《电机与拖动基础》题库

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填空
1、直流发电机的工作原理是基于原理；而直流电动机的工作原理是基于。

2、直流发电机电枢中感应电动势的大小与、、有关。

3、换向极绕组应与电枢绕组联。

4、直流电机的磁场是直流电机产生和必不可少的因素。

5、直流电机的铜耗包括和两部分。

6、电动机的飞轮力矩GD2越大，系统惯性，灵敏度。

7、若三相异步电动机U、V、W绕组分别施加A、B、C三相电源，其转向为逆时针方向，若分别施加C、
A、B三相电源，则其转向为。

8、直流电动机常用的电气制动方法有、、三种。

9、能耗制动电阻R bk的选择应考虑最大制动电流I bk I N。

10、直流电动机起动时，磁场变阻器的电阻应置于位置。

11、并励直流电动机可以通过改变或来改变电动机的旋转转方向。

12、直流电动机起动的方法有，和。

13、直流电机的励磁方式可分为、、和四种。

14、三相异步电动机转子绕组的感应电动势E2S、转子漏电抗X2S、转子电流I2均随转速的增加而，
而转子电路的功率因数则随转速增加而。

15、生产机械的负载特性大致可以分为、和。

16、三相异步电动机的最大转矩与转子电阻r2的大小,与外加电U12。

17、当三相异步电动机的转差率S＝1时，电动机处于状态当S趋近于零时，电动机处于状态。

18、三相异步电动机的气隙旋转磁场的转速n1又称为，它与成正比，与成反比。

19、三相异步电动机的减压起动常有，，和三种方法。

20、直流电机的转子是由、、、组成的。

21、变压器在运行时其损耗基本不变，随负载的变化而变化，当等于时，效率最高。

22、三相异步电动机的软起动使电动机输入电压从或开始，按预先设置的方式，直到结束。

23、直流电机的运行状态是可逆的，可运行于状态，也可运行于状态。

24、中间继电器的作用是作用，接触器是作用。

所以不能随便相互代替使用。

25、三相异步电动机采用自耦变压器减压起动时K=A，与全压起动对比，其起动电流为全压起动时的
倍，起动转矩为全压起动时的倍，起动电压为全压起动的倍。

26、直流电动机的电枢电动势E a与外加电源电压U1及电枢电流I a方向，称为，其作用。

27、直流发电机电枢导体里流过的是电流，只是由于装了和装置，才能输出流电。

28、在磁通恒定情况下，直流电动机的转矩大小与的大小成正比。

29、恒转矩负载可以分为和两种。

30、在空间相对位置互差空间电角度的三相定子绕组中通入电流，则在电动机定子和转子
之间的气隙中即产生—个沿定子内圆旋转的磁场,通常称。

31、变压器的效率特性是指一次侧二次侧不变，变压器的效率随变化的规律，
即。

二、判断题：
1、电动机处于静止状态称为静态。

( )
2、异步电动机的最大转矩的数值与定子相电压成正比。

( )
3、直流电机换向极绕组的匝数要比其并励绕组的匝数多。

( )
4、因为直流发电机电枢绕组中感应电势为直流电，所以称之为直流电机。

( )
5、直流并励电动机的励磁绕组决不允许开路。

( )
6、在电源电压不变的情况下，△接法的异步电机改接成Y接法运行，其输出功率不变。

( )
7、改变直流电动机的转向应改变励磁电流方向和电枢两端的电压极性。

( )
8、三相异步电动机的调速，常用的方法是降压调速方法。

( )
9、单相罩极式异步电机无法改变转向。

( )
10、并励直流电动机起动时，可采用电枢回路串电阻的方法。

( )
11、直流电动机的电枢电动势E a与外加电源电压U1及电枢电流方向相同，称为端电压。

（）
12、直流发电机电枢导体里流过的是直流电流，只是由于装了换向器和电刷装置，才能输出交流电。

（）
13、直流电机的运行状态是不可逆的，只能运行于电动机状态，或只能处于发电机状态。

（）
14、直流电机的额定功率P N对发电机来讲是指输出的电功率，对电动机来讲是指输入的电功率。

（）
15、直流电机中装设换向极的目的主要是为了削弱主磁场。

（）
16、直流电动机电枢串电阻调速，能使空载转速提高，机械特性变软。

（）
17、三相异步电动机在起动瞬间电流最小，所以可以不采取措施限制起动电流。

（）
18、热继电器在电路中可起到过压保护作用。

（）
19、鼠笼式转子的三相异步电动机可以采用转子绕组串电阻起动的方式。

（）
20、Y/Δ减压起动只适用于正常运行时定子绕组是Δ联结的电动机，并只有一种固定的降压比。

（）
21、直流电动机在能耗制动过程中电动势Ea与电枢电流Ia同方向。

（）
22、直流电动机的电磁转矩与生产机械的负载转矩同向。

（）
23、并励电动机的制动常采用反向制动方式。

（）
24、他励直流电动机的降压调速通常是在额定转速下调整。

（）
25、在一定条件下，励磁电流越小，直流电动机的转速越高。

（）
26、直流并励电动机的励磁绕组不允许开路是因为开路了没有磁场，电机转不起来。

（）
27、他励直流电动机起动时，应先合电枢电源开关再合励磁绕组电源开关（）。

28、若不串电阻而对他励直流电动机采取反接制动，则制动时的电流与其起动时电流一样大。

（）
29、交流异步电动机缺相时不能起动，同样在运行中缺相则电机即停转。

（）
30、对于直流电动机，起动时其起动电流越小越好。

（）
三、选择题：
1、直流电机电枢中产生的电动势是（）
（a）直流电动势(b)交变电动势(c)脉冲电动势(d)非正弦交变电动势
2、热继电器在电路中可起到（）保护作用。

(a)短路(b)过流过热(c)过压(d)失压
3、直流电机换向极的作用是（）。

(a)削弱主磁场(b)增强主磁场(c)抵消电枢反应(d)产生主磁场
4、异步电动机不希望在空载或轻载下运行是因为（）。

(a)功率因数低(b)转速过高(c)定子电流大(d)转子电流大
5、转子绕组串电阻起动适用于（）。

（a）鼠笼式异步电动机(b) 绕线式异步电动机(c) 直流串励电动机(d) 直流并励电动机
6、自动往返控制线路属于（）线路。

(a) 正反转控制(b) 点动控制(c) 自锁控制(d) 顺序控制
7、直流电动机反接制动时，当电机转速接近于零时就应立即切断电源，防止（）。

(a) 电动机反转(b) 电流增大(c) 发生短路(d) 电机过载
8、三相异步电动机调速常用方法是（）。

(a) 改变定子绕组磁极对数(b)改变电源电压(c) 改变负载大小(d) 改变功率因数
9、直流并励电动机的机械特性曲线是（）。

(a) 双曲线(b) 抛物线(c) 一条直线(d) 圆弧线
10、对于没有换向极的小型直流电动机，带恒定负载沿一个方向旋转，为了改善换向性能，可将其电刷自
几何中性面处沿电枢转向（）。

(a) 向前适当移动α角(b) 向后适当移动α角(c) 向前移动90O角(d) 向后移动90O角
11、绕线式异步电动机在起动过程中，频敏变阻器的等效阻抗变化趋势是（）。

（a）由大变小(b) 由小变大(c)基本不变
12、一台额定功率是15KW，功率因数是0.5的异步电动机，效率为0.8，它的输入电功率为（）。

(a) 18.75 (b) 14 (c) 30 (d) 28
13、一台三相异步电动机，定子槽数为48，磁极数为6，定子每槽电角度是（）。

(a) 150 (b) 300 (c) 450 (d) 600
14、直流电机主磁极上有两个励磁绕组，一个绕组与电枢绕组串联，一个绕组与电枢绕组并联，称为（）
电机。

(a) 他励(b) 并励(c) 串励(d) 复励
15、直流发电机电枢上产生的电动势是（）电动势。

(a) 直流(b) 交变(c) 脉冲(d) 非正弦交变
16、交流测速发电机的输出电压与（）成正比。

(a) 励磁电压频率(b) 励磁电压幅值(c) 输出绕组负载(d) 转速
17、步进电动机是将输入的电信号转换成（）的电动机。

(a) 角位移或线位移(b) 转速(c) 转矩(d) 电动势
18、他励直流电动机反接制动时，在电枢回路串电阻是为了（）。

(a) 限制制动电流(b)增大制动转矩(c) 缩短制动时间(d) 延长制动时间
19、直流电动机处于平衡状态时，电枢电流的大小取决于（）。

(a) 电枢电压的大小(b) 负载转矩的大小(c) 励磁电流的大小(d) 励磁电压的大小
20、异步电动机采用△/YY变极调速，从△联结变成YY联结后，（）。

(a) 转速降低一半，转矩近似减小一半。

(b) 转速降低一半，功率略有增加。

(c) 转速提高一倍，功率略有增加。

(d) 转速提高一倍，转矩近似减小一半。

21、在他励直流电动机拖动直流发电机组成的拖动系统中，下列现象正确的是（）。

a 增大电动机的励磁电流系统转速升高b降低发电机的励磁电流系统转速不变
c 增大发电机的负载电阻系统转速升高d增大发电机的负载电流系统转速升高
22、直流他励电动机改变电压调速时，其转速变化情况是（）。

a n0升高β不变
b n0降低β不变
c n0降低β变小
d n0不变β变小
23、直流他励电动机采用弱磁调速，当磁通降低为原来的1/2时，下列说法正确的是（）。

a n0升高一倍
b n0下降一倍
c n0升高一倍β变小
d n0升高一倍β变大
四、简答题：
1、简述直流电机换向器的作用。

2、简述直流电机电枢反应的性质。

3、简述电力拖动系统稳定运行的条件。

4、作图说明单相电容式异步电动机改变转向的方法。

5、阐述三相异步电动机能耗制动原理（要求说明制动过程）。

6、、阐述他励直流电动机的工作原理。

（要求画出直流电动机模型图进行说明）。

7、阐述他励直流电动机起动时为什么一定要先加励磁电压，后加电枢电压，否则会产生什么问题？（要
求列出直流电动机的转速方程进行阐述）。

8、并励直流电动机能否采用能耗制动？为什么？
9、变压器理想并联运行条件有哪些？如果条件不满足时，将会对变压器的理想并联运行产生什么影响？
10、异步电动机起动时，起动电流大但起动转矩却不大，为什么？
11、试分析三相异步电动机不能起动的原因有哪些？并说明理由。

12、如何判断单相变压器的极性？试举一例作图加以说明。

13、什么是电力拖动系统？举例说明电力拖动系统都由哪些部分组成。

14、写出电力拖动系统的运动方程式，并说明该方程式中转矩正、负号的方法。

15、怎样判断运动系统是处于动态还是处于稳态？
16、生产机械的负载转矩特性常见的有哪几类？何谓反抗性负载,何谓位能性负载?
17、电动机理想空载转速与实际空载转速有何区别？
18、什么是固有机械特性？什么是人为机械特性？他励直流电动机的固有特性
和各种人为特性各有何特点？
19、什么是机械特性上的额定工作点？什么是额定转速降？
20、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？一般来说，若电动机的机械特性是向下倾斜的，
则系统便能稳定运行？这是为什么？
当提升机下放重物时：（1）要使他励电动机在低于理想空载转速下运行，应采用什么制动方法？（2）若在高于理想空载转速下运行，又应采用什么制动方法？
21、当提升机下放重物时：（1）要使他励电动机在低于理想空载转速下运行，应采用什么制
动方法？（2）若在高于理想空载转速下运行，又应采用什么制动方法？
五、计算题：
1、一台并励直流电动机，U N=220V，I N=80A，电枢回路总电阻Ra=0.036Ω，励磁回路总电阻R f=110Ω，附加损耗P S=0.01P N，ηN=0.85。

试求：1）、额定输入功率P1；2）、额定输出功率P2；3）、总损耗∑P；4）、电枢损耗P C U；
5）、励磁损耗P f；6）、机械损耗和铁心损耗P0
3、一台直流他励电动机，P N=30 kW，U N=440V，n N=1000 r/min，I N=78A，电枢电阻R a=0.35Ω，计算：（1）
全压起动电流。

（2）若限制起动电流不超过800A，采用电枢串电阻起动法，最少应串入多大起动电阻？（3）若电动机拖动负载T L=0.8T N运行，电动机最大允许电流I max=2I N试求采用能耗制动停车，电枢回
路应串多大电阻？
4、一台三相异步电动机，定子绕组接到频率f 1=50HZ 的三相对称电源上，已知它运行在额定转速nN=975r/min ，PN=75KW ，UN=400V ，IN=156A ，cos φ=0.8试求：
1）、电动机的极数是多少？2）转子电动势的频率f 2是多少？3）额定负载下的效率η是多少？
5、有一绕线转子异步电动机的有关数据为：P N =40KW ，U N =380V ，n N =1470r/min ，E 2N =420V ，I 2N =62A ，过载能力λm =2.6，假定电动机原来工作在固有机械特性上，轴上机械负载为T L =0.8T N ，今用电源反接制动使电动机迅速停车，要求瞬时制动转矩为1.5T N ，问在转子中串接多大的电阻（不计T o ）。

6、一台直流他励电动机，P N =10KW ，U N =220V ，n N =1200r/min ，ηN =90%,电枢回路总电阻 R a =0.044Ω。

试求：（1）额定负载时的电枢电动势和额定电磁转矩。

（2）额定输出转矩和空载转矩。

7、一台Y 联结的四极绕线式异步电动机，P N =150KW ，U N =380V ，额定负载时的转子铜耗p cu2=2210W ，机械损耗p m =2640W ，杂散损耗p s =1000W ，试求额定负载时的（1）电磁功率P em ，转差率s ，转速n 。

（2）电磁转矩T ，负载转矩T L ，空载转矩T o 。

8、一台他励直流电机，U N =220V ，C e =12.4, φ=0.011 Wb ，电枢回路总电阻Ra=0.208Ω，p FE =362W ，p m +p s =204W, n N =1450 r/min ，
试求： 1） 判断这台他励直流电机是电动机运行还是发电机运行状态？2） 额定输入功率P 1；
3） 额定输出功率P 2；4） 额定效率ηN
9、一台Y 联结的绕线转子异步电动机，P N =7.5 kW ，U N =380V ，f 1=50 Hz ，n N =960 r/min ， 额定负载运行时，功率因数cos φN =0.83，定子铜耗P cu1=475W ，机械损耗和杂散损耗p m +p s =83W ，铁耗P FE =230W ，试求额定负载时的（1）额定转差率S N ，（2）转子电流频率f 2 ，（3）总机械功率P m ，（4）转子铜耗p cu2 ，（5）输入功率P 1，（6） 额定效率η
N ，（7）定子额定电流I N ，（8）额定负载转矩T N ，（9）空载
转矩T o ，（10）电磁功率 P em 。

10、有一台△接法的绕线转子异步电动机，有关数据为：P N =5.5KW ，U N =380V ，n N =1440r/min ，E 2N =400V ，
I N =11A ，f 1=50Hz ，r 1=2.8Ω，2r =2.5Ω，x 1=5Ω，'
2X =7Ω，过载能力λm =2.5， 试求1）出临界转差率S M 和最大转矩T max 。

2）写出电磁转矩参数表达式，要求算出5个转差率点的电磁转矩值，并画出固有机械特性曲线。

11、一台他励直流电机，U N =220V ，C e =12.4, φ=0.011 Wb ，电枢回路总电阻Ra=0.208Ω，P FE =362W ，p m +p s =204W, n N =1450 r/min ，
试求： 1） 判断这台他励直流电机是电动机运行还是发电机运行状态？
2）额定输入功率P 1；
3）额定输出功率P 2；
4） 额定效率ηN ；
5）额定电磁转矩。

12、一台四极三相异步电动机，P N =150 kW ，U N =380V ，额定负载时的转子铜耗P cu2=2210W ，机械损耗p mec =2640W ，附加损耗p ad =1000W ，铁耗P Fe =4500W ，定子铜耗P cu1=3500W ，试求额定负载时的电磁功率P em ，转差率s ，转速n ，效率η。

13、一台并励直流电动机，U N =220V ，I N =82A ，电枢回路总电阻Ra=0.036Ω，励磁回路总电阻R f =110Ω，附加损耗P ad =0.01P N ，ηN =0.85。

试求：1）、额定输入功率， 2）、额定输出功率，
3）、总损耗， 4）、总铜损耗，
5）、励磁损耗， 6）、机械损耗和铁心损耗。

14、一台他励直流电动机，P N=4kW ,U N=220V, I N=22.3A，n N=1000r/min，R a=0.91Ω，运行
于额定状态，为使电动机停车，采用电压反接制动，串入电枢回路的电阻为9Ω，求：（1）制动开始瞬间电动机的电磁转矩；（2）n=0时电动机的电磁转矩；（3）如果负载为反抗性负载，在制动到n=0时不切断电源，电机能否反转？为什么？
15、一台他励直流电动机，P N=4kW ,U N=110V, I N=44.8A，n N=1500r/min，R a=0.23Ω，电
机带额定负载运行，若使转速下降为800r/min，那么：（1）采用电枢串电阻方法时，应串入多大电阻？此时电机的输入功率、输出功率及效率各为多少（不计空载损
耗）？（2）采用降压方法时，则电压应为多少？此时的输入、输出功率和效率各为
多少（不计空载损耗）？。