与Ea方向相反，则Tem与n
一、填空题：
1、并励直流发电机自励建压的条件是;;。
（主磁路存在剩磁；
并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻）
2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当时为电动机状态，当
时为发电机状态。
（Ea〈U；Ea〉U）
3、直流发电机的绕组常用的有和两种形式，若要产生大电流，绕组常
采用绕组。
（叠绕组；波绕组；叠）
4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向，直流电动机电磁转矩的方向和
电枢旋转方向。
（相反；相同）
5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是，。
（2p；2）
6、直流电机的电磁转矩是由和共同作用产生的。
（每极气隙磁通量；
电枢电流）
7、直流电机电枢反应的定义是，当电刷在几何中线时，电动机产生性
质的电枢反应，其结果使和，物理中性线朝方向偏移。
（电枢磁动
势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用）
8.为了获得较大的磁密，又不过分增大磁动势，通常把铁芯内的工作点磁通密度选择在附近。
（膝点）
9.铁芯损耗包括损耗和损耗。
（磁滞；涡流）
10.把实际的拖动系统等效为单轴系统时，折算的原则是。
（折算前后系统传送的功率和存储的动能不变）
11.如下图所示的电力拖动系统，传动机构的效率η1=0.91、η2=0.93，工作机构的转
矩Tg=85N·m，转速n=2450r/min，n1=810r/min，ng=150r/min，忽略电动机空载转矩，折算到电动机轴上的负载转矩Tz=N·m。
12.图中1所代表的是直流电机电枢绕组的节矩。
（换向片）
13.y=yk=±1的直流电机的电枢绕组称为。
（单叠绕组）
14.当直流电机负载后，直流电机的气隙磁场由与共同建立。
（主磁极磁动势（空载磁动势）；电枢磁动势）
15.在直流电机负载时，称为电枢反应。
（电枢绕组产生的
磁场对励磁绕组磁场的影响）
16.当电机中的损耗和损耗相等时，电机效率达到最大值。
（定值；变值）
17.直流电动机改变线圈中电流方向是和完成的。
（换向器；电刷）
18.直流发电机把转换成。
（机械能直流电能）
19.他励直流电动机的调速方法有、、。
（电阻串
电阻调速降低电源电压调速减弱磁通调速）
20.主磁极的作用是产生。
它由和组成。
（主磁通主磁极铁心励
磁绕组）
1．电机和变压器常用的铁心材料为。
答：
软磁材料。
2．铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。
答：
远大于。
3.在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。
答：
磁动势。
47.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是。
答：
交流的。
48.一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。
答：
减小，不变。
49.一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时，如果将电源电压降低了20℅，则稳定后电机的电流为倍的额定电流（假设磁路不饱和）。
答：
1.25倍。
50.并励直流电动机，当电源反接时，其中Ia的方向，转速方向。
答：
反向，不变。
51.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。
答：
制动，驱动。
52.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Ia增加时，转速n将，转矩Te将。
答：
下降，增加。
53.直流电动机电刷放置的原则是：
。
答：
空载时正、负电刷之间获得最大的电动势，这时被电刷短路的元件的电动势为零。
54.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。
答：
升高，降低。
55.电磁功率与输入功率之差，对于直流发电机包括损耗；对于直流电动机包括损耗。
答：
空载损耗功率，绕组铜损耗。
56.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。
答：
反向，反向，不变。
57.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。
答：
下降。
58.并励直流发电机的励磁回路电阻和转速同时增大一倍，则其空载电压。
答：
不变。
59.直流电机若想实现机电能量转换，靠电枢磁势的作用。
答：
交轴。
60.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。
答：
去磁的，增磁的。
二、判断题
1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。
（）（F）
2、一台直流发电机，若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。
（）（T）
3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。
（F）
4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。
（）（F）
5.为了获得较大的磁密，又不过分增大磁动势，通常把铁芯内的工作点磁通密度选择在跗点附近。
（F）
6.磁滞回线窄，且剩磁和矫顽力都较小的铁磁材料属于硬磁材料。
（F）
7.当Tem-TL<0时，电力拖动系统处于减速过渡过程状态。
（T）
8.位能性恒转矩负载特性的特点是，恒值转矩TL总是与运动方向相反。
（F）
9.直流电机的定子包括主磁极、换向磁极、电刷装置、换向器、机座、端盖。
（F）
10．直流电机转子部分包括电枢铁芯、电刷装置、电枢绕组、换向器、风扇、转轴和轴承。
（F）
11.直流电动机额定功率为PN=UNIN。
（F）
12.直流电机的磁极固定，电刷与电枢同速同向旋转时，电刷两端电压的性质为交流电。
（T）
13.电枢固定，电刷与磁极同速同向旋转时，电刷两端电压的性质为交流电。
（F）
1.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。
（）答：
对。
2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。
（）答：
错。
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。
（）答：
对。
4.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。
（）答：
对。
5.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。
（）答：
对。
6.恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。
（）答：
对。
7.磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。
（）答：
错。
8.铁心叠片越厚，其损耗越大。
（）答：
对。
58.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。
（）答：
错
59.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。
（）
答：
对
60.
直流电机的电枢绕组至少有两条并联支路。
（
）
答：
对
61.
电磁转矩和负载转矩的大小相等，则直流电机稳定运行。
（
）
答：
错
62.
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。
（
）
答：
对
63.
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。
（
）
答：
错
64.
起动直流电动机时，励磁回路应与电枢回路同时接入电源。
（
）
答：
错
65.
同一台直流电机既可作发电机运行，由可作电动机运行。
（
）
答：
对
三、选择题
1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）中。
（1）
（1）电枢绕组；
（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组
2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）（3）
（1）去磁；
（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。
3、如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U0升高（）。
（2）
（1）20%；
（2）大于20%；（3）小于20%。
4.为了获得较大的磁密，又不过分增大磁动势，通常把铁芯内的工作点磁通密度选择在（）附近。
（1）
（1）膝点
（2）跗点（3）饱和点
5.一台直流发电机由额定运行状态转速下降为原来的50%，而励磁电流和电枢电流保持不
变，则（）1
（1）电枢电势下降50%
（2）电磁转矩下降50%
（3）电枢电势和电磁转矩都下降50%（4）端电压下降50%
6.一台四极直流电机电枢绕组为单叠绕组，其并联支路数和电枢电流分别为（）2
（1）并联支路数为4，电枢电流等于每条支路电流
（2）并联支路数为4，电枢电流等于各支路电流之和
（3）并联支路数为2，电枢电流等于每条支路电流
（4）并联支路数为2，电枢电流等于各支路电流之和
7、某直流电机它的电枢与二个励磁绕组串联和并联，那么该电机为（）电机3
（1）他励
（2）并励（3）复励（4）串励
150N?
m，系统损耗转矩为30）2
（）1
8、有一电力拖动系统拖动恒转矩负载运行，已知负载转矩为N?
m，当系统匀速上升和下降时，电机的输出转矩为：
（
（1）上升时转矩为180N?
m，下降时转矩为150N?
m
（2）上升时转矩为180N?
m，下降时转矩为120N?
m
（3）上升时转矩为150N?
m，下降时转矩为150N?
m
（4）上升时转矩为150N?
m，下降时转矩为120N?
m
9、当直流电机定子与电枢之间的空气隙增大时，直流电机的
（1）磁阻减少
（2）磁阻增大（3）磁阻不变（4）电流减少，转矩增大
1.若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻。
A：
增加B：
减小C：
基本不变
答：
A
2.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中磁场。
A：
存在B：
不存在C：
不好确定
答：
A
3.
磁路可应用叠加原理。
C：
所有的
磁路计算时如果存在多个磁动势，则对A：
线形B：
非线性
答：
A
4.铁心叠片越厚，其损耗
A：
越大B：
越小C：
不变
答：
A
54.一台串励直流电动机，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。
答：
C
55.一台直流发电机，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℅。
答：
A
56.一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。
答：
C
57.把直流发电机的转速升高２０℅，他励方式运行空载电压为U01，并励方式空载电压为
58.
U02,则
D：
无法判定。
C：
转速下降，答：
C59.在直流电机中，公式EaCenФ和TCTIa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。
答：
A
60.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。
答：
A
61.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。
答：
B
62.一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。
答：
C
63.一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。
答：
C
64.
直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为答：
A
65.在直流电机中，右行单叠绕组的合成节距yyc=
A：
Qu2p,B：
Qu,C：
1,D：
2.
2p
答：
C
66.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.
答：
B
67.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.
答：
C
68.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.答：
B
69.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。
答：
B
70.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.
答：
A
四、简答题
1、直流发电机的励磁方式有哪几种？
（他励；自励（包括并励，串励和复励））
2、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？
（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，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；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。
（并励直流发电机的外特性比他励的软。
他励：
影响因素有两个
（1）随着Ia增加，IaRa增加，使U下降；
（2）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
（1）随着Ia增加，IaRa增加，使U下降；
（2）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。
（3）两端电压下降，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。
）
4、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变？
旋转方向是否改变？
（电磁转矩方向改变，电机旋转方向不变。
）
5.什么是基本磁化曲线？
对于同一铁磁材料，选择不同的磁场强度Hm反复磁化时，可得出不同的磁滞回线，将
各条磁滞回线的顶点连接起来，所得曲线称为基本磁化曲线。
6.电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是什么？
（1）电动机机械特性曲线n=f（Tem）和生产机械的机械特性曲线n=f（TL）有交点（即拖动系统的平衡点），即Tem=TL；
（2）在平衡点所对应的转速之上应有TemTem>TL，即dTemdTL
dndn
7.直流电机电枢反应对气隙磁场的影响如何？
（1）物理中心线偏离几何中心线，气隙磁场畸变；
（2）气隙合成磁场被削弱，磁通减少，交轴电枢磁动势对主极磁通有去磁作用。
8.并励直流发电机自励条件是什么？
（1）直流发电机必须要有剩磁。
如果没有剩磁，须用其他直流电源对主磁极充磁。
（2）励磁绕组的接法与电机的转向的配合保证励磁电流产生的磁通方向与剩磁方向一
致。
（3）励磁回路总电阻不能太大而且发电机的转速不能太低。
四、叙述题
26、试写出下面电力拖动框图中1、2、3、4、5所代表的部分环节名称。
答：
1控制设备2电机3---传动机构4---工作机构5电源27、试叙述电力拖动的组成及各部分的作用。
答：
电力拖动系统是由电源、控制设备、电机、传动机构和工作机构组成；电源的作用：
提供电能；控制设备的作用：
控制电机的运行；电机的作用：
转换能量提供机构转矩；传动机构的作用：
传递机械转矩；工作机构的作用：
完成生产任务。
第四章直流电机的电力拖动
4.1机械特性
1.他励直流电动机基本方程（重要）
2.机械特性方程式、固有机械特性表达式，斜率及几个重要点的对应坐标
3.人为机械特性（重要）：
三种人为机械特性的图形、特点，表达式。
4.人为机械特性的绘制：
根据各特性的特点绘制，并考虑电枢绕组电阻Ra的计
算法（系数一般取0.5），课本例题要弄明白，主要是几何图形的计算。
4.2拖动时的运行状态
1.启动条件
2.启动的方式
3.调速的方法，各种方法优缺点，特点是什么。
4.无级调速、有级调速，向上调节、向下调节都对应哪些调速方法。
5.制动分为制动过程与制动运行，什么区别
6.能耗制动的电路特点，主要用于计算，制动电阻的选择。
可以参见例题
7.反接制动电路特点、倒拉反转制动电路特点，进入倒拉反转的前提条件。
8.他励直流电动机四象限运行图要与制动的几种电路特点相
结合，掌握，以便于计算分析。
参见课后题8，例题4-6
4.3其他电动机运行机械特性其他电动机运行的特点，了解
4.4.1电力拖动调速系统的的性能指标调速范围、警察率、调速平滑性定义，特点
一、填空题：
1、他励直流电动机的固有机械特性是指在条件下，和的关系。
U=UN、φ=ΦN，电枢回路不串电阻；n；Tem
2、直流电动机的起动方法有___。
降压起动、电枢回路串电阻起动）
3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的倍。
（2）
4、当电动机的转速超过时，出现回馈制动。
（理想空载转速）
5、拖动恒转转负载进行调速时，应采调速方法，而拖动恒功率负载时应采用
调速方法。
（降压或电枢回路串电阻；弱磁）
6.在直流电动机中广泛采用和的方法实现双向调速。
（降低电
源电压；弱磁调速）
7.常用他励直流电动机的制动方法有、和。
（能耗制动、反接制动和回馈制动（再生制动））
8.电动机制动状态用于拖动系统的减速停车时可以称作制动，用于位能负载限速运行可以称作制动。
（过程；运行）
9.直流电动机倒拉反转制动运行时，必须满足两个条件是和。
（负载一定为位能性负载；电枢回路必须串入大电阻）
二、判断题
1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。
（）（F）
2、直流电动机串多级电阻起动。
在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都
将突变。
（）（T）
3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限
内。
（）（T）
4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。
（）（F）
5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。
（）（T）
6.电枢回路串电阻分级启动适用于经常启动的大、中型直流电动机。
（F）
7.他励直流电动机反转，可以采取励磁绕组接线不变，电枢绕组反接电枢反向来实现。
（T）
8.电动机励磁绕组匝数较多，导致电感较大，反向建立磁场所需时间较长，对于频繁正、反转的场合不适用，所以一般采用电枢反向的方法。
（T）
9.在调节电动机转速时取理想空载转速转速为基速。
（F）
10.直流电动机降低电源电压调速时，可实现无级调速和向下调节。
（T）
11.直流电动机串电阻调速时，为无级调速，向下调速。
（F）
12.直流电动机弱磁调速时，为无级调速，向下调速。
（F）
13.回馈制动就是电动机工作在发电机状态。
（T）
14.直流电动机采用一种方法调速时，若静差率δ数值较大，则可以得到调速范围较小。
（F）
三、选择题
1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：
（2）
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