13、一台六极异步电动机，电源频率f=50赫，额定转差率=0.04，试求：
1）额定转速；
2）在额定工作时，将电源相序改变，求反接瞬时的转差率。
14、已知一台额定转速为nN=720r/min的三相异步电动机，问：
（1）该电动机的磁极对数P及磁极数是多少？
2）旋转磁场的速度及同步速度是多少（3）额定转差率sN是多少？
（4）在额定工作时，将电源相序改变，求反接瞬时的转差率。
15、一台十极异步电动机，电源频率f=50Hz，额定转差率=0.04，试求：
（1）额定转速；
（2）旋转磁场的速度及同步速度是多少（3）在额定工作时，将电源相序改变，问反接瞬时的转差率是多少。
16、三相异步电动机电气制动
所谓的电气制动就是使电动机的电磁转矩成为制动转矩的一种制动。
特点是电动机的电磁转矩方向与转速方向相反，为制动性质
根据实现制动的方法和制动时电机内部能量传递关系的不同，电气制动的方法有能耗制动、反接制动和回馈制动三种制动方法。
（1）能耗制动
在切断电源停车时，利用电气控制方法将电枢组成闭合回路，将电枢储存的惯性动能，转换为电能，消耗在电枢回路电阻上的一种电气制动。
这种制动停车的方法，制动时间较长、可调，对设备冲击不大广泛应用在机床设备上
（2）回馈制动（再生制动）
是利用电枢储存的机械惯性动能，克服电磁转矩，将机械惯性动能转换成电能，馈送电源的一种电气制动。
这种制动运行不一定就是完全为了停车，实际上就是一种发电机运行方式。
一般在调压调速、弱磁调速的机床设备上出现，或者是位能型负载下降运行时采用，但都有一个特点就是电机当前运行的速度，大于理想空载转速（交流电机中大于旋转磁场转速或同步速度）。
一般经常用在一般以位能性负载为主的负载上，如电力机车下坡的运行中或起重设备的下降运行中。
（3）反接制动
有两种形式，一种是电源反接（电枢电压）制动，另一种是转速反向的反接制动（倒拉反接制动）。
电源反接制动：
是正在运行的电机，利用电气控制将其电枢回路的电源反接，电机一方面从电源吸收能量，另一方面将电枢储存的惯性动能，二者一并转换为电能，消耗在电枢回路电阻上的一种电气制动。
这种制动方法，制动时间很短、可调，对设备的冲击较大，一般用在容量较小电机正反转的机床设备，目的并不是停车，而是反向电动运行。
转速反向的反接制动（倒拉反接制动）：
是利用电气控制方法，在电机起动时，使电机的起动电磁转矩小于负载下降的机械转矩，从而使电机拖动的位能性负载，在下降运行时不超过一定速度的电气制动。
这种制动方法目的并不是停车，而是限制位能型负载下降运行速度的限制。
一般经常用在一般以位能型负载为主的负载上，如起重设备、电力机车等。
17、三相异步电动机在向上提升位能型负载时，将其定子电源两相反接，结合机械特性曲线画出电机从正常工作过渡到稳定状态的过程，并指出在过渡过程中的各种工作状态。
（参考书上p119）
18、简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。
异步电机结构主要包括定子和转子两部分。
其中定子包括机座、定子铁心和定子绕组。
转子包括转子铁心和转子绕组。
原理：
定子绕组通三相交流电后，产生同步旋转磁场，切割转子绕组并在转子绕组内感应出转子电流，该电流与磁场相互作用，产生电磁转矩，带动转子旋转。
只有转子转速与磁场转速不一致时，才能产生转矩，转子才能转动
19、已知一台额定转速为nN=960r/min的三相异步电动机，问：
（1）该电动机的磁极对数P及磁极数是多少？
2）旋转磁场的速度及同步速度是多（3）额定转差率sN是多少？
（4）转速方向与旋转磁场方向一致时，转速分别是950r/min与1040r/min时的转差率s是多少？
（5）转速方向与旋转磁场方向相反时，转速为500r/min时的转差率s是多少？
解
（1）一般而言，除非特殊说明，否则三相异步电动机所接电源的频率都为f1=50HZ，
额定转速略小于旋转磁场的速度，额定转差率较小，所以
则磁极对数，磁极数
（2）旋转磁场的速度=同步速度r/min
（3）额定转差率
（4）转速方向与旋转磁场方向一致时
若n=950r/min，则
若n=1040r/min，则
（5）转速方向与旋转磁场方向相反时
若n=500r/min，则
20、何谓三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性？
绕线式异步电动机转子回路串电阻的人为机械特性曲线是怎样的？
三相绕线转子异步电动机转子串接电阻调速时，为什么低速时的机械特性变软，三相异步电动机，当降低定子电压、转子串接对称电阻时的人为机械特性各有什么特点？
21、三相异步电动机的起动基本要求有哪些？
答1）电动机应有足够大的起动转矩
2）在保证一定大小的起动转矩前提下，电动机的起动电流应尽量小。
3）起动所需的控制设备应尽量简单，价格力求低廉，操作及维护方便。
4）起动过程中的能量损耗尽量小
22、什么叫三相异步电动机的降压起动？
有哪几种降压起动的方法？
答：
降压起动是指起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，起动结束后加额定电压运行的起动方式。
1）星－三角降压起动
2）串电阻（电抗）降压起动
3）自耦变压器降压起动
23、电动机的起动电流很大，当电动机起动时，热继电器会不会动作？
为什么？
答：
不会动作。
因为热继电器具有反时限保护特性，电动机起动时间又很短，在这个时间内，热继电器的双金属片弯曲的程度不能使触点动作。
24、三相异步电动机如果断掉一根电源线能否起动?
为什么?
如果在运行时断掉一根电源线能否继续旋转?
对电动机将有何影响?
答：
三相异步电动机如果断掉一根电源线，带负载时将无法自行启动，接通电源将发出“嗡嗡”的堵转声，这是因为此时电机定子不能产生圆形旋转磁场。
如果在运行时断掉一根电源线，电机虽能继续旋转，但此时的电磁转矩大大减小，电机转速明显下降，定子电流急剧增大，电机运转的声音异常，所以运转时间稍长，将会使电机发热严重甚至烧毁。
25、一台定子绕组为Δ接法的三相绕线型异步电动机空载运行时，有一相突然断电，电动机能否接着运行，停下来，能否重新启动。
不能起动，因为此时对于定子绕组，实际上通入的电流已成为单相，所以定子绕组中产生的是脉动磁场，不是旋转磁场，所以不能起动；对于正在运行的异步电机缺相产生的脉动磁场可以分解为两个对称的旋转磁场，轻载或空载时可以为维持运转，但时间过长会烧毁电机，额定负载时将会使电机堵转而烧毁。
26、三相笼型异步电机的降压起动一般有那些方法，且各有什么特点
（1）定子串接电抗器或电阻的降压起动；方法简单，能耗较大，适合于容量不大且不是频繁起动的情况
（2）星形-三角形（Y-Δ）降压起动；电压等级降低（380/220），但降得较多起动时间较长，方法较好可用于频繁起动，注意起动完毕即要切换到三角形运行，否则会烧毁电机（3）自耦变压器（起动补偿器）降压起动；适合于容量较大的设备，方法简单，可以有两到三种的降压选择，但自耦变压器但自耦变压器设备体积大，成本高（4）延边三角形降压起动。
与星形-三角形（Y-Δ）降压起动比降压量较小，起动时间较短，方法简单，但电机结构相对复杂。
27、直流电机铭牌上的额定功率是输出功率还是输入功率?
对发电机和电动机各有什么不同?
答：
直流电机铭牌上的额定功率是指输出功率。
对发电机是指输出的电功率，而对电动机是指轴上输出的机械功率。
28、为什么他励直流发电机的外特性是一条下垂的特性?
答：
他励直流发电机的外特性U＝f（I）是一条下垂的特性，原因有两个，一是由于电枢回路电阻压降IaRa的影响使负载电流增大时端电压U下降；二是由于电枢反应的去磁作用，使气隙磁通减小，从而减小了电枢电势Ea。
29、交流伺服电机有哪几种控制方式？
并分别加以说明。
答：
交流伺服电动机有三种控制方式，它们分别是幅值控制、相位控制和幅相控制。
幅值控制：
控制电压和励磁电压保持相位差90度，只改变控制电压幅值。
相位控制：
相位控制时控制电压和励磁电压均为额定电压，通过改变控制电压和励磁电压相位差，实现对伺服电机的控制。
幅相控制：
对幅值和相位都进行控制，通过改变控制电压的幅值及控制电压与励磁电压相位差控制伺服电机的转速。
四、简答题
1、三相异步电动机的起动基本要求有哪些？
答1）电动机应有足够大的起动转矩
2）在保证一定大小的起动转矩前提下，电动机的起动电流应尽量小。
3）起动所需的控制设备应尽量简单，价格力求低廉，操作及维护方便。
4）起动过程中的能量损耗尽量小。
2、什么叫三相异步电动机的降压起动？
有哪几种降压起动的方法？
答：
降压起动是指起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，起动结束后加额定电压运行的起动方式。
1）星－三角降压起动
2）串电阻（电抗）降压起动
3）自耦变压器降压起动
3、电动机的起动电流很大，当电动机起动时，热继电器会不会动作？
为什么？
答：
不会动作。
因为热继电器具有反时限保护特性，电动机起动时间又很短，在这个时间内，热继电器的双金属片弯曲的程度不能使触点动作。
4、熔断器的作用是什么？
在选择熔断器时，我们主要考虑哪些技术参数？
答：
熔断器用于电路中做短路保护及过载保护。
我们主要考虑的主要技术参数有额定电压、额定电流、熔体额定电流、极限分断能力。
5、电流互感器为什么副边电流由原边决定？
而变压器副边电流决定原边电流？
电流互感器原边电流取决于负载电流的大小，电流互感器有变换电流的作用，将原边电流成比例地变换到副边形成副边电流。
所以说副边电流由原边电流决定。
而变压器的副边电流是负载电流，将副边电流成比例地变换到原边形成原边电流，所以副边电流决定原边电流。
7、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？
答：
异步电动机在启动瞬间，定子绕组已接通电源，但转子的惯性转速从零开始增加的瞬间转差率s＝1，转子绕组中感应电流很大，使定子绕组中流过的启动电流大，但功率因数很低，所以转矩并不大。
11、变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？
变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。
为了减少铁心损耗，采用0.35mm厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。
12、直流电机的励磁方式有哪几种？
每种励磁方式的励磁电流或励磁电压与电枢电流或电枢电压有怎样的关系？
直流电动机的励磁方式一般有四种：
（1） 他励励磁电流If与电枢电流Ia、线路电流I无关，且Ia=I。
（2） 并励线路电流I与电枢电流Ia、励磁电流If的关系为I=Ia+If。
（3） 串励线路电流I与电枢电流Ia、励磁电流If为同一个电流，即I=Ia=If。
（4） 复励励磁绕组有两部分，一个绕组与电枢绕组并联，另一个绕组与电枢绕组串联。
以“先并后串”为例，线路电流I就是串励绕组中的电流If传，且等于电枢电流Ia与并励绕组中电流If并之和，即I=If串=Ia+If并。
13、如何改变并励、串励、复励电动机的转向？
并励、串励、复励直流电动机要改变其转动方向必须是在保证励磁绕组（或电枢绕组）的接线不变，而把电枢绕组（或励磁绕组）的两端对调，即可改变电动机的转动方向。
14、三相异步电动机正常运行时，如果转子突然被卡住而不能转动，试问这时电动机的电流有何改变？
对电动机有何影响？
转子卡住时，转子转速为零，此时，转子与同步磁场相对转速最大，磁场在转子内感应电流达到最大值，即转子电流瞬间变得很大，时间较长时，将烧毁电机。
15、步进电机采用三相六拍方式供电与采用三相三拍方式相比，有什么优缺点？
三相六拍供电时步距角小，运行平稳，起动转矩大，经济性较好，但是驱动电路较三拍时复杂。
16、简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。
异步电机结构主要包括定子和转子两部分。
其中定子包括机座、定子铁心和定子绕组。
转子包括转子铁心和转子绕组。
原理：
定子绕组通三相交流电后，产生同步旋转磁场，切割转子绕组并在转子绕组内感应出转子电流，该电流与磁场相互作用，产生电磁转矩，带动转子旋转。
只有转子转速与磁场转速不一致时，才能产生转矩，转子才能转动
17、．电动机主电路中已装有熔断器，为什么还要装热继电器？
它们的作用是否相同？
在摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热继电器作过载保护
熔断器在电路中起短路保护，是一个瞬时动作的切断整个电路的保护器件，而热继电器起过载保护，是一个允许有反应时间延迟的保护器件。
二者作用不同，不能相互替代。
在摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机因属于短时运行，操作频率较高，固不用热继电器。
18、为了降低并励电动机的起动电流而降低电源电压，可以吗？
说明理由。
不可以。
并励电机的励磁绕组和电枢绕组为并联关系，当降低电枢电压时，励磁绕组电压同时被降低，此时，将建立不起来电机起动所需的励磁磁场，导致电机不能起动。
19、变压器一次绕组的电阻一般很小，为什么在一次绕组上加额定的交流电压，线圈不会烧毁？
若在一次绕组加上与交流电压数值相同的直流电压，会产生什么后果？
这时二次绕组有无电压输出？
当变压器一次侧加额定交流电压时，一次绕组内将感应有较高的反电势，尽管变压器一次绕组电阻较小，线圈不会烧毁。
当一次绕组加相同的直流电时，因电压不会交变，因而绕组内没有感应电势，二次侧无电压输出。
时间较长变压器将发热烧毁。
21.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?
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，换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相同；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。
换向极绕组与电枢绕组相串联的原因是：
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。
3.试比较他励和并励直流发电机的外特性有何不同。
并说明影响曲线形状的因素。
答：
并励直流发电机的外特性比他励软。
他励：
影响因素有两个
A随着Ia增加，IaRa增加，使U下降；
B随着Ia增加，电枢反应附加去磁作用增强，使磁通Φ减少，电枢电动势Ea减少，最后使U下降。
并励：
影响因素有三个
A随着Ia增加，IaRa增加，使U下降；
B随着Ia增加，电枢反应附加去磁作用增强，使磁通Φ减少，电枢电动势Ea减少，最后使端电压U下降；
C而端电压U下降，又使If下降，磁通Φ下降，电枢电动势Ea进一步减少，端电压U进一步下降。
22.一台并励直流发电机并联于电网上，若原动机停止供给机械能，将发电机过渡到电动机状态工作，此时电磁转矩方向是否改变？
旋转方向是否改变？
答：
电磁转矩方向改变，电机旋转方向不变。
23.电力拖动系统稳定运行的条件是什么？
答：
电动机的机械特性与负载转矩特性必须有交点，且在交点处，满足
24、何谓电动机的充分利用？
答：
所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行，还是调速过程中处在不同转速下运行，其电枢电流都等于额定值。
26、电源频率降低，其他量不变，试分析变压器铁心饱和程度、励磁电流、励磁电抗和漏抗的变化情况。
答：
据U1≈4.44ƒN1Φm可知，当ƒ降低时，Φm（Bm）增加，铁心饱和程度增加，励磁电流增加励磁电抗减小，漏抗减小。
27、变压器的一次、二次侧额定电压都是如何定义的？
答：
一次侧额定电压是指规定加在一次侧的电压。
二次侧额定电压是指当一次侧加上额定电压时，二次侧的开路电压。
28、变压器理想并联运行条件是什么？
哪一个条件要求绝对严格？
答：
变压器理想并联运行的条件有三条：
A各变压器一、二次侧的额定电压应分别相等，即变比相同；B各变压器的联结组别必须相同；C各变压器的短路阻抗（或短路电压）标么值ZS*（US*）相等，且短路阻抗角也相等。
第B个条件要求绝对严格。
升级会员 