1、學(xué)年度第一學(xué)期自動(dòng)化系電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)期末考試試卷。年級(jí) 專業(yè) 自動(dòng)化班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名注：1、共120分鐘，總分100分2、此試卷適用自動(dòng)化專業(yè)本科題 號(hào)四五總分評(píng)閱人 簽名得分得分 一、選擇題(每小題2分，共20分)1 .他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的人為特性與固有特性相比，其理想空載轉(zhuǎn)速和斜率均發(fā)生了變化，那 么這條人為特性一定是：(3)(1)串也阻的人為特性：(2)降壓的人為特性；(3)弱磁的人為特性。2 .直流電動(dòng)機(jī)采用降低電源電壓的方法起動(dòng)，其目的是：(2)(1)為了使起動(dòng)過程平穩(wěn)；(2)為了減小起動(dòng)電流：(3)為了減小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。3 .他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行串電阻調(diào)速，設(shè)調(diào)速前、后的電

2、樞電流分別為li和 M那么：(2)(1) li<l2： (2) IfI2; (3) h>l2o4 .三相異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，如果電源電壓下降，當(dāng)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后，此時(shí)電 動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：下降：增大；不變；不定。5 .三相異步電動(dòng)機(jī)的空載電流比同容量變壓器大的原因：異步電動(dòng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)的：異步電動(dòng)機(jī)的損耗大：異步電動(dòng)機(jī)有氣隙：異步電動(dòng)機(jī) 有漏抗。6 .三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)，氣箱磁通的大小主要取決于：電源電壓：氣隙大小；定、轉(zhuǎn)子鐵心材質(zhì)：定子繞組的漏阻抗。7 .三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中，把定子兩相反接，則轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)遞會(huì)：升高；下降一直到停轉(zhuǎn)：下降至零后再反向旋轉(zhuǎn)；下降到某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。8

3、 .三相異步電動(dòng)機(jī)能畫出像變壓器那樣的等效電路是由于：它們的定子或原邊電流都滯后于電源電壓：氣隙磁場(chǎng)在定、轉(zhuǎn)子或主磁通在原、副邊都 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：它們都有主磁通和漏磁通；它們都由電網(wǎng)取得勵(lì)磁電流。9 .三相異步電動(dòng)機(jī)的與固有機(jī)械特性相比，人為機(jī)械特性上的最大電磁轉(zhuǎn)矩減小，臨界轉(zhuǎn) 差率沒變，則該人為機(jī)械特性是異步電動(dòng)機(jī)的：（3）（1）定子串接電阻的人為機(jī)械特性；（2）轉(zhuǎn)子串接電阻的人為機(jī)械特性；（3）降低 電壓的人為機(jī)械特性。10 . 一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)額定轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源也壓下降10$,這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電 磁轉(zhuǎn)矩：（1）（1） Te«= Tn； （3）Ten=o得分二、填空題：（

4、共20分）1、（4分）他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性是指在條件下,和 的關(guān)系。（U=UN、e二N,電框回路不串電阻；n： Tem ）2、（2分）三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別不僅與繞組的和 有關(guān).而且還與三相繞組的有關(guān)。（繞向：首末端標(biāo)記：聯(lián)結(jié)方式）3.當(dāng)s在 范圍內(nèi).三相異步電機(jī)運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為：在范圍內(nèi)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài),此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為（0- 1 ：反電動(dòng)勢(shì)；- 8-0;制動(dòng)轉(zhuǎn)矩）4 .三相異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同可分為_ 和_ 兩類。（籠型異步電動(dòng)機(jī)和繞線型異步電動(dòng)機(jī)）5 .一臺(tái)6極三相異步電動(dòng)機(jī)接于50Hz的三相對(duì)稱電源：其s=,則此時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為 r/min.定子旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)相

5、對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為r/min0 （950: 50）6 .對(duì)于繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，如果電源也壓一定，轉(zhuǎn)子回路電阻適當(dāng)增大，則起動(dòng)轉(zhuǎn) 矩 ,最大轉(zhuǎn)矩。（增大：不變）7 .三相異步電動(dòng)機(jī)的過載能力是指。（T/Tn ）8,拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)差率s在 范圍內(nèi)時(shí).電動(dòng)機(jī)都能穩(wěn)定運(yùn)行。（0-5m）9 .三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速時(shí)，為了保證過載能力和主磁通不變，則U1應(yīng)隨fl按 規(guī)律調(diào)節(jié)O （正比）10 .三相異步電動(dòng)機(jī)采用星形一三角形降壓起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)也流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩各降為直接起動(dòng)時(shí)的 倍。（3）得分三、(10分)是非題：1 .直流電動(dòng)機(jī)的人為特性都比固有特性軟。(?)

6、(F)2 .直流電動(dòng)機(jī)串多級(jí)電阻起動(dòng)。在起動(dòng)過程中，每切除一級(jí)起動(dòng)電阻，電樞電流都將突變。(?)(T)3 .提升位能負(fù)載時(shí)的工作點(diǎn)在第一象限內(nèi)，而下放位能負(fù)載時(shí)的工作點(diǎn)在第四象限內(nèi)。(T) ?)4 .他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的降壓調(diào)速屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，因此只能拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行。(?) (F)5 .改變電流相序，可以改變?nèi)嘈D(zhuǎn)磁通勢(shì)的轉(zhuǎn)向。(?) (T)6 .不管異步電機(jī)轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)還是靜止，定、轉(zhuǎn)子磁通勢(shì)都是相對(duì)甜止的(?) o (T)7 .三相異步電動(dòng)機(jī)的最大也磁轉(zhuǎn)矩Tn的大小與轉(zhuǎn)子電阻門阻值無關(guān)(?) o (T)8 .三相異步電機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)子不動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組電流的頻率與定子電流的頻率相同(?) o (

7、T)9 .由公式Te=Ct2cos2可知，電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子電流成正比，因?yàn)橹苯悠饎?dòng)時(shí)的起動(dòng)電流很大，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也很大。(?) (F)10 .三相異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)上。(?) (T)四得分四、簡(jiǎn)答題：(共20分)1、(4分)電,力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件是什么(電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載的轉(zhuǎn)矩特性必須有交點(diǎn)，且在交點(diǎn)處，滿足an an2、(4分)變壓器的原、副邊額定電壓都是如何定義的(原邊額定電壓是指規(guī)定加在一次側(cè)的電壓。副邊額定電壓是指當(dāng)一次側(cè)加上額定電壓 時(shí)，二次側(cè)的開路電壓。)3、(6分)變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是什么（變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是：（1）各變壓器一、二次側(cè)的額定電

8、壓分別相等，即變 比相同：（2）各變壓器的聯(lián)結(jié)組別必須相同：（3）各變壓器的短路阻抗（或短路也壓）標(biāo) 幺值相等，且短路阻抗角也相等。4、（6分）異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的附加電阻52的物理意義是什么能否用電抗或電容代替這個(gè)附加電阻為什么（異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的附加電阻代表總機(jī)械功率的一個(gè)虛擬電阻，用轉(zhuǎn)子電流在該電阻所消耗的功率S -一來代替總機(jī)械功率（包括軸上輸出的機(jī)械功率和機(jī)械損耗、附加損 耗等）。因榆出的機(jī)械功率和機(jī)械損耗等均屬有功性質(zhì)，因此，從電路角度來模擬的話，只 能用有功元件電阻，而不能用無功元件電抗或電容代替這個(gè)附加電阻。）五得分五、（10分）作圖題：用相量圖判定下圖所示變壓器的連接組

9、別。圖（a）圖（b）zB(Z該三相變壓器的連接組別為D-y1得分六六、計(jì)算題（20分） 1） 一臺(tái)他勵(lì)直流電機(jī)，PN=30kW, UN=220V, IN=158.5A, nN=1000r/min, Ra=?, TL =試求 1）固有機(jī)械特性上的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速： 2）電樞回路串入？的電阻時(shí)也動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速 3）電樞外加電壓降為180V時(shí)業(yè)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速 4）磁通減弱到= 0）N時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速解：cv = -=22O-158.5x（）.1=O2（mnN1000Tn=CtnIn =9.55G%，n = 9.55 x 0.204 x 158.5 = 309 - m"=0.8Tv = 0.8 x

10、309 = 247.27V 小 La VUn g 丁_ 220C,/ CQ ；0.2040.19.55x0.2042x247.2 =1016 “win2)電樞回路串入？的電阻時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速一 % Rf CN CfN/=0.8/v C&n=0204220 "0.204Q.l + 0,30.204x0.8xl 58.5 = 830r / min3)電樞外加電壓降為180V時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速U R r 1800.1/ =C®n G n0.204 0.204x 0.8 x 158.5 = 820 r/min4)磁通減弱到=eN時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。=。.8心= 0.8nG

11、 =o.8Gv，v，L/ N ，VH-1 / c®N C 2200.8x0.204 0.8x0.204xl58.5 = 1250r/nin求每相應(yīng)串接的電阻值(1)由電機(jī)銘牌參數(shù)可知九="=2.13p?6f)7 = 9550 2=9550 =3415 4N m7277 = 2.TV =2.13x3415.4 = 7275 N ,加 aVJJr*產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩Tm時(shí)的轉(zhuǎn)差率sm: 八極電機(jī)，2P=8,同步轉(zhuǎn)速為=60> = 750r/niinP 4領(lǐng)定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率為將sN,入M代入式一零f。7鼠=SjV (加 + “Q -1)% = 0.0307(2.13 + V2.132-1) = 0.123(2)當(dāng)$ =時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩 由機(jī)械特性的實(shí)用表達(dá)式求得:= 2305 TV /2T 2 x 7275 加S " 0.1230.02_! + + Stn 0.02 0.1232) 一臺(tái)三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)，已知：PN=75