电机拖动与控制网络试题及答案

电机拖动与控制试卷

一、简答题（共40分）

1、（15分）试说明他励直流电动机的起动方法及其特点。

答:降压起动、电枢串联起动变阻器起动；降压启动的优点是：启动电流小，启动过程平滑，能量消耗少，因而在直流电力拖动系统中得到广泛应用

2、（15分）请简要介绍直流电机的各种励磁方式。

答:直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励

磁磁通势而建立主磁场的问题。不同励磁方式的直流电机有

着不同的特性，一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励

式、串励式和复励式。

3、（10分）为什么说交流异步测速发电机是交流侍服电动机的一种逆运行方式？

答：在交流侍服电动机中，由控制绕组输入的是电压信号，通过电动机变成了转速信号在轴上输出，在交流异步测速发电机中，由外力拖动转轴转动，输入的是转速信号，通过测速发电机，输出与转速成正比的电压信号。所以就信号的转换而言，两者互为可逆运行方式，和一般发电机和电动机的能量转换是一样的，是符合可逆原理的。

二、计算题（共60分）

1、（15分）一台直流电动机改成直流发电机时，是否需要将换向极绕组重新安装？为

什么？

答:不需改接。因为改向级绕组是与电枢回路串联的，如由电

动机改成发电机运行时，此时如转速ｎ方向不变，则电枢电流反向，而换向极所产生的磁势也反向，仍可抵消在几何中线性处的电枢反应磁势；如转速方向改变，则电流方向不变，换向极产生的作用仍然正确。

2、（15分）某台直流电动机的额定数据为：P N =10kW,U N =220V, n N =1500r/min,ηN =88.6%,

试求该电动机额定运行时的输入功率P 1及额定电流I N 。

答: 该电动机额定运行时的输入功率P 1= P N /ηN =10kw/0.886

=11.29 kW

I N = P 1/U N =11290w/220v=51.3A

3、（15分）有一台三相变压器，额定容量S N =50kVA , 高压侧额定电压U 1N =10kV , 低

压侧额定电压U 2N =400V , 高低压绕组都接成星形，试求高低压侧的额定电流I 1N 和I 2N 。

解:由S N =sqrt(3) U 1N I 1N 代入数值解得I 1N =2.89A

由S N =sqrt(3) U 2N I 2N 代入数值解得I 2N =72.17A

4、（15分）某台直流发电机为单叠绕组，每极磁通为3.5×10-2Wb ，电枢总导线为152

根，转速为1200 r/min ，求电机的空载电动势。若改为单波绕组，其他条件不变，问空载电动势为210V 时，电机的转速是多少？

解：根据公式：E=C e Φn 可知，必须先求Φ，

又由C e Φ=PN /2πa 得：

•=⨯⨯==Φ35.22

60152260a PN C e 则空载电动势为：

()V 106.261200105.353.22o =⨯⨯⨯=Φ=-n C E e 由于单波绕组的支路对数a=1，所以，

•=⨯⨯==Φ60.51

60152260a PN C e 空载电动势为210V 时，电机的转速是：

()r/min 118610

5.30

6.5210200=⨯⨯=Φ=

-e C E n