西南交1112考试批次电机与拖动II复习题与参考答案.docx
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西南交1112考试批次电机与拖动II复习题与参考答案
电机与拖动II第1次作业
本次作业是本门课程本学期的第1次作业,注释如下:
一、单项选择题(只有一个选项正确,共5道小题)
1.
在维修三相异步电动机定子绕组时,将每相绕组的匝数做了适当增加,气隙中的每极磁通将( )
(A) 增加
(B) 减小
(C) 保持不变
(D) 不一定
正确答案:
B
解答参考:
2.
交流电机的定子、转子极对数要求( )
(A) 不等
(B) 相等
(C) 可以相等,也可以不相等
正确答案:
B
解答参考:
3.
三相合成旋转磁动势中的7次谐波,其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的( )。
(A) 1/7倍
(B) 7倍
(C) 相等
正确答案:
A
解答参考:
4.
三相四极36槽交流绕组,若希望尽可能削弱5次磁动势谐波,绕组节距取( )。
(A) 7
(B) 8
(C) 9
(D) 10
正确答案:
A
解答参考:
5.
国产额定转速为1450r/min的三相异步电动机为( )极电动机。
(A) 2
(B) 4
(C) 6
(D) 8
正确答案:
B
解答参考:
三、判断题(判断正误,共5道小题)
6. 在机械和工艺容许的条件下,异步电动机的气隙越小越好
正确答案:
说确
解答参考:
7. 异步电动机空载运行时功率因数很高。
正确答案:
说法错误
解答参考:
8. 定、转子磁动势相对静止是一切电动机能正常运行的必要条件
正确答案:
说确
解答参考:
9.
交流绕组的绕组系数总是小于1。
( )
正确答案:
说确
解答参考:
10.
交流绕组采用短距和分布的方法可以削弱其中的高次谐波电动势。
()
正确答案:
说确
解答参考:
四、主观题(共4道小题)
11. 一个三相对称交流绕组,通以对称三相交流电时,会产生何种合成磁势?
请写出其基波磁势幅值表达式。
如果绕组有一相断线又将产生何种磁势?
参考答案:
答:
圆形旋转磁势;;Y接断线产生脉振磁势,D接断线产生椭圆旋转磁势。
12.
总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关?
这些因素中哪些是由构造决定的,哪些是由运行条件决定的?
参考答案:
答:
交流绕组感应电动势的频率与旋转磁场转速、电机极数有关;其波形与磁势波形、电机结构相关;其大小与频率、绕组匝数、磁场强弱有关。
13. 一台JQ2-52-6异步电动机,额定电压380伏,定子三角形接法,频率50Hz,额定功率7.5kw,额定转速960r/m,额定负载时 ,定子铜耗474W,铁耗231W,机械损耗45w,附加损耗37.5w,试计算额定负载时,
(1)转差率;
(2)转子电流的频率;(3)转子铜耗;(4)效率;(5)定子电流。
参考答案:
解:
(1)n1=
(2)
(3)
w
(4)
(5)
14. 一台三相四极绕线式异步电动机,工作频率50Hz,电机最大转矩倍数,,求:
1) 求电机的额定转速;
2) 当电机带恒转矩额定负载时,把电源电压下降20%,电动机是否还能够运行?
参考答案:
解:
电机与拖动II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4道小题)
1.
一台绕线转子异步电动机,在恒定负载下,以转差率s运行,当转子边串入两倍转子电阻的电阻,此时转差率为( )
(A) s
(B) 3s
(C) 2s
(D) 无法确定
正确答案:
B
解答参考:
2.
绕线转子异步电动机,转子串电阻起动时( )
(A) 起动电流增大,起动转矩增大
(B) 起动电流减小,起动转矩增大
(C) 起动电流增大,起动转矩减小
(D) 起动电流减小,起动转矩减小
正确答案:
B
解答参考:
3.
三相异步电动机,降压起动时( )
(A) 起动电流增大,起动转矩增大
(B) 起动电流减小,起动转矩增大
(C) 起动电流增大,起动转矩减小
(D) 起动电流减小,起动转矩减小
正确答案:
D
解答参考:
4.
一台绕线式异步电动机拖动起重机的主钩,若重物提升到一定高度以后需要停在空中,不使用例如抱闸等装置使卷筒停转的办法,那么可以采用的办法是( )
(A) 切断电动机电源
(B) 在电动机转子回路中串入适当的三相对称电阻
(C) 对调电动机定子任意两出线端
(D) 降低电动机的电源电压
正确答案:
B
解答参考:
二、不定项选择题(有不定个选项正确,共1道小题)
5.
一台八极绕线式三相异步电动机拖动起重机的主钩,当提升某重物时,负载转矩TL=TN,电动机转速为nN=710r/min,忽略传动机构的损耗。
现要以相同的速度把该重物下放,可以采用的办法是( )
[不选全或者选错,不算完成]
(A) 降低交流电动机的电源电压
(B) 切除交流电源,在定子绕组通入直流电源
(C) 对调定子绕组任意两出线端
(D) 转子绕组中串入三相对称电阻
正确答案:
BCD
解答参考:
三、判断题(判断正误,共6道小题)
6.
电动机拖动的负载越重,电流则越大,因此只要是空载,三相异步电动机就可以直接起动了。
正确答案:
说法错误
解答参考:
7.
深槽式与双鼠笼式三相异步电动机,由于集肤效应而增大了转子电阻,因而具有较高的起动转矩倍数KT。
正确答案:
说确
解答参考:
8.
三相绕线式异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩,串入电阻值越大,起动转矩也越大
正确答案:
说法错误
解答参考:
9.
三相绕线式异步电动机若在定子边串入电阻或电抗,都可以减小起动转矩和起动电流。
正确答案:
说法错误
解答参考:
10.
三相绕线式异步电动机转子串电阻分级起动,若仅仅考虑起动电流与起动转矩这两个因素,那么级数越多越好
正确答案:
说确
解答参考:
11. 深槽式与双鼠笼式三相异步电动机,由于集肤效应而增大了转子电阻,因而具有较高的起动转矩倍数KT
正确答案:
说确
解答参考:
四、主观题(共4道小题)
12.
一台三相4极异步电机,请指出电机分别以625r/min提升重物、以370r/min下放重物、以1527r/min下放重物时处于何种运行状态?
电磁转矩分别是什么性质的?
参考答案:
答:
电动机状态;发电机状态。
13.
异步电动机在起动和空载运行时,为什么时候功率因数很低?
当满载运行时,功率因数会提高?
参考答案:
答:
异步电动机在起动和空载运行时输入的有功分量小,则无功分量占大部分,故功率因数很低。
当满载运行时,有功分量增加,无功分量近似不变,所以功率因数会提高。
14. 一台三相四极笼型转子异步电动机,技术数据为:
,,,拖动恒转矩负载运行。
求:
1) 电动机的转速;
2) 电源电压下降20%时电动机的转速;
3) 频率降低到35Hz、保持不变时电动机的转速。
参考答案:
解:
保持E1/f1为常数时, 电机n 为常数。
15.
三相绕线式异步电动机,额定功率 ,额定转速,额定电流,额定电压,转子额定感应电势,转子额定电流 ,电机最大转矩倍数,Y接,电机带额定负载。
试求:
电机采用转子回路串电阻起动,要求起动转矩,则应串多大的起动电阻?
参考答案:
解:
电机与拖动II第3次作业
本次作业是本门课程本学期的第3次作业,注释如下:
一、单项选择题(只有一个选项正确,共2道小题)
1.
同步发电机的额定功率指( )
(A) 转轴上输入的机械功率
(B) 转轴上输出的机械功率
(C) 电枢端口输入的电功率
(D) 电枢端口输出的电功率
正确答案:
D
解答参考:
2.
同步发电机稳态运行时,若所带负载为感性 ,则电枢反应的性质为( )
(A) 交轴电枢反应
(B) 直轴去磁电枢反应
(C) 直轴去磁与交轴电枢反应
(D) 直轴增磁与交轴电枢反应
正确答案:
C
解答参考:
三、判断题(判断正误,共4道小题)
3. 同步发电机的功率因数总是滞后的
正确答案:
说法错误
解答参考:
4. 同步发电机电枢反应性质取决于负载性质。
正确答案:
说确
解答参考:
5. 凸极同步电机的直轴同步电抗小于交轴同步电抗。
正确答案:
说法错误
解答参考:
6. 改变同步电机的励磁电流只能调节无功功率。
正确答案:
说确
解答参考:
四、主观题(共8道小题)
7.
同步电机在对称负载下运行时,气隙磁场由哪些磁势建立?
它们各有什么特点?
参考答案:
答:
气隙磁场由转子磁势、定子磁势共同建立。
其中转子是直流励磁,定子是三相交流绕组产生的旋转磁势。
8.
同步发电机的功角在时间和空间上各有什么含义?
参考答案:
答:
同步发电机的功角在时间是感应电势与端电压的夹角,空间是气隙磁动势与励磁磁动势的夹角。
9. 试比较ψ、 、δ这三个角的含义,同步电机各种运行状态分别与哪个角有关?
角的正、负又如何?
参考答案:
答:
功率因数角ψ是电动势与电枢电流的夹角,功率因数角 是表示负载性质,功角δ是电动势与端电压的夹角。
同步电机的运行状态与功角有关,为正时是电动机状态,为负时是发电机状态。
10.
隐极同步电动机在额定情况下运行时,θN=250。
1) 若频率下降5%,负载转矩保持不变;
2)若频率、电压同时下降5%,负载转矩保持不变。
求两种情况下功角如何变化。
参考答案:
解:
功角特性
矩角特性
其中,,
11.
有一台PN=72500kw,UN=10.5kV,Y接, 滞后的水轮发电机,参数为:
,,忽略电枢电阻。
试求额定负载下发电机励磁电势和与的夹角。
参考答案:
解:
先以 为参考,,则
所以
与的夹角
再以 为参考向量,则
所以
故KV
12.
电动机选择的一般原则是什么?
参考答案:
答:
1)满足性能要求,性能指标不用超前太多,正好满足要求为上。
2)最经济合理,包括一次投资费用、使用费用、维护费用。
3)技术领先性,体现个性。
13.
一台同样的电动机,在下列条件下拖动负载运行时,为充分利用电动机,它的输出功率是否一样?
哪个大?
哪个小?
1) 自然冷却,环境温度40C;
2) 强迫通风,环境温度40C;
3) 自然冷却,高温环境。
参考答案:
答:
输出功率不一样。
强迫通风、环境温度40C时输出功率大,自然冷却、高温环境时输出功率小。
14.
电机运行时温升按什么规律变化?
两台同样的电动机,在下列条件下拖动负载运行,它们的起始温升、稳定温升是否相同?
发热时间常数是否相同?
1) 相同负载,一台环境温度高于另一台;
2) 相同负载,相同环境,一台未运行,一台运行刚停下又接着运行;
3) 相同环境,一台满载,一台半载;
4) 同一房间,一台自然冷却,一台用冷风吹,都是满载运行。
参考答案:
答:
电机运行时温升按指数规律变化。
1)起始温升相同、稳定温升相同,发热时间常数相同;
2)起始温升不同、稳定温升相同,发热时间常数相同;
3)起始温升相同、稳定温升不同,发热时间常数相同;
4)起始温升相同、稳定温升不同,发热时间常数不同。