冯兰胜《电机与电器》试卷a自作

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1、西安电子科技大学考试时间120分钟试题题号—.二三四五六七八九十总分分数1•考试形式：闭卷；2•本试卷共2大题，满分100分。班级学号姓名任课教师一、问答(12*7=84)1、简述直流电机主要部件及作用？1、主磁极：主磁极的作用是产生气隙磁场。2、换向极：改善换向，减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的换向火花3、电刷装置：电刷装置是用来引入或引出直流电压和直流电流的4、电枢铁心：主磁路的主要部分，同时用以嵌放电枢绕组。5、换向器：配以电刷，能完成直流与交流的转化6、机座和端盖：起支撑和固定作用7、电枢

2、绕组：是能量转换的中枢。2、试说明直流电机的常用调速方法和各自的特点？一、电枢回路串电阻调速：1、电枢串电阻调速设备简单，操作方便。2、平滑性差、转速的相对稳定性差、损耗大二、降低电源电压调速：1、可实现无级调速，硬度较高，负载变化时稳定性好。电能损耗较小。2、但需要一套电压可连续调节的直流电源三、减弱磁通调速：1、控制方便，能量损耗小，设备简单，调速平滑性好。2、机械特性的斜率变大，特性变软，升速范围不可能很大3、试说明并励直流发电机的自励条件？1）电机必须有剩磁。2）励磁绕组与电枢绕组连接极性要正确3

3、）励磁回路总电阻小于该转速下的临界电阻。4、生产机械的负载转矩特性常见的哪几类？恒功率负载有什么特点？1）恒转矩负载；（包括反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载）2）恒功率负载；3）泵与风机类负载恒功率负载的特点：负载的功率在运行过程中保持不变，则负载的转矩随转速变化而变化，且二者成反比。5、能耗制动带反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载最终状态有什么不同？若是反抗性负载：系统停止；若是位能性负载：系统反向加速，电动势、电枢电流及转矩都反向。6、一台单相变压器，U1N/U2N=220V/110V,若原方接在1

4、10V的三相电源上空载运行,电源频率不变，则变压器的主磁通将如何变化？为什么？FTJ主磁通将大约减半：由0=—-——知，当外加电源减半，频率和一次绕4.44fN（4.44/N]组匝数不变时，主磁通的大小也减半7、为什么串励直流电动机必须带载启动？n与sqrt（M）成反比，转矩很小时，转速会达到很危险的高值，所以串励电动机不允许空载启动8、三相绕线型异步电动机，转子电路串入的电阻越大，是否起动转矩也越大？为什么？否。由异步电动机的人为机械特性知，当临界转差率小于1时，起动转矩随电阻的增加而增加，但临界转差率

5、大于1时，起动转矩随电阻的增加而减小。9、三相异步电动机旋转磁场产生的条件是什么？旋转磁场有什么特点？其转向取决于什么？其转速的大小与哪些因素有关？1）条件：三相对称电流（互差120度电角度）通入三相对称绕组。2）特点：转子转向与旋转磁场同向3）转向：磁场转向永远是由带有超前电流的相转向带有滞后电流的相。4）由口=送也知，转速与电源频率成正比，与磁极对数成反比。P10、异步电机常用的调速方法有哪些？由转速公式斤=型41—s）,P（1）改变定子极对数P（2）改变电源频率fl（3）改变转差率S11、什么是交流

6、伺服电动机的自转现象？如何避免自转现象？单相异步电动机有自转现象吗？为什么？自传现象：伺服电动机在控制信号消失后仍继续旋转的失控现象。避免：增加转子电阻，使正向磁场产生最大转矩时的SM1,产生制动转矩。单相异步电动机有自转现象，因为单相异步电动机的要求是：单相通电，只要给一个初速度，它就应该持续转动。12、异步电动机起动电流取决于什么？稳定运行时电流取决于什么？为什么？稳定时，电流取决于转差率，由I?SE20Ji；+(SX；o)2可知。1）起动电流取决于转子和定子在起动时的相对速度，相对速度大，转子的感应

7、电动势大，其起动电流也大。二、计算（10+6=16）1、(10)一台他励电动机，=22kW,〃山=220V,/aN=115A,=1500r/min,/amax=230A,To忽略不计。试求：（1）拖动TL=120Nm的反抗性恒转矩负载运行，釆用能耗制动迅速停机，电枢电路内至少要串联多大电阻？（2）拖动7=120Nm的位能性恒转矩负载运行，采用能耗制动稳定下放重物，电枢电路内串入（1）中求得的最小制动电阻，下放重物时的转速是多少？2、一台三相异步电动机，定子频率f=50Hz.,极对数p=4,在带负载运行时

8、，转差率s=0.03,求该电机的同步转速和转子转速。