属于特殊变压器。电压互感器二次侧禁止开路，电流互感器二次侧禁止短路。 (V ) 8.三相异步电动机在起动时，由于某种原因，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危险的状态，电动机很容易烧坏。 (V ) 9.刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，电源线接在上端，下端接用电器。 (X ) 10.单相电机一般需借用电容分相方能起动，起动后电容可要可不要。 三、简述题(每小题5分，共15分) 1.直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？ ( 5分) 答：起动瞬间转速n=0,电动势E a=C e①n=0,最初起动电流I N U^R a。若直接起动，由于R a很小，1st会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。 2.异步电动机中的空气隙为什么做得很小？ 答：异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流(空载电流) ，从而提高电动机
《电机与拖动》试题库 第一部分直流电机 一、填空题： 1、并励直流发电机自励建压的条件是主磁路存在剩磁励磁绕组并联到电枢两端的极 性正确_;_励磁回路的总电阻必须小于该转速下的临界电阻值。（主磁路存在剩磁；并联在 电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻） 2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当u>E a时为电动机（o 电机拖动复习题 一、填空题（每题2分，共20分） 1. 直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流） 2.直流电动机的起动方法有、、。 (直接起动；降低转子端电压；转子回路串电阻) 3.直流电动机的调速有、、三种方法。 (转子串电阻调速；调压调速；弱磁调速) 4.直流发电机输出的额定功率是指。(出线端输出的电功率) 5. 单相罩极式异步电动机的转向_____ 。 (不可改变) 6.额定频率为50HZ的三相异步电动机额定转速为725r/min，该电机的极数为，同步转速为r/min，额定运行时的转差率为。 (8；750；0.03) 7.三相异步电动机的最大转矩与转子电阻。(无关) 8.绕线式异步电动机一般采用的起动方法是。(转子回路串电阻) 9.双鼠笼异步电动机按起动和运行时的情况可将上笼称为。(起动笼) 10.直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向。(相反；相同) 11.当电动机的转速超过时，出现回馈制动。(理想空载转速) 12.变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将，铜损耗将（忽略漏阻抗压降的影响）。(不变；增加) 13.一个脉振磁通势可以分解为两个和相同，而相反的旋转磁通势。(幅值；转速；转向) 14.三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两类。 (笼型异步电动机和绕线型异步电动机) 15.三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加，则转速，定子电流。 (减小；增加) 16.对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩，最大转矩。(增大；不变) 17.星形一三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动时的倍。C 18.三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U1应随f1按规律调节。(正比) 19.他励直流电动机的机械特性是指和的关系。(转速；电磁转矩) 20.异步电动机变频调速中，基速以上的调节属于恒调速。(功率) 21.可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。(Ea 〈U；Ea〉U) 22.当s在范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为；在的范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为。 (0~1；驱动性质；小于1；制动性质) 23.直流电动机改变线圈中电流方向是和完成的。(换向器电刷) 24.直流发电机把转换成。(机械能直流电能) 25.三相变压器的原、副绕组都可以接成。(星形或三角形) 26.交流异步电动机的转子绕组有和两种。(鼠笼型绕线型) 27.定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生。(旋转磁场) 28.同步电机可分为、和三类。(同步发电机同步电动机同步补偿机) 《电机与拖动基础》期末试卷2006.01 姓名：班级： . 满分：100分时间：90分钟 考生注意：选择题写在答题卡上，只交第二卷 第一卷（40分） 一、选择题（每题2分，计40分） 1.以下部件不属于直流电机定子组成部分的是（） A.主磁极 B.换向器 C.端盖 D.电刷装置 2.一般直流电机主磁极的铁心由（） A.优质硅钢片叠制而成 B.软铁块制作而成 C.钢板叠压而成 D.铁或钢铸成 3.直流电动机在旋转一周的过程中，某一电枢绕组元件（线圈）中所通过的电流方向（） A.改变一次 B.改变二次 C.改变三次 D.一直不变 4.直流电机的主磁场是指（） A.主磁极产生的磁场 B.电枢电流产生的磁场 C.换向极产生的磁场 5.直流电动机中的空载转矩等于 ( ) A.电磁转矩与输入转矩的差 B.输入转矩与电磁转矩的差 C.电磁转矩与输出转矩的差 D.输出转矩与电磁转矩的差 6.直流发电机中的空载转矩等于( ) A.电磁转矩与输入转矩的差 B.输入转矩与电磁转矩的差 C.电磁转矩与输出转矩的差 D.输出转矩与电磁转矩的差 7.他励电动机改变电源电压调速，是指（） A.改变励磁电压，电枢电压仍为额定值 B.改变电枢端电压，励磁电压仍为额定值 C.同时改变励磁、电枢端电压 8.直流电动机在主磁通Φ和电枢电压Ｕ不变，而负载转矩ＴＬ变小时，转速n,电枢电流I a和反电动势Ｅ的变化应是（） A.n增大，I a下降，Ｅ增大 B.n增大，I a增大，Ｅ增大 C.n增大，I a增大，Ｅ下降 D.n下降，I a下降，Ｅ下降 9.直流电动机在负载转矩ＴＬ和电枢电压Ｕ不变，主磁通变小时，转速n, 电枢电流I a和反电动势Ｅ的变化应是（） 电机与拖动基础试题及答案(简答题) 简答题 1．变压器铁心为什么要用涂有绝缘的薄硅钢片叠成？若在铁心磁回路中出现较大的间隙，对变压器有何影响？ 答：铁心中交变的磁通会在铁心中引起铁损耗，用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠成铁心，可以大大减少铁损耗。若在铁心磁回路中出现较大的间隙，则主磁通所经过的铁心磁回路的磁阻就比较大，产生同样的主磁通所需要的励磁磁动势和励磁电流就大大增加，即变压器的空载电流会大大增加。 2．画出单相变压器负载时的各种磁通及其产生的感应电动势的关系图。 答：变压器负载时各种磁通及其产生的感应电动势的关系如下图： 3．为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗？为什么短路损耗可以近似看成铜损耗？ 答：变压器铁损耗的大小决定于铁心中磁通密度的大小，铜损耗的大小决定决定于绕组中电流的大小。 变压器空载和短路时，输出功率都为零。输入功率全部变为变压器的损耗。即铜损耗与铁损耗之和。空载时，电源电压为额定值，铁心中磁通密度达到正常运行的数值，铁损耗也为正常运行时的数值。而此时二次绕组中的电流为零，没有铜损耗，一次绕组中电流仅为励磁电流，远小于正常运行的数值，它产生的铜损耗相对于这时的铁损耗可以忽略不计，因而空载损耗可近似看成为铁损耗。短路试验时，输入功率为短路损耗。此时一次、二次绕组电流均为额定值，铜损耗也达到正常运行时的数值，而电压大大低于额定电压，铁心中磁通密度也大大低于正常运行时的数值，此时铁损耗与铜损耗相比可忽略不计。因此短路损耗可近似看成铜损耗。 4．变压器的Rm、Xm各代表什么物理意义？磁路饱和与否对Rm、Xm有什么影响？为什么要求Xm大、Rm小？答：Rm：变压器的励磁电阻，它是反应变压器铁耗大小的等效电阻，不能用伏安法测量。Xm：变压器的励磁电抗，反应了主磁通对电路的电磁效应。Rm、Xm都随磁路饱和程度增加而下降。 Xm越大、Rm越小时，主磁通一定时，铁耗越小，所以希望Xm大、Rm小。为此变压器铁心材料都用导磁性能好（磁阻小）、铁损小、0.35mm厚冷轧硅钢片叠成。 5．根据电流互感器副边短路后的电磁关系，说明为什么不能开路。 答：开路后副边电流的去磁作用消失，原边电流全部用来励磁，使得铁心磁通过度饱和，畸变，铁心发热，原边副边感应出高电压，危险。 6．如果考虑变压器铁心饱和，变压器的励磁电流是什么波形？为什么？ 答：尖顶波。变压器电压为正弦波，这就要求磁通也应该是正弦波，才会使得电压和电势大约相等。即U≈E=4.44fNφ。当磁路饱和时，正弦波的励磁电流只能产生平顶波铁心的磁通，只有尖顶波的励磁电流才能产生正弦波铁心磁通。7．简述并励直流发电机自励建压的条件 答：1）必须有剩磁。否则要充磁。2）并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同。3）励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。4）转速不能太低，转速应该达到额定转速。 8．并励电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值？而励磁回路中串联的电阻取较小的值？ 答：直流电动机起动时，由于转速为0，Ea=0，电枢绕组的电阻很小。如电枢回路不串联电阻，全压起动时，起动电流I=U/Ra可达额定电流的几十倍，损坏电机。电枢回路中串联较大的电阻可使起动电流较低。起动过程中又要求有足够大的起动电磁转矩，T=CTΦIa，励磁回路电阻较小，励磁电流较大，磁通较大，将产生足够大的电磁转矩，电机很快转动起动，感应电势很快建立起来，使起动电流很快减小。 9．试分别画出他励直流电动机在改变电枢电压时和在转子回路中串电阻时的人为机械特性曲线。 答：改变电枢电压时的机械特性 电机与拖动 绪论一、名词解释1. 磁场:电流周围的效应 2.磁动势（磁通势、磁势）:产生磁场的源泉 3.磁场强度:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势影响强度的一个物理量。 4.磁场感应强度（磁通密度）:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势感应能力强弱的一个物理量。 5.磁通量Φ：垂直穿过某一截面（面积为S）磁力线的数目 6.磁阻：就是磁力线通过磁路时所遇到的阻碍，磁阻与磁路的长度成正比，与磁路的磁导率成反比，并与磁路的截面积成反比 7电感：其实质表征的就是电磁装置电与磁转换能力的大小。 二、填空 1、在电机中磁场的几个常用量分别是磁动势、磁场强度、磁感应强度、磁通等。 2、进行磁路分析和计算时，常用到磁路的基本定律有全电流定律、磁路的欧姆定律、磁路的基尔霍夫定律。 3、电机的电流有交、直流之分，所以，旋转电机也有直流电机与交流电机两大类。 4、旋转电机是一种机电能量转换的机电装置。 5、把电能转换机械能的电机称为电动机; 把机械能转换电能的电机称为电发电机。 三、判断题 1、垂直穿过线圈的磁通量随时间变化，必然会在线圈中产生感应电动势。（√） 2、棱次定律表明垂直穿过线圈的变化磁通，会在线圈中产生电动势。（√） 3、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场变化率的方向一致的。（×） 4、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场方向一致的。（×） 六、问答题 1.电磁作用原理的综述 有电流必定产生磁场，即“电生磁” ；磁场变化会在导体或线圈中产生感应电动势，即“动磁生电” ;载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，即“电磁生力” 第一章直流电机的原理与结构 一、名词解释 （一）1.电枢：在电机中能量转换的主要部件或枢纽部分 2.换向：直流电机电枢绕组元件从一条支路经过固定不动的电刷短路，后进入另一条支路，元件中的电流方向改变的过程。 3.额定值：在正常的、安全的条件下，电气设备所允许的最大工作参数。 （二） 1.电机：机电能量（或机电信号）转换的电磁装置 2.直流电机：直流电能与机械能量进行转换的电磁装置 3.直流发电机：把机械能量转换为直流电能的电磁装置 4.直流电动机：把直流电能转换为机械能量的电磁装置 5.交流电机：交流电能与机械能量进行转换的电磁装置 6.交流电动机：把交流电能转换为机械能量的电磁装置 7.交流发电机：把机械能量转换为交流电能的电磁装置 （三）第一节距：同一元件的两个元件边在电枢圆周上所跨的距离 （四）极距：相邻两个磁极轴线之间的距离 （五）电角度：磁场在空间变化一周的角度表示 二、填空 1、铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。 《电机与电力拖动基础》试卷一 一、填空题（每空1分，共20分） 1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速 和电磁转矩的关系。 2、直流电动机的起动方法有：电枢回路串电阻和降压起动。 3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大 小决定于输入电压的大小，而与磁路的基本无关，其主磁通与励磁电流成正比关系。 4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大 （忽略漏磁阻抗压降的影响）。 5、当变压器负载（φ2>0?）一定，电源电压下降，则空载电流I0 减小，铁损耗P Fe减小。 6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量，同 时使基波分量减小（增大和减小）。 7、当s在 0~1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性 质为驱动性质；在小于1 的范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动性质。 8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。 根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。 3. 电力拖动系统是由电动机拖动机械机构工作的系统。 4. 直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励，其中他励直流电动机更适合于电动机控制的场合。 5. 电机绕组有两种形式，分别为叠绕组和波绕组。使用于高电压的为波绕组，使用于大电流的为叠绕组。 6. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为电枢反应。 7. 直流电机在主磁极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是几何中性线的位置。 8. 从机械特性上看，第一象限为电动机的正向电动状态，第四象限为电机的反向制动状态。 9. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，串励直流电动机的机械特性为软特性。（硬、软） 10.励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车 10.励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车情况。 情况。 11.一台三相变压器的变比为相电压之比。 12.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，折合到二次侧后大小为1Ω。 15.多台三相变压器并联运行时，应该满足的条件是联结组号相同、额定电压和变比相同、 短路阻抗相同和阻抗角相同。 1. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生幅值（或转速）不变，空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场的旋转方向，可以通过改变电流相序来实现。 2. 某三相交流绕组，36个元件，2对极，60度相带，若2，3，4号槽属于A相带，则14号槽属于C 相带；若为120度相带，且7号槽也属于A相带，则 14号槽属于C 相带。 3. 三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为隐极同步电动机和凸极同步电动机。 4. 三相异步电动机Y132M-6，50Hz，转差率为-0.2，则转速为1200r/min ，转子侧频率为 10Hz ，该电机处于发电机（或回馈）运行状态。 5. 三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗和机电机拖动复习题(含答案)
《电机与拖动基础》期末试卷2006
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