山东大学网络教育运动控制基础期末考试试题及参考答案Word格式.docx

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（1）负载为反抗性恒转矩负载（）时，采用能耗制动和电压反接制动方法停车，求两种方法电枢回路应外串的最小电阻值。

（2）负载为位能性恒转矩负载（）时，采用哪几种方法可使电机以匀速下放重物？

求每种方法电枢回路应外串的电阻值，该电阻上的功率损耗是多少？

并绘出其机械特性。

（1）能耗制动时：

（）

所串电阻

电压反接制动时：

所串电阻：

（2）可以有两种方法使重物以1000r/min下放

能耗制动时：

倒拉反接时：

注：

不可以采用电压反接制动方法，因为最后稳定转速。

3、一台三相绕线式异步电动机，,,定子绕组采用接，，，过载倍数，

（1）若转子回路每相串入的电阻，当负载转矩为时，转子转速为多少？

（2）现采用调压调速，且负载转矩为，能否将转速降至1300？

若可以，则线电压为多少？

4、一台三相，四极Y接的隐极式同步电动机，，，同步电抗，忽略定子绕组电阻。

当这台电动机额定运行时，试求：

（1）功率角；

（2）每相空载电势；

（3）电磁转矩；

（1）功率角：

已知

（2）每相空载电势：

（3）电磁转矩：

5、一台三相四极Y接的隐极式同步电动机，，，，忽略定子绕组电阻。

试求额定负载下每相绕组的励磁电势、功率角、电磁转矩。

（3）电磁功率：

6、某三相绕线式异步电动机的额定数据如下：

，，，

（1）额定转差率

（2）现用转子回路串电阻的方法使时的转速降为，试求应在每相转子绕组内串入的电阻值；

（3）若为位能性负载，且负载转矩为，现在转子每相串入电阻，问：

该拖动系统能否进入转速反向的反接制动状态？

（1）由电机的额定转速可以推出，电机为8极电机，同步速为750r/min，所以额定负载时的转差率为

（2）转速为500r/min时的转差率为

转子回路外串电阻折算到定子侧的值为

（3）由

要使电机进入反接制动状态，s应大于1

，则

所以，转子每相串入电阻，系统可以进入转速反向的反接制动状态

7、某他励直流电动机的数据为：

。

电动机拖动反抗性恒转矩负载，其大小为，运行在固有特性上。

（1）停车时采用电压反接制动，最大制动转矩为,求电枢需要串入的电阻值。

（2）反接制动到转速为时，为了使电机不致反转，改换成能耗制动，制动转矩仍为，求电枢需要串入的电阻值。

（3）绘出上述制动停车的机械特性。

（1）制动前电枢反电势为

（2）电动机的额定电枢电势为

进行能耗制动前的电枢电枢为

8、画相量图判别图示三相变压器的联结组标号。

二、简答题（54分）

9.一台三相异步电动机，分别给出

（1）转子电阻加倍；

（2）定子电阻加倍，对最大转矩、起动转矩有何影响？

答：

（1）对最大转矩无影响，起动转矩增加。

（2）最大转矩减小，起动转矩减小。

10、简要说明一台并励直流发电机不能发电（建压）的原因。

不同时满足以下三个条件：

（1）电机主磁路无剩磁；

（2）励磁回路与电枢回路接线配合不正确；

（3）励磁回路总电阻大于临界电阻。

11、何谓调速范围D？

何谓静差率？

两者之间有什么关系？

（1）调速范围定义为拖动系统运行的最高转速和最低转速之比，即

（2）静差率定义为：

当电机运行在任一条机械特性上时，其额定负载下的转速降和理想空载转速之比。

即，其中

（3）两者之间的关系为：

12、简述三相异步电动机三相基波合成磁势的性质（脉振磁势还是旋转磁势？

），其幅值、转速、转向、位置如何确定。

三相基波合成磁势为一旋转磁势，其幅值是单相脉振磁势1.5倍；

合成磁势的转速为即同步速，即；

三相基波合成磁势的幅值位置始终与电流为最大值时的相绕组轴线重合；

三相基波合成磁势的旋转方向取决于三相绕组中通以的三相电流的相序，改变电流相序则改变转向。

13、电力拖动系统中的直流电动机是否允许直接起动？

为什么？

三相异步电动机允许直接起动吗？

不允许直接起动。

刚开始起动时，n=0，，这时电枢电流为：

很大，一般为额定电流的10~20倍，危害：

（1）电机过热和换向困难，损坏电机。

（2）大中容量电机会产生很大的冲击电流，对电网有冲击，影响接在同一电网的其他电器设备的正常运行。

三相异步电动机当时，可以直接起动。

14、试证明他励直流电动机的降压调速和串电阻调速属于恒转矩调速性质。

证明：

调压、调阻时，，若在调速时中，保持，则

常数（忽略）

（忽略）

可见，调压、调阻时，从高速到低速，容许输出转矩为恒值，所以这两种调速方式都为恒转矩调速方式，而容许输出功率正比于转速，

15、什么是凸极式同步电动机的矩角特性？

隐极式同步电动机工作在什么功角范围内才能稳定运行？

凸极式同步电动机的矩角特性为电磁转矩和功率角的关系，表达式为：

隐极式同步电动机工作在范围内才能稳定运行。

：

16、D

17.对于异步电动机来讲，其转差率s在发电机运行状态下（A）。

18、对于变压器来说，正弦波电流对应着磁通（B）。

A.尖顶波B、平顶波C、正弦波

19、变压器负载前后，主磁通（A）。

A.基本不变；

B、变大；

C、变小。

20、C

21、变压器负载越大，则二次侧端电压（D）。

A.不变；

B、越低；

C、越高；

D、上述三种情况均可发生。

22、超同步双馈调速中，当附加电势A时，转速降低。

A、减小；

B、不变；

C、增加。

23、变压器带阻性负载，则负载越大二次侧端电压（B）。

A.不变B、越低C、越高

D、上述三种情况均可发生

24、他励直流电动机电枢回路串电阻越大，转子转速（C）。

A.不变B、升高C、降低

25、对于异步电动机来讲，其转差率s在电动运行状态时（C）。

26、对于变压器来说，正弦波磁通对应着（B）电流。

27、A

28、对于异步电动机来讲，其转差率s在电磁制动状态（B）。

29、铭牌上显示额定转速为1430r/min的双层绕组异步电机的线圈组数为（B）。

A.2；

B、4；

C、6；

D、8

30、与空载相比，直流电动机负载后电机气隐内的磁场（D）。

A、波形不变，磁场削弱；

B、波形不变，磁场增强；

C、波形畸变，磁场增强；

D、波形畸变且磁场削弱。

31、直流电机电刷和换向器的作用是将绕组内部__B__电势转换为电刷外部___电压。

A.直流；

交流B、交流；

直流

32、根据电力拖动系统稳定运行的条件，下图中B点（B）。

A.稳定；

B、不稳定；

C、临界稳定。

33、并联到大电网上运行的同步电动机工作过励状态，负载转矩保持不变，若减小转子励磁电流，则定子电枢电流（B）。

A.先增大后减小B、先减小后增大

C、保持不变

34、变极调速时，同时改变定子电流相序，则可保证调速前后电动机的（B）不变，

A、转速B、转向C、绕线D、鼠笼

35、同步电动机欠励运行时，从电网吸收（A）性质的无功功率。

A.感性B、阻性C、容性