電機與拖動基礎(chǔ)習題解答(第二版)__許建國

姓名：__________考號：__________一、單選題(共10題)1.交流異步電動機的同步轉(zhuǎn)速n_s與電源頻率f和極對數(shù)p的關(guān)系是什么？()A.n_s=120f/pB.n_s=60f/pC.n_s=90f/pD.n_s=100f/p2.三相異步電動機在額定負載下，轉(zhuǎn)子電流的頻率與電源頻率的關(guān)系是？()A.轉(zhuǎn)子電流頻率等于電源頻率B.轉(zhuǎn)子電流頻率等于同步頻率C.轉(zhuǎn)子電流頻率小于電源頻率D.轉(zhuǎn)子電流頻率等于定子電流頻率3.直流電動機電樞回路串接電阻的目的是？()A.增加電樞電流B.降低電樞電流C.提高電樞電壓D.減少損耗4.同步電動機的功率因數(shù)調(diào)節(jié)通常采用什么方法？()A.改變電樞電阻B.改變勵磁電流C.改變負載D.改變電源電壓5.三相異步電動機的起動方法中，啟動轉(zhuǎn)矩最大的是哪種？()A.星角起動法B.自耦變壓器起動法C.滑環(huán)起動法D.轉(zhuǎn)子電阻起動法6.交流異步電動機的轉(zhuǎn)矩與什么成正比？()A.電流B.電壓C.電流和電壓的乘積D.電流和電壓的平方7.直流電動機電樞回路并接電阻的目的是？()A.增加電樞電流B.降低電樞電流C.提高電樞電壓D.減少損耗8.同步電動機的效率最高在什么運行點？()A.額定負載點B.空載點C.飽和點D.過載點9.三相異步電動機的功率因數(shù)與什么有關(guān)？()A.負載性質(zhì)B.電源頻率C.極對數(shù)D.定子繞組類型10.直流電動機的電樞反應(yīng)主要影響什么？()A.電磁轉(zhuǎn)矩B.電動勢C.轉(zhuǎn)子電阻D.轉(zhuǎn)子電感二、多選題(共5題)11.交流異步電動機的起動方法有哪些？()A.星角起動法B.自耦變壓器起動法C.滑環(huán)起動法D.轉(zhuǎn)子電阻起動法E.全壓起動12.三相異步電動機的運行狀態(tài)包括哪些？()A.額定運行狀態(tài)B.空載運行狀態(tài)C.輕載運行狀態(tài)D.飽和運行狀態(tài)E.過載運行狀態(tài)13.直流電動機電樞繞組的主要故障有哪些？()A.短路故障B.開路故障C.接地故障D.燒毀故障E.電刷磨損14.同步電動機的勵磁方式有哪些？()A.串勵勵磁B.并勵勵磁C.獨立勵磁D.同步勵磁E.反勵勵磁15.交流異步電動機的制動方法有哪些？()A.能量回饋制動B.反接制動C.發(fā)電機運行制動D.磁場制動E.機械制動三、填空題(共5題)16.交流異步電動機的轉(zhuǎn)差率s與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系可以表示為：n=n_s×(1-s)，其中n_s是______。17.直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩T與電樞電流Ia和磁通φ的關(guān)系是：T=9.55×Ia×φ，其中9.55是______。18.三相異步電動機的額定功率因數(shù)通常在______左右，接近于1。19.同步電動機的勵磁電流I0與額定電流In的關(guān)系通常表示為：I0=I0n×(n/nN)，其中n是______。20.在電機與拖動系統(tǒng)中，______是指電機軸與負載軸之間的轉(zhuǎn)速比。四、判斷題(共5題)21.交流異步電動機的轉(zhuǎn)差率s隨負載的增加而增加。()A.正確B.錯誤22.直流電動機的勵磁方式對電機的起動轉(zhuǎn)矩沒有影響。()A.正確B.錯誤23.三相異步電動機的功率因數(shù)總是小于1。()A.正確B.錯誤24.同步電動機的功率因數(shù)可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流來改變。()A.正確B.錯誤25.直流電動機的電樞反應(yīng)會使得電機的磁場強度減小。()A.正確B.錯誤五、簡單題(共5題)26.簡述三相異步電動機起動過程中定子電流和轉(zhuǎn)子電流的變化規(guī)律。27.解釋直流電動機電樞反應(yīng)對電機性能的影響。28.闡述同步電動機為什么需要勵磁。29.比較交流異步電動機和直流電動機在起動性能上的差異。30.解釋電機負載增加時，為什么電機的功率因數(shù)會下降。

電機與拖動基礎(chǔ)習題解答(第二版)__許建國一、單選題(共10題)1.【答案】A【解析】同步轉(zhuǎn)速n_s與電源頻率f和極對數(shù)p的關(guān)系是n_s=120f/p。2.【答案】C【解析】三相異步電動機在額定負載下，轉(zhuǎn)子電流的頻率小于電源頻率。3.【答案】B【解析】直流電動機電樞回路串接電阻的目的是降低電樞電流，從而減少損耗。4.【答案】B【解析】同步電動機的功率因數(shù)調(diào)節(jié)通常采用改變勵磁電流的方法。5.【答案】B【解析】三相異步電動機的起動方法中，啟動轉(zhuǎn)矩最大的是自耦變壓器起動法。6.【答案】C【解析】交流異步電動機的轉(zhuǎn)矩與電流和電壓的乘積成正比。7.【答案】B【解析】直流電動機電樞回路并接電阻的目的是降低電樞電流，從而減少損耗。8.【答案】A【解析】同步電動機的效率最高在額定負載點。9.【答案】A【解析】三相異步電動機的功率因數(shù)與負載性質(zhì)有關(guān)。10.【答案】A【解析】直流電動機的電樞反應(yīng)主要影響電磁轉(zhuǎn)矩。二、多選題(共5題)11.【答案】ABDE【解析】交流異步電動機的起動方法包括星角起動法、自耦變壓器起動法、全壓起動和轉(zhuǎn)子電阻起動法?；h(huán)起動法主要應(yīng)用于直流電動機。12.【答案】ABDE【解析】三相異步電動機的運行狀態(tài)包括額定運行狀態(tài)、空載運行狀態(tài)、飽和運行狀態(tài)和過載運行狀態(tài)。輕載運行狀態(tài)不是特定的運行狀態(tài)，而是相對于額定負載而言的。13.【答案】ABCD【解析】直流電動機電樞繞組的主要故障包括短路故障、開路故障、接地故障和燒毀故障。電刷磨損屬于電刷和換向器系統(tǒng)的故障。14.【答案】BCE【解析】同步電動機的勵磁方式包括并勵勵磁、獨立勵磁和反勵勵磁。串勵勵磁和同步勵磁不是常見的勵磁方式。15.【答案】ABCE【解析】交流異步電動機的制動方法包括能量回饋制動、反接制動、發(fā)電機運行制動和機械制動。磁場制動不是常見的制動方法。三、填空題(共5題)16.【答案】同步轉(zhuǎn)速【解析】交流異步電動機的轉(zhuǎn)差率s與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系可以表示為：n=n_s×(1-s)，其中n_s是同步轉(zhuǎn)速，即電機在理想狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速。17.【答案】轉(zhuǎn)矩常數(shù)【解析】直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩T與電樞電流Ia和磁通φ的關(guān)系是：T=9.55×Ia×φ，其中9.55是轉(zhuǎn)矩常數(shù)，用于將安培·特斯拉的乘積轉(zhuǎn)換為牛頓·米。18.【答案】0.85【解析】三相異步電動機的額定功率因數(shù)通常在0.85左右，接近于1，這意味著電動機運行時效率較高，功率因數(shù)良好。19.【答案】實際轉(zhuǎn)速【解析】同步電動機的勵磁電流I0與額定電流In的關(guān)系通常表示為：I0=I0n×(n/nN)，其中n是實際轉(zhuǎn)速，nN是額定轉(zhuǎn)速。20.【答案】轉(zhuǎn)速比【解析】在電機與拖動系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速比是指電機軸與負載軸之間的轉(zhuǎn)速比，它是設(shè)計和選擇電機的重要參數(shù)。四、判斷題(共5題)21.【答案】正確【解析】交流異步電動機的轉(zhuǎn)差率s隨負載的增加而增加，因為負載增加導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)差率相應(yīng)增大。22.【答案】錯誤【解析】直流電動機的勵磁方式對電機的起動轉(zhuǎn)矩有影響，不同的勵磁方式會影響電機的磁場強度和起動轉(zhuǎn)矩的大小。23.【答案】正確【解析】三相異步電動機的功率因數(shù)總是小于1，因為它是感應(yīng)電機，存在一定的無功功率。24.【答案】正確【解析】同步電動機的功率因數(shù)可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流來改變，通過增加勵磁電流可以提高功率因數(shù)。25.【答案】錯誤【解析】直流電動機的電樞反應(yīng)會使得電機的磁場強度增大，因為電樞電流產(chǎn)生的磁場與主磁場疊加。五、簡答題(共5題)26.【答案】三相異步電動機起動過程中，定子電流在起動瞬間達到最大值，隨后逐漸減?。晦D(zhuǎn)子電流在起動瞬間接近零，隨后逐漸增大并達到穩(wěn)定值。這是因為在起動過程中，電機轉(zhuǎn)速從零開始逐漸增加，導(dǎo)致轉(zhuǎn)差率s減小，轉(zhuǎn)子電流隨之增大，而轉(zhuǎn)子繞組中的感抗X2在起動瞬間較大，限制了轉(zhuǎn)子電流的增大。【解析】三相異步電動機起動過程中，定子電流和轉(zhuǎn)子電流的變化規(guī)律是理解電機起動性能的關(guān)鍵，對電機的設(shè)計和使用都有重要意義。27.【答案】直流電動機電樞反應(yīng)對電機性能的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，電樞反應(yīng)會改變電機的磁場分布，從而影響電磁轉(zhuǎn)矩的大??；其次，電樞反應(yīng)會導(dǎo)致電機的電樞電壓降低，影響電機的運行效率；最后，電樞反應(yīng)還會引起電機的附加損耗，降低電機的熱性能?！窘馕觥苛私庵绷麟妱訖C電樞反應(yīng)對電機性能的影響有助于設(shè)計更高效的電機，并優(yōu)化電機的運行狀態(tài)。28.【答案】同步電動機需要勵磁的原因在于，同步電動機的運行原理依賴于轉(zhuǎn)子磁場與定子磁場之間的同步，而轉(zhuǎn)子磁場的產(chǎn)生依賴于勵磁電流。勵磁電流產(chǎn)生的磁場是維持同步電動機運行的關(guān)鍵，如果沒有勵磁，轉(zhuǎn)子就無法維持同步狀態(tài)，電機無法正常工作?！窘馕觥客诫妱訖C的勵磁是其正常運行的基礎(chǔ)，了解勵磁的重要性有助于確保同步電動機的穩(wěn)定運行。29.【答案】交流異步電動機和直流電動機在起動性能上的差異主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，交流異步電動機的起動轉(zhuǎn)矩較小，通常需要輔助起動裝置；而直流電動機的起動轉(zhuǎn)矩較大，起動性能較好。其次，交流異步電動機的起動電流較大，容易對電網(wǎng)造成沖擊；直流電動機的起動電流較小，對電網(wǎng)影響較小。最后，交流異步電動機的起動時間較長，直流電動機的起動時間較短?！?/p>