电机与拖动基础试题库及答案改中考_-试题.pdf
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1、电机与拖动基础试题库及答案 选择题 1 1、异步电动机气隙较大,则电动机的(C)。A 励磁电流较小,功率因数较底;B 励磁电流较大,功率因数较高;C 励磁电流较大,功率因数较低 D 励磁电流较小,功率因数较高;2、直流电动机的换向级的作用是(C)A 产生主磁通 B 产生换向电流 C 改变电流方向 D 以上都不对 3、直流电动机的换向电流愈大,换向时火花(A)A 愈强 B 愈弱 C 不便 D 以上都不对 4、频率为 50Hz 的四十八极交流电机,旋转磁势的转速为(D)r/min。A.48 B.62.5 C.250 D.125 5、频率为 40Hz 的二十极交流电机,旋转磁势的同步转速为(D)r/
2、min。A.2400 B.2000 C.120 D.240 6、串励直流电动机在一定的负载下运行,若电源电压有所降低,则转子的转速将会(A)A 变大 B 保持不变 C 变小 D 以上都不对 7、直流电动机带上负载后,气隙中的磁场是(C)A 由主级磁场和电枢磁场叠加而成的 B 由主级磁场和换向磁场叠加而成的 C 由主级磁场,换向磁场和电枢磁场叠加而成的 8、直流电动机中电枢的主要作用是(B)A 改善直流电动机的换向 B 实现电能和机械能的转换 C 在气隙中产生磁通 D 产生气隙 9、改变电枢回路的电阻调速,只能使直流电动机的转速(B)A 上升 B 下降 C 保持不变 D 以上都不对 10、三相异
3、步电动机当转差率为 1 时,此电动机为(C)状态 A 制动状态 B 同步运行状态 C 启动状态 D 以上都不是 11、变压器带感性负载,从轻载到满载,其输出电压将会(B)A 升高 B 降低 C 不变 D 以上都不对 12、异步电动机要实现回馈制动,则应满足如下条件(D)A 转子转速应小于旋转磁场转速,且同向 B 转子转速应等于旋转磁场转速,且同向 C 转子转速应小于旋转磁场转速,且反向 D 转子转速应大于旋转磁场转速,且同向 13、三相异步电动机转子电阻增大时,电动机临界转差率 Sm 和临界转矩 Tm 应为(B)A Sm 减小,Tm 增大 B Sm 增大,Tm 不变 C Sm 增大,Tm 减小
4、 D Sm 减小,Tm 减小 14、三相异步电动机定子电压下降时,电动机临界转差率 Sm 和临界转矩 Tm 应为(C)A Sm 不变,Tm 不变 B Sm 减小,Tm 增大 C Sm 不变,Tm 减小 D Sm 不变,Tm 增大 15、三相异步电动机当转差率小于 0 时,此电动机为(D)状态 A 制动状态 B 电动状态 C 启动状态 D 发电状态 16、电力变压器的励磁阻抗表示下面哪一物理量(D)A 输入功率 B 输出功率 C 铜耗 D 铁耗 17、单相绕组通以交流电时,其磁势为(D)A 圆形旋转磁势 B 椭圆磁势 C 无法确定 D 脉动磁势 18、电力变压器的作用是下面哪一物理量(B)A 改
5、变交流电电压和功率 B 改变交流电电压和交流电电流 C 改变交流电电压和频率 D 改变直流电电压和交流电电流 19、变压器的空载损耗(D),短路损耗(C)。A、全部为铜耗 B、全部为铁耗 C、主要为铜耗 D、主要为铁耗 20、一台并励直流发电机,空载运行于某一电压下,如将其转速升高 10%则发电机的端电压将(C)。A、升高 10%,B、不变,C、升高10%,D、升高10%选择题 2 1、金属切削机床产生的负载转矩是(C)A 反抗性恒转矩负载机械特性 B 位能性恒转矩负载机械特性 C 恒功率负载机械特性 D 通风机负载机械特性 2、三相异步电动机带恒转矩负载运行,如电源电压下降,电机的转速(A)
6、,定子电流 上升。A 下降 B 不变 C 上升 D 以上都不对 3、异步电动机的转差率为 s 1时,电机运行于(C)状态。A 发电机 B 电动机 C 电磁制动 D 静止 4、起重机类机械平移时产生的负载转矩是(A)A 反抗性恒转矩负载机械特性 B 位能性恒转矩负载机械特性 C 恒功率负载机械特性 D 通风机负载机械特性 5、起重机类机械提升和下放重物时产生的负载转矩是(B)A 反抗性恒转矩负载机械特性 B 位能性恒转矩负载机械特性 率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电流方向以上都不对直流电动机的换向电流愈大换向时火花愈
7、强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁场叠加而成的直流电动机中阻调速只能使直流电动机的转速上升下降保持不变以上都不对三相异步电动机转差率为时此电动机为状态制动状态同步运行状态启动状态以上都不是变压器带感性负载从轻载到满载其输出电压将会升高降低不变以上都不对异步电动C 恒功率负载机械特性率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电流方向以上都不对直流电动
8、机的换向电流愈大换向时火花愈强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁场叠加而成的直流电动机中阻调速只能使直流电动机的转速上升下降保持不变以上都不对三相异步电动机转差率为时此电动机为状态制动状态同步运行状态启动状态以上都不是变压器带感性负载从轻载到满载其输出电压将会升高降低不变以上都不对异步电动D 通风机负载机械特性 6.三相异步电动机当转子不动时,定转子的频率关系是(A)7 若要使起动转矩 Tst 等于最大转矩 Tmax
9、 应(C)A.改变电压大小 第一章 直流电机 一、填空题:(2)1、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。(Ea U)2、直流电动机的绕组常用的有 _ 和 _ 两种形式。(单叠绕组;单波绕组)3、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 _。(相反;相同)4、直流电机的电磁转矩是由 _ 和 _ 共同作用产生的。(每极气隙磁通量;电 枢电流)5、直流电动机的用途是将(电)能转换为(机械)能,直流发电机的用途是将机械能转 换为电能。6、直流电动机的用途是将 电能 能转换为机械能,直流发电机的用途是将(机械
10、能)能 转换为(电能)能。7、直流电机的定子是由(主磁极)、(换向极)、机座和电刷装置等部件组成。8、直流电机的定子部分是由主磁极、换向极、(机座)和(电刷装置)等部件组成。9、直流电机的转子部分是由(电枢铁心)、(电枢绕组)和换向器组成。10、直流电机的结构由两部分组成:静止部分称为定子,主要用来产生(磁通);转动部分 称为转子,通称(电枢)。二、简答题 1、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?(3)答: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
11、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。2、直流电机有哪些主要部件?各起什么作用?(3)答:直流电机的主要部件有定子:主磁极(产生主极磁场)、机座(机械支撑和导磁作用)、换向极(改善换向)、电刷(导入或导出电量);转子:电枢铁心(磁路的一部分,外圆槽 中安放电枢绕组)、电枢绕组(感应电动势,流过电流,产生电磁转矩,实现机电能量转换)换向器A.f1=f2 B.fl V f2 C.fl f2 D.f2=0 B.改变电源频率 C.增大转子回路电阻 8 异步电动机的额定功率 D.减小电机气隙 PN是指(B)A.输入电功率 B.输岀
12、机械功率 C.输入机械功率 D.输岀电功率 9.如果某三相异步电动机的极数为 4 级,同步转速为 1800 转/分,B.60 赫兹 C.45 赫兹 D.30 赫兹 A.50 赫兹 10.一台直流电动机起动时,励磁回路应该 A.与电枢回路同时接入(C)B.比电枢回路后接入 C 上匕电枢回路先接入 D.无先后次序 那么三相电流的频率为(B)率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电流方向以上都不对直流电动机的换向电流愈大换向时火花愈强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直
13、流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁场叠加而成的直流电动机中阻调速只能使直流电动机的转速上升下降保持不变以上都不对三相异步电动机转差率为时此电动机为状态制动状态同步运行状态启动状态以上都不是变压器带感性负载从轻载到满载其输出电压将会升高降低不变以上都不对异步电动(与电刷一起,整流或逆变)3、直流发电机和直流电动机中的电磁转矩 T有何区别?它们是怎样产生的?而直流发电机 和直流电动机中的电枢电动势,Ea又有何区别?它们又是怎样产生的?解:直流发电机的电磁转矩 T 是制动性质的,直流电动机的电磁转矩 T 是驱(拖)动
14、性质的,它们都是由载流导体在磁场中受到的电磁力,形成了电磁转矩;直流发电机的电枢电动势 Ea 大于电枢端电压 U,直流电动机的电枢电动势 Ea 小于电枢端电压 U,电枢电动势 Ea 都是 运动导体切割磁场感应产生的。4、他励直流电动机的工作特性是什么条件下求取?有哪几条曲线?解:他励直流电动机的工作特性是在 U=UN 电枢回路不串附加电阻,励磁电流 f=I fN 的 条件下求取。有:n=f(P2)、T=f(P2)、n=f(P2)三条曲线。5、何谓换向?讨论换向过程有何实际意义?解:直流电机运行时,电枢绕组的线圈(元件)由一条支路经电刷短路进入另一条支路,该线圈中的电流方向发生改变,这种电流方向
15、的改变叫换向。讨论实际的换向过程,了解影 响换向的电磁原因,才能对症下药,实施改善换向的方法。6、换向极的作用是什么?它应当装在何处?换向极绕组应当如何连接?如果换向极绕组的 极性接反了,电机在运行时会出现什么现象?解:换向极的作用是改善换向,它应装在主磁极的几何中心线处,换向极绕组与电枢绕组串 联,且使换向极磁通势的方向与电枢磁通势的方向相反。如果极性接错,使两种磁通势的方 向相同,那就会更恶化换向,运行时后刷边的火花更大,甚至可能烧坏电刷和换向器。7、什么是主磁通?在电机和变压器内,常把线圈套装在铁芯上。当线圈内通有电流时,就会在线圈周围的 空间形成磁场,由于铁芯的导磁性能比空气好得多,所
16、以绝大部分磁通将在铁芯内通过,这 部份磁通称为主磁通。8、直流发电机的励磁方式有哪几种?(不出)(他励;自励(包括并励,串励和复励)9、如何判断直流电机是发电机运行还是电动机运行?它们的电磁转矩、电枢电动势、电枢 电流、端电压的方向有何不同?解:用 Ea与 U 的关系来判断:直流发电机的 EaU,电枢电流 Ia与电枢电动势 Ea同方 向,电磁转矩 T 是制动性质的(方向与转向 n 相反),电流是流到电压 U 的正端;直流电动机 的 U Ea,电枢电流 la与电枢电动势 Ea反方向,电磁转矩 T 是驱动性质的(方向与转向 n 相 同),电流是从电压 U 的正端流出的。10、直流电机的励磁方式有哪
17、几种?在各种不同励磁方式的电机中,电机输入(输出)电流 I与电枢电流 I a及励磁电流 I f有什么关系?解:直流电机的励磁方式有四种:他励、并励、串励、复励。以直流电动机为励:他励 的 I=I a(与 I f无关),并励的 I=I a+I f,串励的 I=I a=I f,复励的 I=I a+I f并。三、计算题(1)1、一台并励直流发电机,铭牌数据如下:PN=6kVy UN=230V nN=1450r/min,Ra=0.57 Q(包 括电刷接触电阻),励磁回路总电阻 Rf=177 Q,额定负载时的电枢铁损 PFe=234Vy机械损 耗为Pmec=61W求:(1)额定负载时的电磁功率和电磁转矩
18、。(2)额定负载时的效率。解:(1)P2=PN=6kW率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电流方向以上都不对直流电动机的换向电流愈大换向时火花愈强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁场叠加而成的直流电动机中阻调速只能使直流电动机的转速上升下降保持不变以上都不对三相异步电动机转差率为时此电动机为状态制动状态同步运行状态启动状态以上都不是变压器带感性
19、负载从轻载到满载其输出电压将会升高降低不变以上都不对异步电动 Pf=片 12 二 299W la=IN I f=27.4A 2 Pcua 二 RJa=427.9W 所以 Rm 二 F2 FLa Pf 二 6726.9W 60(2)P=Pem+Pmec+PFe=7021.9W =P2 100%=85.45%P 2、一台并励直流发电机,铭牌数据如下:PN=23kW U=230V,nN=1500r/min,励磁回路电阻 Rf=57.5 Q,电枢电阻 艮=0.1 Q,不计电枢反应磁路饱和。现将这台电机改为并励直流电动机 运行,把电枢两端和励磁绕组两端都接到 220V 的直流电源:运行时维持电枢电流为原
20、额定 值。求(1)转速 n;(2)电磁功率;(3)电磁转矩。Ia=IN If-104A P:ua 二 Rat=1081.6W (1)Ea 二UN RaIa=240.4V Ce-旦=0.1603 nN 电动机运行:Ea=UN-Rala=209.6VUf R 220 177 A=1.3A PN UN 6000 230 A=26.1A Rm Tem=6726.9 2-1450 N m=44.3N m 解:If Rf 230 57.7 A=4A 旦 UN 23 103 230 A=100A 率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电
21、流方向以上都不对直流电动机的换向电流愈大换向时火花愈强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁场叠加而成的直流电动机中阻调速只能使直流电动机的转速上升下降保持不变以上都不对三相异步电动机转差率为时此电动机为状态制动状态同步运行状态启动状态以上都不是变压器带感性负载从轻载到满载其输出电压将会升高降低不变以上都不对异步电动(2)Pem=Eala 1.798kW 3、一台并励直流发电机,铭牌数据如下:R=6kW U=230V,n
22、N=1450r/min,Ra=0.57 Q(包括电刷接触电阻),励磁回路总电阻 Rf=50Q,额定负载时的电枢铁损 Re=234W 机械 损耗为 Pme=61W 求:(1)额定负载时的电磁功率和电磁转矩。(2)额定负载时的效率。4、一台并励直流发电机,铭牌数据如下:R=6kW UN=230V,nN=1450r/min,民=0.57 Q(包括电刷接触电阻),励磁回路总电阻 Rf=60Q,额定负载时的电枢铁损 Re=234W 机械 损耗为 PmeC=61W 求:(1)额定负载时的电磁功率和电磁转矩。(2)额定负载时的效率。5、一台并励直流发电机,铭牌数据如下:R=6kW UN=230V,nN=14
23、50r/min,Ra=0.57 Q(包括电刷接触电阻),励磁回路总电阻 Rr=70Q,额定负载时的电枢铁损 PFe=234W 机械 损耗为 PmeC=61W 求:(1)额定负载时的电磁功率和电磁转矩。(2)额定负载时的效率。6、一台并励直流电动机,UN=220V,I N=80A,电枢回路总电阻 Ra=0.036 Q,励磁回路总电 阻Rf=110Q,附加损耗ps=0.01pN,n=0.85。试求:额定输入功率 P;额定输出 功率 P2:总损耗 上p;电枢铜损耗Pcua;励磁损耗Pf;附加损耗Ps;机械损耗 和铁心损耗之和 P。电枢铜耗:Pcua=l:Ra=782 0.036=219.02W 励磁
24、损耗:Pf=l2Rf=22 110=440W 额定输入功率:P1 二UNIN=220 80=17600W 额定输出功率:PN=17600 汇0.85=14960W 附加损耗:Ps=0.01PN=0.01 14960=149.60W 总损耗:p 二 R-PN=17600-14960=2460W 空载损耗:Po=Pm PF P-Pcua-Pf-Ps=2460-219.02-440-149.6=1831.38W 7、一台他励直流电动机,额定数据为:PN-10kW,U N=220V,N=90%,n”=1200r/min,电 枢回路总电阻R0.0441。试求:1)额定负载时的电枢电动势和额定电磁转矩。C
25、:二 220 230 Ce=220 0.1603=0.1533 230 21.798 103 2 二 1367/60 N m=152.27 N m 解:220 Rf 110=2A la=I N-I f=80-2=78A 率因数较高励磁电流较大功率因数较低励磁电流较小功率因数较高直流电动机的换向级的作用是产生主磁通产生换向电流改变电流方向以上都不对直流电动机的换向电流愈大换向时火花愈强愈弱不便以上都不对频率为的四十八极交电源电压有所降低则转子的转速将会变大保持不变变小以上都不对直流电动机带上负载后气隙中的磁场是由主级磁场和电枢磁场叠加而成的由主级磁场和换向磁场叠加而成的由主级磁场换向磁场和电枢磁
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