电机拖动复习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 9:43:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章

一、简答题

1. 电机的基本概念是什么?

答:电机是依据电磁感应定律和电磁力定律,由电路和磁路构成的能实现机电能量转换或信号传递与转换的装置。 2. 电机在功能上主要分为哪几类?

答:发电机、电动机、变压器、控制电机。

3. 在电机和变压器的计算中,铁耗主要与哪些因素有关?

答:铁磁材料在交变磁场作用时,磁滞损耗和涡流损耗是同时发生的。因此,在电机和变压器的计算中,当铁心内的磁场为交变磁场时,常将磁滞损耗和涡流损耗合在一起来计算,并统称为铁心损耗,简称铁耗。 铁耗 pFe∝ f βBm2。其中1<β<2,β与材料性质有关,f为磁场交变频率,Bm为最大磁感应强度。 4. 电机拖动系统主要包括哪几个部分?

答:包括电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分。 5. 电机中使用的材料主要包括哪几个部分? 答:电机中使用的材料主要包括:

① 导电材料:铜线。构成电路。 ② 导磁材料:硅钢片。构成磁路。

③ 结构材料:铸铁、铸钢和钢板。承受力。 ④ 绝缘材料:聚酯漆、环氧树脂、玻璃丝带等。

第二章

一、简答题

1.在单轴系统运动中,电力拖动系统各种运动状态判断依据是什么?

22答 由式T?TZ?GD?2??dn?GD?dn可知:

4?9.860dtdt375dt(1)当T=Tz时,dn =0,则n=常数(或n=0),系统处于稳定运行状态,包括静止状态。为此,要使系统达到稳定,先决条件须使T=Tz;

(2)当T>Tz时,dn >0,即转速在升高,系统处于加速过程中。由此可知,要使电力拖动系统从静止状态起动运

dt转,必须使起动时的电动机的电磁转矩(称之为起动转矩)大于n=0时的负载转矩;

(3)当T

dt动),必须减少电动机的电磁转矩T使之小于负载转矩Tz,甚至改变T的方向。

2.电力拖动系统稳定运动状态判断依据是什么?

答:静态稳定性:是指用一阶微分方程式所描述的动态系统的稳定性,即不考虑电气过渡过程,只考虑机械过渡过程的简单情况。

(1)静态稳定运行的必要条件

d?

T?TL?Jdt

静态稳定运行的必要条件是:直流电动机机械特性T?f(n)与生产机械的负载特性TL?f(n)都是转速的函数,作用在同一根转轴上.应有交点T?TL。 (2)静态稳定运行充分条件的判定 电力拖动系统静态稳定运行条件是:

第一:电动机的机械特性与负载的机械特性必须有交点,该点处的T?TL;

第二:该点为稳定运

第三章

一、填空题

1. 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。

2. 一台并励直流电动机,如果电源电压和励磁电流If不变,当加上一恒定转矩的负载后,发现电枢电流超过额定值,

有人试在电枢回路中接一电阻来限制电流,此方法 。串入电阻后,电动机的输入功率P1将 ,电枢电流Ia ,转速n将 ,电动机的效率η将 。 答:不行,不变,不变,下降,下降。

3.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。

4. 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。

5.一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。 二、选择题

1. 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U02,则 。

A:U01 = U02, B:U01 < U02, C:U01 > U02。 答:B

2.一台并励直流电动机,在保持转矩不变时,如果电源电压U降为0.5UN,忽略电枢反应和磁路饱和的影响,此时电机的转速 。

A:不变, B:转速降低到原来转速的0.5倍, C:转速下降, D:无法判定。 答:C

3. 在直流电机中,公式Ea?Ce?nФ和T?CT?Ia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 4.在直流电机中,右行单叠绕组的合成节距y?yc= 。

A:Qu2p, B:答:C

5.直流电动机的额定功率指 。

Qu??, C:1, D:2. 2pA: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

6.一台他励直流发电机,额定电压为200伏,六极,额定支路电流为100安培,当电 枢为单叠绕组时,其额定功率为 ;当电枢为单波绕组时,其额定功率为 。

A20W B40kW C80kW D120kW 答:D,B. 三、判断题

1. 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 2.直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即2a?=2p。 ( ) 答:错

3.直流电机主磁通既链着电枢绕组又链着励磁绕组,因此这两个绕组中都存在着感应电势。

( )

答:错

4.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 5.直流电机的电枢绕组至少有两条并联支路。 ( ) 答 对

6.并励直流发电机稳态运行时短路电流很大。 ( )答:错

7.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 8.直流电机的转子转向不可改变。 ( )答:错 9.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 10.并励直流电电机不可轻载运行。 ( )答:错 四、简答题

1.在直流电机中换向器-电刷的作用是什么?

答 在直流电机中,电枢电路是旋转的,经换向器-电刷作用转换成静止电路,即构成每条支路的元件在不停

地变换,但每个支路内的元件数及其所在位置不变,因而支路电动势为直流,支路电流产生的磁动势在空间的位置不动。

2. 直流电机电刷放置原则是什么?

答 在确定直流电机电刷的安放原则上就考虑:(1)应使电机正、负电刷间的电动势最大:(2)应使被短路

元件的电动势最小,以利于换向。两者有一定的统一性,一般以空载状态为出发点考虑电刷的安放。因此,电刷的合理位置是在换向器的几何中性线上。无论叠绕组还是波绕组,元件端接线一般总是对称的,换向器的几何中性线与主极轴线重合,此时电刷的合理位置是在主极轴线下的换向片上。

3.直流电机的感应电动势与哪些因素有关?若一台直流发电机在额定转速下的空载电动势为230V(等于额定电压),试问在下列情况下电动势变为多少? (1)磁通减少10% ;

(2)励磁电流减少10% ; (3)转速增加20%; (4)磁通减少10%。

答 感应电动势E?Ce?n??n,在其它条件不变的情况下,感应电动势E与磁通Φ和转速n成正比。 (1)Φ减少10% ,E亦减少10% ,为20V。

(2)励磁电流减少10% ,由于磁路饱和,Φ减少不到10% ,E亦减少不到10% ,因此207V

(4)Φ减少10% ,n上升10% ,E?(1?0.1)(1?0.1)?230V?228V。

五、计算题

1. 设一台4kW、220V,效率?N?84%的两极直流电动机,电枢绕组为单叠绕组,槽数Q=18,每槽每层元件边数

u=4,元件匝数Ny?8。试求: