西南交1112考试批次《电机与拖动I》复习题及参考答案Word格式.doc
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不存在
存在
不好确定
B
3.
磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，（
）可应用叠加原理进行计算。
线性磁路
非线性磁路
任何磁路
4.
直流电动机的额定功率指（
转轴上吸收的机械功率
转轴上输出的机械功率
电枢端口吸收的电功率
电枢端口输出的电功率
5.
直流电机的铁耗产生在（
）。
电枢铁芯
主磁极铁芯
电机机座
电枢绕组
三、判断题（判断正误，共4道小题）
6.
电机和变压器常用硅钢片做铁芯材料，是因为它们是软磁材料。
说法正确
7.
铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。
说法错误
8.
铁芯叠片越厚，铁耗越小。
9.
磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理进行计算。
四、主观题（共8道小题）
10.
什么叫电枢反应？
电枢反应对气隙磁场有什么影响？
参考答案：
答：
电枢反应是电枢磁势对气隙磁场的影响。
反应为去磁及磁场畸变。
11.
如何判断直流电机运行于发电机状态还是电动机状态？
它们的Tem、n、E、U的方向有何不同？
能量转换关系如何?
可以根据反电势（感应电势）E的大小来判断直流的运行状态。
当E>
U时处于发电机状态，反之处于电动机状态。
发电状态时Tem与n反向，E与Ia同向，与Ua反向；
电动机Tem与n同向，E与Ia
、Ua反向。
发电机从机械能转化为电能，电动机从电能转化为机械能。
12.
一台四极单迭绕组的直流电机。
1）
如果取出相邻的两组电刷，只用剩下的两外两组电刷是否可以？
对电机性能有何影响？
端电压有何变化？
此时发电机能供给多大的负载（用额定功率的百分数表示）；
2）
如果有一元件断线，电刷间的电压有何变化？
电流有何变化？
3）
若只用相对的两组电刷是否能够运行？
4）
若有一极失磁，将会产生什么后果？
（1）对于四级单迭绕组直流电机，如果取出相邻的两组电刷，用另外剩下的两组电刷仍然可以运行，并联支路数由原来的4变为了2，其中一条支路是原来的，另一条由原来的三条支路串联组成。
两条支路的电动势相等，故端电压不变。
但两条支路的电阻不一样，为使任何一条支路不过载，电阻小的支路只能供给1/3的额定电流，可见，此时电机只能供给1/3的额定负载。
（2）如果有一元件断线，使原来并联支路数由4变成3，电刷间电压不变，负载能力变为原来的75％。
（3）若只用相对两组电刷不能运行，此时等效电路为两条并联支路且感应电势互相抵消，使端电压为零，电机不能运行。
（4）若有一极失磁，则每极下磁通不等，故在每极下导体中感应电势也不等，这样各并联支路产生的总感应电势不等，形成环流，由于电机绕组电阻很小，环流将很大，使电机过热。
13.
试判断下列情况下，电刷两端电压性质：
磁极固定，电刷与电枢同时旋转：
电枢固定，电刷与磁极同时旋转。
（1）电刷两端的是交流电压：
（2）电刷两端的是直流电压。
14.
一台并励直流发电机，电动机的额定数据为：
额定功率25kW，额定电压230V，额定转速1455r/min，励磁电阻130Ω，电枢电阻0.15Ω；
带额定负载时杂散损耗为3.8％PN，铁耗582W，机械损耗305W，求发电机额定负载时：
（1）电磁功率与电磁转矩；
（2）输入功率；
（3）效率。
15.
一台并励直流电动机的额定数据如下:
PN=17KW,UN=220V,nN=3000r/m,IN=88.9A,电枢回路电阻
ra=0.0896Ω
，励磁回路电阻Rf=181.5Ω
，若忽略电枢反应的影响，试求：
电动机的额定输出转矩；
在额定负载时的电磁转矩；
额定负载时的效率；
在理想空载（Ia=0）时的转速；
5）
当电枢回路串入一电阻
R=0.15Ω
时，在额定转速时的转矩。
解
（1）N·
m
（2）
A,
V
w
N·
（3）N·
＝18602.13+87.6882×
0.0896+1.2122×
181.5
＝19557.7
（4）
（5）因为调速前后Tem不变，所以Ia不变
16.
何谓饱和现象？
电机的磁路为什么会出现饱和现象?
饱和对电机运行性能有何影响？
电机磁路由铁心部分和空气隙部分组成，当铁心的B达到一定程度后，铁心部分的磁压降开始不能忽略，此时随着励磁磁动势的增加，主磁通的增加渐渐变慢，电机进入饱和状态。
由于饱和现象的存在，使电机设计时对H和B的值不能取得过高，材料利用率受到限制，激磁电流需要增大。
17.
电机和变压器的磁路常用什么材料制成，这类材料应具有哪些主要特性？
试比较交流磁路和直流磁路的异同点。
电机和变压器的磁路常用导磁性能好的铁磁材料制成。
直流磁路磁通不随时间变化，无磁滞、涡流损耗，也不会在无相对运动的导体中感应电势；
而交流磁路磁通随时间变化，会在铁心中产生磁滞、涡流损耗，并在其交链的导体中感应电势
电机与拖动I第2次作业
本次作业是本门课程本学期的第2次作业，注释如下：
一、单项选择题（只有一个选项正确，共6道小题）
如果并励直流发电机转速上升20%，则无载时发电机端电压升高（
20%
小于20%
大于20%
以上所说都不对
C
一台四极直流发电机，单迭绕组，额定功率为20kW，现将其改接为单波绕组，则电机的额定功率为（
）
减少一半
保持不变
增大一倍
增大二倍
直流电动机的机械特性描述的是（
）之间的关系。
速度与电压
速度与电流
转矩与电压
转矩与速度
D
并励电动机在运行时励磁绕组断开了，电动机将（
飞车
停转
可能飞车，也可能停转
正常运行
欲使电动机能顺利起动达到额定转速，要求电动机（
）电磁转矩大于负载转矩。
平均
瞬时
额定
起动
6.
一台他励直流发电机由额定运行状态转速下降到原来的60%，而励磁电流、电枢电流都不变，则（
Ea下降到原来的60%
T下降到原来的60%
Ea和T下降到原来的60%
端电压下降到原来的60%
三、判断题（判断正误，共7道小题）
他励直流电动机降低电源电压属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行
他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大允许静差率数值越大，调速范围也越大。
不考虑电动机运行在电枢电流大于额定电流时电动机是否因过热而损坏的问题，他励电动机带很大的负载转矩运行，减弱电动机的磁通，电动机的转速也一定会升高。
他励直流电动机降低电源电压调速与减小磁通升速，都可以做到无级调速。
降低电源电压调速的他励直流电动机带额定转矩运行时，不论转速高低，电枢电流Ia=IN。
直流电动机采用反接制动快速停车时，机械特性位于第二象限。
并励电动机不可以空载或轻载运行。
四、主观题（共4道小题）
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。
解：
限制直流电动机的起动电流是否越小越好？
直流电动机起动时必须限制起动电流，但起动电流不是越小越好，由于
，电流过小则转矩过小，不利于起动。
一台直流他励电动机拖动一起重机械，电动机的额定数据为：
额定功率PN=21kw，额定电压UN=220V,额定电流IN=110A,额定转速nN=1500r/min,电枢电阻（不包括电刷接触压降）；
带额定位能性恒转矩负载，不计电枢反应的影响，求：
以750r/m转速提升重物时，电枢电路应串入多大的电阻？
以200r/m的转速下放重物，有几种方式，所需的参数各为多少？
（2）方式一：
电枢回路串电阻
方式二：
能耗制动
方式三：
回馈制动
一台并励电动机PN=10kw,UN=220V,nN=1500r/min，,安，欧，试求：
在额定电枢电流下，从下列制动方式制动时，电枢电路内所需串联的电阻值，电枢电路内的损耗以及电磁制动转矩。
（1）反接制动，n＝200r/m；
（2）回馈制动，n＝200r/m；
（3）能耗制动，n＝200r/m。
额定运行时：
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