标准答案及评分标准A

河北工程大学期末考试（A ）试卷标准答案及评分标准专用纸

2011 /2012 学年第 二 学期 课程机电传动与控制 班级机机电专10、机制专10 闭卷 姓名

一、填空题（共20分，每空1分）

1、稳态和动态。

2、略

3、n K E e φ=,a t I K T φ=

4、行程、时间、速度、电流

5、开环控制系统和闭环控制系统；转速负反馈，电势负反馈，电压负反馈和电流正反馈。

6、改变转差率调速、变极调速和变频调速

二、判断题（共10分，每题1分）

1.~5 X √X √√ 6~10 √√XX √

三、简答题.（共28分，每题4分）

1、答：直流他励电动机削弱磁通时，如果负载转矩不变，将使电动机电流大大增加而严重过载；当磁通为零时，从理论上讲，电动机转速将趋于无穷大，实际上励磁电流为零时，电动机尚有剩磁，这时转速虽不趋于无穷大，但会升到机械强度所不允许的数值，出现“飞车”事故。

2、答：反抗转矩也称摩擦转矩。反抗转矩的方向恒与运动方向相反，运动方向发生改变时，负载转矩的方向也会发生改变，因而它总是阻碍运动的。其特性曲线在第一和第三象限。位能转矩与摩擦转矩不同，位能转矩的作用方向恒定，与运动方向无关，它在某个方向阻碍运动，而在相反方向便促进运动。其特性曲线在第一、第四象限。

3、答：三相异步电动机正在运行时转子突然被卡住，这时外负载无穷大，转子停转，转子电路电流和定子电路电流很大，若不及时断开电路，由于严重过载而使电机烧毁。

4、答：启动时，转速n =0,由n K E e φ=知，E =0,由a

R E U I -=（a R 较小）知，启动电流较大。一般可采用降压启动和串电阻启动。

5、答：动作太频繁时，将产生较多的铁损和铜损，因此产生较多的热量，出现过热。

6、答：通过增大转子导条电阻以克服“自转”现象。增大转子导条电阻使最大转矩出现在S>1附近，当去掉控制电压后，单相绕组产生的电磁转矩位于二、四象限，即转矩方向于转速方向相反（为制动转矩），因而可使转子迅速停止转动。

7、答：短路保护：防止电动机突然流过短路电流而引起电动机绕组、导线绝缘及机械上的严重损坏，或防止电源损坏。

长期过载保护：长期过载保护是指电动机带有比额定负载稍高一点的负载长期运行，会使电动机等电器设备因发热而导致温度升高，甚至会超过设备所允许的温升而使电动机等电器设备的绝缘损坏。

四、计算题（共22分）

1、（7分）解：（1）A ηU P I N N N N 4.874895

.023*******

=⨯⨯==

（2）N πn πP T N N 03.11861450

210180602603

=⨯⨯⨯== 2、（15分）解：由n N =1470 r/min 知，同步转速n 0=1500 r/min

（1）2=P

（2）定子旋转磁场对定子的转速即同步转速n 0=1500 r/min

（3）定子旋转磁场对转子的转速3014701500Δ0=-=-=N n n n r/min

（4）转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为：0

（5）转差率02.0150030Δ0===n n S

五、分析题.（共20分，每题10分）

1.答：此过程属于反接制动如下：由于在电源极性反接的瞬间，电动机的转速和它所决定的电枢电动势不能突变，若不考虑电枢电感的作用，此时电动机发出与转速方向相反的转矩，它与负载转矩共同作用，使电机转速迅速下降，制动转矩将随转的下降而减小，当速度下降到零时，制动结束。这时若电枢还没从电源拉开，电动机将反向启动，直到建立新的稳定平衡点。

2.答：能耗制动的原理：制动时，首先将定子绕组同三相电源断开，接着立即将一低压直流电源通人定子绕组。直流电流通过定子绕组后，在电动机内部建立一个固定不变的磁场，由于转子在惯性下继续旋转转子导体内就产生感应电势和电流，该电流与恒定磁场相互作用，产生作用方向与转子实际方向相反的制动转矩，在它的作用下，电动机转速迅速下降，此时运动系统存储的机械能被电动机转换成电能后消耗在转子电路的电阻中。

制动时，首先按下按钮SB 1,则接触器KM 1断电，其主触点断开定子绕组的三相电源，其辅助触点闭合，使KM 2得电，KM 2的主触点将直流电通人定子绕组，KM 2的辅助触点闭合使通延型时间继电器KT 得电，经延时后，KT 的常闭触点断开，使KM 2断电，则切断定子的直流电源，制动结束。