《電機與電力拖動基礎》試卷一
一、 填空題（每空1分，共20分）
1、 他勵直流電動機的機械特性是指在電動機處於穩態執行的條件下轉速和電磁轉矩的關係。
2、直流電動機的起動方法有： 電樞迴路串電阻和降壓起動 。
3、一台接到電源頻率固定的變壓器，在忽略漏磁阻抗壓降的條件下，其主磁通的大小決定於輸入電壓的大小，而與磁路的基本無關，其主磁通與勵磁電流成正比關係。
4、變壓器帶負載執行時，若負載增大，其鐵損耗將不變 ，銅損耗增大 （忽略漏磁阻抗壓降的影響）。
5、當變壓器負載（φ2>0）一定，電源電壓下降，則空載電流i0
減小 ，鐵損耗pfe 減小 。
6、採用短矩繞組繞組和分布繞組繞組可以有效的削弱諧波分量，同時使基波分量減小 （增大和減小）。
7、當s在 0~1 範圍內，三相非同步電動機執行於電動狀態，此時電磁轉矩性質為驅動性質 ；在小於1 的範圍內執行於發電機狀態，此時電磁轉矩性質為制動性質 。
8、三相非同步電動機根據轉子不同可分為籠型和繞線兩類。
根據磁滯迴線剩磁的大小，鐵磁材料分為硬磁材料和軟磁材料。
3. 電力拖動系統是由電動機拖動機械機構工作的系統。
4. 直流電動機的勵磁方式包括他勵 、並勵、串勵和復勵 ，其中他勵直流電動機更適合於電動機控制的場合。
5. 電機繞組有兩種形式，分別為疊繞組和波繞組。使用於高電壓的為波繞組，使用於大電流的為疊繞組。
6. 直流電機電樞磁場對空載主磁場的影響稱為電樞反應 。
7. 直流電機在主磁極之間常安裝換向極改善換向。換向極的位置恰好也是幾何中性線的位置。
8. 從機械特性上看，第一象限為電動機的正向電動狀態，第四象限為電機的反向制動狀態。
9. 他勵直流電動機的機械特性為硬特性，串勵直流電動機的機械特性為軟特性。（硬、軟）
10.勵磁繞組斷線的他勵直流電動機，空載起動時，將出現飛車 10.勵磁繞組斷線的他勵直流電動機，空載起動時，將出現飛車情況。
情況。11.一台三相變壓器的變比為相電壓之比。
12.額定電壓為440v/110v的單相變壓器，高壓邊漏電抗16，折合到二次側後大小為 1 。
15.多台三相變壓器併聯執行時，應該滿足的條件是聯結組號相同、額定電壓和變比相同、
短路阻抗相同和阻抗角相同。
1. 三相交流繞組通入對稱的三相交流電流將產生幅值（或轉速） 不變，空間旋轉的磁動勢。如果想要改變磁場的旋轉方向，可以通過改變電流相序來實現。
2. 某三相交流繞組，36個元件，2對極，60度相帶，若2，3，4號槽屬於a相帶，則14號槽屬於 c 相帶；若為120度相帶，且7號槽也屬於a相帶，則 14號槽屬於 c 相帶。
3. 三相非同步電動機根據轉子結構的不同，分為籠型非同步電動機和繞線型非同步電動機；同步電動機根據轉子結構的不同分為隱極同步電動機和凸極同步電動機。
4. 三相非同步電動機y132m-6，50hz，轉差率為-0.2，則轉速為 1200r/min ，轉子側頻率為 10hz ，該電機處於發電機（或回饋） 執行狀態。
5. 三相非同步電動機引數測定實驗中，空載實驗的損耗包括定子銅損、 鐵損耗和機械損耗 。實驗過程中， 機械損耗是不變損耗。
6. 非同步電動機的轉差功率指的是轉子銅損耗 ，定子電壓降低時，該功率值增大 。
7. 根據集膚效應的原理，採用深槽電機可以提高非同步電動機的起動效能。
8. 非同步電動機變頻調速中，基速以上的調節屬於恆功率調速。
9. 同步電機的執行方式包括發電機、電動機和補償機 。
10. 在同步電機的勵磁系統中，無刷勵磁系統指的是旋轉整流器勵磁系統。
11. 如果空載執行的同步發電機氣隙增大，而勵磁電流不變，端電壓將降低 ；如果非同步電動機氣隙增大，而電源電壓不變，功率因數將降低 。
1. 單相交流繞組通入單相交流電流將產生空間位置不變，幅值變化的磁動勢。如果想要獲得恆定的磁場，可以在繞組中通入直流電流來實現。
2. 某三相交流繞組，24個元件，2對極，60度相帶，若3，4號槽屬於z相帶，則14號槽屬於 a 相帶；若為120度相帶，且1~4號槽屬於a相帶，則14號槽屬於 a 相帶。
3. 三相非同步電動機根據轉子結構的不同，分為籠型非同步電動機和繞線型非同步電動機；同步電動機根據轉子結構的不同分為隱極同步電動機和凸極同步電動機。
4. 三相非同步電動機y132m-4，60hz，轉差率為0.04，則轉速為 1728r/min ，轉子側頻率為 24hz ，該電機處於電動機執行狀態。
5. 三相非同步電動機引數測定實驗中， 定子繞組電阻為提前獲得的引數，引數測定實驗包括空載實驗和堵轉實驗。
6. 非同步電動機的轉差功率指的是轉子銅損耗，變轉差調速中，轉差增大，則該損耗增大 。
7. 根據集膚效應的原理，採用深槽電機可以提高非同步電動機的起動效能。
8. 非同步電動機變頻調速中，如果向基速以下調節採用壓頻恆比方式，則屬於恆轉矩調速。
9. 同步發電機在正常勵磁（功率因數為1）的基礎上增大勵磁電流，將輸出滯後的無功。
10. 在同步電機的勵磁系統中，旋轉整流器勵磁系統又被稱為無刷勵磁系統。
二、判斷題（每題2分，共20分）
1、一台直流發電機若把電樞固定，而電刷與磁極同時旋轉，則在電刷兩端仍能得到直流電壓對
2、直流電動機的人為特性都比固有特性軟 （錯）
3、直流電動機串多級電阻起動，在起動過程中，每切除一級起動電阻時，電樞電流都會突變對
4、一台變壓器原邊電壓u1不變，副邊接電阻性負載或接電感性負載，如負載電流相等，則兩種情況下，副邊電壓也相等。（錯5、變壓器在原邊外加額定電壓不變的情況下，副邊電流大，導致原邊電流也大，因此變壓器的主磁通也大 。（ 錯 ）
6、交流發電機正常發電以後可以斷掉直流勵磁電源。 （ 錯 ）
7、改變電流相序可以改變三相旋轉磁通勢的轉向對 ）
8、不管非同步電動機轉子是旋轉，還是靜止，定、轉子磁通勢都是相對靜止的 （錯 ）
9、三相非同步電動機的最大磁通勢tm 的大小與轉子電阻rm 阻值無關。（對 ）
10、三相非同步電動機的變極調速只能用在籠型轉子電動機上。（ 對 ）
二、 簡答題（每題5分，共20分）
1、簡述非同步測速發電機的剩餘電壓誤差產生原因及解決辦法？
答：由於加工、裝配過程中存在機械上的不對稱及定子磁性材料效能的不一致性，使得測速發電機轉速為零時，實際輸出電壓並不為零，此時的輸出的電壓叫剩餘電壓。剩餘電壓的存在引起的測量誤差稱為剩餘電壓誤差。
減小剩餘電壓誤差的方法是選擇高質量各方向性一致的磁性材料，在機加工和裝配過程中提高機械精度，也可以通過裝配補償繞組的方法加以補償。
2、為什麼採用短矩繞組可以改變電動勢波形？
圖中實線表示表示整矩繞組情況，這時五次諧波磁場**圈兩個有效邊中感應電動勢大小相等，方向相反，沿線圈迴路，正好相加。如果把節矩縮短1/5τ，如圖中虛線所示，兩個有效邊中五次諧波電動勢大小、方向都相等，沿迴路正好抵消，合成電動勢為零。
3、試繪出單相變壓器「t」型等效電路圖。
4、電力拖動系統穩定執行的條件是什麼？
答：必要條件：電動機的機械特性與負載特性必須有交點，即tem=tl.。充分條件：在交點的轉速以上存在temtl.
三、 計算題（第一題10分，第
二、三題每題15分，共40分）
1、他勵直流電動機的un=220v,in=207.5a,ra=0.067ω,試問：
（1）直接起動時的起動電流是額定電流的多少倍?（2）如限制起動電流為1.5in，電樞迴路應串入多大的電阻？
解：（1）直接起動的電流ist=un/ra=220/0.067=3283.6a
ist/in=3283.6/207.5=15.8
（2）ist1=1.5×in=1.5×207.5=311.25a=un/(ra+rst)
由此可得：rst=0.64ω
2、一台三相籠型非同步電動機的額定資料為：pn=125kw，nn=1460r/min,un=380v，y聯結，in=230a，起動電流倍數ki=5.5，起動轉矩倍數kst=1.
1，過載能力λt=2.2，設供電變壓器限制該電動機的最大起動電流為900a，問：（1）該電動機可否直接起動？
（2）採用電抗器降壓起動，起動電抗xst值應為多少？（3）串入（2）中的電抗器時能否半載起動？
解：（1）直接起動電流為：ist=kiin=5.5×230a=1265a>900a
所以不能採用直接起動。
（2）定子串電抗器後，起動電流限制為900a
則：α=ist/ist=1265/900=1.4
短路阻抗為：zs=√rs2+xs2 =un/×ist=380/×12650.173ω
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