电机简答题习题要点.docx
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电机简答题习题要点
简答题
1、异步电动机的铭牌为220/380V，Δ/Y接线，当电源电压为220V时应采用什么接线方式？
2、直流电动机直接起动存在什么问题？
如何解决？
3、怎样改变他励直流电动机的旋转方向？
4、画出变压器的“T”型等效电路图。
简答题
1、答：
当电源电压为220V时应采用△接线；当电源电压为380V时应采用Y接线，此时不能采用Y-Δ起动，因为Y-Δ起动只适用于正常工作时定子绕组为△接线的异步电动机。
2、答：
存在的问题：
起动瞬间的电枢电流将达到额定电流的10～20倍。
过大的起动电流会使电动机换向困难，甚至产生环火烧坏电机；此外过大的起动电流还会引起电网电压下降，影响电网上其他用户的正常用电。
解决办法：
必须把起动电流限制在一定的范围内，因此采取的起动方法有：
（1）电枢电路串电阻起动；
（2）降压起动。
3、答：
（1）保持电枢电压极性不变，改变励磁电压极性。
（2）保持励磁电压极性不变，改变电枢电压极性。
4、画出变压器的“T”型等效电路和简化等效电路。
“T”型等效电路
简化等效电路
简答题
1、直流电动机的励磁方式有哪几种？
画图说明。
2、笼型三相异步电动机的起动方法有哪几种?
3、直流电动机全压起动有什么问题？
如何解决？
4、交流电动机电磁转矩的表达式有哪几种？
简答题
1、他励、串励、并励、复励，图略。
2、能耗制动、电压反接制动、倒拉反转、正向回馈制动、反向回馈制动
3、直接起动、定子串电抗起动、Y-Δ降压起动、自耦变压器降压起动
4、实用表达式、物理表达式和参数表达式
简答题：
1．为什么变压器的铁心常用表面涂有绝缘漆的薄的硅钢片叠制而成？
2．“系统在减速过程中，电动机处于制动状态。
”这句话对吗？
为什么？
3．绕线式异步电动机可以采用哪几种起动方法？
4．曲线1为电动机机械特性，曲线2为负载机械特性，请判断哪个交点上是稳定运行，哪个交点不稳定运行？
为什么？
T
n
1
2
A
B
简答：
1．减小磁滞和涡流损耗损耗。
2．不对，也可能处于电动状态
3．转子串电阻起动、转子串频敏变阻器起动
4．A为稳定运行点，B为不稳定运行点。
简答
1．“他励直流电动机拖动的负载，只要转矩不超过额定转矩TN，不论采用哪一种调速方式，电动机都可以长期运行而不会过热受损”这句话对吗？
为什么？
2．为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗，而短路损耗可以近似看成铜损耗？
3．一台三相异步电动机，频率f1=50Hz。
额定转速nN=570r/min。
则它的极数2P是多少，额定转差率SN是多少？
4．请简要介绍一些异步电动机的调速方法有哪些？
简答题：
1．不对。
只有恒转矩调速方式带动恒转矩负载（1分）或是恒功率调速方式带动恒功率负载调速即匹配的时候，电动机在任何一个转速下的电枢电流为恒定，电动机才可以长期运行而不会过热受损（。
2．变压器空载时电压为额定电压，磁路中的铁损接近于额定状态下的铁损。
而电路中的电流很小，铜耗也很小，可以忽略（2.5分），所以变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗。
而短路时所加电压很小，磁通很小，铁耗相应地也小，而电流等于额定电流，其损耗主要是铜损耗。
3．极数2P是10，额定转差率SN是0.05。
4．有变极调速、变频调速、转子串电阻调速、串级调速和电磁转差离合器调速等。
简答题：
1.简述直流电机各种调速方法的优缺点及其各自适用的场合。
2.阐述三相异步电动机能耗制动原理（要求说明制动过程）。
3.阐述他励直流电动机起动时为什么一定要先加励磁电压，后加电枢电压，否则会产生什么问题？
4．请简要介绍一些异步电动机的调速方法。
简答题
1、直流电机的调速方法有电枢串电阻调速、降压调速和弱磁调速。
电枢串电阻调速优点是实现比较简单，初期投资小，缺点是有级调速精度不高，能耗大。
适用于对调速要求不高的场合。
降压调速的优点是调速平滑，为无级调速，调速性能好。
缺点是初期投资大。
适用于对调速要求较高的场合
弱磁调速初期投资小，为无级调速，但只能在基速以上调速，调速范围较小。
2、三相异步电动机能耗制动是把三相绕组从三相交流电换成直流电后，产生的磁场由旋转磁场变为恒定磁场，从而使得转子绕组切割磁场的方向变得和原来相反，于是产生了反方向的电磁转矩，阻碍电机的旋转方向，起到了制动的作用。
3、他励直流电动机起动时，如果不先加励磁，磁通很小，带动负载时，产生的电磁转矩很小，无法起动。
电机起动不了，则反电势建立不起来，使得电枢中电流过大而使电机过热受损，所以一定要先加励磁电压，后加电枢电压。
4、异步电动机的调速方法有变频调速、变极调速、串级调速和转子串电阻调速。
简答题：
1.为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗，而短路损耗可以近似看成铁损耗？
2.直流电动机全压起动存在什么问题？
如何解决？
3.异步电动机起动时，起动电流大但起动转矩却不大，为什么？
4、一台三相异步电动机，额定频率为50Hz，额定转速为
，电动机的磁极对数和额定转差率各为多少？
简答题
1.变压器的空载实验是在加全压的情况下测出的，磁通和额定状态下相同，而空载电流很小，因此铜耗可以忽略不计，因此空载损耗可以近似看成铁损耗。
而短路实验是在一边短路，另一边加很小的电压使得电流达额定值时测量的，由于电压很小，因此磁通很小，铁耗可以忽略，且额定电流下的铜耗接近于额定状态下的铜耗，因此短路损耗可以近似看成铁损耗.
2.直流电动机在额定电压下直接起动时，起动瞬间n=0，电枢电流为Ist=
，由于电枢电阻Ra很小，所以直接起动电流将达到额定电流的10~20倍。
可采取电枢回路串电阻起动和降低电源电压起动。
3.异步电动机起动时，由于定子旋转磁场切割转子绕组的速度最大，因此起动电流比较大，但是由于功率因数比较低，使得但起动转矩却并不大。
）
4.解：
由n=970rpm≈1000rpm，P=3
旋转磁场转速
转差率
简答
1、变压器原副绕组并没有直接的电路上的联系，可是当负载运行时，副边电流加大或减小的同时，原边电流也跟着加大或减小，为什么？
2、试说明异步电动机不论转子的转速为多少，转子基波合成磁动势与定子基波合成磁动势总是同步旋转。
3、一台笼式异步电动机，其铭牌上额定电压为220/380V，当电源电压为380V时，可否采用Y-△降压起动，为什么？
4、试分析直流电机的电枢反应是如何产生的，有什么改善的方法。
简答
1、磁势平衡
2、定子旋转磁动势
相对于定子绕组的转速为n1，转子旋转磁动势
相对于转子绕组的逆时针转速为n2，由于转子本身相对于定子绕组有一逆时针转速n，为此站在定子绕组上看转子旋转磁动势
的转速为n2＋n，于是，转子旋转磁动势
相对于定子绕组的转速为n2＋n=sn1＋n=
n1＋n＝n1
可见，定子旋转磁动势
与转子旋转磁动势
，它们相对定子来说，都是同转向，以相同的转速n1一前一后旋转着，称为同步旋转转。
3、不可以。
当电源电压为380V时候。
定子绕组必须接成星型，而Y,△降压起动仅适用于正常运行时定子绕组作三角形连接的异步电动机，所以不行。
4、电枢磁势对主极磁场的影响称为电枢反应。
安装换向极可以改善换向，减小电枢反应的影响。
简答题
1.为什么鼠笼式异步电动机直接起动时起动电流大，而起动转矩却不大？
1、异步电动机的转速能否达到同步转速？
为什么？
2、异步电动机的铭牌为220V/380V。
当电源电压为220V时应采用什么接线方式？
若电源电压为380V时又应采用什么接线方式，此时可否采用Y-Δ起动？
为什么？
3、画出异步电动机的T型等效电路图并说明各参数的意义。
简答题
1、异步电动机起动时，起动电流很大，但起动转矩却不大。
因为起动时，s＝１，f1=f2，转子漏抗X20很大，X20>>R2，转子功率因数角φ2=tg-1
接近90°功率因数Cosφ2很低；同时，起动电流大，定子绕组漏阻抗压降大，由定子电动势平衡方程
可知，定子绕组感应电动势E1减小，使电机主磁通有所减小。
由于这两方面因素，根据电磁转矩公式
可知尽管I2很大，异步电动机的起动转矩并不大。
2、答：
异步电动机的转速不能达到同步转速。
若达到同步转速，转子绕组和旋转磁场之间没有相对运动，转子绕组就不产生感应电动势和电流，也就不产生电磁转矩，电动机就不转了，所以异步电动机的转速不能达到同步转速。
3、答：
当电源电压为220V时应采用△接线；当电源电压为380V时应采用Y接线，此时不能采用Y-Δ起动，因为Y-Δ起动只适用于正常工作时定子绕组为△接线的异步电动机。
4、R1代表定子绕组电阻；X1代表定子绕组漏电抗，对应定子的漏磁通；Rm励磁电阻，是铁耗的等效电阻；Xm励磁电抗，对应主磁通；R2'折算到定子侧的转子绕组电阻；X2'折算到定子侧的转子绕组漏抗；
代表与转子所产生的总的机械功率相对应的等效电阻。
简答题
1、直流电机的励磁方式是哪四种？
请画出每种励磁方式的接线图？
2、画出变压器的“T”型等效电路和简化等效电路。
3、为什么鼠笼式电动机的变极调速只适用不需要平滑调速的场合？
4、如何让直流电动机反转？
简答题
1、
（1）他励
（2）并励（3）串励（4）复励
a）他励 b）并励c）串励 d）复励
3、画出变压器的“T”型等效电路和简化等效电路。
4、直流电动机反转通常采用改变电枢电流方向来实现。
简答。
1、如何降低直流电动机的起动电流？
2、谈谈三相异步电动机的制动方法有哪些？
3、改变他励直流电动机电枢回路电阻，能否改变电机运行时电枢电流的稳态值？
4、画出变压器的T形等效电路，标出各物理量的正方向。
简答
1、采用电枢回路串电阻起动、降压起动。
2、能耗制动、反接制动（电动势反接、电压反接制动）、回馈制动
3、不能
4、见右图。
简答题
1、要改变他励直流电动机的转向，应该怎么办?
2、何谓电枢反应？
电枢反应对气隙磁场有什么影响？
公式T＝CTΦNIa中的ΦN应是什么磁通?
3、电动机电磁制动的方法有哪些?
4、三相交流电机的调速方法有哪些？
简答题
1、保持励磁绕组极性不变反接电枢绕组极性，或保持电枢绕组极不变，励磁绕组的极性
2、直流电机负载运行时的主磁场由励磁磁势与电枢磁势共同建立，电枢磁势的存在使主磁场不同于电机的空载磁场，这种影响称为电枢反应。
电枢反应对气隙磁场影响有二：
首先使气隙磁场发生畸变，其次存在去磁效应。
ΦN应该是每极合成磁通。
3、
（1）能耗制动
（2）反接制动：
A电源反接，B倒拉反接
（3）回馈制动（再生发电制动）
4、变频调速、变极调速、转子串电阻调速、变压调速、串级调速等。
简答题：
1、画出Y，y12的接线图。
2、直流电动机的励磁方式有哪几种？
试画图说明。
3、异步电动机的定、转子电路之间并无电的直接联系，当负载增加时，为什么定子电流和输入功率会自动增加？
4.何谓三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性？
简答题：
1、见右图。
2、答：
如图所示，①他励；②自励（包括并励、串励和复励三种）。
3、答：
当负载增加时，转子转速n下降，则转差率上升，转子绕组切割磁力线的速度增加，转子的感应电动势E2s和感应电流I2相应增加，转子磁动势F2也增加，由磁动势平衡关系知，定子磁动势也要相应增加，则定子电流I1上升，即从电网输入的电功率增加。
4.三相异步电动机的固有机械特性是在定子电压、频率为额定值，定转子回路不外串电阻或电抗时转速与转矩之间的关系。
人为机械特性是改变每次改变其中一个量而其他各量为额定值时转速与转矩之间的关系。
简答题：
1、功率为几个千瓦的直流电动机为什么不可以直接起动而三相异步电动机却可以？
2、如图所示的各种情况下，曲线1为电动机机械特性，曲线2为负载机械特性，分析哪些交点上是稳定运行，并说明判断依据。
3、异步电动机的调速方式主要有哪些，各应用在什么场合？
4、为什么通常把三相异步电动机机械特性的直线段认为是稳定运行段；而把机械特性的曲线段认为是不稳定运行段？
曲线段是否有稳定运行点？
简答题：
1、答：
（1）因为直流电动机的电流Is=Us/Rs，Rs一般很小，故直接起动的电流很大
（2）而交流电机的起动电流为IQ=
。
在一般情况下，同样功率达电机有Xk>Rk>Rs，故在同样的电压下，直流电机的起动电流远大于异步电动机的起动电流，故不宜直接起动。
2、答:
在交点上方，电动机的转矩小于负载转矩就稳定，反之不稳定。
（1）A不稳定
（2）B.稳定
3、答：
（1）电机变极调速
（2）电磁转差离合器调速（3）变频调速（4）绕线式电机转子串电阻调速
（5）降低定子电压调速
4、答：
（1）大多数负载类型都是恒转矩负载，且恒转矩负载特性与电动机机械特性线性段的交点为稳定工作点，而也曲线段的交点为不稳定工作点。
（2）风机负载特性与电动机机械特性曲线段相交且在交点以上电磁转矩小于负载转矩时，该交点是稳定工作点，所以曲线段上也有稳定运行点。
简答题：
1、功率为几个千瓦的直流电动机为什么不可以直接起动而三相异步电动机却可以？
2、异步电动机的调速方式主要有哪些？
各应用在什么场合？
3、如何区别电动机处于电动状态还是制动状态？
4、若他励直流电动机起动时未加励磁，将会出现什么后果？
简答题
1.因为直流电动机的电流Ia=Ua/Ra，Ra一般很小，故直接起动的电流很大，而交流电机的起动电流为Ist=
。
在一般情况下，同样功率达电机有xs>rs>Rs，故在同样的电压下，直流电机的起动电流远大于异步电动机的起动电流，故不宜直接起动。
2.异步电动机的调速方式主要有鼠笼式电机变极调速、电磁转差离合器调速、变频调速和绕线式电机转子串电阻调速等。
3、电机过热受损
4、T与n是否同号。
简答题
1、异步电动机的工作原理是什么？
2、试画出异步电动机的转矩特性T=f（n），在特性中标出TN、sN、TM、sM、Tst。
3、绕线式异步电动机，定子绕组通入三相交流电流，旋转磁场正转，转子绕组开路，此时电动机会怎样？
4、交流异步电动机有哪些方法可以进行调速？
简答题
1、空间中对称的三相交流绕组中通入三相交流，会在电机中产生一个圆形的旋转磁场。
2、
3、转子绕组开路，转子切割磁力线不能形成转子电流，从而没有电磁转矩，所以电动机不会旋转。
4、可以改变s、P、f调速。
改变s的调速方法有降压调速、绕线式转子电动机的转子串电阻调速和串极调速。
另外还有变极调速、变频调速。
简答题
1、简述笼式异步电动机与绕线式异步电动机的起动方法。
2、异步电机有哪几种工作状态？
在各种状态中转速n与转差率s的变化范围是多少？
3、直流发电机的励磁方式有哪几种？
并画出他励发电机的原理接线图。
简答题
1、在下列的图中，哪些系统是稳定的？
哪些系统是不稳定的？
2、直流电动机的调速方法有哪些？
画出对应的机械特性。
3、一台两极绕线式异步电动机要把转速调上去（大于额定转速），试分析采取什么调速方式可行？
为什么？
简答题
1、（a）稳定（b）不稳定（c）稳定
2、直流电动机的调速方法有调压调速、电枢串电阻调速、弱磁调速。
3、要把转速调上去，变极调速必须减小极对数，但是已经是P=1了，所以不行；转子回路串电阻只能降速，也不行。
只有变频调速既能减速也能升速。
简答题
1.电动机的调速方式必须与其拖动的负载性质相匹配，为什么？
2、在下列的图中，哪些系统是稳定的？
哪些系统是不稳定的？
3、异步电动机的定子、转子电路之间并无电的直接联系，当负载增加时，为什么定子电流和输入功率会自动增加？
简答题
3、答：
当负载增加时，转子转速下降，转差率上升，旋转磁场以较大速度切割转子导体，转子绕组中将产生较大的感应电流，根据磁动势平衡关系，定子也产生较大电流，此时电动机从电网输入的电功率增大。
简答题
1、在下列的图中，哪些系统是稳定的？
哪些系统是不稳定的？
n
0
Tem
TL
Tem
n
0
Tem
TL
Tem
n
0
Tem
TL
Tem
n
n
n
T
T
T
O
O
O
T
T
T
（1）
（2）（3）
2、电源频率降低，其他各量不变，试分析变压器铁心饱和程度、励磁电流、励磁电抗、漏抗和铁心损耗的变化情况。
3、异步电动机直接起动时存在的一对矛盾是什么？
分析其原因。
填空题：
1、顺时针
2、恒转矩负载、恒功率负载、风机类负载
3、Y-Δ起动、转子串电阻起动、转子串自耦变压器降压起动
4、倒拉反转（电动势反接）、能耗制动、反向回馈制动，
5、恒转矩调速方式、恒功率调速方式
6、改变电枢电流方向
7、弱磁的人为特性
8、励磁阻抗
简答题
1、三相绕线式异步电动机拖动位能性恒转矩负载调速，试分析采用什么方法可以将重物停在空中？
2、简析异步电动机的功率因数为什么总是滞后的？
3、一台笼型异步电动机的数据为：
PN＝20kW，UN＝380V，αst=1.15，αsc=6，定子绕组三角形联接。
当拖动额定负载起动时，若供电变压器允许起动电流不超过12IN，分析一下最好采取的起动方法是什么？
简答题1、将当转子回路串接适当的电阻。
2、答：
异步电动机需从电网取得感性（滞后）无功电流来励磁之磁场；另外异步电动机拖动的机械负载需从电网取得有功电流转化为电磁转矩对机械负载作公，故其功率因数总是滞后的。
3、最好采取的起动方法是直接起动。
供电变压器允许起动电流不超过12IN，直接起动的起动电流Ist=αscIN=6IN<12IN,能满足起动电流的要求。
故在可以直接起动时，不必再采取其他的起动方法。
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