电机与电力拖动基础试卷4套含答案
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《电机与电力拖动基础》(试卷一)
班级 学号 姓名 总分
一、选择题(共15题,每题2分,共30分)请将正确答案写在题目后面的括号内。
1. 由于铁心磁路存在( ),故磁路计算时不能采用叠加原理。
2. A. 饱和效应
B. 集肤效应
C. 涡流损耗
D. 磁滞损耗
3. 假设将铁磁材料置于交变磁场中,铁磁材料将被反复交变磁化,磁畴之间不断地翻
转、摩擦而消耗能量,这种损耗称为( )。
4. A. 铁心损耗
B. 涡流损耗
C. 磁滞损耗
D. 磁畴损耗
5. 关于变压器的功能,以下说法错误的选项是( )。
6. A. 变压功能
B. 变流功能
C. 变阻抗功能
D. 变频功能
7. 变压器、电机的铁心老是用彼此绝缘的硅钢片叠压而成,要紧考虑的是( )。
8. A. 铁心导磁性好 B. 铁心中有剩磁 C. 减少涡流损耗 D. 减少磁滞损耗 9. 变压器一次侧所加电压增加10%,而电源频率增加10%,那么变压器铁心中的主磁通
将( )。
10. A. 增加10%
B. 减少10%
C. 增加20%
D. 大体不变
11. 假设变压器用空气心而不用铁心,那么其等效电路中的励磁电抗m X 将会( )。
12. A. 增大 B. 减小 C. 维持不变 D. 无穷大
13. 在直流电机中,电枢反映是指( )。
14. A. 主磁场对电枢绕组的感应作用。
B. 主磁场对转子绕组的感应作用。
15. C. 转子绕组电流所产生的磁场对电枢磁场的阻碍。
16. D. 转子绕组电流所产生的磁场对主磁场的阻碍。
17. 一台他励直流电机,U =220V ,C e Φ=•min/r ,电机转速为1000r/min ,那么该电机运
行于( )状态。
18. A. 电动 B. 发电
C. 能耗制动
D. 加速
19. 与同容量的变压器相较,异步电动机的空载电流( )变压器的空载电流。
20. A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 近
似等于
21. 在三相异步电动机的等效电路中,励磁电阻m R 上消耗的功率是( )。
22. A. 铁心损耗
B. 涡流损耗
C. 磁滞损耗
D. 铜线损耗
23. 在三相异步电动机的等效电路中,附加电阻'
21s R s
上消耗的功率是( )。
24. A. 总机械功率
B. 电磁功率
C. 输出功率
D. 输入功率
25. 异步电动机的短路实验又称为( )。
26. A. 空载实验
B. 负载实验
C. 制动实验
D. 堵转实验
27. 感应电动机负载增大时,其转差率和定子电流将别离( )。
28. A. 增大/增大 B. 减小/减小
C. 增大/减小
D. 减小/增大
29. 异步电动机的过载能力是指( )。
30. A. 起动转矩对额定转矩的比值
B. 最大转矩对额定转矩的比值
31. C. 起动电流对额定电流的比值
D. 最大电流对额定电流的比值
32. 异步电动机带额定负载运行时,若是电源电压降低,那么稳固后其最大电磁转矩和
定子电流将别离( )。
33. A. 增大/增大
B. 增大/减小
C. 减小/增大
D. 减小/减小
二、计算题(共5题,共70分)
1. 一台他励直流电动机的额定数据为:N 7.5kW P =,N 220V U =,N 41A I =,
N 1500r /min n =,电枢电阻a 0.376ΩR =,拖动恒转矩额定负载运行,现把电源电压降至150V ,试问:
(1)设电源电压降低刹时转速来不及转变,那么此刹时电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少?
(2)稳固运行时电枢电流、电磁转矩和电机转速又各是多少?(此题10分)
2. 一台他励直流电动机的铭牌数据为:N 175kW P .=,N 110V U =,N 20A I =,
N 1450r/min n =,电枢电阻a 0.5ΩR =。
若是采纳三级起动,起动电流最大值不超过N 2I ,试计算各段的起动电阻值,和各段电阻切除时的瞬时转速。
(此题15分)
3. 一台三相四极绕线转子异步电动机,定、转子绕组均为Y 联结,额定功率为N 22kW P =,
额定转速N 1728r/min n =,频率160Hz f =。
若是将供电频率改变成150Hz 'f =,而122N cos ''U I s ϕ、、均维持不变,
也不考虑磁路饱和效应的阻碍,试求现在的电磁转矩e T 和电机转速n 。
(此题10分)
4. 一台三相四极笼型转子异步电动机,N
5.5kW P =,N 50Hz f =,在某运行状态时
自定子方向的输入功率为
16.05kW
P=,各类损耗为
Cu1341W
p=,
Fe 167.5W
p=,
Cu2237.5W
p=,
mech 45W
p=,
Δ29W
p=,试计算在该运行状态下的(1)电机效率η;
(2)转子转速n;(3)输出转矩
2
T。
(此题15分)
5. 一台单相电力变压器的铭牌数据为:N 1000kV A S =⋅,1N 2N /60kV/
6.3kV U U =,
150Hz f =,空载及短路实验的结果如下,试求:
(1)画出变压器的T 形等效电路和近似等效电路; (2)归算到高压侧的励磁参数m m R X 、和短路参数k k R X 、;
(3)负载功率因数为cos 0.8ϕ=(滞后)时的最大效率max η。
(此题20分)
“电机与电力拖动基础”试题答案及评分标准
一、选择题(每题2分,共30分)
1( A ) 2( C ) 3( D ) 4( C ) 5( D ) 6( B ) 7( D ) 8( A ) 9( A ) 10( A ) 11( A ) 12( D ) 13( A ) 14( B ) 15( C )
二、计算题(共70分) 1. 解:(此题10分)
(1)1N N a e N N 220410.376
0.1364V/(r min )1500
U I R C n Φ---⨯=
=≈⋅ (1分) 当转速还未转变时,感应电动势a e N N 0.136********.6(V)E C n Φ==⨯=, a a a a 150204.6145.2(A)0.376
U E I R --=
=≈- (2分) e T N a 9.550.1364(145.2)189.1(N m)T C I Φ==⨯⨯-≈-⋅ (2分) (2)稳固运行时,电磁转矩等于负载转矩L T ,电枢电流等于额定电流N I ,因此 a N 41A I I ==
(1分)
e L T N N 9.550.13644153.4(N m)T T C I Φ===⨯⨯≈⋅ (2分)
a N a e N 150410.376
986.7(r /min)0.1364
U I R n C Φ--⨯=
=≈ (2分)
2. 解:(此题15分)
N N a e N N 1102005
006897(V min/r)1450
U I R .C .n Φ--⨯=
=≈⋅ (1分)
空载转速N 0e N 110
1595(r/min)006897
U n C .Φ=
==
(1分)
第3级电枢电路总电阻N m 3N 110
275(Ω)2220
U R R .I ==
==⨯
(1分)
起动电流比17652.β=== (2分)
起动电流1N 222040(A)I I ==⨯= 切换电流1
2220
2266(A)17652
I I ..β
⨯=
=
≈
(1分)
各级起动总电阻:
1a 2132176520508826(Ω)17652088261558(Ω)176521558275(Ω)
R R ...R R ...R R ...βββ==⨯===⨯≈==⨯≈
(3分)
各分段电阻:
Ω11a Ω221Ω332088*********(Ω)15580882606754(Ω)27515581192(Ω)
R R R ...R R R ...R R R ...=-=-==-=-==-=-= (3分)
各段电阻切除时的瞬时转速:
3302e N
2202e N 1102e N
275
159********(r/min)
006897
1558
159522661083(r/min)00689708826
159522661305(r/min)
006897
R .n n I .C .R .n n I .C .R .n n I .C .ΦΦΦ=-=-
⨯≈=-=-⨯≈=-
=-
⨯≈ (3分)
3. 解:(此题10分)
当频率为160Hz f =时, 同步转速1s 606060
1800(r/min)2
f n p ⨯=
== (1分)
额定转差率s N N s 18001728
0041800
n n s .n --=
== (1分)
额定转矩N N N 229550
95501216(N m)1728
P T .n ==⨯≈⋅ (1分) 当频率为150Hz 'f =时,因为1111w1444U E .f N k Φ≈=,而122N cos ''
U I s ϕ、、均维持
不变,因此磁通1160
1250
'f '.f ΦΦΦΦ=
==,如此不计空载转矩时 (2分) 电磁转矩e T122N cos 1212121614592(N m)''
T C 'I .T ...Φϕ===⨯=⋅ (3分)
电机转速1s
606050(1)(1)(1004)1440(r/min)2
''
f n s n s .p ⨯=-=-=-⨯= (2分)
4. 解:(此题15分)
(1)Cu1Fe Cu2mech ΔΣ341167.5237.54529820(W)p p p p p p =++++=++++=
21Σ60508205230(W)P P p =-=-=
21
5230
100%100%86.4%6050P P η=
⨯=⨯≈
(3分) (2)e 1Cu1Fe ()6050(341167.5)5541.5(W)P P p p =-+=-+= (3分) Cu2e 237.5
0.04295541.5
p s P =
=≈
(3分) (1)(10.0429)15001435.7(r/min)s n s n =-=-⨯≈
(3分)
(3)2π2π1435.7
150.3(rad/s)6060n Ω⨯=
=≈ 22523034.8(N m)150.3
P T Ω==≈⋅
(3分)
5. 解:(此题20分)
(1)T 形等效电路和简化等效电路别离如下:(6分)
1
U 2
2
1'E E =2'
U L
'Z 1R 2'R 1X 2'
X 1
m R m
X 0
I 1
U k
R k
X 1
L
'Z '
U a)
b)
(2)1N 2N /16.67A/158.73A I I =,1N 2N 60
9.526.3
U k U =
=≈ (1分) 由空载实验数据,先求低压侧的励磁参数
'
0m 06300
623.76(Ω)10.1
U Z I =
=≈ (
1分)
'
0m 2
2
05000
49.01(Ω)10.1p R I =
=≈ (1分) 'm
621.83(Ω)X ==≈ (1分) 归算到高压侧的励磁参数为
2'
2m m 9.52623.7656531.6(Ω)Z k Z ==⨯≈ (1分) 2'2m m 9.5249.014441.8(Ω)R k R ==⨯≈
(1分) 2'2m m 9.52621.8356356.7(Ω)X k X ==⨯≈
(1分)
由短路实验数据,求取高压侧的短路参数 k k k 3240
194.36(Ω)16.67
U Z I =
=≈ (1分)
k k
22k 1400050.38(Ω)16.67
p R I =
=≈ (1分)
k
187.72(Ω)X ==≈ (1分)
(3)m 0.5976β=
= (2分)
2
0m k
max
2
m N 20m k
3
(1)100%cos 25000
(1)100%0597610001008250009795%
p p S p p ...βηβϕβ+=-⨯++⨯=-
⨯⨯⨯⨯+⨯≈ (2分)
《电机与电力拖动基础》
(试卷二)
班级 学号 姓名 总分
一、选择题(共15题,每题3分,共45分)请将正确答案写在题目后面的括号内。
34. 变压器短路阻抗越大,其电压调整率和短路电流就( )。
35. A )越大/越大
B )越大/越小
C )越小/越大
D )越小/越小
36. 一台单相变压器1N 2N /35kV/6.6kV U U =,假设一次侧所接电源电压为38kV ,那么变
压器等效电路中的励磁电抗m X 将( )。
37. A )变小
B )变大
C )不变
D )大体不变
38. 当变压器二次侧电流由空载增加到额定值时,假设要维持二次侧电压不变,即
Δ%0U =,那么二次侧负载阻抗的性质必然是( )。
39. A )纯电阻 B )纯感性 C )感性 D )容性
40. 变压器负载运行时,假设负载功率增大,那么其铜耗和铁耗( )。
41. A )增大/增大 B )增大/不变 C )不变/增大 D )不变/不变
42. 变压器空载电流很小的缘故是( )。
43. A )一次侧绕组电阻大 B )一次侧绕组漏电抗大 44. C )励磁电阻大
D )励磁电抗大
45. 一台他励直流电动机,拖动恒转矩负载运行(忽略空载转矩)。
假设每极磁通减少5%,
那么该电机的理想空载转速将( )。
46. A )降低
B )提高5%
C )视电压而定
D )不确信
47. 直流电机电枢绕组中的电流是( )的。
48. A )直流 B )恒定
C )交变
D )不确信
49. 关于他励直流电动机,可通过( )使其反转。
50. A )改变电枢电源极性 B )改变励磁电压极性 51. C )使其工作在倒拉反接制动状态 D )A 、B 、C 都对
52. 假设要将一台两极绕线转子异步电动机的转速升高,( )是可行的。
53. A )变极调速
B )变频调速 54.
C )转子绕组外串电阻调速
D )以上都不是
55. 一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载N T 运行,假设电源电压下降10%,那么稳
固后电动机产生的电磁转矩将为( )。
56. A )N T
B ) N T
C )N T
D )N T
57. 异步电动机空载电流比同容量变压器大的缘故是( )。
58. A )异步电动机有气隙 B )异步电动机的电磁功率大 59. C )异步电动机的输出机械功率大
D )异步电动机绕组匝数少
60. 异步电动机的短路实验又称为( )。
61. A. 空载实验
B. 负载实验
C. 制动实验
D. 堵转实验
62. 电机可否长期运行,最要紧应考虑的( )。
63. A )起动性能是不是良好 B )电源电压是不是稳固 64. C )温升是不是不高于规定值 D )A 、B 、C 均不对 65. 异步电动机的过载能力是指( )。
66. A. 起动转矩对额定转矩的比值
B. 起动电流对额定电流的比值
67. C. 最大转矩对额定转矩的比值 D. 最大电流对额定电流的比值
68. 以下说法正确的选项是( )。
69. A )变压器铁心中不存在铁耗
B )直流电机转子铁心中不存在铁耗 70.
C )感应电机铁耗要紧在定子铁心中
D )异步电机铁耗主要在转子铁心中
二、计算题(共3题,共55分)
1. 一台单相电力变压器的铭牌数据为:N 1000kV A S =⋅,1N 2N /60kV/6.3kV U U =,
150Hz f =,空载实验和短路实验的结果如下,试求:
(1)画出变压器的T 形等效电路和简化等效电路;
(2)归算到高压侧的励磁参数m m R X 、和短路参数k k R X 、;
(3)负载功率因数为cos 0.6=ϕ(滞后)时的最大效率max η。
(此题20分)
2. 一台他励直流电动机的额定数据为:N 7.5kW P =,N 220V U =,N 40A I =,
N 1500r /min n =,电枢电阻a 0.3ΩR =,拖动恒转矩负载,处于额定运行状态,现把电源电压降至180V ,试问:
(1)设电源电压降低刹时转速来不及转变,那么此刹时电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少?
(2)从头稳固运行后电枢电流、电磁转矩和电机转速又各是多少?(此题15分)
3. 一台三相四极笼型转子异步电动机,额定功率N 5.0kW P =,额定频率N 50Hz f =,已知额定运行时输入功率1 5.8kW P =,定子铜耗Cu1340W p =,铁耗Fe 168W p =,转子铜耗Cu2235W p =,机械损耗mech 45W p =,试计算额定运行时的(1)电磁功率e P 和电机效率η;(2)转差率s 和电机转速n ;(3)电磁转矩e T 和输出转矩2T 。
(此题20分)
“电机与电力拖动基础”试题答案及评分标准
一、选择题(每题3分,共45分)
1( B ) 2( A ) 3( D ) 4( B ) 5( D ) 6( B ) 7( C ) 8( D ) 9( B ) 10( A ) 11( A ) 12( D ) 13( C ) 14( C ) 15( C )
二、计算题(共55分) 1. 解:(此题20分)
(1)T 形等效电路和简化等效电路别离如下:(6分)
1
U 2
2
1'E E =2'
U L
'Z 1R 2'R 1X 2'
X 1
m R m
X 0
I 1
U k
R k
X 1
L
'Z 2'
U a)
b)
(2)1N 2N /16.67A/158.73A I I =,1N 2N 60
9.526.3
U k U =
=≈ (1分) 由空载实验数据,先求低压侧的励磁参数
'
0m 06300
623.76(Ω)10.1
U Z I =
=≈
(1分)
'
0m 2
2
05000
49.01(Ω)10.1p R I =
=≈ (1分) 'm
621.83(Ω)X ==≈ (1分) 归算到高压侧的励磁参数为
2'
2m m 9.52623.7656531.6(Ω)Z k Z ==⨯≈ (1分) 2'2m m 9.5249.014441.8(Ω)R k R ==⨯≈
(1分)
2'
2m m 9.52621.8356356.7(Ω)X k X ==⨯≈
(1分)
由短路实验数据,求取高压侧的短路参数 k k k 3240
194.36(Ω)16.67
U Z I =
=≈ (1分)
k k 22k 1500053.98(Ω)16.67
p R I =
=≈ (1分)
k 186.71(Ω)X ==≈ (1分)
(3
)m 0.577=
≈β (2分)
2
0m k
max
2
m N 20m k
3
(1)100%cos 25000
(1)100%05771000100625000972%
p p S p p ...+=-⨯++⨯=-
⨯⨯⨯⨯+⨯≈βηβϕβ (2分)
2. 解:(此题15分)
(1)1N N a e N N 220400.3
0.1387V/(r min )1500
U I R C n ---⨯=
=≈⋅Φ (2分) 当转速还未转变时,感应电动势a e N N 0.138********(V)E C n ==⨯=Φ, a a a a 18020893.33(A)0.3
U E I R --=
=≈- (3分) e T N a 9.550.1387(93.33)123.63(N m)T C I ==⨯⨯-≈-⋅Φ (3分) (2)稳固运行时,电磁转矩等于负载转矩L T ,电枢电流等于额定电流N I ,因此 a N 40A I I ==
(2分)
e L T N N 9.550.13874052.98(N m)T T C I ===⨯⨯≈⋅Φ (2分) a N a e N 180400.3
1211(r /min)0.1387
U I R n C --⨯=
=≈Φ (3分)
3. 解:(此题20分)
(1)e 1Cu1Fe ()5800(340168)5292(W) 5.292(kW)P P p p =-+=-+==
(3分) 2N 5.0(kW)P P ==
(1分) 21
5.0
100%100%86.2%5.8P P =
⨯=⨯≈η
(2分)
(2)Cu2e 235
0.04445292p s P =
=≈ (2分)
N s 606050
1500(r/min)2
f n p ⨯=
== (1分) (1)(10.0444)15001433(r/min)s n s n =-=-⨯≈ (3分) (3)s s 2π2π1500
157(rad/s)6060n ⨯=
=≈Ω (1分) 2π2π1433150(rad/s)6060
n ⨯==≈Ω
(1分) e
e s
5292
33.7(N m)157
P T ==≈⋅Ω
(3分) 2
25000
33.3(N m)150
P T =
=
≈⋅Ω
(3分)
《电机与电力拖动基础》
(试卷三)
班级 学号 姓名 总分
一、选择题(共15题,每题2分,共30分)请将正确答案写在题目后面的括号内。
71.变压器能够实现的功能包括()。
72.A)电压变换B)电流变换
73.C)阻抗变换D)以上都包括
74.电机可否长期运行,最要紧应考虑()。
75.A)起动性能是不是良好 B)调速性能是不是良好
76.C)温升是不是不高于规定值 D)A、B、C均不对
77.异步电动机的空载电流比同容量电力变压器的空载电流要大,其缘故是()。
78.A)异步电动机定、转子间有气隙B)异步电动机绕组匝数多
79.C)异步电动机的输入功率大D)异步电动机的输出功率大
80.异步电动机的过载能力是指()。
81.A. 起动转矩对额定转矩的比值 B. 起动电流对额定电流的比值
82.C. 最大转矩对额定转矩的比值 D. 最大电流对额定电流的比值
83.以下说法正确的选项是()。
84.A)变压器铁心中不存在铁耗B)直流电机转子铁心中不存在铁耗
85.C)感应电机铁耗要紧在定子铁心中D)异步电机铁耗主要在转子铁心中
86.变压器短路阻抗越大,其电压调整率和短路电流就()。
87.A)越大/越大B)越大/越小C)越小/越大D)越小/越小
88. 一台单相变压器1N 2N /35kV/6.6kV U U =,假设一次侧所接电源电压为38kV ,那么变
压器等效电路中的励磁电抗f X 将( )。
89. A )变小
B )变大
C )不变
D )大体不变
90. 当变压器二次侧电流由空载增加到额定值时,假设要维持二次侧电压不变,即
Δ%0U =,那么二次侧负载阻抗的性质必然是( )。
91. A )纯电阻 B )纯感性 C )感性 D )容性
92. 变压器负载运行时,假设负载功率增大,那么其铜耗和铁耗( )。
93. A )增大/增大
B )增大/不变
C )不变/增大
D )不变/不变
94. 变压器空载电流很小的缘故是( )。
95. A )一次侧绕组电阻大 B )一次侧绕组漏电抗大 96. C )励磁电阻大
D )励磁电抗大
97. 一台他励直流电动机,拖动恒转矩负载运行(忽略空载转矩)。
假设每极磁通减小5%,
那么该电机的理想空载转速将( )。
98. A )降低
B )提高5%
C )视电压而定
D )不确信
99. 直流电机电枢绕组中的电流是( )的。
100. A )直流 B )恒定
C )交变
D )不确信
101. 关于他励直流电动机,可通过( )使其反转。
102. A )单独改变电枢电压的极性 B )单独改变励磁电压的极性 103.
C )使电枢回路总电阻足够大
D )A 或B 都能够
104. 假设要将一台两极绕线转子异步电动机的转速升高,( )是可行的。
105. A )变极调速
B )变频调速 106.
C )转子绕组外串电阻调速
D )以上都不是
107.
一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载N T 运行,假设电源电压下降10%,那么
稳固后电动机产生的电磁转矩将为( )。
108.
A )N T
B ) N T
C )N T
D )N T
二、填空题(每空2分,共20分)
1. 并励直流电动机空载起动合闸前,应将励磁回路和电枢回路的变阻器别离调到
2. 阻值 和 的位置。
3. 在三相对称交流绕组中通入三相对称交流电流,将在空间产生旋转磁场,其转向是
由 所决定的。
4. 三相异步电动机主要由定、转子两大部份组成,定、转子铁心由彼此绝缘的硅钢片
叠压制成,其目的是 。
5. 电力变压器短路实验应在高压侧进行,
6. 其理由是 。
7. 并励直流发电机自励建压的三个条件是:
8. ① 电机中要有剩磁 ; 9. ② 励磁电流所产生的磁通与剩磁磁通方向一致 ; 10. ③ 。
11. 在极数为6的三相对称交流绕组中通入50Hz 的三相对称交流电,将在空间产生转速
为 转/分的旋转磁场。
12. 他励直流电动机转速调剂的要紧方式包括: 13. ① 改变电枢电压 ; 14. ② 电枢串接电阻 ; 15. ③ 。
16. 中、大容量异步电动机轻载起动——降压起动的三种方式别离是: 17. ① 定子绕组串电阻或电抗起动 ; 18. ② ; 19. ③ 。
三、计算题(共3题,共50分)
1. 一台单相电力变压器的铭牌数据为:N 1000kV A S =⋅,1N 2N /60kV/6.3kV U U =,
150Hz f =,空载实验和短路实验的结果如下,试求:(此题20分)
1)画出变压器的T 形等效电路和简化等效电路; 2)折算到高压侧的励磁参数f f R X 、和短路参数sh sh R X 、; 3)负载功率因数为cos 0.6=ϕ(滞后)时的最大效率max η。
2. 一台他励直流电动机的额定数据为:N 7.5kW P =,N 220V U =,N 40A I =,N 1500r /min n =,电枢电阻a 0.4ΩR =,拖动恒转矩负载运行(不计空载转矩),原先处于额定运行状态,现要求把电机转速降至1000r/min ,试求:(此题15分)
1)假设采纳改变电枢电压调速,那么电枢电压应减为多少? 2)假设采纳电枢串电阻调速,那么电枢回路中应串接多大的电阻?
3. 已知一台三相4极笼型转子异步电动机,额定运行时功率N 5.0kW P =,频率
150Hz f =,定子铜耗Cus Δ340W p =,铁耗Fe Δ170W p =,转子铜耗Cur Δ230W p =,机械损耗m Δ50W p =,附加损耗add Δ25W p =,试计算额定运行时:(此题15分)
1)电磁功率em P 和电机效率 ; 2)转差率s 和电机转速n ; 3)电磁转矩e T 和输出转矩2T 。
“电机与电力拖动基础”试题答案及评分标准
一、选择题(每题2分,共30分)
1( D ) 2( C ) 3( A ) 4( C ) 5( C ) 6( B ) 7( A ) 8( D ) 9( B ) 10( D ) 11( B ) 12( C ) 13( D ) 14( B ) 15( A )
二、填空题(每空2分,共20分) 1. 最小、最大 2. 三相电流的相序
3. 减小铁心损耗(或涡流损耗)
4. 高压侧电流较小,实验平安
5. 励磁回路的电阻值小于建压的临界电阻值
6. 1000
7. 减弱励磁磁通
8. 星-三角(Y/Δ)起动
9. 自耦变压器降压起动
三、计算题(共50分) 1. 解:(此题20分)
1)T 形等效电路和简化等效电路别离如下:(6分)
1
U 2
2
1'E E =2'
U L
'Z 1R 2'R 1X 2'
X 1
f R f
X 0
I 1
U sh
R sh
X 1
L
'Z 2'
U a)
b)
2)1N 2N /16.67A/158.73A I I =,1N 2N 60
9.526.3
U k U =
=≈ (1分)
由空载实验数据,先求低压侧的励磁参数 '0f 06300623.76(Ω)10.1
U Z I =
=≈ (1分)
'0f 22
0500049.01(Ω)10.1p R I =
=≈ (1分)
'f 621.83(Ω)X ==≈ (1分) 归算到高压侧的励磁参数为
2'2f f 9.52623.7656531.6(Ω)Z k Z ==⨯≈ (1分) 2'2f f 9.5249.014441.8(Ω)R k R ==⨯≈ (1分) 2'2f f 9.52621.8356356.7(Ω)X k X ==⨯≈
(1分)
由短路实验数据,求取高压侧的短路参数 sh sh sh 3240
194.36(Ω)16.67
U Z I =
=≈ (1分)
sh sh 22sh 1500053.98(Ω)16.67
p R I =
=≈ (1分)
sh 186.71(Ω)X ==≈ (1分) 3
)m 0.577β=
=≈
(2分)
2
0m sh
max
2
m N 20m sh
3(1)100%cos 25000
(1)100%05771000100625000972%
p p S p p ...βηβϕβ+=-⨯++⨯=-
⨯⨯⨯⨯+⨯≈
(2分)
2. 解:(此题15分)
1)1N N a e N N 220400.4
0.136V/(r min )1500
U I R C n Φ---⨯=
==⋅ (3分)
a e N N a 0.1361000400.4152(V)U C n I R Φ=+=⨯+⨯= (5分)
2)由N e N N a ()U C n I R R Φ=++,可得
N e N a N 2200.1361000
0.4 1.7(Ω)40
U C n R R I Φ--⨯=
-=-= (7分)
3. 解:(此题15分)
1)2N 5.0(kW)P P ==
em 2Cur m add (ΔΔΔ)
5000(2305025)5305(W) 5.305(kW)P P p p p =+++=+++== (2分)
1em Cus Fe (ΔΔ)
5305(340170)5815(W) 5.815(kW)
P P p p =++=++== (2分)
21
5100%100%85.98%5.815P P η=
⨯=⨯≈ (2分)
2)Cur em Δ230
0.04345305p s P =
=≈ (2分)
N s 606050
1500(r/min)2
f n p ⨯=
== (1分) (1)(10.0434)15001434.9(r/min)s n s n =-=-⨯= (2分) 3)em e s 5305
9.55
9.5533.78(N m)1500
P T n ==⨯≈⋅
(2分) 2250009.55
9.5533.28(N m)1434.9
P T n ==⨯≈⋅ (2分)
《电机与电力拖动基础》
(试卷四)
班级 学号 姓名 总分
一、选择题(共10题,每题2分,共20分)请将正确答案写在题目后面的括号内。
109. 直流电机最突出的优势是( )。
110. A )结构简单
B )价钱低廉 111.
C )调速操纵方便
D )利用直流电源
112. 直流电机最要紧的缺点是( )之间存在磨损,需要常常保护。
113. A )电刷和滑环 B )电刷和换向器 114. C )定子和转子
D )转子和换向器
115. 一样情形下,异步电动机的空载电流要比同容量电力变压器的空载电流大, 116. 其要紧缘故是( )。
117. A )异步电动机的转子在旋转
B )异步电动机定、转子绕组漏抗小
118. C )异步电动机定、转子绕组电阻小 D )异步电动机定、转子间有气隙 119. 变压器短路阻抗越小,其短路电流和电压调整率就( )。
120. A )越大/越大 B )越大/越小 121. C )越小/越大
D )越小/越小
122.
一台单相变压器,假设一次侧所接交流电源电压升高,那么变压器等效电路中的
励磁电抗f X 将( )。
123.A)变小B)变大
124.C)不变D)以上情形皆有可能
125.当变压器二次侧电流由空载增加到额定值时,假设二次侧端电压有所升高,那么二次侧负载阻抗的性质必然是()。
126.A)纯电阻B)纯感性
127.C)感性D)容性
128.变压器负载运行时,假设负载电流增大,那么其铜耗和铁耗()。
129.A)增大/增大B)增大/不变
130.C)不变/增大D)不变/不变
131.变压器空载电流很小的缘故是()。
132.A)一次侧绕组电阻大B)一次侧绕组漏电抗大
133.C)励磁电阻大D)励磁电抗大
134.关于异步电动机的铁心损耗,以下说法正确的选项是()。
135.A)定子铁耗大于转子铁耗B)定子铁耗等于转子铁耗
136.C)定子铁耗小于转子铁耗D)以上三种情况皆有可能
137.一台绕线转子异步电动机的极对数是1,假设要将其转速升高,()是可行的。
138.A)变极调速B)变频调速
139.C)定子绕组串接电阻D)转子绕组串接电阻
二、填空题(每空2分,共30分)
20.在直流电动机实验中,假设要改变转子旋转的方向,能够
21.,或。
22.在三相异步电动机实验中,假设要改变转子旋转的方向,能够
23.。
24.电力变压器空载实验应在低压侧进行,其理由是
25.。
26.电力变压器的铁心都是由彼此绝缘的硅钢片叠压制成,其目的是
27.。
28.并励直流发电机自励建压的三个条件是:
29.①;
30.②;
31.③。
32.在极对数为2的三相对称交流绕组中通入50Hz的三相对称交流电流,将在空间产生
转速为转/分的旋转磁场。
33.他励直流电动机转速调剂的要紧方式包括:
34.①;
35.②;
36.③。
37.中、大容量异步电动机轻载起动——降压起动的4种方式别离是:
38.①;
39.②;
40.③;
41.④延边三角形起动。
三、计算题(共4题,共50分)
1. 一台他励直流电动机的额定数据为:
N 220V
U=,
N 50A
I=,
N 1500r/min
n=,
a 0.25ΩR =,试计算:
(此题10分) 1)直接起动时的起动电流;
2)限制起动电流不超过N 2I ,若采纳电枢串电阻起动,则应串入多大的电阻值;假设采纳减压起动,电枢电压又应降到多少?
2. 一台他励直流电动机的额定数据为:N 220V U =,N 50A I =,N 1500r /min n =, a 0.25ΩR =,拖动恒转矩负载运行(不计空载转矩),原先处于额定运行状态,现要求把电机转速降至500r/min ,试求:(此题15分)
1)假设采纳电枢串电阻调速,那么电枢回路中应串接多大的电阻? 2)假设采纳改变电枢电压调速,那么电枢电压应改变成多少?
3. 一台三相8极异步电动机的额定数据为:kW 50N =P ,V 380N =U ,Hz 50N =f ,
025.0N =s ,过载倍数λ=2。
试求:(此题10分)
1)额定转速;
2)最大电磁转矩所对应的转差率和转速。
4. 一台三相4极笼型转子感应电动机,额定运行时功率N
5.5kW P =,频率
150Hz f =,定子铜耗Cus Δ350W p =,铁耗Fe Δ180W p =,转子铜耗Cur Δ250W p =,机械损耗m Δ50W p =,附加损耗add Δ25W p =,试计算额定运行时:(此题15分)
1)电磁功率em P 和效率η; 2)转差率s 和转速n ; 3)电磁转矩e T 和输出转矩2T 。
“电机与电力拖动基础”试题答案及评分标准一、选择题(每题2分,共20分)
1( C ) 2( B ) 3( D ) 4( B ) 5( A )6( D ) 7( B ) 8( D ) 9( A ) 10( B )
二、填空题(每空2分,共30分)
10.单独改变电枢电压的极性
11.单独改变励磁电压的极性
12.三相定子电流的相序
13.低压侧额定电压较低,实验平安
14.减小铁心损耗(或涡流损耗)
15.电机必需有剩磁
16.励磁绕组的极性必需正确
17.励磁回路的电阻值不能太大(须小于建压的临界电阻值)
18.1500
19.改变电枢电压调速
20.电枢串电阻调速
21.减弱励磁磁通
22.星形-三角形(Y/Δ)换接起动
23.自耦变压器降压起动
24.定子串电阻(电抗)起动
三、计算题(共50分)
1. 解:(此题10分)
1)N
st
a 220
880(A) 0.25
U
I
R
===(3分)
2)串电阻起动时,N
N a st
2U I R R =
+,因此
N st a N 220
0.25 1.95(Ω)2250
U R R I =
-=-=⨯
(4分)
减压起动时,a
N a
2U I R =
,因此 a N a 22500.2525(V)U I R ==⨯⨯= (3分)
2. 解:(此题15分) 1)1N N a e N N 220500.25
0.138V/(r min )1500
U I R C n Φ---⨯=
=≈⋅ (3分) 由N e N N a ()U C n I R R Φ=++,可得
N e N a N 2200.138500
0.25 2.77(Ω)50
U C n R R I Φ--⨯=
-=-= (7分)
2)a e N N a 0.138500500.2581.5(V)U C n I R Φ=+=⨯+⨯= (5分)
3. 解:(此题10分)
1)N 1p 606050750(r/min)4
f n n ⨯=
== (2分)
N 1(1)(10.025)750731.25(r/min)n s n =-=-⨯=
(2分) 2
)m N (0.025(20.0933s s λ=+=⨯+≈
(4分) m m 1(1)(10.0933)750680.025(r/min)n s n =-=-⨯=
(2分)
4. 解:(此题15分) 1)2N
5.5(kW)P P ==
em 2Cur m add (ΔΔΔ)
5500(2505025)5825(W) 5.825(kW)P P p p p =+++=+++== (2分)
1em Cus Fe (ΔΔ)
5825(350180)6355(W) 6.355(kW)
P P p p =++=++== (2分)
21
5.5
100%100%86.5%6.355P P η=
⨯=⨯≈ (2分)
2)Cur em Δ250
0.04295825p s P =
=≈ (2分)
N 1606050
1500(r/min)2
f n p ⨯=
== (1分) 1(1)(10.0429)15001435.65(r/min)n s n =-=-⨯= (2分) 3)em e 15825
9.55
9.5537.09(N m)1500
P T n ==⨯≈⋅
(2分) 2255009.55
9.5536.59(N m)1435.65
P T n ==⨯≈⋅ (2分)。