交流电动机习题解答

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电机学课后习题答案(第2篇)

第二篇交流电机的共同理论第6章▲6-1 时间和空间电角度是怎样定义的？机械角度与电角度有什么关系？▲6-2 整数槽双层绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有何关？ 6-3 为什么单层绕组采用短距线圈不能削弱电动势和磁动势中的高次谐波？▲6-4 何谓相带？在三相电机中为什么常用60°相带绕组，而不用120°相带绕组？▲6-5 试说明谐波电动势产生的原因及其削弱方法。

▲6-6 试述分布系数和短距系数的意义。

若采用长距线圈，其短距系数是否会大于1。

6-7 齿谐波电动势是由于什么原因引起的？在中、小型感应电机和小型凸极同步电机中，常用转子斜槽来削弱齿谐波电动势，斜多少合适？∨6-8 已知Z=24，2p=4，a=1，试绘制三相单层绕组展开图。

解：2)34/(242/=⨯==pm Z q ，取单层链示，绕组展开图如下：∨6-9 有一双层绕组，Z=24，2p=4，a=2，τ651=y 。

试绘出：（1）绕组的槽电动势星形图并分相；（2）画出其叠绕组A 相展开图。

解：（1）槽电动势星形图如右： 2)34/(242/=⨯==pm Z q542465651=⨯==τy（2）画出其叠绕组A 相展开图如下：6-10 一台两极汽轮发电机，频率为50H Z ，定子槽数为54槽，每槽内有两根有效导体，a=1，y 1=22，Y 接法，空载线电压为U 0=6300V 。

试求基波磁通量Φ1。

∨6-11 一台三相同步发电机，f=50H Z ，n N =1500r/min ，定子采用双层短距分布绕组：q=3，τ981=y ，每相串联匝数N=108，Y 接法，每极磁通量Φ1=1.015×10-2Wb ，Φ3=0.66×10-3Wb ，Φ5=0.24×10-3Wb ， Φ7=1.015×10-4Wb ，试求：(1)电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数k N 1、k N 3、k N 5、k N 7；（4）相电动势E φ1、E φ3、E φ5、E φ7及合成相电动势E φ和线电动势E l 。

电动机习题(含答案)

电动机习题（含答案）一、单选题(本大题共14小题，共28.0分)1.下列图形是电与磁中的几个实，反映电动工理是（）A. B. C.D.2.图为流动机的工作原理．以下相关析中正确的（）A.电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为内能B.电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能C.电动机工作过程中，线圈中也产生感应电流D.电动机工作过程中，线圈中的电流方向保持不变3.如图所示的四图中，说动原理的实验装置是（）A. B. C.D.4.如图所示，在下列有关电与磁实验的装置中，应用于动机的理是）A. B. C.D.5.如图示四种器中，利用电动机原理工作的（）A.电炉 B.电风扇 C.电饭煲 D.电铃6.如图所的四个实中，说电机工作理的实验是（）A. B. C.D.7.线圈/空/abc转程中经过图、位置时，导线a空格/b空/所受磁场力的方向（）A.相反，是由于磁场方向相反了B.相反，是由于流过ab的电流方向相反了C.相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了D.相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变8.在如所示的四个实验装置中，能说衣中动工作原理是（）A. B. C.D.9.电动机的工原理是（）A.电磁感应现象B.电流的热效应C.通电导体周围存在磁场D.通电导体在磁场中受力10.家庭生活中的电冰箱、风扇、洗衣等都离不机．动是根列哪种现象制成的（）A.通电导线在磁场中受到力的作用B.磁场对放入其中的磁针产生力的作用C.电流周围存在磁场D.电磁感应11.如图示，用来研究电机工作原理的是（）A. B. C.D.12.下列四幅中，能说明电动工作原理（）A. B. C.D.13.在如图所示的实装置中，当关闭时，观察到导棒ab沿金属导轨运动利用这一象所揭的原理，可成备是）A.电热器 B.发电机 C.电动机 D.电磁继电器14.佛山市中小学创新展示活动中，丹丹同学发明了“发电地板”放在入口处，让入场的观众都为现场提供能量，如图所示，该“发电地板”主要由线圈、弹簧和磁体构成，它的工作原理与选项的实验原理相同（）A. B. C.D.二、填空题(本大题共3小题，共6.0分)15.如图所示，甲图为______ 的原理图，乙图的能量转化是：______ 能转化为______ 能．16.根据通电线圈在磁场中______ 转动的现象可以制成电动机：如图所示，若导体AB切割磁感线的方向不变，将磁铁的N、S极对调，则电流表指针的摆动方向______ （选填”“改变”或“不变”）；动圈式话筒工作原理与______ （选填“电动机”或“发电机”）的原理相同．17.通电线圈附近的小磁针止N指向如图示，则电源A为______ 极；利通电线圈在磁受力转可制成______ （选填“发电机”电动”）．三、实验探究题(本大题共1小题，共6.0分)18.如图所示是小华同学用微型电扇研究“电磁转换”的实验：（1）小华将微型电扇的插头接入家庭电路，电扇旋转，如图甲所示．使微型电扇转动的工作原理是______ ，工作过程中，电扇将电能主要转化为______ 能．（2）小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，发现二极管发光，如图乙所示．此时微型电扇如同一台______ （选填“电动机”或“发电机”），其工作原理是______ ．四、计算题(本大题共1小题，共8.0分)19.我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来，进行“类比”．“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识，以下是两个“类比”学习案例：（1）将如图所示的“水路”模型类比基本电路，可以发现：①叶轮机在“水路”中的作用与下面哪个元件在电路中的作用相当？（______ ）A．电源B．开关C．用电器D．导线②类比“水路“模型中“水压是使水管中水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解电压是使电路中______ 定向运动形成______ 的原因．（2）运用“类比法”，我们还可以将实验室交流发电机和直流电动机列表比较，请完成表中的三处填空（将答案直接写在横线上）．机种交流发电机直流电动机类比项工作原理不同构造两个铜环两个半环相同构造________________（定子）、线圈（转子）、电刷等五、综合题(本大题共1小题，共10.0分)20.图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生______ 的作用．改变磁场的方向或者______ 的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变．______ （选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的．电动机习题（含答案）【答案】1. C2. C3. D4. D5. B6. D7. B8. C9. D10. A11. C 12. A 13. C 14. B15. 电动机；机械；电16. 受力；改变；发电机17. 负；电动机18. 通电导体在磁场中受力转动；机械；发电机；电磁感应19. C；电荷；电流20. 力；电流；电动机【解析】1.解：体棒切割磁感应线，电流指针发生偏转，说明此时电路有流，这是磁感应现象是电机的工原合题意；是奥，小针发针偏转说明通电导体周围有磁场不合题意；电路中有电，通电导棒受到磁场力的作运动，与电的工作原理，符合题意；故C．电机的工作理是：通电导体磁场中受到的作用．正分析四个选项各是究什题的，再做答．电动机是将电转化为机械能机械，明确基本原理，便解答．2.解：电动机工作过程中，耗的电能几乎部转化为能故AB；动机工作过程，线圈中也产生电流故C叙述正确，符合题意；在制作直机时安装了换向，当线圈转平衡位置时改变线圈电的方向，从而改线圈的受力向，使线圈够证持转动，故选项D叙述错误，不符题意．故选：直电机是根通电线圈在磁场中受力转动原理制通电线圈磁场中受力转动，将电能为机械能．题主考查的是生对电动机理、能量转和直流机各部分名称的了解和掌握，础题目．3.解：奥斯特实验说明电导体周存在磁场．故该选项错；该项研究响电磁铁磁强弱因素的实验，故该选项也是错误的；当导体在中做切割感运动时，检计的指针生偏，说明产生感应流，这是磁感应现象，是发电机的原理，故该项错误；故D．要解答题需掌握：电动的是利通电导体在磁场中受力的作原理制成的．动机将电能化为机械的机械，它在作消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源此解题关键．4.解：电动机原理是通电导体在磁中或者说通电线在磁场中力转动．这研究电磁铁的磁性强与少关系的实验，结论当流一定时，线圈匝数越，电磁铁磁性强，不符题意；这是研究电磁应现象的实不符题意；这是奥斯特验装置，说明通电导线存磁，不符合题；故选．本题涉及的实验容较多，解时首先弄清四选项所研究是哪些实验或，再进行判．电动机将电能转械能的机械，它在工时要消耗电能，因此解题时察图中有电源是此题的解关．5.解：电风扇是利通电导线在场中运动扇叶转的；电是利用电流的磁应．选B．解决本题应掌握：常用家电的工原理动机的原理是通电线圈在场力转动．题考查家电的作原理在生活中应注意握．6.解：奥斯实验图小磁针发针转说明电导体周围有磁场，符合题意；是电磁继电器的实验图不合题；中流，电线圈导体受到磁场力的作用发生动，是电动机的工作理，符合题意．选D．动机的作原理是：通电导场中受到力的作用．本及内容流磁应、电动机的原理和发电机的原理．注电磁感应和电导体在磁场受力运动的装置同的前者外部没有源，后者外部有电源．7.解：由于电流从电源的正发故此时图甲中ab的电方向是由b到a；在图中由于磁场的向改变电向是由a到b，故此时线圈受力的方向改．选B．动机的原理是：通电导线在场受力的用，其受力的方与电流的向和磁场的方向有关即只要改变一个，受力的会变一次．该题考查了电导在磁场中受向影响因素是一道综合题故同学们应细心决．8.解：在外力用使导体左右移，切割应线，则电流表发生偏，说明此有感应电产，这是电磁感现象，是发电机工作原理，不符题意．电路中有电流，通电或线圈受到磁力的作用发生运，合意；是奥斯特实验磁发针偏转说明通电体周围有场，不符题意；故C．电动机的工作原理是：通电在磁场受到的作用据此择．本题涉及的内有电的磁效电动机的原理和发电的原理．注意电感通电导体在磁中受力运动的装置的不同，者外有电，后者外部有电．9.解：电动的基本工作原理：通电导体在场受力．电磁感应是发机原理；通导体围存在场是奥斯特实验通电导发热是电能转为．故ABC误．选D．要答本需掌握：电动机的原理是利电体在磁中力转动的原理制成的．本主要考查学生对电动机原理了解和握，是一道题．10.解：电动机是用通电导在磁中受的用的原理制成的，选符合题意；这是磁场的基本，研究磁场的方，故该选项不符题；流周围存场，人们根据这现象制了电磁，故该选项不合题意；选A．电动机即通能动，即是利用通电导线在场受力的原理制成的，故据面原理逐次分析选项即可解决．根据电磁感应现象原工作的发电机动圈式话；根据电体在磁场中受力原工的有电动机、扬声器；根据流的应原工作的铃、电磁重机、空气开有电磁铁的仪器．11.解：图示奥斯特实验装置，表通线周围存磁场，不合题意；图是研究影响电磁铁磁性大小与电的关系不合意．图示通电导线在磁受磁的作用而运动，示了动机的原理，符合题意；故C．电动机的工原理是：通电线在磁中受磁场的作；分析各图示情景知道各实装置的理，然后找出合题的选项．题查了电动机原理实验，析楚各图示情景、知道各验示的物理正确解题的前提与关键．12.解：图示的通电导体在磁场中受力的受力的大小电流大小有关是电动机的工作原理故项符合题意；图是闭合电路的在磁场中做切割感运动时，导体中就会产生电流电应现象，属于发机的工作原理，该选项不符合意；图的是奥斯特实，说明了电流围在磁场，故选项符合题意；故选．电动机的工作原理是磁对电流的通电线圈在场中受力转动；特实验第一个揭示电和磁之间的联，说明了流周存在磁场．题中学生易混淆的是A和两个从有电源上区分，有电源的是电动无电源的是发电机．13.解：本验研究的内容是“电导体在磁中受力动现象，类利用该象制造了动机，所以选项A、D是错误的．选C．首先弄清实验所研究的是什么现象或原然后根据现象原查其在生活中的应用．本题是一道关动机原理的习题，能通过实象找出电动机的制作理是本题解关键在．14.解：发电地板上的行人或车辆通过时，挤压地板使磁体和线圈发生相对运动，从而使闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，使其发电，故原理为电磁感应现象，A、该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；不合题意；B、该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象；符合题意；C、该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动；不合题意；D、该图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系；不合题意．故选B．根据题意可知，逐个对每个选项中装置的原理进行分析，找出符合题意的选项．本题主要考查学生对课本上不同实验装置原理的了解和掌握，同时注意与生活现象联系起来，这类题型是中招的热点．15.解：甲图为电动机的原理模型，因电而动，工作时把电能转化为机械能；乙图为电磁感应现象实验装置，是发电机的原理模型，工作时把机械能转化为电能．故答案为：电动机；机械；电．学习磁现象要掌握常见的实验装置图，本题根据对实验装置图的认识来判断．学习磁现象一章要掌握常见实验原理图，认识实验装置图，知道说明的原理和生活中的应用．16.解：通电线圈在磁场中会受力转动，根据这一现象可以制成了电动机；将磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，则感应电流方向改变，所以电流表指针的摆动方向改变；动圈式话筒利用电磁感应现象原理，与发电机相同．故答案为：受力；改变；发电机．（1）“通电导体在磁场中受力原理”说明电能转化成机械能，电磁感应现象原理是“导体在磁场中运动产生电流”，说明机械能转化成电能．而电动机就是电能转化成机械能，发电机就是机械能转化成电能．（2）动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器．由此可知其工作原理是电磁感应现象．（3）改变感应电流的方向，改变磁感线方向或改变导体的运动方向，二者都改变，感应电流方向不变．本题考查了电动机、发电机、动圈式话筒的原理以及感应电流的方向的因素，属于基础知识．17.解：由图知：小针的极：左、右，那么根据磁极间的相互用可知线管的为：NS；根据安培定则，手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N，四指环的方为电流的方，则电源的B 端为正极，A端为负极．电是用电线磁场中受力转动的原理制成的，作时，耗电能转化为机械能．故答为：；电动机．知小针的磁极，根据磁极间的互作用，可判断通电管磁极，再由右手螺定得出电源的正负极；通电线圈在磁场中受力转，动机是用这原理制，本题考查了电动机的工原理及磁极间的相互用规律和右螺旋定则．用右手螺旋定则既可由电流的方判定磁性，也能磁极电的方向和圈的法．18.解：（1）电扇里面有一个小型的电动机，使微型电扇转动的工作原理是通电导体在磁场中受力转动；此时能量转化为电能转化为机械能．（2）电扇的内部有磁铁和线圈，当微型电扇的插头处接一只发光二极管，线圈转动时，做了切割磁感线的运动，故能产生电流；此时微型电扇如同一台发电机，原理就是电磁感应．故答案为：（1）通电导体在磁场中受力转动；机械；（2）发电机；电磁感应；（1）电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力转动；能量转化是：电能转化为机械能；（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流．本题考查电动机和发电机的工作原理，相对比较简单，属于基础题．19.解：（1）①叶轮机将水的机械能转化为了其他的能量，类似于电流流过用电器时将电能转化为其他形式的能，故叶轮机与用电器类似，故选C．②类似于水的流动时两端要有水压，电流的形成因为电路的两端有电压而使电荷产生了定向移动，从而形成了电流，故答案为电荷，电流．（2）交流发电机是利用了电磁感应原理将机械能转化为电能，而电动机是利用了磁场对通电导体力的作用，使线圈转动将电能转化为机械能；发电机和电动机构造上都有定子、线圈和电刷组成，但交流发电机为两个闭合铜环，而直流电动机为两个半环，故答案如下表：机种交流发电机直流电动机类比项工作原理电磁感应原理磁场对通电导体有力的作用不同构造两个铜环两个半环相同构造磁体（定子）、线圈（转子）、电刷等（1）①叶轮机可以将水的能量转化为其他形式能，故与电流做功类似可以将电能转化为其他形式的能；②电压可以使电路中电荷产生定向移动形成电流，类似于水路模型中的水压使水管中的水定向运动形成水流；（2）发电机原理为电磁感应，是将机械能转化为电能的装置；电动机是将电能转化为机械能的装置，利用了通电导体在磁场中受力使转子转动；构造上两种电器均有定子、转子及电刷，但交流发电机直接由两个铜环相连，而直流电动机为了让转子能持续转动，故只让线圈在半个周期内受力，故采用了两个半环．类比法为学习物理中常用的方法，通过类比可以更好的掌握新知识，故要学会应用这种方法．20.解：开关断开时，导体没有电流，导体不运动，说明磁场对导体没有力的作用；开关闭合后，导体中有电流通过，导体运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用．改变磁场的方向或者电流的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变；电动机是根据这个原理制成的．故答案为：力；电流；电动机开关闭合时，导体中就有了电流，同时导体a发生运动，表明导体在磁场中受到了力的作用；影响导体运动方向的因素是磁场的方向和电流的方向；电动机的工作特点是先通电然后线圈转动，所以可知电动机就是根据这一原理制成的．电动机的原理和发电机的原理是历年考试中经常出现的考点．试题一般多以选择题出现，通常是电动机和发电机在一个题中出现．注意这两个原理的区别．简单理解就是电动机是先电后动，发电机是先动后电．。

如皋中专高二对口机电专业三相交流电路练习题及答案

21. 题3.17图所示的电路中，对称负载连接成三角形，已知电源线电压UL=220V，若测得线电流IL=17.3A，三相功率P=4.5kW，试求：(1) 每相负载的电阻和感抗；(2)当A相火线断开时，电路中的线电流、相电流和三相总功率；(3) 当AB相负载断开时，电路中的线电流、相电流和三相总功率。
16 三相对称负载三角形连接，其线电流为IL=5.5A，有功功率为 cosj = 0.8 P=7760W，功率因数，求电源的线电压UL、电路的无功功率Q 和每相阻抗Z。
。电路如题3.17图所示，已知Z=12+j16Ω，IL=32.9A，求UL。
18 对称三相负载星形连接，已知每相阻抗为Z=31+j22W，电源线电压为380V，求三相交流电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。
6 题6图所示电路中的电流表在正常工作时的读数是26A，电压表读数是380V，电源电压对称。在下列情况之一时，求各相的负载电流。（1）正常工作。（2）AB相负载断路。（3）A相线断路。
7 有一三相四线制照明电路，相电压为220V，已知三相的照明灯组分别由34、45、56只白炽灯并联组成，每只白炽灯的功率都是100W，求三个线电流和中性线电流的有效值。
5 。有一电源为三角形连接，而负载为星形连接的对称三相电路，已知电源相电压为220V，每相负载的阻抗为10W，求负载的相电流和线电流。
6。题6图所示电路中的电流表在正常工作时的读数是26A，电压表读数是380V，电源电压对称。在下列情况之一时，求各相的负载电流。（1）正常工作。（2）AB相负载断路。（3）A相线断路。
22。对称三相电源，线电压UL=380V，对称三相感性负载作星形连接，若测得线电流IL=17.3A，三相功率P=9.12kW，求每相负载的电阻和感抗。

交流调速部分-复习及习题解答

二、交流调速系统问题2-1：交流调速技术引起人们广泛重视的原因是什么?交流电动机优点，20世纪30年代，交流调速系统存在问题，70年代电子技术发展，高性能交流调速技术的不断涌现：矢量变换控制、直接转矩控制、无速度传感器控制系统、数字化技术等，非线性解耦控制、人工神经网络自适应控制、模糊控制等新的控制策略不断推进。

问题2-2：简述异步电机的工作原理。

三相异步电动机的定子通入对称三相电流产生旋转磁场 → 与静止的转子有相对运动 → 产生感应电动势 →转子导体有感应电流 → 转子导体带电导体在磁场中受电磁力的作用 → 两边同时受到电磁力的作用，产生电磁力矩 →转子转动 → 带动生产机械运动。

问题2-3：设异步电动机运行时，定子电流的须率为f 1，试问此时定子磁势F1、转子磁势F2是多少？请画出异步动电机的等效电路，并按频率折算(折算前后磁动势不变)和绕组折算(折算前后电机内部的电磁性能和功率不变)对相关参数进行折算，最后得出T 形效电路。

问题2-4：请写出异步电动机的电磁关系。

定子输入功率： P 1= P m + P cu1+ P fe定子铜耗：P cu1=3I 12R 1定子铁耗： P Fe = P Fe1=3I 12R 1转子铜耗：P cu2=3I’22R’2电磁功率： P m = P out + P cu2机械损耗：P s 附加损耗： P’f轴上输出功率： P out = P 2 + P s + P’f输出功率： P 2问题2-5：常用的异步电动机调速有哪些？哪些属于转差功率消耗型？哪些属于转差功率不变型？哪些属于转差功率回馈型？① 异步电动机调速方法有：降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速、串级调速、变极调速、变频调速等。

② 降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速属于转差功率消耗型③ 串级调速属于转差功率回馈型④ 变极调速、变频调速属于转差功率不变型。

问题2-6：变极调速方法对笼型与绕线式电动机是否都适用，为什么?变极调速只适合于本身具备改变极对数的笼型电动机（双速电动机、三速和四速电动机），它们可以通过改变极对数是用改变定子绕组的接线方式来完成调速，绕线式电动机一般采用转子传电阻或串级调速。

电力电子技术第4章交流-交流变换电路习题和答案K

一、选择题4-1、（ C ）变流电路是把一种形式的交流变换成另一种形式交流电的电路。

A、交流-直流B、直流-交流C、交流-交流D、直流-直流4-2、只改变电压、电流大小或对电路的通断进行控制，而不改变频率的电路称为( A)电路。

A、交流电力控制B、变频C、交流调压电路D、交流调功电路4-3、在单相交-交变频电路中，要改变输出频率，必须改变两组变流器的( A)；要改变输出电压的幅值，就要改变变流电路工作时的( D )。

A、切换频率B、幅值C、电压D、控制角4-4、交-交变频电路是把电网频率的交流电直接变换成(C)频率的交流电的变流电路。

属于(A)变频电路。

A、直接B、间接C、可调D、不可调4-5、电网频率为50Hz时，对6脉波三相桥式电路而言，交-交变频电路的输出上限频率约为( B )。

A、10HzB、20HzC、50HzD、100Hz二、填空题4-1、变频电路有（）变频电路和（）变频电路等形式。

交-交；交-直-交4-2、单相交流调压电路中，由于波形正负半波（），所以不含直流分量和（）谐波。

对称；偶次4-3、交流调功电路和交流调压电路的电路形式( )，控制方式( )。

相同；不同4-4、两组变流电路在工作时采取直流可逆调速系统中的（）工作方式，即一组变流电路工作时，封锁另一组变流电路的触发脉冲。

无环流4-5、三相交-交变频电路的接线方式有公共交流母线进线方式和（）联结方式。

输出星形三、问答题4-1、交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？答：交流调压电路和交流调功电路的电路形式完全相同，二者的区别在于控制方式不同。

交流调压电路是在交流电源的每个周期对输出电压波形进行控制。

而交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周波，再断开几个周波，通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。

交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。

第4章交流异步电动机习题与解答

第4章交流异步电动机习题解答习题A 选择题4-1三相异步电动机转子的转速总是（）。

CA. 与旋转磁场的转速相等B. 旋选转磁场的转速无关C. 低于旋转磁场的转速4-2某一50Hz的三相异步电动机的额定转速为2880r/min，则其转差率为（）。

BA. 0.04%B. 4%C. 2.5%4-3有一60Hz的三相异步电动机，其额定转速为1710r/min，则其额定转差率为（）。

AA. 5%B. 4.5%C. 0.05%4-4某三相异步电动机在额定运行时的转速为1425r/min，电源频率为50Hz，此时转子电流的频率为（）。

AA. 2.5HzB. 50HzC. 48Hz4-5三相异步电动机的转速n越高，则转子电流（）。

CA. 不变B. 越大C.越小4-6三相异步电动机的转速n越高，转子功率因数（）。

AA．越大 B. 越小 C. 不变4-7 三相异步电动机在额定负载转矩运行时，如果电压降低，则转速（）。

BA. 增高B. 降低C.不变4-8 三相异步电动机在额定负载转矩运行时，如果电压降低，则电流（）。

CA. 不变B. 减小C. 增大4-9 当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电压不变，其旋转磁场速度（）。

BA. 增加B.不变C.减少4-10 当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电压不变，其定子电流（）。

BA. 减少B.增加C.不变4-11当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电压不变，其输入功率（）。

CA. 不变B.减少C. 增加4-12三相异步电动机空载起动与满载起动相比：起动转矩（）。

AA. 不变B. 小C. 大4-13降低电源电压后，三相异步电动机的起动转矩将（）。

CA. 增大B.不变C. 减小4-14三相异步电动机在稳定运转情况下，电磁转矩与转差率的关系为（）。

BA. 转差率减小时，转矩增大B. 转差率增大时，转矩也增大C. 转矩与转差率平方成正比D. 转矩与转差率无关4-15三相异步电动机起动电流大的原因是（）。

《电机原理及拖动》交流部分习题答案要点

第五章三相异步电动机原理5-1 什么是空间电角度，它与空间几何角度有什么关系？答：一个圆的空间几何角度（也称机械角度）是360度。

但从电磁的观点来说：电机转子在旋转时每经过一对磁极，其绕组感应的电量（如感应电动势）就相应地变化一个周期，因此，将一对磁极对应的空间几何角度定义为360度电角度。

空间电角度与电机的极对数P 有关，即：空间电角度=空间几何角度⨯P 。

例：一台6极异步电机（P=3），其转子转一周就经过3对磁极，转子绕组中感应电动势交变3个周期，即：空间电角度=360⨯3=1080度电角度。

5-2 绕组的短矩和分布为什么能消减高次谐波？答：短距系数：基波： ⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅=90sin τy k y 谐波：⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅⋅=90sin τννyk y 短距对于基波电动势的影响很小，但对于高次谐波的短距系数可能很小，甚至为零，因此，短距能有效地消减高次谐波。

分布系数：基波：⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin ααq q k p谐波：⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin νααννq q k p相临元件所夹空间电角度对基波来说是α，对于ν次谐波则为να，因此相临元件的ν次谐波电动势相位差很大，完全可能使相量和大为减小，甚至为零。

所以，分布能有效地消减高次谐波。

5-3 何谓相带，在三相电机绕组中为什么常采用600相带，而很少采用1200相带？答：按每相绕组在圆周上连续占有空间的电角度（俗称相带）分类：有120°相带、60°相带和30°相带等绕组。

通常三相交流电机采用 60°相带绕组。

在相同串联导体数下,60°相带绕组感应电动势约比120°相带绕组的感应电动势大 15％以上。

30°相带绕组虽然可以进一步提高绕组利用率，但由于其绕组制造复杂，而感应电动势提高不多，故仅用在一些有特殊要求的场合，例如用于高效率电动机中。

电工与电子技术基础第2版习题参考答案第3章

习题3.1 某三相同步发电机，三相绕组连接成星形时的线电压为10.5kV ，若将它连接成三角形，则线电压是多少？若连接成星形时，B 相绕组的首末端接反了，则3 个线电压的有效值 U AB 、U BC 、U CA 各是多少？解：三相绕组连接成星形时U L =3U P ，线电压为10.5kV ，则每相绕组的电压为6.06kV ，若连接成三角形U L =U P ，则线电压为6.06kV 。

若连接成星形时，B 相绕组的首末端接反了，则B 相相电压的相位与原来的相差1800，根据相量计算可得U AB =6.06 kV 、U BC =6.06 kV 、U CA =10.5 kV 。

3.2 题3.2 图所示的三相对称电路，线电压U L =380V ，每相负载Z = 6+j8Ω，试求相电压、相电流和线电流，并画出电压和电流的相量图。

题3.2 图解：由题意：负载作星接U l =3U p 因U l =380V ，则U a =U b =U c = = 220 （V ）设U a = 220/0°（V ）因相电流即线电流，其大小为：.220/0°I A == 22/−53°(A) 6 + j 8.I B = 22/−173ο(A).I C = 22/67°(A) 此时的相量图略。

3.3 有一电源和负载都是星形连接的对称三相电路，已知电源相电压为220V ，负载每相阻抗Z = Ω10 ，试求负载的相电流和线电流。

3 380第3 章三相交流电路习题解答77解：负载的相电压等于电源的相电压：U p = 220（V）U P 220(A)I l = I p = = = 22Z 103.4 已知星形联接的对称三相负载，每相阻抗为40∠25°（Ω）；对称三相电源的线电压为380Ｖ。

求: 负载相电流，并绘出电压、电流的相量图。

解：ＵAB ＝380ＶＺ＝40∠25°Ω（１）三相对称电源接入三相对称负载令U A ＝２２０∠０°Ｖ则相线电流I A =U A ／Z＝５.５∠-２５°ＶI B ＝５.５∠－１４５°ＶI c ＝５.５∠９５°Ｖ(2) 矢量图如图所示。

电力电子技术(第二版)第3章答案

第三章交流-交流变换器习题解答3-1. 在交流调压电路中，采用相位控制和通断控制各有什么优缺点？为什么通断控制适用于大惯性负载？答：相位控制：优点：输出电压平滑变化。

缺点：含有较严重的谐波分量通断控制：优点：电路简单，功率因数高。

缺点：输出电压或功率调节不平滑。

由于惯性大的负载没有必要对交流电路的每个周期进行频繁的控制，所以可以采用通断控制。

对时间常数比较小负载的工作产生影响。

3-2. 单相交流调压电路，负载阻抗角为30°，问控制角α的有效移相范围有多大？如为三相交流调压电路，则α的有效移相范围又为多大？答：单相交流调压电路，负载阻抗角为30°，控制角α的有效移相范围是30°-180°；如为三相交流调压电路，α的有效移相范围是30°-150°。

3-3. 一电阻性负载加热炉由单相交流调压电路供电，如α=0°时为输出功率最大值，试求功率为80%，50%时的控制角α。

解：α＝0时的输出电压最大，为此时负载电流最大，为因此最大输出功率为输出功率为最大输出功率的80%时，有：又由化简得αα4.0π-2=sin2由图解法解得α=60°同理，输出功率为最大输出功率的50%时，有：α=90°3-4. 单相交流调压电路，电源电压220V ，电阻负载R=9Ω,当α=30°时，求：（1）输出电压和负载电流；（2）晶闸管额定电压和额定电流；（3）输出电压波形和晶闸管电压波形。

解：(1)负载上交流电压有效值为负载电流为(2)晶闸管承受的正反向电压最大值是22U ，考虑到2-3倍的安全裕量，晶闸管的额定电压应该为()()V U U TN 933~62223~22==晶闸管流过的电流有效值为 A I I T 17414.12420===考虑到1.5~2倍的安全裕量，晶闸管的额定电流为()()()A I I T AV T 67.21~24.1657.12~5.1==3-5. 如图3-35所示为单相晶闸管交流调压电路，其中V U 2202=，.516.5mH L =，.1Ω=R ，求：（1）触发角的移相范围；（2）负载电流的最大有效值；（3）最大输出功率和功率因数。

电机学习题集交流机题集及答案

电机学习题集交流机题集及答案第三部分交流机14－1 在交流电机中，那类电机叫同步电机？那类电机叫异步电机？它们的基本工作原理和激磁方式有什么不同？14－2 整数槽双层迭绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有什么关系？整数槽双层波绕组的最大并联支路数是多少？如何才能达到？14－3 在电势相加的原则下，交流迭绕组和波绕组的连接规律有什么不同？并说明二者的主要优缺点和应用范围。

14－4 试说明谐波电势产生的原因及其削弱方法。

14－6 一台三相同步发电机，f＝50Hz，nN＝1500r/m，定子采用双层短矩分布绕组。

Q＝3，y1/ ＝，每相串联匝数w＝108，Y连接，每极磁通量Wb，Wb，Wb，Wb，试求：（1）电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数kw1，kw3，kw5，kw7；（4）相电势，，，及合成相电势和线电势E。

4－7 一台汽论发电机，两极，50Hz，定子54槽，每槽内两极导体，a ＝1，y1＝22槽，Y接法。

已知空载线电压U0＝6300V，求每极基波磁通量。

14－9 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势？为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适？14－11 齿谐波电势使由于什么原因引起的？在中小型异步电机和小型凸极同步电机中，场采用转子斜槽或斜极削弱齿谐波电势，斜多少合适？14－12 在低速水轮发电机中，定子绕组常采用分数槽绕组，为什么？14－13 何谓相带？在三相电机中为什么常采用600相带绕组而不用1200相带绕组？14－14 交流电机的频率、极数和同步转速之间有什么关系？试求下列交流电机的同步转速或极数。

（1）汽论发电机f＝50Hz，2P＝2，n＝？（2）水轮发动机f＝60Hz，2P＝32，n＝？（3）同步发电机f＝50Hz，n＝750r/m，2P＝？14－15 交流绕组和直流绕组的基本区别在哪里？为什么直流绕组必须用闭合绕组，而交流绕组却常接成开启绕组？14－16 为什么相带A与相带X的线圈组串联时必须反向连接，不这样会引起什么后果？14－17 试求双层绕组的优点，我是现代中、大型电机的交流绕组一般都采用双层绕组？14－19 试诉分布系数和短矩系数的意义。

电工学课后习题答案-第3章-交流电路习题及答案

j 10 , Z 2 ( 40 j 30) , I
I 。求： I 1 、 2 和 U 。 5 30 A
图3.17
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图3.15

第 3 章
交流电路
3.5.5

在图3.18（教材图3.09）所

示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压 U 与总电流 I 相位相同。
B 8 45 5.66 j 5.66

A B 8 j 6 5.66 j 5.66
13.66 j 0.34
13.661.43 A B 8 j 6 (5.66 j 5.66)
2.34 j11.66
11.8978.65
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第 3 章
交流电路
有一电感性负载，额定功率 PN 40 kW ，额定电压 U N 380 V ,额定功率因数 N 0.4 ，现接到 50 Hz、380 V 的交流电源上工作。求：（1）负载的电流、视在功率和无功功率；（2）若与负载并联一电容，使电路总电流降到120 A，此时电路的功率因数提高到多少？并联的电容是多大？ 3.7.5
图3.21
图3.22
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第 3 章
交流电路
3.7.3 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作，取用的有功功率和功率因数分别为P1 1 kW,1 0.8; P2 ＝0.5 kW，2＝0.707求总电流、总有功功率、无功功率、视在功率和总功率因数。
3.7.4 图3.23（教材图3.13）所示日光灯电路，接于220 V、50 Hz交流电源上工作，测得灯管电压为100 V、电流为0.4 A，镇流器的功率为7 W。求：（1）灯管的电阻 RL 及镇流器的电阻和电感；（2）灯管消耗的有功功率、电路图3.23 消耗的总有功功率以及电路的功率因数；（3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的电容？（4）画出完整的相量图。

电机学习题集(交流电机部分)

第三部分交流机14－1 在交流电机中，那类电机叫同步电机那类电机叫异步电机它们的基本工作原理和激磁方式有什么不同14－2 整数槽双层迭绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有什么关系整数槽双层波绕组的最大并联支路数是多少如何才能达到14－3 在电势相加的原则下，交流迭绕组和波绕组的连接规律有什么不同并说明二者的主要优缺点和应用范围。

14－4 试说明谐波电势产生的原因及其削弱方法。

14－6 一台三相同步发电机，f＝50Hz，nN＝1500r/m，定子采用双层短矩分布绕组。

4－7 一台汽论发电机，两极，50Hz，定子54槽，每槽内两极导体，a＝1，y1＝22槽，Y接法。

已知空载线电压U0＝6300V，求每极基波磁通量。

14－9 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适14－11 齿谐波电势使由于什么原因引起的在中小型异步电机和小型凸极同步电机中，场采用转子斜槽或斜极削弱齿谐波电势，斜多少合适14－12 在低速水轮发电机中，定子绕组常采用分数槽绕组，为什么14－13 何谓相带在三相电机中为什么常采用600相带绕组而不用1200相带绕组14－14 交流电机的频率、极数和同步转速之间有什么关系试求下列交流电机的同步转速或极数。

（1）汽论发电机f＝50Hz，2P＝2，n＝（2）水轮发动机f＝60Hz，2P＝32，n＝（3）同步发电机f＝50Hz，n＝750r/m，2P＝14－15 交流绕组和直流绕组的基本区别在哪里为什么直流绕组必须用闭合绕组，而交流绕组却常接成开启绕组14－16 为什么相带A与相带X的线圈组串联时必须反向连接，不这样会引起什么后果14－17 试求双层绕组的优点，我是现代中、大型电机的交流绕组一般都采用双层绕组14－19 试诉分布系数和短矩系数的意义。

第3章三相交流电路习题参考答案

第3章三相交流电路习题参考答案3-1一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于U L =380V 的对称三相电源上，其线电流I L =2.2A ，cos φ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z 。

解：先由题意画出电路图（如下图），以帮助我们思考。

因三相交流电动机是对称负载，因此可选一相进行计算。

三相负载作星接时p l U U 3=由于U l =380(V)，I L =2.2(A)则 U P =220(V), I p =2.2(A),1002.2220===pp U U Z （Ω）由阻抗三角形得808.0100=⨯==ϕCOS Z R （Ω） 60801002222=-=-=R Z X L （Ω）所以 Z=80+j60（Ω）3-2已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为R=8Ω，感抗为X L =6Ω。

（1）设电源电压为U L =380V ，求负载星形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图；（2）设电源电压为U L =220V ，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图；（3）设电源电压为U L =380V ，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图。

解：由题意：（1）负载作星接时p l U U 3=因380=l U V ，则2203380====c b a U U U （V ）设︒=0/220a U （V ）因相电流即线电流，其大小为： ︒-=+︒=9.36/22680/220.j I A (A)9.156/22.-=B I (A) ︒=1.83/22.C I (A) 此时的相量图略。

（2）负载作三角形连接时p l U U =因220=l U V ，则220===ca bc ab U U U （V ）设︒=0/220abU 则相电流 ︒-=+︒==9.36/22680/220..j Z U I ab ab （A ） ︒-=9.156/22.bcI（A ）︒=1.83/22.ca I （A ）线电流 ︒-=︒-=9.66/3830/3.ab AI I （A ） ︒=︒-=︒-=1.173/389.186/3830/3bcB I I （A ） ︒=︒-=1.53/3830/3.ca CI I （A ）此时的相量图略。

《电机与电气控制技术》项目四练习题交流电机的应用

项目四交流电机的应用一、填空题1电动机是将电能转换为机械一能的设备。

2 .三相异步电动机主要有定子和转子两部分组成。

3 .三相异步电动机的定子铁心是用薄的硅钢片一叠装而成,它是定子的磁路路部分,其内表面冲有槽孔，用来嵌放定子绕组.4 .三相异步电动机的定子主要山定子铁心和定子绕组组成。

5 .三相异步电动机的转子有鼠笼式和绕线式两种形式。

6 .三相异步电动机的三相定子绕组通以三相交流电流，则会产生旋转磁场，7 .三相异步电动机旋转磁场的转速称为同步转速,它叮电源频率和磁极对数有关。

8 .三相异步电动机旋转磁场的转向是由电源的相序决定的,运行中若旋转磁场的转向改变了，转子的转向随之改变，9 .一台三相四极异步电动机，如果电源的频率/i=50Hz,则定子旋转磁场每秒在空间转过至转。

10 .三相异步电动机的转速取决于磁场极对数P、转差率S和电源频率f。

11 .三相异步电机的调速方法有变极调速、变频调速和转子回路串电阻调速，12 .在额定工作情况下的三相异步电动机，已知其转速为960r∕min,电动机的同步转速为：1000r/min、磁极对数为：3对，转差率为：0.04O13 .三相异步电动机机械负载加重时，其定子电流将小于o14 .三相异步电动机负载不变而电源电压降低时，其转子转速将增大o15 .一台三相二极异步电动机，如果电源的频率力二50HZ,则定子旋转磁场每秒在空间转转。

16 .笼型三相异步电动机常用的降压起动方法有：Y-△降压起动和自耦变压器降压起动。

17 .三相异步电动机采Y-△降压起动时，其起动电流是三角联接全压起动电流的1/3 ,起动转矩是三角联接全压起动时的1/318 .三相异步电动机的额定功率是额定状态时电动机转子轴上输出的机械功率，额定电流是满载时定子绕组的线电流,其转子的转速小于旋转磁场的速度。

19 .电动机铭牌上所标额定电压是指电动机绕组的线电压.20 .某三相异步电动机额定电压为380/220V,当电源电压为220V时，定子绕组应接成三角形接法：当电源电压为380V时，定子绕组应接成星形接法。

交流电动机习题解答

习题11.1 有一台四极三相电动机，电源频率为50Hz ，带负载运行时的转差率为0.03，求同步转速和实际转速。

解：由于四极电机对应的同步转速为:750r/min当s=0.03时，727)03.01(750)1(0=-⨯=-=s n n （r/min ）11.2 两台三相异步电动机的电源频率为50Hz ，额定转速分别为1430r/min 和2900r/min ，试问它们的磁极对数各是多少？额定转差率分别是多少？解：当额定转速分别为1430r/min 和2900r/min 时，电动机的同步转速分别为：1500r/min 和3000r/min 所以：它们的磁极对数分别是：2和1，对应的额定转差率分别是：047.015001430150000=-=-=n n n s N ，033.030002900300000=-=-=n n n s N 11.3 在额定工作情况下的三相异步电动机，已知其转速为960r/min ，试问电动机的同步转速是多少？有几对磁极对数？转差率是多大？解：∵ n N =960(r/min) ∴n 0=1000(r/min) p=3 04.01000960100000=-=-=n n n sN 11.4 Y180L —6型异步电动机的额定功率为15kW ，额定转速为970r/min ，额定频率为50Hz ，最大转矩为295N ⋅m ，试求电动机的过载系数m λ。

如st 1.6λ=，则起动转矩为多少？解：7.147970101555.955.932=⨯⨯=⨯=N N N n P T (N.M)0.27.147295===N m m T T λ 3.2367.1476.1=⨯==N st st T T λ(N.M)11.5 有一台六极三相绕线式异步电动机，在f =50Hz 的电源上带额定负载运行，其转差率为0.02，求此电动机的同步转速。

解：六极电动机，p =3定子磁场的转速即同步转速n 0=(60×50)/3=1000(r/min)11.6 Y180L —4型电动机的额定功率为22kW ，额定转速为1470r/min ，频率为50Hz ，起动电磁转矩为314.6N ⋅m 。

交流调速部分-复习及习题解答

问题2-2：简述异步电机的工作原理。

问题2-4：请写出异步电动机的电磁关系。

② 降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速属于转差功率消耗型③ 串级调速属于转差功率回馈型④ 变极调速、变频调速属于转差功率不变型。

交流电机习题

P P
1384.4W
Cu1
PFe 2 P P
(524.9 322.2 337.3 100 100)W
（4）输出功率和效率
P2 P1 _ P (11389 1384.4)W 10004W
1
P 1 1384.4 87.84%
R R
1
' 2
' ' Rst X 1 X 2 2
2

220
0.143 0.134 0.473
2
0.262 0.328
2
A 230.5 A
' Z2 35.28 I m I1 11.47 A 3.917 A ' Zm Z2 103.32
（3）定、转子损耗
PCu1 3 I12 R1 3 11.47 2 1.33W 524.9W
2 PFe 3 I m Rm 3 3.917 2 7W 322.2W ' ' PCu 2 3 I 2 2 R2 3 10.022 1.12W 337.3W
Q 60 p 3600 3600 0 其中, q 2 pm 2 3 10, a Q 60 6 . 于是
kw1 k p1kd 1 0.951 0.955 0.908
(3) 相电动势和线电动势
E 1 4.44 fNkw11 4.44 50 20 0.908 1.504V 6063V
例4 有一台三相四极的笼型感应电动机，额定功率PN=10KW，额定电
压为U1N=380V（三角形联结），定子每相电阻R1=1.33欧，漏 ' 抗 X1 2.43 ，转子电阻归算值 R2 1.12 ，漏抗归算值 X ' 4.4 , 2 激磁阻抗Rm 7, X m 90；电动机的机械损耗 P 100W，额定负载时的杂散损耗 P 100W 。求额定负载时电动机的转速，电磁转矩，输出转矩，定子和转子相电流，定子功率因数和电动机的效率。解：（1）定子电流和定子输入功率设额定负载时的转差率SN=0.032（试探值），则转子的等效阻抗为

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