常熟理工学院《电机与拖动》模拟试题及答案电子教案

常熟理工学院《电机与拖动》模拟试卷（A卷）一、填空题（每空1分，共15分）1、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。

2、直流电动机的励磁方式有____________、__________、__________、____________四种。

3、变压器主要由_________________和__________________两部分组成。

4、三相交流电机电枢绕组产生基波旋转磁势的条件是_____________________，其转速与通入电流频率及电机极对数的关系是________，若改变电流的相序，其转向____________。

5、三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般____________在范围内。

6、异步电机中存在着二个转速：一个是转速，另一个是转速。

7、变压器空载运行时功率因数很低，这是由于__________________________________________________________。

二、判断题（每题2分，共10分）1、三相绕线转子异步电动机提升位能性恒转矩负载，当转子回路串入适当的电阻时，重物将停在空中。

（）2、不管异步电动机转子是旋转还是静止，定子旋转磁动势和转子磁动势之间都是相对静止。

（）3、变压器在一次侧外加额定电压不变的情况下，二次侧电流也大，导致一次侧电流也大，因此变压器的主磁通也大。

（）4、直流电动机的人为特性都比固有特性软。

（）5、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。

（）三、简答题（每题6分，共30分）1、什么因素决定直流电动机电磁转矩的大小？电磁转矩的性质和电动机运行方式有何关系？2、直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么样的后果？3、变压器中主磁通与漏磁通的性质有什么不同？在等效电路中怎样反映它们的作用？4、为什么通常把三相异步电动机机械特性的直线段认为稳定运行段，而把机械特性的曲线段认为不稳定运行段？曲线段是否有稳定运行点？。

5、异步电动机等效电路中的'1s r s-代表什么？能否用电感或电容代替，为什么？四、计算题（每题15分，共45分）1、一台并励直流电动机，90N P kW =，440N U =V ，245,5N fN I A I A ==，750/min N n r =，0.08a R =Ω，试求：（1）电动机的额定输出转矩；（2）在额定电流时的电磁转矩；（3）当0a I =时电机的转速；（4）在总制动转矩不变的情况下，当电枢中串入0.1Ω电阻而达稳定时的转速。

2、某三相铝线变压器，120750,/10000/400,,N N N S kV A U U V Y yn =•=联接。

低压边做空载试验，测出20200400,60,3800U V I A p W ===。

高压边做短路试验，测得11440,43.3,10900s s s U V I A p W ===。

试求：折算到高压侧的变压器T 形等效电路参数并画出等效电路图（设''1212,R R X X ==）。

3、已知一台三相四极异步电动机的额定数据为10,380,11N N N P kW U V I A ===，定子绕组为Y 接法，额定运行时，12557,314,276,77,200cu cu Fe mec p W p W p W p W p W ∆=====。

试求（1）额定转速；（2）空载转矩；（3）电磁转矩；（4）电机轴上的输出转矩。

常熟理工学院《电机与拖动》模拟试卷（B 卷）一、填空题（每空1分，共15分）1、直流电机定子主磁极的作用是_____________。

2、直流电动机的电磁制动有___________、__________ 、__________三种。

3、串励直流电动机的特点是：负载变化时励磁电流及主磁通同时该变，故负载变化时________________________变化很大，电磁转距则近似正比于 变化。

4、变压器的 损耗可以近似看成铁耗， 损耗可以近似看成铜耗。

5、三相异步电动机根据转子结构不同可分为_______和_______两类。

6、一个三相对称交流绕组，2p =2，通入f = 50Hz 的对称交流电流，其合成磁动势为______磁动势，该磁动势的转速为_____r/min 。

7、一台6极三相异步电动机接于50Hz 的三相对称电源，其 s =0.05，则此时转子转速为______ r/min ，定子旋转磁动势转速为_____r/min 。

8、三相异步电动机等效电路中的附加电阻'21s R s是模拟___________的等效电阻。

二、判断题（每题2分，共10分）1、三相绕线转子电动机转子回路串入电阻可以增加起动转矩，串入电阻值越大，起动转矩也越大。

（ ）2、三相异步电动机转子不动时，经由空气气隙传递到转子侧的电磁功率全部转化为转子铜耗（ ）3、使用电压互感器时其二次侧不允许短路，而使用电流互感器则不允许开路。

（ ）4、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。

（ ）5、若把一台直流发电机电枢固定，而电刷与磁场同时旋转，则在电刷两端也能得到直流电压（ ）三、简答题（每题6分，共30分）1、 何为电枢反映？电枢反映对气隙磁场有什么影响？对电机运行有什么影响？1、答：直流电机励磁后，由励磁磁动势产生气隙磁场，电枢绕组内通有电流a I 产生的电枢磁动势a F 对气隙磁场的影响称为电枢反应。

电枢反应使气隙磁场波形畸变，并呈去磁性。

电枢反应对直流发电机影响其端电压，对直流电动机影响其电磁转据和转速。

2、 并励直流电动机在运行是，励磁绕组断线会出现什么后果？2、答：如励磁绕组断开，则主磁通下降到剩磁磁通值，而电枢电流将迅速增大，转速迅速上升，可能大大超过额定转速，造成“飞车”，使换向器、电枢绕组和转动部件损坏，甚至造成人身事故。

电机空载时励磁绕组断开最容易发生这种危险情况。

3、 器励磁电抗的物理意义是什么？我们希望变压器的是大好还是小好？若变压器用空气心而不用铁心，则是增大还是减少？如果一次绕组匝数增加，其余不变，如何变化？如果将铁心截面积增加，其余不变，如何变化？4、 三相异步电动机的原理是什么？5、 说明异步电动机的机械负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加的物理过程。

四、计算题（每题15分，共45分）1、一台并励直流电动机在额定电压N U =230V 和额定电流N I =85A 的情况下运行，电枢回路总电阻0.1a R =Ω，22c U ∆=V ，励磁回路总电阻90f R =Ω，额定负载时的效率90%N η=，试求：（1）额定输入功率；（2）额定输出功率；（3）总损耗；（4）电枢回路铜耗；（5）励磁回路铜耗；（6）电刷接触损耗；（7）附加损耗；（8）机械损耗与铁耗之和。

2、三相变压器的额定值为125600,/35000/6300,11N N N S kV A U U V V Yd =•=联结。

从负载实验得，112610,92.3,53s s s U V I A p kW ===。

当11N U U =时22N I I =，测得二次绕组电压恰为额定值22N U U =。

求此时负载的性质及功率因数角2ϕ的大小（不考虑温度换算）。

3、某台绕线转子异步电动机的数据为：11N P kW =，715/min N n r =，2163N E V =，247.2N I A =。

启动最大转矩与额定转矩之比1/ 1.8N T T =，负载转矩98z T N m =。

求三级启动时的每级启动电阻值。

常熟理工学院《电机与拖动》模拟试卷（C 卷）一、填空题（每空1分，共15分）1、直流电动机的静差度越小，表明电动机转速的相对稳定性越______，也表明机械特性越_______。

2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当_______时为电动机状态，当______时为发电机状态。

3、直流电机的电磁转矩是由________和_________共同作用产生的。

4、变压器空载试验一般在 侧进行，而短路试验一般在 侧进行。

5、三相异步电动机自耦变压器降压起动，定子电压将降低到原来的 倍，而起动电流和起动转矩则降低到原来的 ___________倍。

6、额定频率为50Hz 的三相异步电动机的额定转速为725 r/min ，该电机的极数为______，同步转速为_____r/min ，额定转差率为_______，转子电流频率______ Hz 。

7、当电动机的转速超过________时，出现回馈制动。

二、判断题（每题2分，共10分）1、 一台并励直流发电机，正转能自励，反转也能自励。

（ ）2、 一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。

（ ）3、 变压器的漏抗是个常数，而其励磁电抗却随磁路的饱和而减少。

（ ）4、 改变电流相序，可以改变三相旋转磁动势力的转向。

（ ）5、 三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。

（ ）三、简答题（每题6分，共30分）1、 直流电动机的电磁转距是驱动性质的转距，电磁转距增大时，转速似乎应该上升，但从直流电动机的转距以及转速特性看，电磁转距增大时，转速反而下降，这是什么原因？2、直流并励发电机自励的条件是什么？3、为什么变压器空载损耗可以近似地看成铁耗，负载损耗可近似地看成铜耗？4、三相异步电动机直接起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩却不大？异步电动机的转差功率消耗到哪里去了？若增加这部分损耗，异步电动机会出现什么现象？四、计算题（每题15分，共45分）1、某他励电动机的数据为：35N P kW =，440N U =V ，75N I A =，1000/min N n r =，0.06a N R R =。

若忽略空载损耗，试计算：（1）电动机以转速600/min r 吊起负载，0.9z N T T =，求这时串接在电枢电路内的电阻值R Ω；（2）采用能耗制动使负载（0.9N T ）以600/min r 的转速下降求电枢电路内的串接电阻值；（3）在600/min r 时吊起负载，忽然将电枢反接，并使电流不超过N I ，求最后稳定下降的转速。

2、三相变压器的额定值为121800,/6300/3150,N N N S kV A U U V =•=11Yd 联结，空载损耗0 6.6p kW =，负载损耗21.2s p kW =。

求：（1）当输出电流22,cos 0.8N I I ϕ==（滞后）时的效率；（2）效率最大时的负载系数m β。

2、 一台15.5,380,50N N P kW U V f Hz ===的三相四极异步电动机，在某种运行情况下，自定子方面输入的功率为 6.32,kW 1341cu P W =，2237.5,167.5,45,29cu Fe mec ad P W P W P W P W ====。