电机与电力拖动基础试卷一答案.docx

一、《电机与电力拖动基础》试卷一答案填空题(每空1分,共20分)1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件,转速和电磁转矩的关系。直流电动机的起动方法有:电枢回路串电阻和降压起动一台接到电源频率固定的变压器,在忽略漏磁阻抗压降的条件下,其主磁通的大小决定于输入电压的大小,而与磁路的基本无关,其主磁通与励磁电流成正比关系。4、变压器带负载运行时,若负载增大,其铁损耗将不变,铜损耗增大(忽略漏磁阻抗压降的影响)。5、当变压器负载(φ2>0˚)一定,电源电压下降,则空载电流I0减小,铁损耗PFe减小。6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量,同时使基波分量减小(增大和减小)。7、当s在0~1范围内,三相异步电动机运行于电动状态,此时电磁转矩性质为驱动性质;在小于1范围内运行于发电机状态,此时电磁转矩性质为制动性质。8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。二、判断题(每题2分,共20分)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。(对)直流电动机的人为特性都比固有特性软(错)3、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时,电枢电流都会突变。(对)4、一台变压器原边电压U1不变,副边接电阻性负载或接电感性负载,如负载电流相等,则两种情况下,副边电压也相等。(错)5、变压器在原边外加额定电压不变的情况下,副边电流大,导致原边电流也大,因此变压器的主磁通也大。(错)6、交流发电机正常发电以后可以断掉直流励磁电源。(错)改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向。(对)不管异步电动机转子是旋转,还是静止,定、转子磁通势都是相对静止的9、三相异步电动机的最大磁通势Tm的大小与转子电阻rm(错)阻值无关。(对)10、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。(对)三、简答题(每题5分,共20分)1、简述异步测速发电机的剩余电压误差产生原因及解决办法?答:由于加工、装配过程中存在机械上的不对称及定子磁性材料性能的不一致性,使得测速发电机转速为零时,实际输出电压并不为零,此时的输出的电压叫剩余电压。剩余电压的存在引起的测量误差称为剩余电压误差。减小剩余电压误差的方法是选择高质量各方向性一致的磁性材料,在机加工和装配过程中提高机械精度,也可以通过装配补偿绕组的方法加以补偿。2、为什么采用短矩绕组可以改变电动势波形?图中实线表示表示整矩绕组情况,这时五次谐波磁场在线圈两个有效边中感应电动势大小相等,方向相反,沿线圈回路,正好相加。如果把节矩缩短1/5τ,如图中虚线所示,两个有效边中五次谐波电动势大小、方向都相等,沿回路正好抵消,合成电动势为零。3、试绘出单相变压器“T”型等效电路图。r1x1r2x2rmZĹxm4、电力拖动系统稳定运行的条件是什么?答:必要条件:电动机的机械特性与负载特性必须有交点,即Tem=:在交点的转速以上存在Tem<TL.,而在交点的转速以下存在Tem>TL.+x-r2四、计算题(第一题10分,第二、三题每题15分,共40分)1、他励直流电动机的UN=220V,IN=,Ra=,试问:(1)直接起动时的起动电流是额定电流的多少倍?(2)N,电枢回路应串入多大的电阻?解:(1)直接起动的电流Ist=UN/Ra=220/===(2)Ist1=×IN=×==UN/(Ra+Rst)由此可得:Rst=、一台三相笼型异步电动机的额定数据为:PN=125KW,Nn=1460r/min,UN=380V,Y联结,IN=230A,起动电流倍数ki=,起动转矩倍数kst=,过载能力λT=,设供电变压器限制该电动机的最大起动电流为900A,问:(1)该电动机可否直接起动?(2)采用电抗器降压起动,起动电抗xst值应为多少?(3)串入(2)中的电抗器时能否半载起动?解:(1)直接起动电流为:Ist=kiIN=×230A=1265A>900A所以不能采用直接起动。(2)定子串电抗器后,起动电流限制为900A则:α=Ist/I΄st=1265/900=:Zs=√rs22s=UN/√3×Ist=380/√3×1265===×=s=√Zs22s=√-2:xst=√αxs+(α-1)rs-xs=√×+(-1)×