电机与拖动第六章自测题答案
电机与拖动第六章自测题答案
电机与拖动第六章⾃测题答案（⼀）填空题：1. 同步发电机的短路特性为⼀直线，这是因为在短路时电机的磁路处于不饱和状态。
2. 同步发电机正常情况下并车采⽤准同期法，事故状态下并车采⽤⾃同期法。
3. 同步调相机⼜称为同步补偿机。
实际上就是⼀台空载运⾏的同步电动机，通常⼯作于过励状态。
4. 同步发电机带负载时，如0o<Ψ<90o，则电枢反应磁动势F a可分解为F ad=F a sinΨ，F aq=F a cosΨ。
其中F ad电枢反应的性质为去磁性质，F aq电枢反应的性质为交磁性质。
5. 同步发电机与⽆穷⼤电⽹并联运⾏，过励时向电⽹输出感性⽆功功率，⽋励时向电⽹输出容性⽆功功率。
6. ⼀台汽轮发电机并联于⽆穷⼤电⽹运⾏，欲增加有功功率输出，应增⼤进汽量，欲增加感性⽆功功率输出，应增加励磁电流。
（填如何调节）7. 汽轮发电机⽓隙增⼤时，则同步电抗X t减⼩，电压调整率?U减⼩，电机制造成本增加，增加静态稳定性能增加。
8. 当同步电机作发电机运⾏时，在相位上，超前于；作电动机运⾏时，滞后于。
（⼆）判断题：1. 凸极同步发电机由于其电磁功率中包括磁阻功率，即使该电机失去励磁，仍可能稳定运⾏。
（√）2. 采⽤同步电动机拖动机械负载，可以改善电⽹的功率因数，为吸收容性⽆功功率，同步电动机通常⼯作于过励状态。
（√）3. 同步发电机过励运⾏较⽋励运⾏稳定，满载运⾏较轻载运⾏稳定。
（×）4. 同步发电机采⽤准同期法并车，当其他条件已满⾜，只有频率不同时，调节发电机的转速，使其频率与电⽹频率相等时，合上并联开关，即可并车成功。
（×）5. 汽轮同步发电机与⽆穷⼤电⽹并联运⾏，只调节⽓门开度，既可改变有功功率⼜可改变⽆功功率输出。
（√）（三）选择题：1. 同步发电机带容性负载时，其调整特性是⼀条：（③）①上升的曲线；②⽔平直线；③下降的曲线。
2. 同步发电机的V形曲线在其⽋励时有⼀不稳定区域，⽽对同步电动机的V形曲线，这⼀不稳定区应该在（③）区域。
电机与拖动 刘锦波第6章 习题解答
sN = n1 − n N 1500 − 1460 = = 0.027 n1 1500
（2）根据三相异步电动机机械特性的实用公式
Tem 2 = s sm Te max + sm s
式中， Fφ 1 = 0.9
N 1 k w1 I 为一相绕组所产生的基波磁势的幅值。 p
两相绕组所产生的基波合成磁势为
f1 (θ , t ) = f A1 (θ , t ) + f B1 (θ , t ) 2 = Fφ cos(ωt − θ ) = Fφ 1 cos(ωt + θ ) + Fφ 1 2 cos(ωt − θ ) + Fφ 1 2 cos(ωt + θ − 180 o ) + Fφ1 2 cos(ωt − θ )
r2 r + RΩ = 2 sN s
转子回路应外串的电阻为
RΩ = (
（2）根据
s 0.333 − 1)r2 = ( − 1) × 0.02 = 0.182Ω sN 0.033
r2′ P s = em = Ω1 2πn1 / 60 ′ m1 I 2
2
Tem
转子回路外串的电阻时，电磁转矩保持不变，又
r2 r + RΩ ，因此，转子 = 2 sN s
得
TemN 1 2 = = s N sm Te max λ M + sm s N
于是，临界转差率
s m = s N (λ M ± λ M − 1)
2
= 0.027 × (3.1 ± 3.12 − 1) ⎧0.163 =⎨ ⎩0.0045(舍去)
电机与拖动基础_第六章第2版_(许建国_著)习题答案
第六章6 . 1 题6 . 1图所示的某车床电力拖动系统中,已知切削力F=2 000 N ,工件直径d=150 mm ,电动机转速n=1 450 r /min,减速箱的三级转速比1j =2 ,2j =1.5 ,3j =2 ,各转轴的飞轮矩为2aGD =3. 5 N ·2m (指电动机轴), 2b GD = 2 N·2m ,2c GD =2 . 7 N·2m ,2d GD =9 N·2m ,各级传动效率1η=2η=3η=90% ,求:题6 . 1图( 1 )切削功率; ( 2 )电动机输出功率; ( 3 )系统总飞轮矩;( 4 )忽略电动机空载转矩时,电动机电磁转矩; ( 5 )车床开车但未切削时,若电动机加速度dtdn =800 r /min ·1-s ,忽略电动机空载转矩但不忽略传动机构的转矩损耗,求电动机电磁转矩。
解: ( 1 )切削转矩 150215.020002=⨯=⨯=d F T N ·m工件转速 min /7.24125.121450321r j j j n n f =⨯⨯==切削功率 KW n T T P ff 796.360107.2411416.321506023=⨯⨯⨯⨯=⨯=Ω=-π( 2 )电动机输出功率 KW PP 207.59.09.09.0796.33212=⨯⨯==ηηη( 3 )系统总飞轮矩 23222122221221222j j j GD j j GD j GD GD GD dc b a+++==55.425.1295.127.2225.3222222=⨯⨯+⨯++ 2.m N( 4 )电动机电磁转矩 m N n P P T M .29.3414501416.3210207.56060/2322=⨯⨯⨯⨯==Ω=π( 5 ) dt dn GD T a M 3752=+12121)(3751ηdt dn j GD b +21222121)(3751ηηdt dn j j GD c+32123222121)(3751ηηηdt dn j j j GD d =⨯375800(3.5+9.0222⨯+2229.05.127.2⨯⨯+32229.025.129⨯⨯⨯) =⨯3758004.769=10.17 2.m N6 . 2 龙门刨床的主传动机构如题6. 2图所示。
《电机原理及拖动基础》习题参考答案
习题参考答案第一章1-5 解：cm /A 98H ,T 1002.0002.0A B ====φ（1） F=Hl=98A/cm ⨯30cm=2940A;I=F/N=2940/1000=2.94A.(2) 此时，F 总=H 铁l 铁+H δδ其中：H 铁l 铁=98A/cm ⨯29.9cm=2930.2A; H δδ=δ⨯B/μ0=0.001/(4π⨯10-7)=795.8A; 所以：F 总=2930.2+795.8=3726A1-6 解：（1）;5.199sin Z x ;1407.0200cos Z r 2005.0100Z 1111111ΩϕΩϕΩ===⨯====（2）;66.8sin Z x ;55.010cos Z r 1010100Z 1221222ΩϕΩϕΩ===⨯====1-7 解：每匝电势为：匝744884.036N ;V 4884.00022.05044.4f 44.4e m 1===⨯⨯==φ第二章2-13 解：作直线运动的总质量为：Kg 63966.128022m )1m m (2m =⨯⨯+++⨯=总 转动惯量为：222L m kg 63964D m m J ⋅=⨯==总ρ 系统折算后总转动惯量为：2M 2m L eq m kg 74.49J iJ J 2J J ⋅=+++= 总负载静转矩为：Nm 127792/D g )Hq m (T 2L =⨯⨯+= 折算后负载转矩为：Nm 710i T T L'L ==η 电动机转速加速度等于：5.95dt dv D 60i dt dn i dt dn m ===π 由运动方程的启动转矩：Nm 4.12075.9555.974.49710dt dn 55.9J T T eq 'L k =⨯+=+=第三章3-12 解：因为：n 60Np E a φ=（1）单叠：a=2；6004.02602N 230⨯⨯⨯⨯=； N=5750。
电机与拖动习题解答
题 1-6 图
4 极 20 槽单波绕组展开图
已知一台直流电机的极对数 p=2，元件数 S=Z=K=21，元件的匝数 Ny=10，单波绕组， –2 试求当每极磁通 Ф=1.42×10 Wb，转速 n=1 000r/min 时的电枢电动势为多少伏？ 答：因采用单波绕组，所以支路对数 a=1； 总匝数 N=2SNy=2×21×10=420； 电势常数 Ce=pN/60a=2×420/60=14； –2 电动势 Ea=CeΦn=14×1.42×10 ×1 000V=200V。
答：根据机械特性的斜率 Ra / Ce CTΦ 2 ，可以看到它与电源电压无关，所以降低源电压时， 获得人为机械特性的斜率不变。而根据理想空载转速的公式 n0=U/CeΦ，可以看到它与电源电压 是比例关系，所以降低电源电压时， n0 降低。
2- 7
串励直流电动机有哪些特点？机械特性为什么是软特性？串励直流电动机在使用中
应注意哪些问题？ 答：串励电动机的特点：在串励直流电动机中，励磁绕组与电枢绕组串联，空载或轻载时， 电枢的电流较小，所以励磁电流也较小；按照磁化曲线，励磁电流磁化铁心时，磁场处于磁化 UN R − a I a ，可得串励直流电动机的速 的比例区，即 Φ = KI a ，参照速度工作特性方程式 n = CeΦ CeΦ 度特性方程式 n =
2- 9
2-11 一台他励直流电动机，额定功率 PN = 5.5kW ，额定电压 U N = 220V ，额定电流 I N = 10A ，额定转速 nN = 1 500r / min ，电枢回路总电阻 Ra = 0.5Ω ，试求：
（1）额定负载时的电磁功率和电磁转矩； （2）忽略电枢反应，且保持额定时励磁电流及总负载转矩不变，而端电压降为 190V，则稳 定后的电枢电流与转速为多少？ 答： （1）额定负载时的电磁功率和电磁转矩 电动势平衡方程为
电机与拖动刘振兴版参考答案
《电机与拖动》参考答案 2-1（1） 切削功率:WFV P s m d n V r j j j n n L f f 38009.1*2000/9.1215.0*6067.241*22*602min/67.2412*5.1*21450321=========ππ （2）电动机输出功率：W P P L6.52129.0*9.0*9.038003212===ηηη（3） 系统总飞轮转矩：222222223222122221221222.55.425.03.05.05.32*5.1*295.1*27.2225.3mN j j j GD j j GD j GD GD GD d c b a =+++=+++=+++=（4） 电动机电磁转矩：M N j j j FD T T L.29.349.0*9.0*9.0*2*5.1*22/15.0*20002/3213213212====ηηηηηη（5） 不切削时的电动机电磁转矩： 忽略损耗时的电动机电磁转矩M N j j j FD T .252*5.1*22/15.0*20002/'3212===传动机构阻转矩：M N T T T .29.92529.34'220=-=-=加速时电动机转矩：M N dt dn GD T T .19800*37555.429.937520=+=+=2-2（a ） 减速dt dnGD T T L 3752=-（b ） 减速dtdnGD T T L 3752=--（c ） 加速dtdnGD T T L 3752=+（d ） 减速dtdnGD T T L 3752=--（e ）匀速dtdnGD T T L 3752=+-2-3(a) 稳定 ；（b ）稳定；(c) 稳定； (d) 稳定； (e) 不稳定； 第三章3-1 直流发电机通过电刷和换向器将导体中的交流电势整流成直流输出。
如果没有换向器输出的将是交流电势。
3-2 直流电动机通过电刷和换向器将外部输入直流电压，逆变成导体中的交流电压和电流。
电机与拖动基础习题解答第六章
武汉纺织大学第六章6 . 1 题6 . 1图所示的某车床电力拖动系统中,已知切削力F=2 000 N ,工件直径d=150 mm ,电动机转速n=1 450 r /min,减速箱的三级转速比1j =2 ,2j =1.5 ,3j =2 ,各转轴的飞轮矩为2a GD =3. 5 N ·2m (指电动机轴), 2b GD = 2 N·2m ,2c GD =2 . 7 N·2m ,2d GD =9 N·2m ,各级传动效率1η=2η=3η=90% ,求:题6 . 1图( 1 )切削功率; ( 2 )电动机输出功率; ( 3 )系统总飞轮矩;( 4 )忽略电动机空载转矩时,电动机电磁转矩; ( 5 )车床开车但未切削时,若电动机加速度dtdn =800 r /min ·1-s ,忽略电动机空载转矩但不忽略传动机构的转矩损耗,求电动机电磁转矩。
解: ( 1 )切削转矩 150215.020002=⨯=⨯=d F T N ·m工件转速 min /7.24125.121450321r j j j n n f =⨯⨯==切削功率 KW n T T P ff 796.360107.2411416.321506023=⨯⨯⨯⨯=⨯=Ω=-π( 2 )电动机输出功率 KW PP 207.59.09.09.0796.33212=⨯⨯==ηηη( 3 )系统总飞轮矩 23222122221221222j j j GD j j GD j GD GD GD dc b a+++==55.425.1295.127.2225.3222222=⨯⨯+⨯++ 2.m N( 4 )电动机电磁转矩 m N n P P T M .29.3414501416.3210207.56060/2322=⨯⨯⨯⨯==Ω=π( 5 ) dt dn GD T a M 3752=+12121)(3751ηdt dn j GD b +21222121)(3751ηηdt dn j j GD c+32123222121)(3751ηηηdt dn j j j GD d =⨯375800(3.5+9.0222⨯+2229.05.127.2⨯⨯+32229.025.129⨯⨯⨯) =⨯3758004.769=10.17 2.m N6 . 2 龙门刨床的主传动机构如题6. 2图所示。
电机与拖动第5-6章习题答案
60 f 60 × 50 = = 1500r / min ，可得电机的极对数 p＝2 × 2 × 3 = 36 （槽）
p × 360o 2 × 360o = = 20o Q 36
sin q
2 = sin 3 × 10° = 0.9598 α 3 × sin 10° q sin 2 π 8 π k p1 = sin( y ) = sin( ⋅ ) = 0.9848 2 9 2 kd1 =
iA = 2 I sin(ωt − 10o ) 和 iB = 2 I sin(ωt − 100o ) ，试在图中画出 A、B 两相的相轴，并分析两相合成的
基波磁动势的性质。 解：A、B 两相的相轴如图 5-36 所示。
f A1 = Fm1 sin(ωt − 10o ) cos α f B1 = Fm1 sin(ωt − 100o ) cos(α + 90o )
q=
Q 24 p × 360o 360o = = 4 ，α = = = 15o 2 pm 2 × 3 Q 24
o 2 = sin( 5 × π ) × sin( 4 × 7.5 ) = 0.925 k dp1 = sin( y ) × 2 q sin α 6 2 4 × sin 7.5o 2
π
sin q
A
•
+A
•
α = 0o
B
×X
α = −90 o
+B
×Y
图5-36
由上式可知，两相合成基波磁动势是一个空间上反转的圆形旋转磁动势。 5-10. 如 图 5-37 所 示 的 三 相 对 称 绕 组 ， 现 在 绕 组 中 分 别 通 入 以 下 电 流 ： i A = 2 I cos ωt ， （1）试在图中画出 A、B、C 三相的相轴，求出三 iB = 2 I cos(ωt − 120o ) ， iC = 2 I cos(ωt − 240o ) 。 相合成基波磁动势的表达式并说明其性质； （2） 在图中画出 ωt =150o 时三相合成基波磁动势的幅值位置。 解： （1）A、B、C 三相的相轴如图 5-37 所示。
电工学课后习题第6章电动机习题及答案
6.2.4 某三相异步电动机，定子电压为 380 V，三角形联
结。当负载转矩为 51.6 N · m 时，转子转速为 740 r/min，效率为 80
％功率因数为 0.8。求：（1）输出功率；（2）输入功率；（3）定子 线流和相电流
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第6章 电 动 机
6.3.1 某三相异步电动机，PN＝30 kW，nN＝ 980 r/min， KM＝ 2.2，KS＝2.0，求: （1）U1l＝UN 时的 TM 和 TS；（2） U1l＝0.8 UN 时的 TM 和 TS。
频率 f2 。
【解】
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返 回练习题题集
下一题
第6章 电 动 机
6.2.2 某三相异步电动机, p＝1, f1＝50 Hz, s＝0.02,
P2＝30 kW，T0 = 0.51N · m 。求: （1）同步转速；（2）转子转 速；（3 ）输出转矩；（4）电磁转矩。
【解】 （1）
（2）
【解】 （1） 由于TN<TL，故不能带此负载长期运行。 （2） 由于 ,故可以带此负载短时运行。 （3）
第十八页, 共返三十回一页练。习题题集
上一题
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下一题
第6章 电 动 机
虽然
, 但由于
, 故不可带此负载直接起动。
第十九页, 共三返十回一回页练。习 题题集
上一题
上一页
下一题
第6章 电 动 机
（2） （3）
第九页, 共三十一页。 返 回练习题题集
上一题
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下一题
（4）
第6章 电 动 机
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上一题
电机第liu章习题答案
第六章 同步电机
5. 同步发电机与无穷大电网并联运行，过励时向电网输出 感性无功功率，欠励时向电网输出容性无功功率。
6. 一台汽轮发电机并联于无穷大电网运行，欲增加有功功 率输出，应增大进汽量，欲增加感性无功功率输出，应增加励 磁电流。（填如何调节）
7. 汽轮发电机气隙增稳定性能增加。
第六章 同步电机
（三）选择题：
1. 同步发电机带容性负载时，其调整特性是一条：（ ③ ） ① 上升的曲线； ② 水平直线； ③ 下降的曲线。
2. 同步发电机的V形曲线在其欠励时有一不稳定区域，而 对同步电动机的V形曲线，这一不稳定区应该在（ ③ ）区域。
① If>If0；
② If=If0；
③ If<If0。
3. 同步发电机过励运行较欠励运行稳定，满载运行较轻载 运行稳定。（ × ）
4. 同步发电机采用准同期法并车，当其他条件已满足，只 有频率不同时，调节发电机的转速，使其频率与电网频率相等 时，合上并联开关，即可并车成功。（ × ）
5. 汽轮同步发电机与无穷大电网并联运行，只调节气门开 度，既可改变有功功率又可改变无功功率输出。（ √ ）
3. 工作于过励状态的同步调相机，其电枢反应主要是： （②）
① 交轴电枢反应；
② 去磁的直轴电枢反应；
③ 增磁的直轴电枢反应。
第六章 同步电机
4. 与无穷大容量电网并联运行的同步发电机，过励时欲增 加励磁电流，则（ ② ）。
① 发出的容性无功功率增加，功角减小；
② 发出的感性无功功率增加，功角减小；
6.16 一台50MW，13.8kV，Y联结，cosφ= 0.8（滞后）的 水轮发电机并联于一无穷大电网上，其参数Ra≈0，Xd*=1.15， Xq*=0.7，不计饱和的影响，试求：当输出功率为10000kW， cosφ= 1.0时发电机的励磁电动势E0*及功角δ；（2）若保持此 输入有功功率不变，当发电机失去励磁时的δ，此时发电机还 能稳定运行吗？ （答案）
电机与拖动试题库及答案
《电机与拖动》复习题及答案第一章直流电机一、判断题1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。
（×）2、一台直流发电机，若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。
（√）3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。
（×）4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。
（×）5、电刷装置是直流电机所特有的部件。
（×）6、电刷装置并不是直流电机所特有的部件。
（√）7、在直流电机中换向极的作用主要是帮助换向（√）8、在直流发电机中换向极的作用主要是帮助换向（√）二、选择题1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）中。
（1）（1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）（3）（1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。
升高（）。
（2）3、如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U（1）20%；（2）大于20%；（3）小于20%。
三、多项选择题1、下列结构部件中属于直流电动机旋转部件的为（B C ）A．主磁极B．电枢绕组C．换向器D．电刷2、下列结构部件中属于直流发电机旋转部件的为（B C ）A．主磁极B．电枢绕组C．换向器D．电刷3、下列结构部件中属于直流电机旋转部件的为（B C ）A．主磁极B．电枢绕组C．换向器D．电刷四、简答题1、直流发电机的励磁方式有哪几种？（他励；自励（包括并励，串励和复励））2、如何确定换向极的极性，换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联？（使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。
对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。
换向极绕组与电枢组相串联的原因是：使随着电枢磁场的变化，换向极磁场也随之变化，即任何负载情况下都能抵消电枢反应的影响。
电机拖动考试题及答案
电机拖动考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电机拖动系统中，三相异步电动机的转子转速与同步转速之间的关系是（）。
A. 转子转速等于同步转速B. 转子转速略小于同步转速C. 转子转速等于两倍同步转速D. 转子转速略大于同步转速答案：B2. 直流电动机的电枢反应对电机性能的影响是（）。
A. 增加电枢磁通B. 减少电枢磁通C. 增加电枢电阻D. 减少电枢电阻答案：B3. 在电机拖动系统中，以下哪种控制方式可以提高系统的动态性能（）。
A. 开环控制B. 闭环控制C. 反馈控制D. 前馈控制答案：B4. 电机拖动系统中，同步电动机的启动方式不包括（）。
A. 异步启动B. 同步启动C. 变频启动D. 直接启动答案：D5. 电机拖动系统中，以下哪种电机适用于频繁启动和反转的场合（）。
A. 直流电动机B. 同步电动机C. 异步电动机D. 步进电动机答案：A6. 电机拖动系统中，电机的额定功率是指（）。
A. 电机在额定电压和额定电流下输出的功率B. 电机在额定电压和额定转速下输出的功率C. 电机在额定电流和额定转速下输出的功率D. 电机在额定电压和额定频率下输出的功率答案：A7. 电机拖动系统中，以下哪种电机的效率最高（）。
A. 直流电动机B. 同步电动机C. 异步电动机D. 步进电动机答案：B8. 电机拖动系统中，电机的额定电压是指（）。
A. 电机在额定工作状态下的电压B. 电机在空载状态下的电压C. 电机在起动状态下的电压D. 电机在短路状态下的电压答案：A9. 电机拖动系统中，电机的额定电流是指（）。
A. 电机在额定工作状态下的电流B. 电机在空载状态下的电流C. 电机在起动状态下的电流D. 电机在短路状态下的电流答案：A10. 电机拖动系统中，电机的额定转速是指（）。
A. 电机在额定工作状态下的转速B. 电机在空载状态下的转速C. 电机在起动状态下的转速D. 电机在短路状态下的转速答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 电机拖动系统中，以下哪些因素会影响电机的效率（）。
电机及拖动第6章作业参考答案
第1题：答：三相异步电动机有三种，分别是：物理表达式，参数表达式，实用表达式。
（1） 物理表达式：''22cos T m T C I ϕ=Φ 一般用来定性分析电动机在不同运行状态下转矩的大小和性质。
（2） 参数表达式：2'12'2'21121232[()()]pU r s T f r r s x x π=+++ 适用于用电动机转差率，电动机的参数（111,,U m f 及阻抗）计算机械特性（3） 实用表达式：2m m m T T s s s s=+ 适用于用电动机的产品目录或铭牌中的数据计算机械特性第6题：解：由铭牌上的额定电压380/220V 可知，该电动机作Y 形接法时对应线电压额定值是380V ，做△形接法时对应线电压额定值是220V 。
启动时绕组用Y 形接法，线电压是380V ，可以启动。
可是△形运行时，每相绕组承受的电压是380V ，大于额定值220V ，不能正常运行，所以不能采用Y —△降压启动。
第11题： 解：1606050750(min)4f n r p ⨯=== （1）117507200.04750N n n s n --=== （2）3260109.559.553448.6()720N N N N N P P T N m n ⨯===⨯=⋅Ω （3） 2.133448.67345.5()m m N T T N m λ=⋅=⨯=⋅（4）(0.04(2.130.16m N m s s λ=+=⨯=或22 2.130.040.17m m N s s λ==⨯⨯=（5）227345.57166.3()0.20.160.160.2m m m T T N m s s s s⨯===⋅++ 补充题：有一台鼠笼异步电动机， 5.5N P kW =，1380N U V =，111.3N I A =，1440min N n r =， 2.0m λ=。
试求1）电动机的临界转差率m s ，最大转矩m T ；2）用实用公式计算绘制固有机械特性解： 11150014400.041500N n n s n --=== （1）(0.04(2.00.149m N m s s λ==⨯+=35.5109.559.5536.48()1440N N N P T N m n ⨯==⨯=⋅ 2.036.4872.96(m m N T T N m λ==⨯=⋅ （2）求四个特殊点 (min ,)r N m ⋅同步转速点A （1500, 0）额定运行点B （1440, 36.48）临界点C 1(1)(10.149)15001276.5(min)m n s n r =-=-⨯=，所以C 点坐标是（1276.5，72.96）启动点D2272.9621.27()10.1490.1491m m m T T N m s s s s⨯===⋅++ 所以D 点坐标是（0，21.27）第16题 解：110.04N n n s n -==(0.04(2.30.175m N m s s λ==⨯=20.184r ==Ω0.75220.175(0.0290.75N m m m m m N m m T T s s s s s T T s s s sλλ=⇒=⇒== 1(1)1000(10.029)971(m i n )n n s r =-=⨯-= 1110009711.9711000n n s n ----===-- 反接制动机械特性的临界转差率为：'[][1]22.31.971( 4.091.8m Nm Nm N T T s s s T T λλ===⨯+= '2 4.09(1)(1)0.184 4.110.175m m s R r s =-=-⨯=Ω。
《电机原理及拖动(彭鸿才)》习题集-第六章 三相异步电动机的电力拖动 题及答案
《电拖》交流电力拖动部分1．异步电动机的过载倍数是指。
a)Ｔ/T N b)Ｔst/ＴN c)Ｔmax/ＴN2．当异步电动机的转差率高于临界转差率s m时，随着转速上升，电磁转矩。
a)增大b)减小c)不变3．异步电动机转子串电阻后，临界转差率s m ，最大电磁转矩Ｔmax，n1。
a)增大b)减小c)不变4．当异步电动机定子电压降为0.5U1N时，最大电磁转矩将降为额定电压时的倍，临界转差率将降为倍。
起动转矩将降为倍，n1将降为倍。
a)1 b)0.5 c)0.255．某异步电动机n N = 720 r/min，λM=2.4，则固有机械特性上s m=。
a)0.04 b)0.149 c)0.1836．题5电机P N =75KW，则固有机械特性上，Ｔmax=N·m。
a)2387.5 b)2375 c)17197．异步电动机起动电流降低a倍，若采用定子串电抗起动，则起动转矩降低为倍，若采用自耦变压器降压起动，则起动转矩降低为倍。
b)ac) a28．Y-△起动适用于正常运行时是接的电机，起动时接为。
a)Y b)△9．Y-△起动电流为直接起动的倍，起动转矩为直接起动的倍。
a)3b)1/3c)1/3210．若忽略r1，绕线转子异步电动机转子总电阻R2’=（x1+x2’）时，s m1，起动转矩ＴstＴ。
maxa)大于b)小于c)等于11．绕线转子异步电动机串频敏电阻起动时，随着转速越高，频敏电阻阻值越。
a)大b)小12．异步电动机转子反转的反接制动，S1，定子两相反接的反接制动，S1。
a)大于b)小于c)等于13．异步电动机变极调速是的调速，变频调速是的调速，调压调速是的调速，转子串电阻调速是的调速。
a)变n1b)变S14．变极调速当Y→YY时，极对数一倍，△→YY时，极对数一倍。
a)增加b)减少15．异步电动机采用Y/YY变极调速时，速时应接为YY，采用Δ/YY变极调速时，速时应接为Δ。
a)低b) 高16．在变频调速时，若令U1/f1不变，则在降速过程Фm。
许晓峰《电机拖动》第六章习题答案
6.13答：因为同步发电机带感性负载时，将产生去磁性质的电枢反应，而且负载电流越大，电枢反应去磁作用越强，发电机端电压越低，再加之漏阻抗压降的影响，也使端电压下降，故外特性曲线是下降的。
6.18解：故障前后输出的有功功率不变，则：
6.19解：（1）取电压相量为基准，即：
发电机输出的功率：视在功率：Βιβλιοθήκη 有功功率：无功功率
空载电动势：
所以：
功角：
（2）以为基准相量
额定时功率和电流：
额定功率增至额定情况下110%时：
功角：
所以
增加有功功率后，为：
由电动势方程得：
增加有功功率后的功率或电流：
即无功功率：
无功功率：
功率因数：
（3）电磁功率：
功角：
无功功率：
功率因数：
定子电流：
6.20
解：
电动机的输入功率：
母线上总有功功率：
同步电动机补偿有无功功率：
解上式得：
同步电动机的功率因数：
同步电动机的定子电流：
6.22解：
（1）换机前，水泵站需从电网吸收的视在功率和功率因数：
（2）换机后，水泵站从电网吸收的视在功率和功率因数：
两台异步电动机：
两台同步电动机：
两台异步电动机：
两台同步电动机：
视在功率：
功率因数：
（3）不更换电动机，装设一台同步调相机，将功率因数提高到0.9（滞后），调相机的容量为：
解得：
电机及电力拖动课后习题答案
《电机与拖动基础》课后习题第一章 习题答案1．直流电机有哪些主要部件？各用什么材料制成？起什么作用？ 答：主要部件：（1）定子部分：主磁极，换向极，机座，电刷装置。
（2）转子部分：电枢铁心，电枢绕组，换向器。
直流电机的主磁极一般采用电磁铁，包括主极铁心和套在铁心上主极绕组（励磁绕组）主磁极的作用是建立主磁通。
换向极也是由铁心和套在上面的换向绕组构成，作用是用来改善换向。
机座通常采用铸钢件或用钢板卷焊而成，作用两个：一是用来固定主磁极，换向极和端盖，并借助底脚将电机固定在机座上；另一个作用是构成电机磁路的一部分。
电刷装置由电刷、刷握、刷杆、刷杆座和汇流条等组成，作用是把转动的电枢与外电路相连接，并通过与换向器的配合，在电刷两端获得直流电压。
电枢铁心一般用原0.5mm 的涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠加而成。
有两个作用，一是作为磁的通路，一是用来嵌放电枢绕组。
电枢绕组是用带有绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成的线圈按一定的规律联接而成，作用是感应电动势和通过电流，使电机实现机电能量装换，是直流电机的主要电路部分。
换向器是由许多带有鸠尾的梯形铜片组成的一个圆筒，它和电刷装置配合，在电刷两端获得直流电压。
2．一直流电动机，已知，，，，0.85r/min 1500n V 220U kw 13P N N N ====η求额定电流N I 。
解：电动机η⋅=N N N I U P ， 故 A =⨯⨯=⋅=5.6985.02201013U P I 3N N N η3． 一直流电动机，已知，，，，0.89r/min 1450n V 230U kw 90P N N N ====η求额定电流N I 。
解：发电机N N N I U P =， 故 A ⨯==3912301090U P I 3N N N7．什么叫电枢反应？电枢反应的性质与哪些因素有关？一般情况下，发电机的电枢反应性质是什么？对电动机呢？答：负载时电枢磁动势对主磁场的影响称为电枢反应。
《电机原理及拖动》交流部分习题答案
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。
电机与拖动课后习题答案
维护的重要性：预防性维护可延长电机和拖动系统的使用寿命，降低故障率 常见故障类型：过载、短路、断相、欠压等，以及对应的故障现象和原因 维护方法：定期检查电机和拖动系统的运行状态，清洁和润滑机械部件，检查电线和连接 故障排除流程：通过观察、听诊、触诊等方法定位故障，根据故障类型采取相应的排除措施
交流电机的启动、调速和制 动方法
交流电机的基本原理和结构
交流电机的控制方式和保护 措施
交流电机在工业自动化中的 应用和优势
变压器的工作 原理：基于电 磁感应定律， 实现电压、电 流和阻抗的变
换。
变压器的额定 值：额定电压、 额定电流和额 定容量等参数， 是选择和使用 变压器的重要
依据。
变压器的绕组： 有高压绕组和 低压绕组之分， 分别承载着不 同的电压和电
实验原理：简述实验的基本 原理和方法
实验步骤：详细记录实验的 操作过程
实验结果：准确记录实验数 据，并进行分析和解释
实验目的：明确实验的目标 和意义
结论：总结实验的主要发现 和意义，提出建议和展望
案例一：电机与拖动在工业自动化中的应用 案例二：电机与拖动在智能家居系统中的应用 案例三：电机与拖动在电动汽车驱动系统中的应用 案例四：电机与拖动在机器人控制系统中的应用
电机的作用：作为拖动系统的动力源，将电能转换为机械能
控制系统的功能：对整个拖动系统进行调节、控制和保护，确保设备的正 常运行和生产过程的稳定性
工业自动化生产 线
电动车辆
风力发电系统
电机驱动控制系 统
直流电机的基本结构和工作原理 直流电机的启动、调速和制动方法 直流电机的绕组和磁路分析 直流电机的能量转换和效率计算
数据采集：准确记录 实验数据，确保数据 的真实性和可靠性
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（一）填空题：
1. 同步发电机的短路特性为一直线，这是因为在短路时电机的磁路处于不饱和状态。
2. 同步发电机正常情况下并车采用准同期法，事故状态下并车采用自同期法。
3. 同步调相机又称为同步补偿机。
实际上就是一台空载运行的同步电动机，通常工作于过励状态。
4. 同步发电机带负载时，如0o<Ψ<90o，则电枢反应磁动势F a可分解为
F ad=F a sinΨ，F aq=F a cosΨ。
其中F ad电枢反应的性质为去磁性质，F aq电枢反应的性质为交磁性质。
5. 同步发电机与无穷大电网并联运行，过励时向电网输出感性无功功率，欠励时向电网输出容性无功功率。
6. 一台汽轮发电机并联于无穷大电网运行，欲增加有功功率输出，应增大进汽量，欲增加感性无功功率输出，应增加励磁电流。
（填如何调节）
7. 汽轮发电机气隙增大时，则同步电抗X t减小，电压调整率?U减小，电机制造成本增加，增加静态稳定性能增加。
8. 当同步电机作发电机运行时，在相位上，超前于；作电动机运行时，滞后于。
（二）判断题：
1. 凸极同步发电机由于其电磁功率中包括磁阻功率，即使该电机失去励磁，仍可能稳定运行。
（√）
2. 采用同步电动机拖动机械负载，可以改善电网的功率因数，为吸收容性无功功率，同步电动机通常工作于过励状态。
（√）
3. 同步发电机过励运行较欠励运行稳定，满载运行较轻载运行稳定。
（×）
4. 同步发电机采用准同期法并车，当其他条件已满足，只有频率不同时，调节发电机的转速，使其频率与电网频率相等时，合上并联开关，即可并车成功。
（×）
5. 汽轮同步发电机与无穷大电网并联运行，只调节气门开度，既可改变有功功率又可改变无功功率输出。
（√）
（三）选择题：
1. 同步发电机带容性负载时，其调整特性是一条：（③）
①上升的曲线；②水平直线；③下降的曲线。
2. 同步发电机的V形曲线在其欠励时有一不稳定区域，而对同步电动机的V形曲线，这一不稳定区应该在（③）区域。
① I f>I f0；② I f=I f0；③ I f<I f0。
3. 工作于过励状态的同步调相机，其电枢反应主要是：
（②）
①交轴电枢反应；②去磁的直轴电枢反应；
③增磁的直轴电枢反应。
4. 与无穷大容量电网并联运行的同步发电机，过励时欲增加励磁电流，则（②）。
①发出的容性无功功率增加，功角减小；
②发出的感性无功功率增加，功角减小；
③发出的容性无功功率增加，功角增大；
④发出的感性无功功率增加，功角增大。
5. 与无穷大容量电网并联运行的同步发电机，其电流滞后于电压一相位角，若逐渐增加励磁电流，则电枢电流：（①）
①渐大；②先增大后减小；
③渐小；④先减小后增大。
（四）简答题：
1. 试用电路和磁路分析同步发电机带φ>0o负载时端电压下降的原因。
答：磁路方面：带上φ>0o的对称负载，电枢反应的性质有直轴去磁作用，故端电压会下降。
电路方面：电动势方程：
由相量图（图6.12）可见，发电机带上φ>0o的负载后，由于电机本身阻抗压降的影响，使得端电压下降。
2. 试简述功角的双重物理意义？
E 0U
答：时间相角差：即空载电动势 和电压 间的夹角；
空间相角差：即为励磁磁动势 与定子等效合
成磁动势 之间的夹角。
当忽略定子漏阻抗压降时，
，即等于气隙合成磁动势。
（五）作图题：
1. 与无穷大容量电网并联运行的汽轮发电机，
原运行于过励状态，现欲增加有功功率而保持无功功率输出不变，该如何调节，画出变化前后的电动势相量图。
答：调大气门开度的同时，相应增大励磁电流。
变化前后的电动势相量图如图6.13所示。
（六）计算题：
1. 一台隐极三相同步发电机，定子绕组为Y 联结,UN=400V ，IN=37.5A ，cos φN=0.85（滞后），Xt=
2.38Ω（不饱和值），不计电阻，当发电机运行在额定情况下时，试求：（1）不饱和的励磁电动势E0；（2）功角δN ；（3）电磁功率Pem ；（4）过载能力λ。
解：
（1）
（2）
（3）
或 （4） 2. 某工厂变电所变压器的容量为2000kV ·A ，该厂电力设备的平均负载为1200kW ，cos φ=0.65（滞后），今欲新装一台500kW ， cos φ=0.85（超前），η=95%的同步电动机，问当
电动机满载时，全厂的功率因数是多少？变压器是否过载？
解：
该厂电力设备从电源取得的有功、无功及视在功率：
同步电动机从电源取得的功率：
装设同步电动机后的全厂负荷及功率因数： F f F u V V U U N NP 23134003===V V E P E 1.4992.2883300=⨯==kW
kW N N N em I U P P 084.2285.075.354003cos
32=⨯⨯⨯==≈ϕ8.326
.15sin 11sin === δλN ()kW kW P P P 32.172632.52612002
1=+=+=∑()var 25.1008var 74.39499.140221k k Q Q Q =-=-=∑。