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电机与拖动根底练习一答案
一、单项选择题
在以下每题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内。
磁阻是表示磁路对磁通具有阻碍作用的物理量，它的计算公式为( A )
A．R
=L/〔 S 〕 Ｂ．R
μ
m
= L/ S Ｃ．R
μ
m
= S/ L Ｄ．R
μ
m
= S/〔 L〕
μ
m
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一含铁心的线圈，其铁心截面积变大，则在直流励磁和沟通励磁下，线圈的励磁电流各自变化为〔 C 〕
直流励磁I 不变，沟通励磁I 增大 Ｂ．直流励磁I 减小，沟通励磁I 减小Ｃ． 直流励磁I 不变，沟通励磁I 减小 Ｄ．直流励磁I 减小，沟通励磁I 增大
磁感应强度 B 与磁场强度 H 之间的关系为〔 D 〕
无关 Ｂ．B=μ /H Ｃ．B= H/μ Ｄ．B=μ H
直流电动机和直流发电机中，电磁转矩的方向与转子旋转的方向关系分别为( B ) A．一样、一样 Ｂ．一样、相反 Ｃ．相反、一样 Ｄ．相反、相反
5．一台他励直流发电机，U =110V，2p=4，单叠绕组，额定运行时的支路电流为50A，其
N
额定功率为 ( C )
A． Ｂ．11kW Ｃ．22kW Ｄ．10kW 6．他励直流电动机调速时，假设允许的最大静差率不变，则电枢回路串电阻调速与降低电源
电压调速相比，调速范围是( B )
A．前者比后者大 Ｂ．前者比后者小 Ｃ．两者一样 Ｄ．两者为零
他励直流电动机电枢回路串入附加电阻时，假设电源电压、励磁、负载转矩不变，则此电动机的( B )
输出功率 P2 不变 Ｂ．输入功率 P1 不变
Ｃ．电磁功率 PM 不变 Ｄ．损耗不变
直流电动机和直流发电机中，电刷两端的电流和导体中的电流分别为〔 A 〕
直流、沟通 Ｂ．沟通、直流 Ｃ．直流、直流 Ｄ．沟通、沟通
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一台他励直流发电机，UN=110V，2p=4，单波绕组，额定运行时的支路电流为50A，其额定功率为〔 B 〕
A． Ｂ．11kW Ｃ．22kW Ｄ．10kW 10．一台他励直流电动机额定电压为220V，拖动恒转矩负载稳定运行在某一转速上，电枢
电流为 28A，今将电压降低到 110V 而每极磁通保持不变，则稳定以后的电枢电流等于
〔 B 〕
A．14A Ｂ．28A Ｃ．56A Ｄ．10A
直流电动机的额定功率是指〔 D 〕
额定运行时电机输入的电功率 Ｂ．额定运行时电动机机械损耗功率 Ｃ．额定运行时的电磁功率 Ｄ．额定运行时电动机轴上输出的机械功率
并励直流发电机的转速提高 20%时，其空载电压将上升〔B 〕
A．20% Ｂ．＞20% Ｃ．＜20% Ｄ．0%
他励直流电动机电源电压下降时，假设电枢回路串入附加电阻、励磁、负载转矩不变， 则此电动机的〔 B 〕
输出功率 P2 不变 Ｂ．输入功率 P1 减小
Ｃ．电磁功率 PM 不变 Ｄ．输入功率 P1 不变
他励直流电动机拖动额定位能性恒转矩负载运行在额定转速nN 上，假设要使其转速变为
-nN，应承受的方法是〔 C 〕
减小励磁回路电阻,以增加每极磁通 Ｂ．转变电源电压的方向Ｃ．电枢回路串入适当的电阻 Ｄ．电源电压增大
他励直流电动机的电源电压和负载转矩不变时，降低励磁，电动机的转速将〔 A 〕
上升 Ｂ．不变 Ｃ．下降 Ｄ．无关
一台直流发电机，电刷位于几何中性线上，假设磁路不饱和，这时的电枢反响对磁场
的影响是( C
)
A．去磁
Ｂ．増磁
Ｃ．不去磁、不増磁
Ｄ．无关
变压器的负载电流增大时，其输出端电压将( D )
上升 Ｂ．不变 Ｃ．下降 Ｄ．三种状况都可能
一台三相变压器的额定电压 U1N/U2N=10000/400V，绕组为Y/d—11 接法，则其变比为
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〔 A 〕
A． Ｂ．25 Ｃ． Ｄ． 19．变压器中绕组感应电动势滞后主磁通的角度为〔 B 〕
A．60º Ｂ．90º Ｃ．180º Ｄ．270º
变压器一次侧供电电压因故降低5%时，为使二次侧电压不变，应将( B ) A．一次侧匝数增加 5% Ｂ．一次侧匝数削减 5%
Ｃ．二次侧匝数削减 5% Ｄ．二次侧匝数增加 10% 21．变压器的空载损耗为( C )
A．全部为铁耗 Ｂ．全部为铜耗 Ｃ．主要为铁耗 Ｄ．主要为铜耗
变压器并联运行条件中要求最为严格的是〔 C 〕 A．原副绕组的额定电压分别相等,即变比相等 Ｂ．短路阻抗的标么值相等
Ｃ．连接组一样Ｄ．没要求
一台电力变压器额定电流时的输出电压等于额定电压，则此时这台变压器所带负载为
〔C 〕
电阻性负载 Ｂ．电感性负载 Ｃ．电容性负载 Ｄ．电动机负载
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一台三相电力变压器：S
N
=500kVA，U
/ U
1N 2N
=10/，Y，y
0
连接，下面数据中有
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一个是励磁电流的数值，它应当是〔C 〕
A． Ｂ．50A Ｃ．2A Ｄ．100A
一台联结组为Y,d11 的三相电力变压器：U / U =110/10kV，此变压器的变比K 应等
1N 2N
于〔 A 〕
A． Ｂ． Ｃ．11 Ｄ．5
变压器二次侧绕组开路，一次侧电压因故上升时，变压器铁心中产生的铁损耗将〔 B 〕
不变 Ｂ．增大 Ｃ．减小 Ｄ．为零
三相降压变压器，由于二次侧负载增大，%，为使输出电压根本保 持额定，可在维持一次侧电压不变的状况下，转变一次、二次绕组的匝数比，这时应将
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〔 B 〕
二次侧匝数削减 % Ｂ．一次侧匝数削减 %
Ｃ．一次侧匝数增加 % Ｄ．一次侧匝数和二次侧匝数不变
假设将单相变压器一次、二次绕组的匝数同时削减 5%，一次侧所加电压不变，则此变压器将发生的变化为〔 C 〕
磁通不变，输出电压不变 Ｂ．磁通增大，输出电压增大Ｃ．磁通增大，输出电压不变 Ｄ．磁通减小，输出电压降低
三相鼠笼式异步电动机，它的同步转速与以下变量关系正确的选项是( C ) A．转速与电源电压成正比 Ｂ．转速与轴上负载成正比Ｃ．转速与电源频率成正比 Ｄ．转速与定子极对数成正比
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一台三相异步电动机：P ＝60 kW，n ＝577 r/min，cosφ＝，η
＝ %，额定
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N N N N
线电压为 380V 时的额定电流为( A )
A． Ｂ． Ｃ． Ｄ．200A
异步电动机处于电动运行状态时，转子电流产生的磁动势相对定子的转速是( A )
A．n Ｂ． n Ｃ．n -n Ｄ．0
1 1
一台三相异步电动机铭牌上标明白f＝50 赫，额定转速 n ＝960 r/min，该电动机的极
N
数是〔C 〕
A．2 极 Ｂ．4 极 Ｃ．6 极 Ｄ．8 极
与同容量的变压器相比较，异步电动机的空载电流标么值比变压器的空载电流标么值
〔A 〕
大 Ｂ．小 Ｃ．一样 Ｄ．没法比较
三相异步电动机变极调速时，Y—YY 调速，其最适用的负载为〔 A 〕
电梯类 Ｂ．机床类 Ｃ．通风机类 Ｄ．线性类
三相异步电动机变极调速时，Δ—YY 调速，其最适用的负载为〔 B 〕
电梯类 Ｂ．机床类 Ｃ．通风机类 Ｄ．线性类
三相异步电动机回馈制动时，其转差率s 的大小为〔 C 〕
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A．s=0 Ｂ．s>0 Ｃ．s<0 Ｄ．0<s<1
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三相异步电动机的额定功率是指〔 B 〕
额定运行时电机输入的电功率 Ｂ．额定运行时电动机轴上输出的机械功率Ｃ．额定运行时的电磁功率 Ｄ．额定运行时电动机机械损耗功率
一台四极三相异步电动机，当空间机械角度为15˚时，其相应的电角度为〔 C 〕
A． 15˚ Ｂ．25˚ Ｃ．30˚ Ｄ．60˚
要想转变三相异步电动机的转向，应转变〔 C 〕
电源电压大小 Ｂ．电源电压正、负 Ｃ．电源电压相序 Ｄ．电枢中所串电阻
推断一台同步电机运行于电动机状态的依据是空载电动势E 与端电压 U 之间的关系为
0
( D )
A．E ＞U Ｂ．E ＜U Ｃ．E 领先 U Ｄ．E 落后 U
0 0 0 0
同步电动机工作在欠励状态时，功率因数是〔B 〕
超前 Ｂ．滞后 Ｃ．为 1 Ｄ．为 0 42．同步电机中当定子电流超前 E 90°时，电枢反响的作用是〔 A 〕
0
A．去磁 Ｂ．助磁 Ｃ．交磁 Ｄ．没作用
三相步进电机静稳定区域中失调角 θ 的范围为〔 A 〕
A．-π<θ<π Ｂ．-π/2<θ<π/2
Ｃ．-2π/3<θ<2π/3 Ｄ．0<θ<π
三相步进电机三相单双六拍运行时，其通电挨次为〔D 〕
U-V-W Ｂ． UV-VW-WU
Ｃ．UU-VV-WW Ｄ． U-UV-V-VW-W-WU-U
三相步进电机三相单三拍运行时，其通电挨次为〔A 〕
U-V-W Ｂ． UV-VW-WU
Ｃ．UU-VV-WW Ｄ． U-UV-V-VW-W-WU-U
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二、填空题
磁感应强度滞后于磁场强度变化的性质称为 磁滞 现象。
铁磁材料之所以具有高导磁性，是由于内部有很多被猛烈磁化了的小区域，称为 磁畴 。
与其它材料相比，铁磁材料具有高导磁性 、 磁滞性 和饱和特性。
直流电机机座一般由钢〔铸钢件或钢板〕材料制成，由于它是磁路的一局部。
在电压反接制动期间，为了限制电枢电流 I ，大功率直流电动机的电枢电路中必需
a
串入大电阻 。
直流电机每极磁通Φ 的大小与励磁电流和 电枢电流 有关。
一台直流电机绕组元件数和励磁不变，假设支路电流也不变，将单波绕组改为单叠绕组
时，电磁转矩 T 将 不变 。
他励直流发电机的外特性下降的缘由有电枢电阻的影响和 电枢反响的去磁作用 。
直流电机产生换向火花的缘由有：机械的、化学的和 电磁 缘由。
变压器的空载电流包括两个重量，它们是 磁化〔无功〕重量和铁耗电流重量。
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某降压变压器的变比 K=10，二次侧的负载阻抗 Z
=5+J3Ω ，折合到一次侧后的阻抗
L
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Z ’=500+j300Ω 。
L
变压器的一次、二次绕组套在同一铁心柱上，当同极性端同为首端时，一次、二次绕
组感应电势之间的相位差为_0º 。
变压器空载试验时输入的有功功率主要消耗在_铁心损耗上 。
电力变压器短路阻抗Z 标么值的大小，仅从二次侧突然短路瞬时最大短路电流小这一
k
角度考虑时，其值越 大 越好。
额定容量为 560kVA，Y,d11 接法的三相变压器，额定电压为 10000/400V，二次侧额定电流 I = A。
N
三相异步电动机当电压下降为原来的40%时，最大转矩下降为原来的 16 %。
三相异步电动机承受双层绕组时，为减弱高次谐波，应承受分布绕组和 短距 绕组。
三相异步电动机工作在反响状态时，其转差率范围为 小于 0 。
当三相异步电动机铭牌上标明“电压380/220V，Y/D 接法”时，假设电源电压为380V，
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则定子绕组接成 Y 。 65．在推导三相异步电动机的等值电路时，需进展 频率 和绕组折算。
三相异步电动机工作在发电状态时，转子磁势相对于定子的速度为 n 。
1
同步电动机最大的缺点是 起动困难 。
同步电动机的励磁一般应工作在 过励 状态，目的在于改善电网的功率因数。
三一样步电动机运行在cos φ＝１〔不计定子的电阻效应〕，假设此时削减励磁电流，输
入的无功功率的性质是 感性的〔滞后的〕 。
单相异步电动机只有一个绕组时，不能 起动 ，但可以运行。
罩极电机的转向是从 主绕组转向短路绕组。
s r s
步进电机中其步距角θ 与转子齿数 Z 和拍数 N 的关系为 θ =360º/〔ZrN〕 。
沟通伺服电机抑制自转的方法是使 转子电阻 增大，使 Sm 大于 1 ，以产生与转速相反的转矩。
步进电机的转子转速 n 和转子齿数 Zr 及拍数 N 的关系为 n=60f /〔Z N〕 。
1 r
三、 名词解释
磁饱和现象
铁磁材料中，当磁场强度增大时，磁感应强度不再增大或增加很慢的现象称为磁饱和现象。
磁滞损耗
铁磁材料在交变磁场作用下反复磁化时，内部磁畴不停地倒转相互摩擦而产生的损耗称为磁滞损耗。
铁磁材料的磁滞回线
铁磁材料在磁场强度 H 从 0→最大→0→负最大→0 时，其磁感应强度 B 随 H 的变化
B=f〔H〕是一条闭合回线，称为铁磁材料的磁滞回线。
变压器中的主磁通和漏磁通
通过变压器的铁心，同时与一次、二次绕组交链的磁通称为主磁通，由空气或油路闭合，只与一次或二次绕组交链的磁通称为漏磁通。
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变压器绕组折算
在保持变压器原有的电磁关系不变的前提下，将变压器二次绕组匝数变换为一次绕组匝数或将变压器一次绕组匝数变换为二次绕组匝数的方法称为绕组变换〔绕组折算〕。 80．电力变压器和仪用变压器
用于电能传输和安排的变压器称为电力变压器，用于电路测量用的变压器称为仪用变压器。
转差率
1 1
异步电动机中同步转速与转子转速之差值与同步转速之比，即：s=〔n -n〕/n 。
调速范围和静差率
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0 0
电动机调速过程中所能到达的最高转速与最低转速之比称为调速范围， D=n 电动机由抱负空载转速到额定转速的变化率称为静差率，δ =〔n -n〕/n 83．回馈制动
/
n
max
min。
10
电动机在转速大于抱负空载转速时，电机处于发电状态，将电机失去的机械能转化为电能，回馈电网的制动，称为回馈制动。
短距绕组和分布绕组
1
三相沟通电机中，每相绕组在每个极下的槽数大于1〔q>1〕时称为分布绕组。绕组节距小于极距〔y <τ 〕的绕组称为短距绕组。
绕组第一节距和合成节距
直流电机中的电枢绕组同一个线圈两个边所跨的距离称为第一节距，直接相串联的两
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个线圈对应边之间的距离称为合成节距。
三相异步电动机的过载力量和起动转矩倍数
m
T
m
三相异步电动机中，最大转矩与额定转矩之比〔λ=T /
N〕称为过载力量，反响了电
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动机短时过载的力量。起动转矩与额定转矩之比〔Kst=Tst/TN〕称为起动转矩倍数。
步进电机的步距角
步进电机中每输入一个掌握脉冲，转子转过的电角度称为步距角。
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同步电机矩角特性和功角特性
M
同步电动机在肯定条件下，电磁转矩 T 和功率角θ 之间的关系曲线 T=f〔θ 〕称为同步电动机的矩角特性。电磁功率 PM 和功率角θ 之间的关系曲线 P =f〔θ 〕称为同步电动机的功角特性。
同步电机功角
同步电机空气隙中的定、转子合成磁场与转子励磁磁场之间的夹角，或者定子电源电压 U 和感应电动势 E0 之间的夹角称为同步电机的功角，用θ表示。
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四、简答题
推断电力拖动系统稳定运行的充分与必要条件是什么? 必要条件：T=TL，电动机机械特性和负载特性要有交点。充分条件：电动机机械特性和负载特性的交点处dT/dn<dT
/dn。
10
L
换向器和电刷在直流发电机和直流电动机中的作用是什么？
电刷和换向器在直流电动机中的作用是将电刷两端的直流电源变换为电枢绕组中的交变电流，以保证电磁转矩方向不变。电刷和换向器在直流发电机中的作用是将电枢绕组中感应的交变电动势转换为电刷两端的直流电动势输出。 92．在做直流电动机试验时，电枢电阻和励磁回路电阻各应放在什么位置？为什么？
电枢回路电阻放大最大，以限制电枢起动电流。励磁回路电阻放在最小，以得到最大磁通，从而得到最大起动转矩。
试依据运动方程式推断电力拖动系统的状态。
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T - T
= GD 2 dn
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电力拖动系统的运动方程式为：
L 375 dt 在
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式可知： T>TL 时，dn/dt>0，转速增大；
T<TL 时，dn/dt<0，转速减小； T=TL 时，dn/dt=0，匀速运动。
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