第5章+感应电机(习题与解答)
电机学作业及答案(感应电机)
电机学作业及答案〔感应电机〕感应电机章节作业1. 试述“同步〞和“异步〞的含义？何谓异步电动机的转差率？如何根据转差率的不同来区别各种不同运行状态？答：“同步〞和〞异步〞是个相对概念，是指交流旋转电动机的转速n对旋转磁场的转速n1而言，假设n= n1为同步电机，n≠n1为异步电机。
异步电机转差率s 是指旋转磁场转速n1与转子转速 n之间的转速差〔n1-n〕与旋转磁s?n1?nn1场转速n1的比率，即。
当n0〕，n> n1时转差率为负〔sn>0时，转差率sn>∞时，转差率s>1;当+∞>s>1 时为电磁制动运行状态，当1>s>0时为电动机运行状态，当0>s>-∞时为发电机运行状态。
?N?0.8，nN?14502. 一台三相异步电动机，PN=4.5千瓦，380/220伏，cos?N?0.8，转/分，试求：〔1〕接成Y形或Δ形时的定子额定电流；〔2〕同步转速n1及定子磁极对数P；〔3〕带额定负载时转差率sN；解： (1)Y接时： UN=380VIN?PN3UNcos?N?N?4.5?103?10.68A3?380?0.8?0.8△接时： UN=220VIN?PN3UNnN?n1?60fpcos?N?N?4.5?103?18.45A3?220?0.8?0.8(2)?60?501450?2.07p?60fnN磁极对数n1? 取p=2?1500r/min60fp?60?502同步转速?1500?14501500?0.0333s?n1?nNn1(3) 额定转差率3. 当异步电动机1450rpm接入50HZ电网运行时，定子电动势的频率是多少？转子电动势的频率为多少？由定子电流的产生的旋转磁动势以什么速度截切定子，又以什么速度截切转子？由转子电流的产生的旋转磁动势以什么速度截切转子，又以什么速度截切定子？，它与定子旋转磁动势的相对速度是多少？答：定子电动势频率为f1；转子电动势频率为f2=s f1 ；由定子电流产生的定子旋转磁动势以n1的速度截切定子，又以n1-n的速度截切转子。
(必考题)初中高中物理选修二第五章《传感器》复习题(答案解析)
一、选择题1．常用的计算机键盘就是一种传感器。
如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。
当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。
这种计算机键盘使用的是（）A．温度传感器B．电容式传感器C．磁传感器D．光传感器2．医生将非接触式测温仪靠近但不接触病人额度，即可测得病人体温，这类测温仪利用的传感器是（）A．声音传感器B．红外线传感器C．气体传感器D．压力传感器3．下列用电器主要利用了电磁感应原理的是（）A．激光打印机B．直流电动机C．电磁炉D．电熨斗4．下列关于传感器说法正确的是（）A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．霍尔元件能够把磁学量（如磁感应强度）转化为电学量（如电压）C．光敏电阻随光照强度增加电阻增大D．热敏电阻的阻值随温度的升高而升高5．如图所示的电路可将声音信号转化为电信号，该电路中，b是固定不动的金属板，a是、构成了一个电容器，且通能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜，a b过导线与恒定电源两极相接，若声源S做简谐运动，则（）、板之间的电场强度不变A．a振动过程中，a b、板所带的电荷量不变B．a振动过程中，a bC．a振动过程中，电路中始终有方向不变的电流D．a板向右位移最大时，电容器的电容最大6．利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生。
如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，A为位置固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体（矿井中含有杂质的水），A、B、C构成电容器。
若矿井渗水（导电液体深度增大），则电流（）A．从b向a，A、B、C构成的电容器放电B．从a向b，A、B、C构成的电容器放电C．从b向a，A、B、C构成的电容器充电D．从a向b，A、B、C构成的电容器充电7．霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B=B0+kz（B0、k均为常数，且k＞0）。
《电力系统分析》第5章 习题解答
第五章思考题及习题答案5-1什么是电力系统的有功功率备用容量？为什么要设置备用容量？答：系统的电源容量超出发电厂发出的有功功率的总和的部分，称为系统的备用容量。
系统设置有功功率备用容量为了满足频率调整的需要，以保证在发电、供电设备发生故障或检修时，以及系统负荷增加时，系统仍有足够的发电容量向用户供电，保证电力系统在额定频率下达到有功平衡。
5-2 电力系统频率偏移过大的影响有哪些？答：频率偏移过大时，主要有以下影响：（1）电动机的转速和输出功率随之变化，会严重地影响产品的质量。
（2）会影响各种电子设备工作的精确性。
（3）对电力系统的正常运行影响很大。
对汽轮发电机叶片都有不良影响；电厂用的许多机械如水泵、风机等在频率降低时都要减小出力，因而影响发电设备的正常运行，使整个发电厂的有功出力减小，从而导致系统频率的进一步下降；频率降低时，异步电动机和变压器的励磁电流增大，为了不超越温升限额，不得不降低发电机的发出功率；频率降低时，系统中的无功功率负荷将增大，无功功率损耗增加，这些都会给电力系统无功平衡和电压调整增加困难。
总之，由于所有设备都是按系统额定频率设计的，系统频率质量的下降将影响各行各业。
而频率过低时，甚至会使整个系统瓦解，造成大面积停电。
5-3 什么是电力系统负荷的有功功率—静态频率特性？何为有功功率负荷的频率调节效应？K的大小与哪些因素有关？L答：系统处于运行稳定时，系统中有功负荷随频率的变化特性称为负荷的有功功率—静态频率特性。
当系统有功平衡破坏而引起频率变化时，系统负荷也参与对频率的调节（当频率变化时，系统中的有功功率负荷也将发生变化），这种特性有助于系统中的有功功率在新的频率下重新达到平衡，这种现象称为负荷的频率调节效应。
K的数值取决于全电力系统各类负荷的比重。
L5-4什么是电力系统发电机组的有功功率—静态频率特性？何为发电机组的单位调节功率？K的大小与哪些因素有关？G答：发电机输出的有功功率与频率之间的关系称为发电机组的有功功率一频率静态特性。
发电厂电气部分第五章习题解答word
发电厂电气部分第五章习题解答word第五章厂用电5-1什么叫厂用电和厂用电率5-2厂用电的作用和意义是什么5-3厂用电负荷分为哪几类为什么要进行分类5-4对厂用电接线有哪些基本要求5-5)厂用电接线的设计原则是什么对厂用电压等级的确定和厂用电源引接的依据是什么5-6在大容量发电厂中，要设启动电源和事故保安电源，如何实现5-7火电厂用电接线为什么要按锅炉分段为提高厂用电系统供电可靠性，通常都采用哪些措施5-8发电厂和变电站在自用电接线上有何区别5-9何谓厂用电动机的自启动为什么要进行电动机自启动校验？如果厂用变压器的容量小于自启动电动机总容量时。
应如何解决5-10已知某火电厂用6kv备用变压器容量为12.5MVA，Uk（%）=8，要求同时自启动电动机容量为11400KW,电动机自启动平均电流倍数为 5.，试校验该备用变压器容量能否满足自启动要求‘5-11厂用母线失电的影响和应采取的措施？5-12厂用电源的各种切换方式及其优缺点答案: 5-1发电机在启动，运转，停役，检修过程中，有大量由电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤，碎煤，除煤，除尘及水处理的正常运行。
这些电动机以及全长的运行，操作，实验，检修，照明用电设备等都属于厂用负荷，总的耗电量，.统称为厂用电。
厂用电耗电量占发电厂全部发电量的百分数，称为厂用电率。
5-2发电机在启动，运转，停役，检修过程中，有大量电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤，碎煤。
除灰，除尘及水处理的正常运行。
降低厂用电率降低电能成木，同时也相应地增大了对电力系统的供电量。
5-3厂用电负荷，按照其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危言程度，按其重要性可分为四类:(1)一类负荷:凡是属于短时停电会造成主设备损坏，危及人身安全，主机停用及影响大量出电的厂用设备，都属于一类设备。
(2)二类设备:允许短时断电，恢复供电后，不致造成生产紊乱的常用设备称为二类设备。
电工技术习题答案第5、6章 习题
第5章 习题解答5.1 在图5.1所示电路中，12100V,1,99,10F E R R C μ==Ω=Ω=，试求：（1）S 闭合瞬间，各支路电流及各元件端电压的值；（2）S 闭合后到达稳定状态时中各电流和电压的值；（3）当用电感元件L =1H 替换电容元件后再求（1），（2）两种情况下各支路的电流及各元件端电压的值。
解：（1）S 闭合瞬间，由于电容C 的电荷0)0(,0C 0==-u q ，所以0)0()0(C C ==-+u u ，即C 可视为短路，2R 被短接，20i =。
此时（2）S 闭合后，电路达到稳定状态时，由于E 为直流电动势，所以C 视为开路，则10i =1R 11A 11V u iR ==⨯Ω=2C R 21A 9999V u u iR ===⨯Ω=（3）当用电感元件替换电容元件后，S 闭合瞬间，由于S 闭合前电感中电流为零，即L (0)0i -=，且电感元件中电流不能跃变，所以L L 1(0)(0)0i i i +-===电感在S 闭合瞬间L 视为开路，所以此时212100V1A 199E i i R R ====+Ω+Ω1R 11A 11V u iR ==⨯Ω=2R 21A 9999V u iR ==⨯Ω=11100V100A 1E i i R ====Ω2R C (0)0u u +==212100V1A199E i i R R ====+Ω+Ω1R 1100A 1100Vu iR ==⨯Ω=22L R 99V u u ==S 闭合后，且电路达到稳定状态时，在直流电动势E 作用下，电感元件L 视为短路，则2R 被短路。
所以，11100V 100A 1E i i R ====Ω 20i = 2L R 0u u ==1R 1100A 1100V u iR ==⨯Ω=5.2 在图5.2所示电路中，已知126V,6A ,3E I R R ====Ω。
当电路稳定后，在t =0时将两个开关同时闭合。
(人教版)苏州高中物理选修二第五章《传感器》经典练习题(答案解析)
一、选择题1．在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因不可能是（）A．二极管两极接反B．R1与R G位置颠倒C．R1阻值太小D．灯泡被断路2．关于传感器，下列说法中不正确．．．的是（）A．热敏电阻是由金属制成的，对温度感知灵敏B．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号C．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量3．现代生活离不开智能手机，手机中有很多特殊功能需要传感器来实现。
例如当人将手机靠近耳朵附近接听电话时，手机会自动关闭屏幕从而达到省电的目的，实现这一功能可能用到的传感器为（）A．光传感器和位移传感器B．磁传感器和温度传感器C．磁传感器和声传感器D．压力传感器和加速度传感器4．如图所示电路中，E为电源（内阻为r），R2、R3为定值电阻，R4为滑动变阻器，R1为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），电压表为理想电压表，开关S闭合后，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。
下列说法正确的是（）A．若仅将R4的滑片向下移动，电压表的示数将变大，电源效率将变大B．若仅将R4的滑片向下移动，R2消耗的电功率将变大，带电微粒将向上运动C．若仅增大光照强度，R4消耗的电功率将变小D ．若仅增大光照强度，将有电流向下通过R 35．下列关于传感器说法中不正确的是（ ）A ．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它将压力大小转化为可变电阻，进而转化为电压信号B ．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号C ．电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断D ．光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量6．如图所示为一种常见的电子台秤，质量为0M 的秤盘置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当秤盘没有放入物体时，传感器输出电压为0U ，将某物体放置于秤盘，传感器输出电压为U ，则该物体的质量为（ ）A ．00M U UB ．00M U UC ．()000M U U U -D ．()00M U U U- 7．机器人可以通过外部传感器来感知外部环境和外界事物，下列说法有误的是（ ） A ．温度传感器让其感知温度变化，此传感器是热敏电阻，阻值一定随温度升高而增大 B ．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小 C ．超声波传感器可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音D ．压力传感器可以使其有“手感”8．如图所示是一火灾报警器的电路示意图，其中2R 为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。
电工技术第五章 三相电路习题解答
139第五章 三相电路[练习与思考]5-1-1 对称三相电源的三相绕组作星形联接时，设线电压uAB=380sin(ωt+30o)V ，试写出相电压uB 的三角函数式及相量式。
解：V t u B )120sin(220︒-=ωV U B ︒-∠=∙1202110 5-1-2 三角形联接的对称三相电源，空载运行时三相电源会不会在三相绕组所构成的闭合回路中产生电流？如果一相电源电压极性接反，则闭合回路中是否有电流通过？解：空载运行时，电源回路中无电流通过。
如果一相电源电压极性接反，则闭合回路中有电流通过。
5-2-1 为什么电灯开关一定要接在相线（火线）上？解：因为电灯是单相负载，当开关断开时，电灯灯头不带电，以便于安全维修和更换。
如果开关接在零线上，当其断开时，电灯灯头依然带电（接在火线上），作业时会造成触电事故。
5-2-2 三相四线制电路中，中线阻抗为零。
若星形负载不对称，则负载相电压是否对称？如果中线断开，负载电压是否对称？解：三相四线制电路中，若星形负载不对称，负载相电压仍然对称；如果中线断开，负载电压将不对称。
5-2-3 三相四线制电路中，电源线的中性线上规定不得加装保险丝，这是为什么？ 解：如果电源线的中性线上加装保险丝，一旦由于某种原因造成保险丝熔断，接成Y 型的各组单相负载上的各相相电压将不会对称，有的相电压可能会超过单相负载的额定电压，造成损坏；有的相电压可能会低于额定电压，使得负载不能正常工作。
因此源线的中性线上规定不得加装保险丝。
5-3-1 三相负载对称是指下述三种情况下的哪一种：⑴|Z AB |=|Z BC |=|Z CA |；⑵φAB =φBC =φCA ；⑶Z AB =Z BC =Z CA 。
、解：三相负载对称是指（3）,阻抗模相等，阻抗角相等。
5-3-2 已知对称三角形联接的三相电路中A 相负载线电流A 010∠=∙A I ，试写出其余各相线电流与相电流。
解:A I B ︒-∠=∙12010 A I C ︒+∠=∙12010140A I AB ︒∠=∙308.5 A I BC ︒-∠=∙908.5 A I CA ︒∠=∙1508.55-4-1 同一三相负载，采用三角形联接和星形联接接于线电压相同的三相电源上，试求这两种情况下负载的线电流、相电流及有功功率的比值。
大二电工学课后习题第五章答案(1)
大二电工学课后习题第五章答案(1) 第一章电路的基本概念和基本定律习题解答1-1 在图1-39所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、U2、U1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。
解：对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A在右边的回路中，应用KVL得6?I2+20?I3= U2，所以U2=50V同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V在左边的回路中，应用KVL得20?I1+6?I2= U1，所以U1=98V。
U1，U2都是电源。
电源发出的功率：P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W负载吸收的功率：P吸=20I1+6I22+20I3=394W二者相等，整个电路功率平衡。
1-2 有一直流电压源，其额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻Ro=0.5Ω，负载电阻RL可以调节，其电路如图1-40所示。
试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。
解：⑴IN?PNUxx0??4A RL?N??12.5? UN50IN422⑵ UOC?US?UN?IN?R0?50+4?0.5 = 52V⑶ ISC?US52??104AR00.5图1-39 习题1-1图图1-40 习题1-2图1-3 一只110V、8W的指示灯，现在要接在220V的电源上，问要串多大阻值的电阻？该电阻的瓦数为多大？解：若串联一个电阻R后，指示灯仍工作在额定状态，电阻R应分去110V的电1102?1512.5? 压，所以阻值R?81102?8W 该电阻的瓦数PR?R1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调节直流电机励磁电流If的电路。
设电机励磁绕组的电阻为315Ω，其额定电压为220V，如果要求励磁电流在0.35～0.7A的范围内变动，试从下列四个电阻中选用一个合适的变阻器：⑴1000Ω 0.5A；⑵350Ω 0.5A；⑶200Ω 1A；⑷350Ω 1A；图1-41 习题1-4图解：要求励磁电流在0.35～0.7A的范围内变动，则应有0.35?220?0.7 315?RP则 313.6?RP??0.714?取 314?RP?0?同时变阻器中允许通过的电流最大值不小于0.7A综上所以选择第四个变阻器。
电机与拖动第五章自测题答案
电机与拖动第五章⾃测题答案（⼀）填空题：1. 当s在0～1范围内，三相异步电动机运⾏于电动机状态，此时电磁转矩性质为驱动转矩，电动势的性质为反电动势；在 -∞～0范围内运⾏于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动转矩，电动势的性质为电源电动势。
2. 三相异步电动机根据转⼦结构不同可分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机两类。
3. ⼀台六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950r/min，定⼦旋转磁动势相对于转⼦的转速为50r/min，定⼦旋转磁动势相对于转⼦旋转磁动势的转速为0r/min。
4. ⼀个三相对称交流绕组，2p=2，通⼊f=50H z的对称交流电流，其合成磁动势为圆形旋转磁动势，该磁动势的转速为3000r/min。
5. ⼀个脉动磁动势可以分解为两个幅值和转速相同⽽转向相反的旋转磁动势。
6. 为消除交流绕组的五次谐波电动势，若⽤短距绕组，其节距y应选为4/5τ，此时基波短距系数为0.951。
7. 三相异步电动机等效电路中的附加电阻为是模拟总机械功率的等值电阻。
8. 三相异步电动机在额定负载运⾏时，其转差率s⼀般在1. 不管异步电动机转⼦是旋转还是静⽌，定⼦旋转磁动势和转⼦旋转磁动势之间都是相对静⽌的。
（√）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。
（√）3. 改变电流相序，可以改变三相旋转磁动势的转向。
（√）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. 三相异步电动机转⼦不动时，转⼦绕组电流的频率与定⼦电流的频率相同。
（√）（三）选择题：1. 若在三相对称绕组中通⼊i u=I m sinωt，i v=I m sin(ωt+120o)， i w=I m sin(ωt-120o)的三相电流，当ωt=210o时，其三相基波合成磁动势的幅值位于：（③）① u相绕组轴线上；② v相绕组轴线上；③ w相绕组轴线上；④在三相绕组轴线之外的某⼀位置。
电机题集及参考答案
电机题集及参考答案一、填空题1、感应电机根据转子结构的不同分为线绕式转子和鼠笼式两种。
2、一台三相感应电动机额定数据为：P N=75KW，n N=975r/min，则电机的极对数P= 3 ，额定运行时的转差率S N= 2.5% 。
3、三相感应电动机电磁转矩Tem与电压U1的平方成正比关系,三相感应电动机转子回路电阻增大时，最大电磁转矩不变（不变、增大、减小），起动转矩增大（不变、增大、减小）。
4、一台四极感应电动机，P N=28KW，U N=380V，COSФN=0.88，ηN=90%，定子为Δ接法，则额定电流I1N= 53.71 A，；直接起动时，起动电流IstΔ=6I1N，则Y--Δ起动时，起动电流Ist Y= 107.42 A。
5、感应电动机的调速方法有变频调速、变极调速和改变转差率调速三种。
6、改变电容分相式单相感应电机转动方向的方法：将电容改串接另一绕组和将任一绕组的首末端对调连接。
7、同步电机根据转子转速不同，磁极结构分为隐极式和凸极式两类。
8、同步电机电枢反应的性质取决于负载电流的大小和性质，当I滞后E O900（ψ=900）时，产生直轴电枢反应，对磁极磁动势起去磁作用。
9、同步发电机投入电网并联运行的理想条件，相序相同、频率相等、电压的大小相同、电压的相位相同和电压的波形相同。
10、同步发电机在对称负载下稳定运行时的基本特性有空载特性、短路特性及零功率因数负载特性等三种。
11、同步发电机带感性负载运行时，端电压随负载电流增大而降低，其原因是电枢去磁反应和漏阻抗压降引起的。
12、同步调相机的实质是空载运行的同步电动机，过激励时将向电网输送感性无功功率。
13、三相异步电动机拖动恒转矩负载从基频向下的变频调速时，为了保持磁通不变，应保持Ux/f1=定值的条件。
14．三相异步电动机运行于转差率s=0.02时，电磁功率为10kw，其转子铜损耗应为 0.2 kw，机械功率应为 9.8 kw。
电机原理及运行习题库含答案
电机原理及运行习题库含答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、感应电动机转子静止时，转子感应电动势的频率(____)定子电流的频率。
A、大于B、等于C、小于D、不等于正确答案：B2、同步发电机对称负载时(____)对气隙磁场的影响叫做电枢反应。
A、励磁磁动势B、励磁电流C、电枢电流D、电枢磁动势正确答案：D3、感应电动机的转子不包括(____)。
A、转子铁心B、气隙C、转轴D、转子绕组正确答案：B4、感应电动机调速时，采用转子回路串电阻的方法实际上属于(____)。
A、变极调速B、变频调速C、都不是D、改变转差率调速正确答案：D5、同步发电机的转子绕组又称(____)。
A、励磁绕组B、电枢绕组C、单相绕组D、三相绕组正确答案：A6、感应电动机的额定转速是指，电动机在额定运行状态下(____)。
A、同步转速B、定子旋转磁场的转速C、电机转子的转速D、转子旋转磁场的转速正确答案：C7、设计在频率为50Hz电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为60Hz的电网上，其电动机的(____)。
A、起动转矩增大，最大电磁转矩减小B、起动转矩减小，最大电磁转矩减小C、起动转矩减小，最大电磁转矩增大D、起动转矩增大，最大电磁转矩增大正确答案：B8、变压器的铁耗(____)铜耗时效率最大。
A、大于B、远大于C、等于D、小于正确答案：C9、下列描述正确的是(____)。
A、转子回路串电阻调速只适用于绕线式感应电动机B、定子回路串电抗器起动方法属于全压起动C、鼠笼式感应电动机的起动性能比绕线式感应电动机的起动性能好D、变极调速只适用于绕线式感应电动机正确答案：A10、若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻(____)。
A、基本不变B、减小C、先变大后变小D、增加正确答案：D11、变压器如果其他条件不变，电源电压增大时，磁通将(____)。
A、先减小再增大B、减小C、不变D、增大正确答案：D12、分析变压器不对称运行的基本方法，称为(____)。
电机学第五版课后参考答案
第一章磁路电机学1-1磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？答：磁路的磁阻与磁路的几何形状（长度、面积）和材料的导磁性能有关，计算公式为，单位：1-2铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的，它们各与哪些因素有关？答：磁滞损耗：铁磁材料置于交变磁场中，被反复交变磁化，磁畴间相互摩擦引起的损耗。
经验公式。
与铁磁材料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、铁心的体积及磁化强度有关；涡流损耗：交变的磁场产生交变的电场，在铁心中形成环流（涡流），通过电阻产生的损耗。
经验公式。
与材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重量有关。
1-3图示铁心线圈，已知线圈的匝数N=1000，铁心厚度为（铁心由的DR320硅钢片叠成），叠片系数（即截面中铁的面积与总面积之比）为，不计漏磁，试计算：(1) 中间心柱的磁通为Wb，不计铁心的磁位降时所需的直流励磁电流；(2) 考虑铁心磁位降时，产生同样的磁通量时所需的励磁电流。
解：磁路左右对称可以从中间轴线分开，只考虑右半磁路的情况:铁心、气隙截面(考虑边缘效应时，通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度；气隙截面可以不乘系数)气隙长度铁心长度铁心、气隙中的磁感应强度(1)不计铁心中的磁位降：气隙磁场强度磁势电流(2)考虑铁心中的磁位降：铁心中查表可知：铁心磁位降1-4图示铁心线圈，线圈A为100匝，通入电流，线圈B为50匝，通入电流1A，铁心截面积均匀，求PQ两点间的磁位降。
解：由题意可知，材料的磁阻与长度成正比，设PQ段的磁阻为，则左边支路的磁阻为：1-5图示铸钢铁心，尺寸为左边线圈通入电流产生磁动势1500A。
试求下列三种情况下右边线圈应加的磁动势值：(1) 气隙磁通为Wb时；(2) 气隙磁通为零时；(3) 右边心柱中的磁通为零时。
解：(1)查磁化曲线得气隙中的磁场强度中间磁路的磁势左边磁路的磁势查磁化曲线得查磁化曲线得右边线圈应加磁动势(2)查磁化曲线得查磁化曲线得右边线圈应加磁动势(3) 由题意得由(1)、(2)可知取则查磁化曲线得气隙中的磁场强度中间磁路的磁势查磁化曲线得已知，假设合理右边线圈应加磁动势第二章变压器2-1 什么叫变压器的主磁通，什么叫漏磁通？空载和负载时，主磁通的大小取决于哪些因素？答：变压器工作过程中，与原、副边同时交链的磁通叫主磁通，只与原边或副边绕组交链的磁通叫漏磁通。
第5章 感应电机 习题解答
答：感应电动机作发电机运行和作电磁制动运行时,电磁转矩和转子转向之间的关系是一样的，产生的电磁转矩都是与转子转向相反为制动性质的，区分的方法是发电机运行时转子的转向与旋转磁场的转向一致，且输入机械功率输出电功率；电磁制动运行时转子的转向与旋转磁场的转向相反，且同时输入机械功率和电功率，两部分功率同时消耗在所串电阻上。
解：
5.15有一台三相感应电动机,频率为50Hz,三角形联结,定子电阻 ,其空载和短路实验数据如下:
空载实验数据为
U0 = UN = 380V, I0 = 21.2A, P0 = 1.34kW;
短路实验数据为
Uk = 110V, Ik =66.8A, Pk =4.14kW。
已知机械损耗pmec =100W, ,求该电动机的T形等效电路ห้องสมุดไป่ตู้数。
5-10绕线转子感应电动机拖动恒转矩负载运行,试定性分析转子回路突然串入电阻后降速的电磁过程。
答：当在转子回路突然串入电阻后，由于机械惯性电机的转速不能突变，使电磁转矩下降，此时由于电机的电磁转矩小于负载转矩产生负加速转矩引起电机的转速下降，在转速下降的过程中，电机的电磁转矩开始回升，一直升至电机的电磁转矩等于负载转矩使加速转矩为零，电机处于稳定运行状态。
答：普通笼型感应电动机在额定电压下起动时,起动时 ，相当于转子电路呈现短路状态，因此起动电流很大，且功率因数较低，所以起动转矩不大。
深槽或双笼型电动机应用“集肤效应”的原理，f2越高，集肤效应越明显。该效应的结果，使R2大大增加，从而增加了起动转矩。限制了起动电流。由于起动时R2很大则功率因数提高，所以起动转矩较大。
电机学考试资料真题2(感应电机含答案)
（3）串入电阻前后，定子电流不变，功率因数也不变，只是铜耗增加，因此输 入功率依然为 3kW。 （5 分） 2．一台额定功率为 7.5kW 的三相 6 极感应电动机，定子绕组 Δ 接，额定电压为 380V， 额定频率为 50Hz，额定转速为 960r/min，额定功率因数为 0.8（滞后） ，定子铜耗为 474W， 铁耗为 231W， 机械损耗为 45W， 附加损耗为 37W。 试计算额定负载时： （1） 输出功率； （2）机械功率； （3）电磁功率； （4）转子铜耗； （5）输入功率； （6）效 率； （7）定子相电流； （8）定子线电流。 （18 分） （2 分） 答： （1）输出功率P 2 =额定功率P N =7500W （2 分） （2）机械功率P Ω =P 2 +p cu2 +p Δ =7500+45+37=7582W （2 分） （3）电磁功率P e = P Ω /1-s=7898W （2 分） （4）转子铜耗p cu2 =s P e =315.9W （5）输入功率 P1=7898+474+231=8603W （2 分） （6）效率 η =
n s − n 1000 − 980 = = 0.02 ns 1000 n s − n 1000 − 900 = = 0.1 ns 1000
（1 分）
调速后转差率为： = 1500r / min 2 p
由于转矩不变，所以
r1 r2 = s1 s 2
（4 分） （6 分）
输出功率 P2 7500 = = = 87.2% 输入功率 P1 8603
【学生卷】初中高中物理选修二第五章《传感器》经典习题(课后培优)(2)
一、选择题1．如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。
R是光敏电阻，0R是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，下列关于该电路分析正确的是（）A．该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大B．增加电源电动势可以增加路灯照明时间C．增大保护电阻0R阻值可延长每天路灯照明时间D．并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间2．下列说法不正确的是（）A．霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量的一种元件B．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号C．电子秤所使用的传感器是力传感器，是把形变这个力学量转化为电压这个电学量D．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断3．在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因不可能是（）A．二极管两极接反B．R1与R G位置颠倒C．R1阻值太小D．灯泡被断路4．抗击新型冠状病毒期间，由于无法外出，某同学在家利用所学物理知识设计能显示拉力大小的电子健身器材，如图所示是原理图。
轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计），弹簧劲度系数为100N/cm。
定值电阻R0=5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值R1=25Ω，电源输出电压恒为U=3V，理想电流表的量程为0～0.6A。
当拉环不受力时，滑片P位于a端。
下列关于这个电路的说法正确的是（）A．当拉环不受力时，闭合开关后电流表的读数为0AB．当拉力为400N时，电流表指针指在0.3A处C．当拉力为400N时，电流表指针指在0.5A处D．该健身器材能测量力的范围是0～400N5．某学校创建绿色校园，如图甲所示为新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：路灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。
感应电机习题集
（3）轻载时如将 接改为 接，由于相电压只为原来的 ，因此，励磁电流及铁耗都大为减少，功率因数及效率将显著改善。此时最大转矩必须小于 联接时电动机的最大电磁转矩的 。
16.★为什么相同容量的感应电机的空载电流比变压器的大很多？
3.★有一台三相四极感应电动机， ， ， 接法， ， ， ， ，机械损耗与附加损耗之和为 。设 ，求此电动机额定运行时的输出功率、电磁功率、电磁转矩和负载转矩。
解：全机械功率
输出功率
电磁功率
同步转速
额定转速
电磁转矩
或
负载转矩
4.★一台三相感应电动机， ，额定电压 ，定子 接法，频率为 。额定负载运行时，定子铜耗为 ，铁耗为 ，机械损耗 ，附加损耗 ，已知 ， ，试计算转子电流频率、转子铜耗、定子电流和电机效率。
答：堵转电流与外加电压成正比关系，与负载大小无关。
若电机参数不变，则堵转电流越大，堵转转矩也越大。
负载转矩的大小会对起动时间的长或短产生影响。
五、计算
1.一台三相感应电动机，额定功率 ，额定电压 ， 型接法，额定转速 ，定、转子的参数如下：
；
。
试求在额定转速时的电磁转矩、最大转矩、起动电流和起动转矩。
6.感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？
答定子电流的频率为 ，转子电流的频率为 ，定子磁动势以 速度切割定子，以（ ）速度即 速度切割转子；转子磁动势也以 速度切割定子，以 速度切割转子。定、转子基波磁动势同步旋转，相对静止。
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9.★从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要，其原因是。
答大，同步电机为双边励磁
10.★一台频率为 的三相感应电动机，用在频率为 的电源上（电压不变），电动机的最大转矩为原来的，起动转矩变为原来的。
答 ，
11.感应电动机最大转矩公式 。
答
12.一台三相异步电动机的额定功率 是指额定运行时的功率，如果撤换其定子绕组，将每相匝数减小了，在电源电压不变的条件下，气隙中的每极磁通将。
答 输出的机械功率，减小
13.★若感应电动机的漏抗增大，则其起动转矩，其最大转矩。
答减小，减小
14.★铁心饱和程度增加，则感应电机的激磁电抗 。
答减小
15.深槽和双笼型感应电动机是利用原理来改善电动机的起动性能的，但其正常运行时较差。
第5章 感应电机
一、填空
1.如果感应电动机运行时转差率为 ，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是
=。
答
2.★当三相感应电动机定子绕组接于 的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为，如转差率为 ，此时转子绕组感应电势的频率，转子电流的频率为。
答 ， ， ，
3.三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时 =,转子总电阻值约为
14.★感应电动机定子绕组与转子绕组之间没有直接的联系，为什么负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加，试说明其物理过程。从空载到满载电机主磁通有无变化？
答负载增加时，电动机转速下降，转差率上升，转子绕组切割磁力线的速度增加，转子的感应电动势、感应电流相应增加，转子磁动势也增加。由磁动势平衡关系，定子磁动势增加，定子电流上升，即从电网吸收的电功率增加。这一过程直到转子电流产生的转矩与负载转矩重新平衡为止。
答当电源电压和频率一定时，最大转矩近似与漏抗 成反比，漏抗越大，起动电流、起动转矩越小，功率因数越低。
11.两台型号完全相同的笼型感应电动机共轴联接，拖动一个负载。如果起动时将它们的定子绕组串联以后接至电网上，起动完毕后再改为并联。试问这样的起动方法，对起动电流和起动转矩有何影响？
答定子绕组串联，每台电动机的端电压为 。由于起动电流与电压成正比，起动转矩与电压平方成正比，使得总的起动电流为原来的 ，总的起动转矩为原来的 。
在 不变的情况下， 的增加导致 增加，使 减小，主磁通略有减小。
答A
三、判断
1.三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变。（）
答对
2.★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。（）
答错
3.当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零。（）
答错
4.三相感应电动机的功率因数 总是滞后的。（）
如果所串电阻太大，使起动电流太小，起动转矩也将减小。
13.★一台笼型感应电动机，原来转子是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？
答转子由铜条改为铝条后，相当于转子回路电阻增大，使得电动机起动电流减小、起动转矩增大，最大转矩不变，临界转差率 增大。在负载转矩不变的情况下， 增大，转速下降，效率降低。
5.说明三相异步电动机等效电路中，参数 以及 各代表什么意义？
答定子绕组电阻；定子绕组漏抗，表征定子绕组漏磁效应；激磁电阻，表征铁心损耗；激磁电抗，表征铁心磁化性能；归算到定子侧的转子绕组电阻；归算到定子侧的转子绕组漏抗；代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻。
6.感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？
A等于原先的转差率 ；B三倍于原先的转差率 ；
C两倍于原先的转差率 ；D无法确定。
答B
14.国产额定转速为 的感应电动机为（）电机。
A 2极；B 4极；C 6极；D 8极。
答C
15.★如果有一台三相感应电动机运行在转差率为 ，此时通过气隙传递的功率有（）。
A 的转子铜耗；B 是转子铜耗；
C 是输出功率；D 是全机械功率。
A ；B ；
C ；D 。
答A
6.★三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（ ）。
A 增大 ； B 减小 ；
C 不变 ； D 不能确定。
答A
7.三相感应电动机等效电路中的附加电阻 上所消耗的电功率应等于（）：
A输出功率 ；B输入功率 ；
C电磁功率 ；D总机械功率 。
答D
8.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（）。
6.三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括，，，和，电动机空载输入功率 与这些损耗相平衡。
答定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗
7.三相感应电机转速为 ，定子旋转磁场的转速为 ，当 时为运行状态；当 时为运行状态；当 与 反向时为运行状态。
答电动机，发电机，电磁制动
8.增加绕线式异步电动机起动转矩方法有，。
答对
5.★感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。（）ห้องสมุดไป่ตู้
答对
6.★只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。（）
答错
7.感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。（）
答错
8.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。（）
8.★普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？
答起动时 ， ，旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大；起动时 ， 很小，电动机的等效阻抗很小，所以起动电流很大。由于 ，当 、 时，使转子功率因数角 接近 ， 很小， 并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗压降大，使感应电动势 减小，与之成正比的 也减小。起动时， 减小， 并不大，使得起动转矩并不大。
9.感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下降 ，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转矩不变）？
答最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。如果电源电压下降过多，当起动转矩下降到小于负载转矩时，电动机不能起动。当最大转矩下降到小于负载转矩时，原来运行的电动机将停转。
Ａ４极， ； Ｂ６极， ；
Ｃ８极， ；Ｄ１０极， 。
答C
3.★笼型三相感应电动机的额定状态转速下降 ，该电机转子电流产生的旋转磁动势
相对于定子的转速（）。
A上升 ；B下降 ；
C上升 ；D不变。
答D
4.国产额定转速为 的三相感应电动机为（ ）极电机。
A 2； B 4； C 6； D 8。
答 B
5.★一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降 此时电机的电磁转矩（）。
A由于 增大，增大了损耗；B由于 减小，使无功电流增大；
C由于 的增加，使 下降；D由于 减少，使输出功率减少。
答C
9.★适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻 时，电动机的（）。
A 减少, 增加, 不变, 增加；
B 增加, 增加, 不变, 增加；
C 减少, 增加, 增大, 增加；
D 增加, 减少, 不变, 增加。
答错
9.三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。（）
答错
10.★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。（）
答对
11.深槽型和双笼型感应电动机与普通笼型电动机相比，能减小起动电流的同时增大起动转矩。（）
答对
12.★绕线型感应电动机转子回路串电阻调速在空载或轻载时的调速范围很大。（）
答定子电流的频率为 ，转子电流的频率为 ，定子磁动势以 速度切割定子，以（ ）速度即 速度切割转子；转子磁动势也以 速度切割定子，以 速度切割转子。定、转子基波磁动势同步旋转，相对静止。
7.说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？
答转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路，用一个与定子绕组的相相数、匝数和绕组因数相同的等效绕组替换实际转子绕组，折算前后转子绕组的磁动势和各种功率及损耗不变，因而从定子边看转子，一切未变。频率折算即用静止的转子替换旋转的转子，折算条件也是磁动势和各种功率及损耗不变。为此，只要将转子电阻 换成 。
答A
10.★三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（）。
A与转差率反比；B与转差率无关；
C与转差率正比；D与转差率成某种函数关系。
答B
11.三相感应电动机电磁转矩的大小和（）成正比
A电磁功率；B输出功率；
C输入功率；D全机械功率。
(2)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；
(3)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。
4.★三相感应电动机运行时，若负载转矩不变而电源电压下降 ，对电机的同步转速 ，转子转速 ，主磁通 ，功率因数 ，电磁转矩 有何影响？
答同步转速不变；转子转速下降；主磁通下降；功率因数下降；电磁转矩不变。
答错
13.三相感应电动机的起动电流很大，所以其起动转矩也很大。（）
答错
14.三相感应电动机的起动电流和起动转矩都与电机所加的电源电压成正比。（）
答错
15.在机械和工艺容许的条件下，感应电机的气隙越小越好。（）
答对
16.★对于感应电动机，转差功率就是转子铜耗。（）
答错
17.定、转子磁动势相对静止是一切电机能正常运行的必要条件。（）