1、2016 年高级电工证考试试题及答案 2016 年高级电工证考试试题及答案 一、判断题(本大题共 50 小题,每小题 1 分,满分 50 分。正确的选择“A“,错误的选择“B“,) 1.不属于一级、二级用电负荷者,就是三级用电负荷。 2.中断供电会造成人身伤亡的用电负荷者,属于二级负 荷。 3.中断供电会造成人身伤亡的用电负荷者,属于一级负 荷。 4.企业变电站应尽量设在负荷中心。 5.一只 100W 的白炽灯一小时用电 0.1 kW?h。 6.其他因素确定时,切割电动势的大小与切割速度的平 方成正比。 7.其他因素确定时,切割电动势的大小与磁感应强度成 正比。 8.10 的电阻与 10 的感
2、抗串联后的等效阻抗为 20。 9.10 的电阻、10 的感抗、10 的容抗串联后的等 效阻抗为 10。 10.10 的电阻与 10 的感抗串联起来接到 100V 交流 电源上,电路中电流为 5A。 11.正弦交流电的最大值与有效值的关系为 Um= U。 12.精确度 1.0 级的电压表的最大相对误差为1%。 13.仪表在实际测量中的误差概念,一般是指相对误差。 14.直流双臂电桥宜用来测量 1 以下的电阻。 15.三相两元件有功电能表仅可用于三相三线对称负载 有功电能的计量。 16.功率表的测量机构是电动系测量机构。 17.功率因数表只能测量负载电路的功率因数,不能表 明是感性负载还是容性负载
3、。 18.测量 10kV 电气装置一次回路的绝缘电阻应选用 1000V 兆欧表。 19.变压器的额定容量是在正常工作条件下能够提供的 最大容量。 20.呼吸器内的变色硅胶在干燥情况下呈淡蓝色。 21.油浸变压器按欠负荷运行计算出的过负荷倍数和时 间,加上按 1%制计算出的过负荷百分数,其最大过负荷值 不得超过变压器额定容量的 30%。 22.调整变压器分接开关档位后需测量高压绕组线间电 阻,其三个电阻值的不平衡误差不应超过 2%。 23.地上安装的变压器的容量一般不超过 100kVA。 24.电流互感器的测量误差分为两种:“比差”和“角 差” 。 25.对于二次额定电流 5A 的电流互感器,选
4、用条件是 保证任何情况下其二次电流都不得超过 5A。 26.在正常工作范围内,电流互感器的二次电流随二次 负载的增大而明显减小。 27.运行中的电流互感器类似工作在短路状态的变压器。 28.为防止电压互感器一、二次短路的危险,一、二次 回路都应装有熔断器。 29.同一台电压互感器,按其二次负载的性质来确定准 确度级次,既可选用 3.0 级,也可选用 0.5 级。 30.跌开式熔断器拉闸的顺序与合闸的顺序相同。 31.操作隔离开关过程中,如合闸时发生电弧,应立即 拉开,恢复原状。 32.隔离开关不允许带负荷合闸,如已发生误合闸,则 不得再立即拉开。 33.隔离开关与断路器之间的联锁,应保证断路器
5、在合 闸位置时不能“合上” 或“拉开”隔离开关。 34.运行中少油断路器的上帽和底座是带电的。 35.用于断路器的手力操作机构也装有脱扣器。 36.电磁操动机构也装手动合闸操作柄。 37.继电保护必须满足选择性、速动性、灵敏性和经济 性的要求。 38.过电流保护的保护范围比速断保护的保护范围大, 所以过电流保护是主保护。 39.雷电流通过避雷器时遇到很大的阻抗,借以阻断雷 电流。 40.阀型避雷器密封不良、内部受潮即可能导致爆炸。 41.正常运行时的阀型避雷器的内部温度不会太高。 42.居民区 10kV 架空线路所采用铝绞线的截面积不得 小于 35mm2。 43.城区低压配电架空线路的档距为
6、4050m,城区 10kV 配电架空线路的档距为 6080m。 44.10kV 架空线路与弱电线路交叉时的最小垂直距离为 2m,如采用绝缘导线则可降低为 1.2m。 45.在直线杆上,上层 10kV 导线与下层 0.4kV 导线间的 最小距离为 0.8m。 46.安装并联电容器不能提高用电设备的功率因数,但 能提高供电设备的出力。 47.送电操作前必须解除停电检修时执行的各项安全技 术措施。 48.在值班长不在时,值班员应能代理值班长的工作。 49.供电部门应贯彻“安全第一,预防为主”的安全生 产方针;用电单位应执行“先生产,后安全”的安全生产原 则。 50.就电击的危险性而言,50Hz 属于
7、最危险的频率。 二、单项选择题(本大题共 50 小题,每小题 1 分,满分 50 分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确 的) 51.北京市安全生产条例规定,生产经营单位的( )应 当明确各岗位的责任人员、责任内容和考核要求,形成包 括全体人员和全部生产经营活动的责任体系。 A、安全生产规章制度 B、安全生产管理体系 C、安全生产管理职责 D、安全生产责任制 52.电力系统至少含有( )个以上的发电厂。 A、1 B、2 C 、3 D 、4 53.输电线路指电压( )kV 及以上的电力线路。 A、1 B、10 C、35 D 、110 54.用户供电电压三相不对称不得超过( )。 A、1
8、% B、5% C、10% D 、15% 55.高压配电室和高压电容器室耐火等级不应低于( ) 级。 A、一 B、二 C、三 D、四 56.配电室的长度超过( )m 者至少应设有两个门。 A、6 B、10 C、13 D 、16 57.摇测 10kV 母线的绝缘电阻应选用电压等级( )V 的兆欧表。 A、100 B、500 C、1000 D 、2500 58.一只 20F 的电容器与一只 30F 的电容器串联后 的等效电容为( )F。 A、20 B、30 C、50 D 、12 59.一只 20F 的电容器与一只 30F 的电容器并联后 的等效电容为( )F。 A、20 B、30 C、50 D 、1
9、2 60.磁感应强度的单位符号是( )。 A、N B、T C、 Wb D、A/m 61.磁通的单位符号是( )。 A、Gs B 、T C、Wb D、A/m 62.线圈内感应电动势的方向可由( )确定定律。 A、基尔霍夫电流 B、电磁感应 C、基尔霍夫电压 D、楞次 63.对称三相电路中,线电压为 100V,三相负载为三角 形接法,每相负载电阻为 8、感抗 6、容抗为零,则线 电流为( )A。 A、10 B、17.3 C、12.5 D 、16.7 64.对称三相电路中,线电压为 100V,三相负载为三角 形接法,每相负载电阻为 8、感抗 6、容抗为零,则线 路功率因数为( )。 A、0.4 B、
10、0.6 C、0.8 D 、1.0 65.三极管的三个电极是( )。 A、基极、发射极、集电极 B、基极、阳极、阴极 C、门极、阳极、阴极 D、门极、发射极、集电极 66.晶闸管有( )个电极。 A、1 B、2 C 、3 D 、4 67.指针式仪表的阻尼力矩的特点是( )。 A、随指针偏转速度的增大而减小 B、随指针偏转速度 的增大而增大 C、与指针偏转速度无关 D、始终保持为零 68.兆欧表属于( )仪表。 A、电位差计式 B、电桥类 C、电动系 D、磁电系比 率计式 69.兆欧表测量的指示值是( )电阻值。 A、交流 B、直流 C、冲击 D、高频 70.接地电阻测量仪配套有( )个辅助电极。
11、 A、1 B、2 C 、3 D 、4 71.电能表计量的 1kWh 等于( )J。 A、1 B、1000 C、3600 D 、3.6 106 72.单相电能表的电压线圈断开将导致电能表铝盘( )。 A、反转 B、停止转动 C、转速降低 D、转速升高 73.功率表的测量机构是( )测量机构。 A、电动系 B、感应系 C、电磁系 D、磁电系电机 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;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
12、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。 (EaU;EaU)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。 (单叠绕组;单波绕组;单叠)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、单叠和单波绕组,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 I)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。
13、(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
14、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。换向 极绕组与电枢
15、组相串联的原因是:使随着电枢磁场的变化, 换向极磁场也随之变化,即任何负载情况下都能抵消电枢 反应的影响。 )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。 (并励直流发电机 的外特性比他励的软。他励:影响因素有两个(1)随着 Ia 增 加,IaRa 增加,使 U 下降;(2) 随着 Ia 增加,电枢反应附 加去磁作用增强,使磁通 减少,电枢电动势 Ea 减少, 最后使 U 下降。并励:影响因素有三个(1) 随着 Ia 增加, IaRa 增加,使 U 下降;(2) 随着 Ia 增加,电枢反应附加去 磁作用增强,使磁通 减少,电枢电动势 Ea 减少,最后 使端电压
16、U 下降。(3) 两端电压下降,磁通 下降,电枢 电动势 Ea 进一步减少,端电压 U 进一步下降。 )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?(电磁转矩方向改变,电机旋转 方向不变。 )五、计算题 1、一台并励直流电动机,铭牌数据 如下:PN=3.5kW,UN=220V,I N=20A,nN=1000r/min,电枢 电阻 Ra=1,Ub=1V,励磁回路电阻 R1=440,空载实 验:当 U=220V,n=1000r/min 时,I0=2A,试计算当电枢电 流 I a=10A 时,电机的效率(不
17、计杂散损耗) 。解:励磁电流: 励磁损耗: 空载时: 输入功率: 励磁功 率: 电枢铜损耗:电刷接触损耗: 附加损耗:则: 当 时,输入功率: 输出功率:效率:2、一台 并励直流发电机,铭牌数据如下: PN=6kW,UN=230V,nN=1450r/min,Ra=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) 所以 (2)3、一台并励直流发电机,铭牌数据如下: PN=23kW,UN=230V,nN=1500r/min,励磁回
18、路电阻 Rf=57.5 ,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:(1) 电动机运行:(2) (3)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、= N ,电枢回路不串电阻;n;Tem2、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。
19、(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)二、判断题 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
20、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
21、、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 I1 和 I2,那么:(2) (1) I1I2;(2)I1=I2 ;(3)I1I2 。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)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。)五、计算题:一台他励直流电
22、 动机数据为:PN=7.5kW,UN=110V,I N=79.84A,nN=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) (2) 不变时, 不变,即 (3) 不计空载转矩时, ,故: 解得: (3) 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=
23、2,通入 f=50Hz 的三相对称交流电流,其合成磁通势为 _磁通势。(圆形旋转)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) 。 (叠; 波;增加 )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。 (幅值; 转速;转向)4、三相对称绕组的构成原 则是_ ;_ _;_ _。(各相绕组的结构相同 ;阻抗 相等;空间位置对称(互差 120 度电角度))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。 ( ) (T)2、改变电流相序,可以改变三相旋 转磁通势的转向。 ( ) (T) 第五部分 异步电动机一、
24、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;反电动势;制动转矩)2、 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)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。 (950;50;0) 4、三相异步电动机的电磁转矩是由_和_共同 作用产生的。 (主磁通;转子电流的有功分量)5、一台三 相异步电动机带恒转矩负载运行,若电源电压下
25、降,则电 动机的转速_,定子电流_,最大转矩 _,临界转差率_。 (减小;增大;减小;不变) 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_。 (减小; 增加)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。 (总机械功率)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。 (0.010.06)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_。 (增大; 不变)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( ) 。 (T)2、三相异步 电动机转子不动时,
26、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( ) 。 (T)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( ) 。 (T ) 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。 ( ) (T) 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( ) 。 (T)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
27、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?(空载时, ,而 , 其中, 为
28、有功分量电流,用来供给空载损耗; 为无功分 量电流,用来建立磁场。由于 ,所以空载电流基本上是一 无功性质的电流,因而电动机的功率因数很低。 )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 电抗或电容代替这个附加电阻?为什么?(异步电动机等 效电路中的附加电阻代表总机械功率的一个虚拟电阻,用 转子电流在该电阻所消耗的功率 来代替总机械功率(包括 轴上输出的机械功率和机械损耗、附加损耗等) 。因输出的 机械功率和机械损耗等均属有功性质。因此, 从电路角度 来模拟的话,只能用有功元件电阻,而不能用无功元件电 抗或电容代替这个附加电阻。 )3、异步电动机中的空气隙 为什么做得很小?
29、(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) ,从而提高电动机功率因数。因异 步电动机的励磁电流是由电网供给的,故气隙越小,电网 供给的励磁电流就小。而励磁电流有属于感性无功性质, 故减小励磁电流,相应就能提高电机的功率因数。 )五、计 算题 1、已知一台三相四极异步电动机的额定数据为: PN=10kW,UN=380V,IN=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;(
30、4)电磁转矩。解:(1 (2) (3) (4) 2、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/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) 根据额定转速为 1460r/min,可判断出同步转速 =1500 r/min,则额定转差率为 转子不串电阻 的实用表达式为: (2)电机开始起动时, s=1,T=Ts,代入实用表达式得: 因为 ,故电 动机不能拖动额定负载起动。 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,
31、电动机都能稳定运行。 ( )2、三相异步电动机的过 载能力是指_。 ( )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。(3)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_。(大)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。 (正比)二、判断题 1、 由公式 Tem=CTmI2cos2 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。 ( ) (F)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
32、高的起 动转矩倍数。 ( )(T)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。 ( ) (F)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。 ( ) (T)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。 ( ) (T)三、选择题 1、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。2、 一 台三相笼型异步电动机的数据为
33、 PN = 20kW,UN = 380V,T=1.15 , ki=6,定子绕组为三角形联结。当拖动额 定负载转矩起动时,若供电变压器允许起动电流不超过 12IN,最好的起动方法是:(1) (1)直接起动;(2)Y 降压起动;(3)自耦变压器降压起动。3、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)Tem=TN;(2) Tem=0.81 TN;(3) Tem=0.9TN。4、三相绕线转子异步电动机 拖动起重机的主钩,提升重物时电动机运行于正向电动状 态,若在转子回路串接三相对称电阻下放重物时,电动机 运行状态是:(3) (1)能耗制动运
34、行;(2)反向回馈制 动运行;(3)倒拉反转运行。5、三相异步电动机拖动恒 转矩负载,当进行变极调速时,应采用的联结方式为: (1) (1)YYY;(2)YY;(3)正串 Y反串 Y。四、简答题 1、容量为几个千瓦时,为什么直流电动机 不能直接起动而三相笼型异步电动机却可以直接起动?(直 流电动机的直接起动电流为 ,由于 ,无论功率大小, 都将 达到额定电流的十几倍,甚至几十倍,这是电动机本身所 不能允许的,所以直流电动机不能直接起动。三相异步电 动机在设计时通常允许直接起动电流为额定电流的 5-7 倍, 加上供电变压器容量通常都能满足小功率三相异步电动机 直接起动要求,所以几个千瓦的三相异步
35、电动机可以直接 起动。)2、深槽与双笼型异步电动机为什么起动转矩大而效 率并不低?(深槽式与双笼型异步电动机所以起动转矩打, 是因为起动时转子电动势、电流频率较高,出现集肤效应 造成了转子电阻增大所致。正常运行时集肤效应不显著, 转子电阻减小为正常值。因此运行时效率仍较高。)五、计 算题一台三相笼型异步电动机的数据为 PN=40kW,UN=380V,nN=2930r/min,N=0.9, cosN=0.85,ki=5.5, kst=1.2,定子绕组为三角形联结,供 电变压器允许起动电流为 150A,能否在下列情况下用 Y 降压起动?(1)负载转矩为 0.25TN;(2)负载转矩为 0.5TN。
36、解:额定电流直接起动电流采用 Y- 降压起动时 起动电流:起动转矩:可见:(1)当 时,可以起动; (2)当 时,不能起动。 第七部分 同步电机 一、填空题:1、同步发电机的短路特性为一_线,这 是因为在短路时电机的磁路是_。(直; 处于不饱和状态) 2、同步发电机正常情况下并车采用_,事故状态下 并车采用_。(准同期法; 自同期法)3、同步调相机又 称为_。实际上就是一台_运行的同步 _,通常工作于_状态。(同步补偿机; 空载; 电 动机; 过励)4、同步发电机带负载时,如 090, 则电枢反应磁通势 Fad,可分解为 Fad=_,Faq=_,其中 Fad 电枢反应的性质 _,Faq 电枢反
37、应的性质_。( ; ; 为去磁性质; 为 交磁性质)二、判断题 1、凸极同步发电机由于其电磁功率 中包括磁阻力功率,即使该电机失去励磁,仍能稳定运行。 ( ) (T)2、采用同步电动机拖动机械负载,可以改善电 网的功率因数,为吸收容性无功功率,同步电动机通常于 过励状态。 ( ) (T)3、同步发电机采用准同期法并车,当 其他条件已满足,只有频率不同时,调节发电机的转速, 使其频率与电网频率相等时,合上并联开关,即可并车成 功。 ( ) (F)三、选择题 1、同步发电机带容性负载时, 其调整特性是一条_。 (3) (1)上升的曲线;(2) 水平直线;(3)下降的曲线 2、同步发电机的 V 型曲
38、线在 其欠励时有一不稳定区域,而对同步电动机的 V 形曲线, 这一不稳定区应该在_区域。 (3) (1) I1If0;(2)I1=If0;(3)I1If03、工作于过励状态 的同步调相机,其电枢反应主要是_。 (2) (1)交 轴电枢反应;(2)去磁的直轴电枢反应;(3)增磁的直 轴电枢反应四、简答题试简述功率角的双重物理意义?(时 间相角差:即空载电动势 和电压 间的夹角;空间相角差: 即为励磁磁动势 与定子等效合成磁动势 之间的夹角。当 忽略定子漏阻抗压降时, ,即等于气隙合成磁动势。)五、 计算题 1、一台隐极三相同步发电机,定子绕组为 Y 联结, UN=400V,IN=37.5A,co
39、sN=0.85 (滞后) , xt=2.38(不饱和值) ,不计电阻,当发电机运行在额定情 况下时,试求:(1)不饱和的励磁电动势 E0;(2)功率 角 N;(3)电磁功率 Pem;(4)过载能力 。解: (1) (2) (3) (4) 2、某工厂变电所变压器的容量为 2000kVA,该厂电力设备的平均负载为 1200kW,cos=0.65(滞后),今欲新装一台 500kW,cos=0.8(超前) ,=95% 的同步电动机,问当 电动机满载时,全厂的功率因数是多少?变压器是否过载? 解:该厂电力设备从电源取得的有功、无功及视在功率: 同步电动机从电源取得的功率:装设同步电动机后的全厂 负荷及功
40、率因数:(滞后)所以,全厂的功率因数为 0.864(滞后) ,变压器不过载。 第八部分 控制电机(选 学内容)一、简答题:1、什么叫自转现象?两相伺服电机如 何防止自转?(P140)2、为什么异步测速发电机的输出电压 大小与电机转速成正比,而与励磁频率无关?(答:当励磁 绕组上外加励磁电压 后,产生 ,而 将建立磁通 ,当转 子转动时,转子切割脉动磁动 ,产生切割电动势, ,在 作用下,产生短路电流 , 产生 , 可分解为 和 , 产生 ,交轴磁通与输出绕组交链感应出频率与励磁频率相同, 幅值与交轴磁通 成正比的感应电动势 ,因为: ,所以, ,即输出电压大小正比于测速发电机的转速,而频率与转
41、 速无关,为励磁电源的频率。)3、简要说明力矩式自整角机 中发送机和接收机整步绕组中合成磁通势的性质。(提示: 合成磁动势的性质为脉动磁动势。)5、交流伺服电机有哪几 种控制方式?并分别加以说明。(交流伺服电动机有三种控 制方式,它们分别是幅值控制、相位控制和幅相控制。幅 值控制:控制电压和励磁电压保持相位差 90 度,只改变控 制电压幅值。相位控制:相位控制时控制电压和励磁电压 均为额定电压,通过改变控制电压和励磁电压相位差,实 现对伺服电机的控制。幅相控制:对幅值和相位都进行控 制,通过改变控制电压的幅值及控制电压与励磁电压相位 差控制伺服电机的转速。)6、简要说明步进电动机动稳定区 的概
42、念。(步进电机的动稳定区是指步进电机从一个稳定状 态切换到另一个稳定状态二不失步的区域。) 第九部分 电 力拖动系统中电动机的选择(选学内容)一、简答题:1、电 动机的温升、温度以及环境温度三者之间有什么关系?电 机铭牌上的温升值的含义是什么?(电动机的温升与铜耗,铁 耗和机械损耗有关。电动机铭牌上的温升值其含义是电动 机绝缘许可的最高温度。电动机的温升、温度以及环境温 度三者之间是刚工作时电动机的温度与周围介质的温度之 差很小,热量的发散是随温度差递增的,少量被发散法到 空气中,大量被空气吸收。因而温度升高的较快,随着电 动机温度逐渐升高,被电动机吸收的减少,而发散到空气中 的热量增加。)2
43、、电动机在使用中,电流、功率和温升能否 超过额定值?为什么?(电动机在运行中其电压、电流、 功率、温升能超过额定值因为保证电动机长期安全运行的 必要条件是按发热条件选择电动机功率的,只要保证 maxa )3、电动机的允许温升取决于什么?若两台电 动机的通风冷却条件不同,而其他条件完全相同,它们的 允许温升是否相等?(电动机的允许温升主要取决于所采 用的绝缘材料。电动机的选择与使用都以不以超过额定温 升为原则。若两台电动机的通风冷却条件不同,而其他条 件完全相同,它们的允许温升相等。 )4、电动机的三种工 作制是如何划分的?负载持续率 FC%表示什么意义?(电 动机的三种工作制是根据负载持续时间的不同来划分的, 有连续工作制、短时工作制和断续周期工作制三种。在断 续周期工作制,额定负载时间与整个周期之比称为负载持 续率 FC%)带你全面了解发电机