电拖复习资料 31页

电机与拖动基础试题库第一章磁路一、填充题：1、磁通恒定的磁路称为，磁通随时间变化的磁路称为。2、电机和变压器常用的铁心材料为。3、铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。4、在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。5、当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙增大时，对直流磁路，则磁通，电感，电流；对交流磁路，则磁通，电感，电流。二、判断1.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。（）2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（）3.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。（）4.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。(）5.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。（）6.恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。（）7.磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。（）8.磁路计算时如果存在多个磁动势，则对线形磁路可应用叠加原理。（）9.铁心叠片越厚，其损耗越大。(）10.恒压直流铁心磁路中，如果增大空气气隙,则磁通减小。（）三、简答1、电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？2、磁滞损耗和涡流损耗是什幺原因引起的？它们的大小与那些因素有关？\n3、什么是软磁材料？什么是硬磁材料？4、磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？5、说明直流磁路和交流磁路的不同点。6、基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别？磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？五、计算1、一铁环的平均半径为0.3米，铁环的横截面积为一直径等于0.05米的圆形，在铁环上绕有线圈，当线圈中电流为5安时，在铁心中产生的磁通为0.003韦伯，试求线圈应有匝数。铁环所用材料为铸钢。2、\n设上题铁心中的磁通减少一半，线圈匝数仍同上题中所求之值，问此时线圈中应流过多少电流？如果线圈中的电流为4安，线圈的匝数不变，铁心磁通应是多少？3、设有100匝长方形线圈，如下图所示，线圈的尺寸为a＝0.1米，b＝0.2米，线圈在均匀磁场中围绕着连接长边中点的轴线以均匀转速n＝1000转/分旋转，均匀磁场的磁通密度。试写出线圈中感应电势的时间表达式，算出感应电势的最大值和有效值，并说明出现最大值时的位置。4、设上题中磁场为一交变磁场，交变频率为50Hz，磁场的最大磁通密度，（1）设线圈不转动，线圈平面与磁力线垂直时，求线圈中感应电势的表达式；（2）设线圈不转动，线圈平面与磁力线成60度夹角，求线圈中感应电势的表达式；（3）设线圈以n＝1000r/m的速度旋转，且当线圈平面垂直于磁力线时磁通达最大值，求线圈中感应电势的表达式，说明电势波形。\n3、线圈尺寸如上图所示，a＝0.1m，b＝0.2m，位于均匀恒定磁场中，磁通密度B＝0.8T。设线圈中通以10安电流，试求：（1）当线圈平面与磁力线垂直时，线圈各边受力多大？作用方向如何？作用在该线圈上的转矩多大？（2）当线圈平面与磁力线平行时，线圈各边受力多大？作用方向如何？作用在该线圈上的转矩多大？（3）线圈受力后要转动，试求线圈在不同位置时转矩表达式。\n第二章变压器一、填空：1.一台单相变压器额定电压为380V/220V，额定频率为50HZ，如果误将低压侧接到380V上，则此时主磁通,空载电流,励磁阻抗,铁耗。2.一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz，电压为此变压器的6/5倍额定电压的电网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。3.三相变压器理想并联运行的条件是（1），（2），（3）。4.一台变压器，原设计的频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将，铁耗将。变压器的副端是通过对原端进行作用的.5.引起变压器电压变化率变化的原因是。6.如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器将。7.联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。8.变压器副边的额定电压指。9.为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。10.通过和实验可求取变压器的参数。11.变压器的结构参数包括，，，，。12.变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是。二、选择填空1.三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下，越高，则。A副边电压变化率Δu越大，效率η越高，B副边电压变化率Δu越大，效率η越低，C副边电压变化率Δu越大，效率η越低，D副边电压变化率Δu越小，效率η越高。2.一台三相电力变压器=560kVA，=10000/400(v),D,y接法，负载时忽略励磁电流，低压边相电流为808.3A时，则高压边的相电流为。A808.3A，B56A，C18.67A，D32.33A。3.一台变比为k＝10\n的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为16，那末原边的励磁阻抗标幺值是。A16,　　B1600，　C0.16。4变压器的其它条件不变，外加电压增加10℅，则原边漏抗，副边漏抗和励磁电抗将。A不变，　B增加10%，　C减少10%。　（分析时假设磁路不饱和）5．三相电力变压器磁势平衡方程为。A原，副边磁势的代数和等于合成磁势，B原，副边磁势的时间向量和等于合成磁势，C原，副边磁势算术差等于合成磁势。6．电压与频率都增加5℅时，穿过铁芯线圈的主磁通。A增加B减少C基本不变7．升压变压器，一次绕组的每匝电势二次绕组的每匝电势。A等于B大于C小于8．三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的电压。A空载线B空载相C额定负载时的线9．变压器的其它条件不变，若原副边的匝数同时减少10℅，则，及的大小将。A和同时减少10，增大，B和同时减少到0.81倍,减少，C和同时减少到0.81倍，增加，D和同时减少10℅，减少。10．联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。A电压变化率太大，B空载环流太大，C负载时激磁电流太大，D不同联接组号的变压器变比不同。11．三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免。A线电势波形放生畸变，B相电势波形放生畸变，C损耗增大，D有效材料的消耗增大。12．变压器原边匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将。A不变B增加约10%C减小约10%13．三相变压器的变比是指之比。A：原副边相电势B：原副边线电势C：原副边线电压14．变压器铁耗与铜耗相等时效率最大，设计电力变压器时应使铁耗铜耗。\nA大于B小于C等于5．两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗分配。A大小成反比B标么值成反比C标么值成正比6．将50Hz的变压器接到60Hz电源上时，如外加电压不变，则变压器的铁耗；空载电流；接电感性负载设计，额定电压变化率。A变大B变小7．一台50Hz的变压器接到60Hz的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将。A增加B减小C不变.8．变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压。A呈上升趋势；B不变，C可能上C升或下降三、判断1.变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加。（）2.电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁通基本为常数，因此负载和空载时感应电势为常数。（）3.变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率。（）4.变压器频率增加，激磁电抗增加，漏电抗不变。（）5.变压器负载运行时，原边和副边电流标幺值相等。（）6.变压器空载运行时原边加额定电压，由于绕组电阻r1很小，因此电流很大。(）7.变压器空载和负载时的损耗是一样的。（）8.变压器的变比可看作是额定线电压之比。（）9.只要使变压器的一、二次绕组匝数不同，就可达到变压的目的。（）10.不管变压器饱和与否，其参数都是保持不变的。（）11.一台Y/-12和一台Y/-8的三相变压器，变比相等，能经过改接后作并联运行。()12.一台50HZ的变压器接到60HZ的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将减小。（）13.变压器负载成容性，负载增加时，副边电压将降低。（）14.变压器原边每匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将不变。（）15.联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为电压变化率太大。（）四、简答题1.从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？\n1.试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的电压将如何变化？2.变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35mm厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？3.变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？4.为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？5.变压器的空载电流的性质和作用如何？它与哪些因素有关？6.变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？7.为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？8.试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，它们是否是常数？9.变压器空载运行时，原线圈加额定电压，这时原线圈电阻r1很小，为什么空载电流I0不大？如将它接在同电压（仍为额定值）的直流电源上，会如何？10.变压器在制造时，一次侧线圈匝数较原设计时少，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响？11.变压器铁心中的磁动势，在空载和负载时比较，有哪些不同？12.试说明磁势平衡的概念及其在分析变压器中的作用。13.为什么可以把变压器的空载损耗近似看成是铁耗，而把短路损耗看成是铜耗？变压器实际负载时实际的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无区别？为什么？14.变压器的其它条件不变，仅将原、副边线圈匝数变化10％，试问对和的影响怎样？如果仅将外施电压变化10％，其影响怎样？如果仅将频率变化10％，其影响又怎样？15.一台50HZ的单相变压器，如接在直流电源上，其电压大小和铭牌电压一样，试问此时会出现什么现象？副边开路或短路对原边电流的大小有无影响？（均考虑暂态过程）16.变压器的额定电压为220/110V，若不慎将低压方误接到220V电源上，试问激磁电流将会发生什么变化？变压器将会出现什么现象？17.一台Y/连接的三相变压器，原边加对称正弦额定电压，作空载运行，试分析：（1）原边电流、副边相电流和线电流中有无三次谐波成分？（2）主磁通及原副边相电势中有无三次谐波成分？原方相电压及副方相电压和线电压中有无三次谐波成分？\n五、计算1.将一台1000匝的铁心线圈接到110V，50Hz的交流电源上，由安培表的读数得知，，把铁心抽去后电流和功率为100A和10kW。假设不计漏磁，试求：(1)两种情况下的参数；(2)磁化电流和铁耗电流；(3)两种情况下的相同最大值。2.有一台单相变压器，额定容量SN＝100KVA，原副边额定电压U1N/U2N=6000/230VV，fN=50Hz。原副线圈的电阻及漏抗为，，，。试求：（1）折算到高压边的短路电阻，短路电抗及阻抗；（2）求满载及等三种情况下3.一台单相变压器，已知，，，，，，，，，当滞后时，副边电流，。试求：(1)用近似等效电路和简化等效电路求，并将结果进行比较;(2)画出折算后的矢量图和T形等效电路。4.一台单相变压器，SN＝1000KVA，U1N/U2N=60/6.3KV,变压器空载短路实验数据如下：实验名称电压（V）电流（A）功率（W）电源加在空载630010.15000低压边短路324015.1514000高压边试计算：（1）折算到高压边的参数，假定，（2）满载及滞后时的电压变化率及效率;（3）最大效率。5.一单相变压器SN=750KVA,U1N/U2N=10000/400V,Zs=2.36+j6.02Ω。在额定条cosφ2=0.8(超前)\n(1)求该变压器额定电压调整率及二次側电压。(2)已知P0=3800W，PKN=10900W，求最大效率和此时负载电流。6.一台三相变压器，U1N/U2N=10/3.15KV,Y,d11接，匝电压为14.189V，副方额定电流。试求（1）原副方线圈匝数；（2）原线圈电流及额定容量；（3）变压器运行在额定容量且功率因数为、0.9（超前）和0.85（滞后）三种情况下的负载功率。7．一台单相变压器50kVA、7200/480V、60Hz。其空载和短路实验数据如下实验名称电压（V）电流（A）功率（W）电源加在空载4805.2245低压边短路1577615高压边试求：（1）短路参数及其标么值；（2）空载和满载时的铜耗和铁耗；（3）额定负载电流、功率因数滞后时的电压变化率、副边电压及效率。（注：电压变化率按近似公式计算）8.三相变压器SN=600KVA,U1N/U2N=10000/400V,Y,yn0接法，Zs=1.8+j5Ω。在额定条件下cosφ2=0.8(超前)(1)求该变压器额定电压调整率及二次側电压。(2)已知P0=3KW，PKN=10KW额定负载的效率。9.一台三相变压器，＝5600KVA，U1N/U2N=10/6.3KV,Y,d11接,变压器空载短路实验数据如下：实验名称线电压（V）线电流（A）三相功率（W）电源加在空载63007.46800低压边短路55032418000高压边求：（1）计算变压器参数，实际值及标么值；（2）利用型等效电路，求满载滞后时的副边电压；（3）求满载滞后时的电压变化率及效率。10．5KVA，480V/120V的普通双绕组变压器，改接成600V/480V的自耦变压器。求改接后的一次、二次侧的额定电流和变压器容量。\n\n第三章异步电机一、填空1.如果三相感应电动机运行时转差率为，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是=2.当三相感应电动机定子绕组接于的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为，如转差率为，此时转子绕组感应电势的频率，转子电流的频率为。3.三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时=,转子总电阻值为。4.感应电动机起动时，转差率，此时转子电流的值，,主磁通比，正常运行时要，因此起动转矩。5.一台三相八极感应电动机的电网频率，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为，转子电势的频率为。当转差率为0.04时，转子的转速为，转子的电势频率为。6.三相感应电机转速为，定子旋转磁场的转速为，当时为运行状态；当时为运行状态；当与反向时为运行状态。7.增加绕线式异步电动机起动转矩方法有　　　　　，　　　　。8.从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要，其原因是。9.一台频率为60Hz的三相感应电动机，用在频率为50Hz的电源上（电压不变），电动机的最大转矩为原来的，起动转矩变为原来的。10.若感应电动机的漏抗增大，则其起动转矩，其最大转矩。11.深槽和双笼型感应电动机是利用原理来改善电动机的起动性能的，但其正常运行时较差。12.绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流，起动转矩。二、选择1.绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（）。A起动转矩增大，起动电流增大；B起动转矩增大，起动电流减小；C起动转矩增大，起动电流不变；D起动转矩减小，起动电流增大。2.一台50三相感应电动机的转速为\n，该电机的级数和同步转速为（）。A4极，；　　　B6极，；C8极，；　　　D10极，。1.笼型三相感应电动机的额定状态转速下降，该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速（）。A上升；B下降；C上升；D不变。2.国产额定转速为的三相感应电动机为（）极电机。A2；B4；C6；D8。3.一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降此时电机的电磁转矩（）。A；B；C；D。4.三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（）。A增大；B减小；C不变；D不能确定。5.三相感应电动机等效电路中的附加电阻上所消耗的电功率应等于（）：A输出功率；B输入功率；C电磁功率；D总机械功率。6.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（）。A由于增大，增大了损耗；B由于减小，使无功电流增大；C由于的增加，使下降；D由于减少，使输出功率减少。7.适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻时，电动机的（）。A减少,增加,不变,增加；B增加,增加,不变,增加；\nC减少,增加,增大,增加；D增加,减少,不变,增加。1.三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（）。A与转差率反比；B与转差率无关；C与转差率正比；D与转差率成某种函数关系。2.三相感应电动机电磁转矩的大小和（）成正比A电磁功率；B输出功率；C输入功率；D全机械功率。3.设计在电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为的电网上，其电动机的（）。A减小，减小，增大；B减小，增大，减小；C减小，减小，减小；D增大，增大，增大。4.一台绕线式感应电动机，在恒定负载下，以转差率运行，当转子边串入电阻,测得转差率将为（）（已折算到定子边）。A等于原先的转差率；B三倍于原先的转差率；C两倍于原先的转差率；D无法确定。5.国产额定转速为的感应电动机为（）电机。A2极；B4极；C6极；D8极。6.如果有一台三相感应电动机运行在转差率为，此时通过气隙传递的功率有（）。A的转子铜耗；B是转子铜耗；C是输出功率；D是全机械功率。三、判断1.三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变。（）2.三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。（）3.当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零。（）\n1.三相感应电动机的功率因数总是滞后的。（）2.感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。（）3.只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。（）4.感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。（）5.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。（）6.三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。（）7.三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。（）8.深槽型和双笼型感应电动机与普通笼型电动机相比，能减小起动电流的同时增大起动转矩。（）9.绕线型感应电动机转子回路串电阻调速在空载或轻载时的调速范围很大。（）10.三相感应电动机的起动电流很大，所以其起动转矩也很大。（）11.三相感应电动机的起动电流和起动转矩都与电机所加的电源电压成正比。（）12.在机械和工艺容许的条件下，感应电机的气隙越小越好。（）13.对于感应电动机，转差功率就是转子铜耗。（）14.定、转子磁动势相对静止是一切电机能正常运行的必要条件。（）15.感应电动机空载运行时的功率因数很高。（）四、简答1.感应电动机等效电路中的)代表什么含义？能否用电感或电容代替﹖为什么？2.感应电机转速变化时，转子磁势相对定子的转速是否改变？相对转子的转速是否改变？3.绕线型感应电动机，若⑴转子电阻增加；⑵漏电抗增大；⑶电源电压不变，但频率由变为；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？4.三相感应电动机运行时，若负载转矩不变而电源电压下降，对电机的同步转速，转子转速，主磁通，功率因数，电磁转矩有何影响？5.说明三相异步电动机等效电路中，参数以及\n各代表什么意义？1.感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？2.说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？3.普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？4.感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下降，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转矩不变）？5.漏抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？6.两台型号完全相同的笼型感应电动机共轴联接，拖动一个负载。如果起动时将它们的定子绕组串联以后接至电网上，起动完毕后再改为并联。试问这样的起动方法，对起动电流和起动转矩有何影响？7.绕线式感应电动机在转子回路串电阻起动时，为什么既能降低起动电流，又能增大起动转矩？所串电阻是否越大越好？8.一台笼型感应电动机，原来转子是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？9.感应电动机定子绕组与转子绕组之间没有直接的联系，为什么负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加，试说明其物理过程。从空载到满载电机主磁通有无变化？10.感应电动机在轻载下运行时，试分析其效率和功率因数都较额定负载时低的原因。如定子绕组为联接的感应电动机改为联接运行，在轻载下其结果如何？此时所能负担的最大负载必须少于多少？11.为什么相同容量的感应电机的空载电流比变压器的大很多？17.异步电动机的气隙比同步电动机的气隙大还是小？为什么？18.如果电源电压不变，则三相异步电动机的主磁通大小与什么因素有关?19.当主磁通确定之后，异步电动机的励磁电流大小与什么有关?有人说，根据任意两台同容量异步电动机励磁电流的大小，便可比较其主磁通的大小，此话对吗?为什么?20.三相异步电动机的堵转电流与外加电压、电机所带负载是否有关?关系如何？是否堵转电流越大堵转转矩也越大?负载转矩的大小会对起动过程产生什么影响？\n五、计算1.一台三相感应电动机，额定功率，额定电压，型接法，额定转速，定、转子的参数如下：；。试求在额定转速时的电磁转矩、最大转矩、起动电流和起动转矩。2.有一台三相四极感应电动机，，，接法，，，，，机械损耗与附加损耗之和为。设，求此电动机额定运行时的输出功率、电磁功率、电磁转矩和负载转矩。3.一台三相感应电动机，，额定电压，定子接法，频率为。额定负载运行时，定子铜耗为，铁耗为，机械损耗，附加损耗，已知，，试计算转子电流频率、转子铜耗、定子电流和电机效率。4.一台三相四极感应电动机，，，，，定子接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的，，。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。5.有一台三相感应电动机，，380V，接法，其空载和短路数据如下：空载试验，短路试验，，已知机械损耗为，，求该电机的型等效电路参数。6.三相绕线式感应电动机，转子开路时，在定子上加额定电压，从转子滑环上测得电压为，转子绕组接法，每相电阻，每相漏抗，当\n时，求转子电流的大小和频率、全机械功率。1.已知三相铝线感应电动机的数据为，，定子接法，，，定子铝耗（），转子铝耗()，铁耗，机械损耗，附加损耗。试计算此电动机的额定转速、负载制动转矩、空载的制动转矩和电磁转矩。2.一台三相四极绕线式感应电动机，转子每相电阻。额定运行时，转子相电流为，，计算额定电磁转矩。若保持额定负载转矩不变，在转子回路串电阻，使转速降低到，求转子每相应串入的电阻值，此时定子电流、电磁功率、输入功率是否变化？3.一台三相异步电动机，额定电压为，Y联接，频率为，额定功率为，额定转速为，额定负载时的功率因数为，定子铜损耗及铁损耗共为，机械损耗为，忽略附加损耗，计算额定负载时的：（1）转差率；（2）转子铜损耗；（3）效率；（4）定子电流；（5）转子电流的频率。4.有一台三相四极绕线式感应电动机额定，额定电压，转子铜耗，机械损耗，附加损耗。试求：（1）额定运行时的电磁功率，额定转差率的额定转速。（2）已知每相参数，，求产生最大转矩时的转差率。（3）若要求在起动时产生最大转矩，转子每相绕组应串入多大的电阻5.一台、的异步电动机的数据为：，，，，过载能力。试求：（1）产生最大转矩时的转差率；（2）时的电磁转矩。6.一台四极笼式感应电动机，，，定子三角形接法，定子额定电流，频率，定子铜耗，转子铜耗，铁耗\n，机械损耗，附加损耗，，，产生最大转矩时，，，起动时由于磁路饱和集肤效应的影响，，，。试求：（1）额定负载下的转速，电磁转矩和效率。（2）最大转矩倍数（即过载能力）和起动转矩倍数1.一台异步电动机，额定电压伏，定子三角形接法，频率，额定功率，额定转速，额定负载时，定子铜耗，铁耗，机械损耗，附加损耗，试计算额定负载时，（1）转差率；(2)转子电流的频率；（3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。14.一台三相、六极、的绕线式异步电动机，在额定负载时的转速为，折算为定子频率的转子每相感应电势。问此时的转子电势和它的频率为何值？若转子不动，定子绕组上施加某一低电压使电流在额定值左右，测得转子绕组每相感应电势为，转子相电流为，转子每相电阻为，忽略集肤效应的影响，试求额定运行时的转子电流和转子铜耗为何值？15.有一台三相四极绕线式感应电动机，，接法，。已知，，并设，在输入功率为时，测得转子铜耗为，机械损耗为，附加损耗为。试求：（1）此时的电磁功率，转差率，转速和电磁转矩；(2)当负载转矩不变时（设电磁转矩也不变），在转子中每相串入电阻，那时的转差率、转速，转子铜耗各为多少？16.一台型三相笼型感应电动机，，定子接法，定子额定电流，额定转速，起动时电机参数，，，，，试求：直接起动时的起动电流倍数和起动转矩倍数；(1)若自耦变压器降压起动，自耦变压器的变比为2\n，此时的起动电流倍数和起动转矩倍数为多少？(1)若定子串电抗器降压起动，降压值与（2）相同，其起动电流和起动转矩倍数时多少？(2)一般当应用换接降压起动时，电网供给的起动电流和起动转矩减小为直接起动的多少？该电机能否应用起动？17.一台三相绕线式异步电动机，，，。今将此电机用在起重装置上，加在电机轴上的静转矩，要求电机以的转速将重物降落。问此时在转子回路中每相应串入多大电阻（忽略机械损耗和附加损耗）？\n第四章同步电机一、填空1.在同步电机中，只有存在电枢反应才能实现机电能量转换。2.同步发电机在过励时从电网吸收，产生电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出，产生电枢反应。3.同步电机的功角δ有双重含义，一是和之间的夹角；二是和空间夹角。4.凸极同步电机转子励磁匝数增加使和将，凸极同步电机气隙增加使和将。5.凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为。二、判断1.负载运行的凸极同步发电机，励磁绕组突然断线，则电磁功率为零。（）2.同步发电机的功率因数总是滞后的。（）3.一并联在无穷大电网上的同步电机，要想增加发电机的输出功率，必须增加原动机的输入功率，因此原动机输入功率越大越好。（）4.改变同步发电机的励磁电流，只能调节无功功率。（）5.同步发电机静态过载能力与短路比成正比，因此短路比越大，静态稳定性越好。（）6.同步发电机电枢反应的性质取决于负载的性质。（）7.同步发电机的短路特性曲线与其空载特性曲线相似。（）8.同步发电机的稳态短路电流很大。（）9.利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。（）10.凸极同步电机中直轴电枢反应电抗大于交轴电枢反应电抗。（）11.与直流电机相同，在同步电机中，还是是判断电机作为发电机还是电动机运行的依据之一。（）12.在同步发电机中，当励磁电动势与电枢电流同相时，其电枢反应的性质为直轴电枢反应。（）三、简答\n1.为什么大容量同步电机采用磁极旋转式而不用电枢旋转式？2.为什么同步电机的气隙要比容量相同的感应电机的大？3.同步发电机电枢反应性质由什么决定?4.试述直轴和交轴同步电抗的意义？如何用试验方法来测定？5.什么是同步电机的功角特性？功率角角有什么意义？6.同步电机的气隙磁场，在空载时是如何激励的？在负载时是如何激励的？四、计算1.有一台三相汽轮发电机，，，接法，（滞后），作单机运行。由试验测得它的同步电抗标么值为。电枢电阻忽略不计。每相励磁电动势为，试求分下列几种情况接上三相对称负载时的电枢电流值，并说明其电枢反应的性质：(1)每相是纯电阻；(2)每相是纯电感；(3)每相是电阻电容性负载。2.有一台，，联接，（滞后）的汽轮发电机，，电枢电阻略去不计。试求额定负载下励磁电动势及与的夹角。3.有一台，，接法，（滞后）的水轮发电机，，，，试求在额定负载下励磁电动势及与的夹角。4.有一台三相1500kW水轮发电机，额定电压是6300V，Y接法，额定功率因数（滞后），已知额定运行时的参数：，，电枢电阻可略去不计。试计算发电机在额定运行时的励磁电势。5.有一台凸极同步发电机，其直轴和交轴同步电抗标幺值分别等于，电枢电阻可以忽略不计。试计算发电机的额定电压，额定容量，（滞后）时发电机励磁电动势。\n第五章直流电机一、填空1.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是。2.一台四极直流发电机采用单叠绕组，若取下一支或相邻的两支电刷，其电流和功率，而电刷电压。3.一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流不变，当加上一恒定转矩的负载后，发现电枢电流超过额定值，有人试在电枢回路中接一电阻来限制电流，此方法。串入电阻后，电动机的输入功率将，电枢电流，转速n将，电动机的效率η将。4.并励直流电动机，当电源反接时，其中的方向，转速方向。5.直流发电机的电磁转矩是转矩，直流电动机的电磁转矩是转矩。6.一台串励直流电动机与一台并励直流电动机，都在满载下运行，它们的额定功率和额定电流都相等，若它们的负载转矩同样增加0.5，则可知电动机转速下降得多，而电动机的电流增加得多。7.电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响，当电枢电流增加时，转速n将，转矩Te将。8.直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速。9.串励直流电动机在负载较小时，；当负载增加时，Te，；n随着负载增加下降程度比并励电动机要。10.一台p对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为,电枢电流为,可知此单迭绕组有条并联支路，其每条支路电阻为；若为单波绕组其每条支路电阻为，电枢电阻为。11.串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向，磁通方向，转速n的方向。12.当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将。13.直流电机单叠绕组的并联支路对数为，单波绕组的并联支路对数。\n1.直流电机若想实现机电能量转换，靠电枢磁势的作用。2.直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是；若为电动机，则直轴电枢反应是。二、选择填空1.一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机转速。A：降低，B：保持不变，C：升高。2.一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的30℅，而励磁电流及电枢电流不变，则。A：Ea下降30℅，B：T下降30℅，C：Ea和T都下降30℅，D：端电压下降30℅。3.一台并励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是。Ａ：改变原动机的转向，Ｂ：改变励磁绕组的接法，Ｃ：改变原动机的转向或改变励磁绕组的接法。4.把直流发电机的转速升高２０℅，他励方式运行空载电压为，并励方式空载电压为,则。Ａ：=，Ｂ：<，Ｃ：>。5.一直流电动机拖动一台他励直流发电机，当电动机的外电压，励磁电流不变时，增加发电机的负载，则电动机的电枢电流和转速n将。A：增大，n降低，B：减少，n升高，C：减少，n降低。\n1.一台并励直流电动机，在保持转矩不变时，如果电源电压U降为0.5,忽略电枢反应和磁路饱和的影响，此时电机的转速。A：不变，B：转速降低到原来转速的0.5倍，C：转速下降，D：无法判定。2.在直流电机中，公式Ф和中的Φ指的是。A：每极合成磁通，B：所有磁极的总磁通，C：主磁通每极磁通，D：以上都不是。3.直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩保持不变，则保持不变。A：输入功率，B：输出功率，C：电磁功率，D：电机的效率。4.起动直流电动机时，磁路回路应电源。A；与电枢回路同时接入，B：比电枢回路先接入，C：比电枢回路后接入。5.一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将。A：变大，B：不变，C：变小。6.一台并励直流电动机运行时励磁绕组突然断开，则。A：电机转速升到危险的高速，B：保险丝熔断C：上面情况都不会发生。7.直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为。A：去磁与交磁B：增磁与交磁C：纯去磁D：纯增磁8.一台他励直流发电机，额定电压为200伏，六极，额定支路电流为100安培，当电枢为单叠绕组时，其额定功率为；当电枢为单波绕组时，其额定功率为。A：20WB：40kWC：80kWD：120kW9.一台他励直流发电机，额定电压220V，6极，额定支路电流为100A，当电枢为单叠绕组时，其额定功率；当电枢绕组为单波绕组时，其额定功率为。A：22kWB：88kWC：132kWD：44kW\n1.在直流电机中，右行单叠绕组的合成节距=。A：,B：,C：1,D：2.2.直流发电机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为。A：去磁与交磁,B：增磁与交磁,C：去磁.3.并励直流电动机在运行时励磁绕组断开了，电机将。A：飞车,B：停转,C：可能飞车，也可能停转.4.若并励直流发电机转速上升20％，则空载时发电机的端电压U0将。A：升高20％,B：升高大于20％,C：升高小于20％,D：不变.5.直流电动机的额定功率指。A:转轴上吸收的机械功率,B:转轴上输出的机械功率,C:电枢端口吸收的电功率,D:电枢端口输出的电功率。6.欲使电动机能顺利起动达到额定转速，要求电磁转矩大于负载转矩。A：平均,B：瞬时,C：额定.7.负载转矩不变时，在直流电动机的励磁回路串入电阻，稳定后，电枢电流将，转速将。A,上升，下降B,不变，上升C,上升，上升三、判断1.并励直流发电机转速上升0.2倍，则空载时发电机端电压上升0.2倍。（）2.直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即2=2p。（）3.直流电机主磁通既链着电枢绕组又链着励磁绕组，因此这两个绕组中都存在着感应电势。（）4.他励直流电动机在固有特性上弱磁调速，只要负载不变，电动机转速升高。（）5.直流电机的电枢绕组至少有两条并联支路。（）6.电磁转矩和负载转矩的大小相等，则直流电机稳定运行。（）7.他励直流电动机降低电源电压调速与减小磁通调速都可以做到无级调速。（）8.并励直流发电机稳态运行时短路电流很大。（）9.直流发电机中的电刷间感应电势和导体中的感应电势均为直流电势。（）10.起动直流电动机时，励磁回路应与电枢回路同时接入电源。（）11.直流电动机的额定功率指转轴上吸收的机械功率。（）\n1.直流电机无电刷一样可以工作。（）2.直流电机的转子转向不可改变。（）3.同一台直流电机既可作发电机运行，由可作电动机运行。（）4.并励直流电电机不可轻载运行。（）四、简答1.在直流电机中换向器-电刷的作用是什么？答在直流电机中，电枢电路是旋转的，经换向器-电刷作用转换成静止电路，即构成每条支路的元件在不停地变换，但每个支路内的元件数及其所在位置不变，因而支路电动势为直流，支路电流产生的磁动势在空间的位置不动。2.直流电枢绕组元件内的电动势和电流是直流还是交流？若是交流，那么为什么计算稳态电动势时不考虑元件的电感？答直流电枢绕组元件内的电动势和电流是交流的。直流电机电枢绕组是旋转的，经换向器-电刷的作用，变换成为静止电路，两电刷间的电路在空间位置是不变的，因而电刷电动势是直流的，所通过的电流也是直流的，电感不起作用。3.直流电机的磁化曲线和空载特性曲线有什么区别？有什么联系？4.直流电机电枢绕组型式由什么决定？5.一台四极直流电动机，试分析下列情况下有无电磁转矩：（1）有两个极的励磁绕组的极性接反，使主极变为N、N、S、S，如图2-2（a）所示；（2）主极极性和（1）相同，但将电刷B、D拿去，在电刷A、C两端加直流电压，如图2-2（b）所示。图2-2（a）(b)6.\n一台直流电动机，磁路饱和。当电机负载后，电刷逆电枢旋转方向移动一个角度。试分析在此种情况下电枢磁动势对气隙磁场的影响。1.直流电机的感应电动势与哪些因素有关？若一台直流发电机在额定转速下的空载电动势为230V（等于额定电压），试问在下列情况下电动势变为多少？（1）磁通减少10%；（2）励磁电流减少10%；（3）转速增加20%；（4）磁通减少10%。2.他励直流发电机由空载到额定负载，端电压为什么会下降？并励发电机与他励发电机相比，哪个电压变化率大？3.做直流发电机实验时，若并励直流发电机的端电压升不起来，应该如何处理？4.一台他励发电机和一台并励发电机，如果其它条件不变，将转速提高20%，问哪一台的空载电压提高得更高？为什么？5.一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机在额定转速下运行，当发电机的电枢电流增加时，电动机电枢电流有何变化？分析原因。6.如何改变并励、串励、积复励电动机的转向？7.并励电动机和串励电动机的机械特性有何不同？为什么电车和电力机车都采用串励电动机？8.一台他励直流电动机，当所拖动的负载转矩不变时，电机端电压和电枢附加电阻的变化都不能改变其稳态下电枢电流的大小，这一现象应如何理解？这时拖动系统中哪些量必然要发生变化？对串励电动机情况又如何？9.一台并励直流电动机原运行于某一、、和值下，设负载转矩增大，试分析电机将发生怎样的过渡过程，并将最后稳定的、、和的数值和原值进行比较。10.对于一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流保持不变，制动转矩为恒定值。试分析在电枢回路串入电阻后，对电动机的电枢电流、转速、输入功率、铜耗、铁耗及效率有何影响？为什么？11.一台并励直流电动机，如果电源电压U和励磁电流保持不变，加上恒定转矩的负载以后，发现电枢电流超过额定电流，有人企图在电枢回路中串接一电阻来限制电枢电流，试问是否可行？12.试分析在下列情况下，直流电动机的电枢电流和转速有何变化（假设电机不饱和）。（1）电枢端电压减半，励磁电流和负载转矩不变；（2）电枢端电压减半，励磁电流和输出功率不变；（3）励磁电流加倍，电枢端电压和负载转矩不变；\n（4）励磁电流和电枢端电压减半，输出功率不变；（5）电枢端电压减半，励磁电流不变，负载转矩随转速的平方而变化。1.一台正在运行的并励直流电动机，转速为1450r/min，现将它停下来，用改变励磁绕组的极性来改变转向后（其它均未变），当电枢电流的大小与正相同时，发现转速为1500r/min，试问这可能是什么原因引起的？2.一台直流并励电动机，在维修后作负载试验，发现电动机转速很高，电流超过正常值，停机检修发现线路无误，电动机的励磁电流正常。试分析这故障的可能原因并说明理由。3.并励电动机在运行中励磁回路断线，将会发生什么现象？为什么？4.试述并励直流电动机的调速方法，并说明各种方法的特点。五、计算1.一台直流发电机数据：，总导体数N=720，，运行角速度rad/s，每极磁通Φ=0.0392Wb。试计算：（1）发电机的感应电动势；（2）当转速n=900r/min，但磁通不变时的感应电动势；（3）当磁通Φ=0.0435Wb，n=900r/min时的感应电动势。2.一台四极、82kW、230V、971r/min的他励直流发电机，如果每极的合成磁通等于空载额定转速下具有额定电压时每极磁通，试求当电机输出额定电流时的电磁转矩。3.一台直流电机，，S=120，每元件电阻为，当转速n=1000r/min时，每元件的平均电动势为10V。问当电枢绕组分别为单叠和单波时，正负电刷端的电压U和电枢绕组电阻各是多少？4.一台并励直流发电机，kW，，，电枢电路各绕组总电阻，一对电刷压降，关励电路电阻。求额定负载时的电磁转矩及电磁功率。5.一台并励直流电动机，额定数据为：，，，电枢回路总电阻，励磁电路总电阻\n。若将该电动机用原动机拖动作为发电机并入电压为的电网，并忽略电枢反应的影响，试问：（1）若保持电压电流不变，此发电机转速为多少？向电网输出的电功率为多少？（2）当此发电机向电网输出电功率为零时，转速为多少？1.一台并励直流发电机数据如下：，，，极对数，电枢电阻，一对电刷压降，励磁回路电阻，把此发电机当电动机运行，所加电源电压，保持电枢电流为发电机额定运行时的电枢电流。试求：（1）此时电动机转速为多少（假定磁路不饱和）？（2）发电机额定运行时的电磁转矩为多少？（3）电动机运行时的电磁转矩为多少？2.设有一台差复励直流发电机，空载和满载电压均为230V，额定转速，其空载特性可用式表示，并励绕组1000匝，串励绕组10匝，电枢回路总电阻（包括电刷接触电阻），满载时电枢电流50A，电刷处在几何中性线上。试求：（1）电机在满载时的电枢反应的等效去磁安匝数；（2）如将发电机并联运行于200V的电网上，然后从轴上取去原动机，并加上机械负载，使其转为电动状态运行，试分析它是哪种励磁方式的电动机，它的转向是否改变，在相同的满载电枢电流下，它的转速为多少？3.某串励电动机，，，，，（包括电刷接触电阻）。欲在总负载制动转矩不变的情况下把转速降到350r/min，问需串入多大的电阻（假设磁路不饱和）？9.一台并励直流电动机，PN＝100kw，UN＝220V，n＝550r/m在750C时电枢回路电阻ra＝0.022欧，励磁回路电阻Rf＝27.5欧，2＝2V，额定负载时的效率为88％，试求电机空载时的电流。\n10.一台直流串励电动机，额定负载运行，UN＝220V，n＝900r/m，IN＝78.5A，电枢回路电阻Ra=0.26欧，欲在负载转矩不变条件下，把转速降到700r/m，需串入多大电阻？11.一台并励发电机，PN＝6kW，UN＝230V，n＝1450r/m，电枢回路电阻，励磁回路电阻，额定负载时的附加损耗W，铁耗W，机械损耗W，求额定负载下的输入功率、电磁功率、电磁转矩及效率。12.一台四极、82kW、230V、970r/min的并励直流发电机，在75℃时电枢回路电阻，并励绕组每极有78.5匝，四极串励绕组总电阻，额定负载时，并励回路串入3.5Ω的调节电阻，电刷压降为2V，基本铁耗及机械损耗，附加损耗，试求额定负载时发电机的输入功率，电磁功率，电磁转矩和效率。