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1、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_;_;_。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。 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。 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_。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。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。二、判

2、断题 1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。（ ） 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。（ ）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。 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。（ ）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）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（ ）（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

3、载时发电机的端电压 U0升高（ ）。 （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？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？ 3、试比较他励和并励直流发电机的外特性有何不同？并说明影响曲线形状的因素。 4、一台并励直流发电机并联于电网上，若原动机停止供给机械能，将发电机过渡到电动机状态工作，此时电磁转矩方向是否变？旋转方向是否改变？ 五、计算题 1、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:P N=3.5kW，U N=220V，I N=20A，n N=1000r/min,电枢电阻 Ra=1，U b=1V，励磁回路电阻 R1=

4、440，空载实验：当 U=220V,n=1000r/min时，I 0=2A，试计算当电枢电流 I a=10A 时,电机的效率（不计杂散损耗）。 解：励磁电流： 20.54ffUIAR励磁损耗：2210fCuffPW空载时：输入功率： 104I励磁功率： f电枢铜损耗： 220().5CuaafPRI电刷接触损耗： 130bU附加损耗： 0ad则： 1 24.7CuaubmecFf adPW当 时，aIA.5fIA输入功率： 120310PU2CuaRIfW2102CubbaPUIW输出功率： 1 ()175.2CuafCubmecFPPW效率： 210%75.98P2、一台并励直流发电机，铭牌

5、数据如下：PN=6kW，U N=230V，n N=1450r/min，R a=0.57（包括电刷接触电阻），励磁回路总电阻Rf=177，额定负载时的电枢铁损 PFe=234W，机械损耗为 Pmec=61W，求：（1）额定负载时的电磁功率和电磁转矩。（2）额定负载时的效率。 解：（1） 26NkW201.37ffIAR29ffP60.13NIU27.4afA247.9CuaPRIW所以 26emf.4.3150eTNm（2） 172.9emcFePW210%85.43、一台并励直流发电机，铭牌数据如下：P N=23kW，U N=230V，n N=1500r/min，励磁回路电阻 Rf=57.5，

6、电枢电阻 Ra=0.1,不计电枢反应磁路饱和。现将这台电机改为并励直流电动机运行，把电枢两端和励磁绕组两端都接到 220V 的直流电源：运行时维持电枢电流为原额定值。求（1）转速 n；（2）电磁功率；(3)电磁转矩。 解： 30457.NffUIA3210NPI4afIA218.6CuaPRW（1） 0.NaEUIV.163en电动机运行： 209.6aNaRI 130.53eeC167/minaeEnr（2） 2.98emaPIkW（3）31.70152.76/eTN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。2、直流电动机的起

7、动方法有_ _。 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。4、当电动机的转速超过_时，出现回馈制动。 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。 二、判断题 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（ ） 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。（ ） 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。（ ）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。（ ） 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

8、大，调速范围也越大。（ ）三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的 GD2 反映了：（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：（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：（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，

9、这时电动机处于：（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 I1和 I2，那么：（1）I 1I2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？2、何谓电动机的充分利用？五、计算题： 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 Ra=0.1014，求：（ 1）U=U N，= N 条件下，电枢电流 Ia=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 TN 不变时，电动机电枢电流

10、与转速是多少？（3）U=U N，= N 条件下，负载转矩为 0.8TN，转速为（800 ）r/min，电枢回路应串入多大电阻？ 解：（1） 0.68aeNURICn152/minaeIr（2） 不变时， 不变，即NTTNTaCII93.0.85aI A17/minNaeURInrC（3）不计空载转矩时， ，故：eLT0.8.9538.2NemNPTn2aBeNeTNURnC解得： .69B第三部分 变压器 一、填空题： 1、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏阻抗压降条件下，其主磁通的大小决定于_的大小，而与磁路的_基本无关，其主磁通与励磁电流成_关系。 2、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电

11、抗越_，励磁电流越_。 3、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）。4、当变压器负载（20）一定，电源电压下降，则空载电流 I0_，铁损耗PFe_。5、一台 2kVA,400/100V 的单相变压器，低压侧加 100V，高压侧开路测得I0=2A；P 0=20W；当高压侧加 400V，低压侧开路，测得 I0=_A，P 0=_W。 6、变压器短路阻抗越大，其电压变化率就_，短路电流就_。 7、变压器等效电路中的 xm是对应于_电抗，r m是表示_电阻。8、两台变压器并联运行，第一台先达满载，说明第一台变压器短路阻抗标么值比第二台_。 9、三相变压器的联结组

12、别不仅与绕组的_和_有关，而且还与三相绕组的_有关。 10、变压器空载运行时功率因数很低，这是由于_ _。 二、判断题 1、一台变压器原边电压 U1不变，副边接电阻性负载或接电感性负载，如负载电流相等，则两种情况下，副边电压也相等（ ）。 2、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，因此变压器的主要磁通也大（ ）。 3、变压器的漏抗是个常数，而其励磁电抗却随磁路的饱和而减少（ ）。 4、自耦变压器由于存在传导功率，因此其设计容量小于铭牌的额定容量（ ）。 5、使用电压互感器时其二次侧不允许短路，而使用电流互感器时二次侧则不允许开路（ ）。 三、单项选择题 1、变压器

13、空载电流小的原因是：一次绕组匝数多，电阻很大；一次绕组的漏抗很大；变压器的励磁阻抗很大；变压器铁心的电阻很大。 2、变压器空载损耗：全部为铜损耗；全部为铁损耗； 主要为铜损耗；主要为铁损耗 3、一台变压器原边接在额定电压的电源上，当副边带纯电组负载时，则从原边输入的功率： 只包含有功功率；只包含无功功率； 既有有功功率，又有无功功率；为零。 4、变压器中，不考虑漏阻抗压降和饱和的影响，若原边电压不变，铁心不变，而将匝数增加，则励磁电流： 增加；减少；不变；基本不变。 5、一台变压器在（ ）时效率最高。=1；P 0/PS=常数；P Cu=PFe；S=S N四、简答题 1、为什么变压器的空载损耗可

14、近似看成铁损耗，而短路损耗可近似看成为铜损耗？ 2、电源频率降低，其他各量不变，试分析变压器铁心饱和程度、励磁电流、励磁电抗、漏抗的变化情况。 3、变压器的原、副边额定电压都是如何定义的？ 4、变压器并联运行的条件是什么？哪一个条件要求绝对严格？五、作图题 1、画相量图判定组别：如右图（a）所示 (图略,组别 Y,y4)2、画相量图判定组别： 如右图（b）所示(图略,组别 Y,d11)六、计算题 1、三相变压器额定容量为 20kVA，额定电压为 10/0.4 kV，额定频率为 50HZ，Y，y0 联结，高压绕组匝数为 3300。试 求：（1）变压器高压侧和低压侧的额定电流；（2）高压和低压绕组

15、的U1 V1 W1u1 v1 w1aU1 V1 W1u1 v1 w1b额定电压；（3）绘出变压器 Y，y0 的接线图。 解：（1） 11.63NSIAU228.7NI（2） 15.43PkV20.NPU2、一台 SN=100kVA，U 1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0 联结的三相变压器，I0%=6.5%，P 0=600W，u s=5%，P SN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值；（2）满载及 cos 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率；（3）产生最大效率时的负载电流及cos 2=0.8( 20)时的最大效率。 解：（1）由空载试验数据求励磁参数*015.8mZI*2

16、0.4PRI*215.3mmXZ由短路试验数据求短路参数*0.SU*.18SNSPR*2*0.467SSXZ（2） 22(cosin)10%4.2UX1)38NV20( )1097.cosSNP（3） 0.57mSN2283.NmNSI AU0ax2(1)1%97.5cosmNPS第四部分 交流电机的绕组、电动势和磁动势 一、填空题： 1、一个三相对称交流绕组，2p=2，通入 f=50Hz 的三相对称交流电流，其合成磁通势为_磁通势。2、采用_绕组和_绕组可以有效地削弱谐波分量，同时使基波分量_（增加、减小）。 3、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。 4、三相对称绕

17、组的构成原则是_ _;_ _;_ _ _。二、是非题 1、两相对称绕组，通入两相对称交流电流，其合成磁通势为旋转磁通势。（ )2、改变电流相序，可以改变三相旋转磁通势的转向。（ )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_。 2、三相异步电动机根据转子结构不同可分为_ _和_ _两类。 3、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，定子旋转磁势相对于转子的转速为_r/min。 4、三相异步电动机的电磁转矩是由_和_共

18、同作用产生的。5、一台三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降，则电动机的转速_，定子电流_，最大转矩_，临界转差率_。 6、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_。7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻是模拟_的等值电阻。 8、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。 9、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_。 二、判断题 1、不管异步电机转子是旋转还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的（ ）。 2、三相异步电动机转子不动时，经由空气隙传递到转子侧的电磁功率全部转化为转子铜损耗（ ）

19、。 3、三相异步电动机的最大电磁转矩 Tm的大小与转子电阻 r2阻值无关（ ）。 4、通常三相笼型异步电动机定子绕组和转子绕组的相数不相等，而三相绕线转子异步电动机的定、转子相数则相等。（ ） 5、三相异步电机当转子不动时，转子绕组电流的频率与定子电流的频率相同（ ）。 三、选择题 1、三相异步电动机带恒转矩负载运行，如果电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电动机的电磁转矩：下降；增大；不变；不定。 2、三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因：异步电动机是旋转的；异步电动机的损耗大；异步电动机有气隙；异步电动机有漏抗。 3、三相异步电动机空载时，气隙磁通的大小主要取决于：电源电压；气

20、隙大小；定、转子铁心材质；定子绕组的漏阻抗。 4、三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于： 它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；它们都有主磁通和漏磁通；它们都由电网取得励磁电流。 5、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：升高；下降一直到停转；下降至零后再反向旋转；下降到某一稳定转速。 四、简答题 1、三相异步电动机空载运行时，电动机的功率因数为什么很低？ 2、异步电动机等效电路中的附加电阻 的物理意义是什么？能否用电抗或电容21sR代替这个附加电阻？为什么？3、异步电动机中的空气隙为什么做得很小？五、计算题 1、

21、已知一台三相四极异步电动机的额定数据为：P N=10kW，U N=380V，I N=11.6A，定子为 Y 联结，额定运行时，定子铜损耗 PCu1=560W,转子铜损耗 PCu2=310W，机械损耗Pmec=70W，附加损耗 Pad=200W，试计算该电动机在额定负载时的：（1）额定转速；（2）空载转矩；（3）转轴上的输出转矩；（4）电磁转矩。 解：（1） 2210.58emecadCukW/.93NCus1()46/minnr（2） 0.7mecadPTN（3） 265.9N（4） 207.3emT2、已知一台三相异步电动机，额定频率为 150kW，额定电压为 380V，额定转速为1460r

22、/min，过载倍数为 2.4，试求：（1）转矩的实用表达式；（2）问电动机能否带动额定负载起动。解：（1）95081.2NNPTmn3m根据额定转速为 1460r/min，可判断出同步转速 =1500 r/min，则额定转差率1n为10.27Nns(1).4mNm转子不串电阻的实用表达式为：270.2.14mTss（2）电机开始起动时，s=1，T=T s，代入实用表达式得：705.2.14sTN因为 ，故电动机不能拖动额定负载起动。sN第六部分 异步电动机的电力拖动 一、填空题： 1、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。 2、三相异步电动机的过载

23、能力是指_。3、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。 4、三相异步电动机进行能耗制动时，直流励磁电流越大，则补始制动转距越_。 5、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 二、判断题 1、由公式 Tem=CT mI2cos 2可知，电磁转矩与转子电流成正比，因为直接起动时的起动电流很大，所以起动转矩也很大。（ ）2、深槽式与双笼型三相异步电动机，起动时由于集肤效应而增大了转子电阻，因此具有较高的起动转矩倍数。（ ） 3、三相绕线转子异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩，串入电阻值越大，起动转矩也越大。（ ）4、三相绕线转子异步电动机提升位能性恒转矩负载，当转子回路串接适当的电阻值时，重物将停在空中。（ ） 5、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。（ ）三、选择题