试卷(总)

一、选择题：

1、在多轴传动系统中，飞轮矩归算原则是：归算前后系统所储存的（ ）不变。 A、功率 B、功率及动能 C、动能

2、低压断路器是一种具有电磁脱扣、热脱扣和（ ）脱扣器的自动保护电器 A、过电流 B、过电压 C、欠电压 3、零电压保护的目的是：（ ）。

A、防止电动机自行起动 B、防止电动机电流过大 C、防止电动机绝缘破坏 4、断电延时的时间继电器的延时触点动作特点是（ ）。

A、常开触点延时闭合 B、常闭触点延时断开 C、常开触点延时断开 二、填空：

1、实用的电力拖动系统的运动方程式为（ ） 2、大多数生产机械的负载特性可归纳为（ ）三大类

三、简答题

1、一般生产机械按其运动受阻力性质可分为那几类负载？ 2、自动空气断路器有什么功能和特点？

3、生产机械对调速系统提出的静动态技术指标主要有那些？ 四、判断题：

1、交流接触器在极面上安装短路环的目的是减小振动与噪音。（ ） 2、复合按钮的动合触点与动断触点同时动作。（ ）。 4、从低速轴向高速轴折算时，静负载转矩要减小。（ ） 3、低速轴转矩大，高速轴转矩小。（ ）。

4、在机电传动系统中低速轴飞轮惯量比高速轴飞轮惯量大得多。（ ）。 5、热继电器在控制系统中是进行过载保护的电器。（ ） 6、热继电器可以用于过载保护，但不能用于短路保护。（ ） 7、复合按钮的动作的特点是 ：先断开动断触点后闭合动合触点。（ ）。

第2章 直流电机及其拖动控制

一、填空：

1.直流电动机换向器把 中的直流电流变成 中的交流电流。 2.直流电动机在 状态下，电磁转矩与转速方向相反。

3.若电磁转矩不变，直流他励电动机不同转速下的电枢电流 。 4、直流他励电动机的起动方法有（ ） 5、直流他励电动机制动方法有（ ） 6、弱磁调速是指改变（ ）来调节电动机的转速 二、选择题：

1、他励直流电动机反向的方法是：（ ）。

A、改变相序 B、改变电枢电流或磁场的方向 C、同时改变电枢电流、磁场方向 2、直流电动机一般不允许直接起动，原因是起动电流是额定电流的（ ）。 Ａ、５～７倍 Ｂ、２倍 Ｃ、数十倍 3、直流发电机换向器的作用是：（ ）。

A、改善换向 B、把直流电变成交流电 C、把交流电变成直流电

4、一台电动机有两个电刷和两个集电环，则可能是：（ ）

Ａ、他励直流电动机 Ｂ、三相同步电动机 Ｃ、绕线转子异步电动机 5、直流电动机改善换相的方法有：（ ）

Ａ、安装补偿绕组 Ｂ、安装阻尼绕组 Ｃ、安装换相极 6、直流电动机的额定功率指：电动机在带额定机械负载时的（ ）功率。 Ａ、输入 Ｂ、输出 Ｃ、机械 7、电动机的额定功率是在标准环境温度即摄式（ ）下测出的。 Ａ、２０度 Ｂ、４０度 Ｃ、７５度

8、直流电动机一般不允许直接起动，原因是起动电流是额定电流（ ）。 Ａ、５～７倍 Ｂ、２倍 Ｃ、数十倍

9、若并励直流发电机转速升高15%，则发电机的空载电压将升高为（ ）。 (A) 15% （B）﹥15% （C）﹤15% （D）不变

10、在一定条件下，串励直流电动机与他励直流电动机相比，其起动转矩（ ）

A、大 B、小 C、一样 三、简答题

1、直流他励电动机空载启动时，若忘了先合励磁绕组的电源就把电枢电压加上，会出现什么现象？

2、某一有静差直流调速系统的速度范围为75-1500r/min，要求静差度s为2%，该系统允许的静态速降是多少？若开环系统静态速降是100 r/min，那么闭环系统的开环放大倍数应有多大？

3、直流他励电动机制动方法有哪些？并绘机械特性表示。

4、直流他励电动机重载启动时，若忘了先合励磁绕组的电源就把电枢电压加上，会出现什么现象？并分析原因。 四、判断题：

1、直流发电机铭牌上标注的额定功率是指电机出线端输出的电功率。（ ） 2、直流电机工作在电动状态，电磁转矩的方向总是和电机的旋转方向一致。（ ） 3、直流发电机在电枢绕组元件中产生的交流电动势，只是由于加装了换向器和电刷装置才能输出直流电动势。（ ）

4、若电磁转矩不变，直流他励电动机电枢串电阻调速后稳态电枢电流不变（ ）。 5、串励直流电动机不允许空载或轻载运行。（ ）。 6、改变外加直流电压的极性可改变串励直流电动机转向。（ ） 7、他励直流电动机的励磁时间常数只与其电感有关。（ ） 8、电动机在制动状态下，电磁转矩与转速方向相反。（ ） 9、直流电动机应尽可能采用直接起动。（ ） 五、计算：

1、他励直流电动机的额定技术数据为：额定功率100ＫＷ，额定电压440Ｖ，额定电流250

Ａ，额定转速1000r/min , 电枢回路总电阻0.1Ω。试求： （１）在额定状态下的输入功率、效率和电磁转矩

（２）在额定负载时使电动机以500r/min运行，用两种方法实现之。 （3）在额定转速时用能耗制动停车，用机械特性曲线说明其制动过程。

2.他励直流电动机的额定技术数据为：额定功率１０ＫＷ，额定电压２２０Ｖ，额定电流５３Ａ，额定转速１１００ r / min , 电枢电阻０.３Ω。试求： （１）固有机械特性方程。

（２）在固有特性上带０．５倍额定负载的转速．

3、他励直流电动机额定技术数据为：额定功率100ＫＷ，额定电压440Ｖ，额定电流

250Ａ，额定转速1000r/min, 电枢回路总电阻0.1Ω。试求： （１）在额定状态下的输入功率、效率和电磁转矩

（２）固有机械特性和电枢电压为220V人为机械特性方程，并画机械特性曲线。

4.某台并励直流发电机，励磁回路总电阻Rf44，负载电阻RL4，电枢回路总电阻

Ra0.25，端电压U220V，nN3000r/min，试求：（1）励磁电流If和负载电流I；

（2）电枢电流Ia和电枢电动势Ea；（3）输出功率P2和电磁功率Pem。

5.一台他励直流电动机数据为：PN=29KW，UN=440V，IN=76A，nN=1000r/min，Ra=0.065Re(Re= UN/ IN)。

(1)、电动机以500r/min吊起TL =0.8 TN的重物，求串接在电枢电路内的电阻。

(2)、能耗制动使0.8 TN的重物以500r/min的转速下放，求在电枢电路内的串接电阻值。 6.某并励直流电动机，PN17kW，UN220V，nN3000r/min，IN88.9A，电枢回路总电阻Ra0.0896，励磁回路总电阻Rf181.5，略去电枢反应影响，试求：（1）额定输出转矩T2N；（2）额定时的电磁转矩Tem；（3）额定效率N。

7、他励直流电动机的额定技术数据为：额定功率１０ＫＷ，额定电压２２０Ｖ，额定电流５３Ａ，额定转速１１００ r / min , 电枢电阻０.３Ω。试求：

（１）固有机械特性方程。

（２）在固有特性上带０．５倍额定负载的转速．

8、他励直流电动机额定技术数据为：额定功率100ＫＷ，额定电压440Ｖ，额定电流250Ａ，

额定转速1000r/min, 电枢回路总电阻0.1Ω。试求：

（１）电枢串电阻2Ω的人为机械特性方程，并画机械特性曲线 （２）电枢电压为300V人为机械特性方程，并画机械特性曲线。

9、他励直流电动机的额定数据为：额定功率160KW，额定电压220V，额定效率0.88，额定转速1500r/min，试求：

（1）额定电流； （2）额定转矩

（3）起动电流为两倍额定电流时电枢应串的电阻。

六、绘图或作曲线：

1.直流他励电动机电枢串电阻三级起动的机械特性曲线，并说明起动过程中工作点变化情况。

2、定性作出他励直流电动机的固有机械特性曲线和反接制动的机械特性曲线。

七、判断下列静态工作点的稳定情况（10分）。

n TL n TL B T A T

O T O T

(a) (b)

八、（10分）判断下列拖动系统是否能稳定运行。

⑴ ⑵

九、（10分）判断下列静态工作点的稳定情况。

n TL n TL T A B T o T o T （a） （b）

第3章 变压器

一、选择题：

1、频率为60Hz的变压器，用于频率为50Hz的电源上，励磁电流将会（ ）。

A、变大 B、边小 C、不变

2、交流电流互感器副边不允许开路，原因是（ ）。

A、铁心发热且感应出高压 B、铁心发热但感应出低压 C、原边电流很小 3、在变压器d11联接组中，数字11的含义是一、二次绕组线电势的相位差为（ ）。

000

A、110 B、330 C、220

4、变压器的电压变化率不仅取决于它的短路参数和负载系数，而且与（ ）有关。

A、负载大小 B、励磁参数 C、负载功率因数

5、三相变压器的副边额定电压定义为：原边为额定电压时，副边的（ ）。

A、空载相电压 B、空载线电压 C、额定负载时的线电压 6、变压器的空载损耗（ ）。

（1）主要为铜耗 （2）主要为铁耗 （3）全部为铁耗 （4）全部为铜耗

7、一台三相变压器，SN=20kVA，U1N/U2N=1000/400V，Y，接法，当此变压器额定运行时，二次侧的每相电流值为（ ）。

（1）50A （2）28.87A （3）16.67A

8、若将三相对称绕组的三个首端A、B、C连接，三个末端X、Y、Z也连接，然后对首末端之间施加正弦交流电压，此时所产生的基波磁势幅值为（ ）。 （1）F10.9N1kW1Nk3I1 （2）F10.91W1I1 （3）零 p2p9、变压器的空载试验可以测出变压器的（ ）。

A、励磁参数 B、短路参数 C、额定铜损耗 二、判断题：

1、当变压器的可变损耗与不变损耗相等时，效率达到最大值。（ ） 2、三相变压器的副边额定电压即在额定负载时测出的副边的线电压。（ ） 三、计算：

1、一台三相电力变压器，，Se=1000KVA，U1e/U2e=35/0.4KV，一次侧、二次侧读、都接成星形，在低压侧进行空载试验，数据为U0=400，I0=72.2A，P0=8300W。试求 （1）折算到高压侧的励磁参数。

（2）画出变压器的简化等效电路，并说明短路试验的方法和应测取的参数。

2、三相变压器容量160KVA，额定电压10KV/400V，Ｙ／△－11，带额定负载后副边电压降为380V，求： （１）匝比； （２）额定电流； （３）电压变化率。

3.某单相变压器的额定数据为：SN4.6kVA，U1N/U2N380/115V。其空载和短路实验数据如下：

空载实验（接低压侧进行）：U20115V，I203A，p060W 短路实验（接高压侧进行）：UK15.6V，IK12.1A，pK172W

试求：（1）归算到高压侧的等效电路的参数； （2）画出T型等效电路并标出各量的正方向。 四、 绘图

1、试画出联结组为Ｙ／Ｙ－12的三相变压器的原副边线电压相量图。

第4章 交流电动机

一、填空：

1.单相异步电动机的制动方法有 。

2.交流电动机旋转磁场的转速与磁极对数有关，磁极对数越多则旋转磁场的转速越 。

3.三相异步电动机的转子电流频率与转速大小有关，转速越高则转子电流频率越 。

4.三相异步电动机的电磁转矩与定子电压的平方成 关系。 5.转差率的值小于０，三相异步电动机工作在 制动状态。 二、选择题：

1、三相异步电动机铭牌上标有220/380V两种额定电压，接法为△/，若电源电压为380V绕组应为（ ）联结

A、△ B、 C、△/ 2、单相异步电动机起动方法有：（ ）。

A、电容分相起动 B、频敏变阻器起动 C、转子串电阻起动 3、三相交流异步电动机反向的方法是：（ ）。

A、改变绕组电流相序 B、改变电枢电流方向 C、改变励磁电流的方向

4、一台三相异步电动机，转差率为0.03，电磁功率100KW，转子铜损为（ ）KW。

A、6 B、4 C、3

５、异步电动机额定转差率为０．０５，固有特性的临界转差率的合理值为：

（ ）

Ａ、０．０４ Ｂ、０．１２ Ｃ、１．００

6、一台三相变压器，SN=20kVA，U1N/U2N=1000/400V，Y，接法，当此变压器额定运行时，二次侧的每相电流值为（ ）。

（1）50A （2）28.87A （3）16.67A

7、某台三角形接线的交流电机的定子对称三相绕组，当电机运行时有一相绕组断线时，产生的基波磁势性质是（ ）磁势。

（1）椭圆形旋转 （2）脉振 （3）圆形旋转

8、三相交流电机的定子合成磁势为圆形旋转磁势，其幅值表达式中的电流I1为（ ）。 （1）每相电流的最大值（2）每相电流的有效值（3）线电流（4）三相电流的代数和 9、异步电动机额定转差率的合理值为（ ）。

A、0.04 B、0.12 C、1.00

10、三相同步电动机起动方法有：（ ）。

A、电容分相起动 B、频敏变阻器起动 C、异步起动 三、判断题：

1、交流电动机的磁极对数越多则旋转磁场的转速越低。（ ） 2、三相异步电动机的转速越高则转子电流频率越低。（ ） 3、三相异步电动机的电磁转矩与定子电压的平方成正比。（ ）

4、三相异步电动机在正常运行时，如果转子突然卡住不动，则转差率S=0。( )

5、当电源频率和电动机的结构一定时，三相异步电动机转矩与加在定子绕组上的电压成正比。( )

6、把三相异步电动机中的定子电流相序任意调换其中的两相，都能使电动机反转。（ ） 7、三相异步电动机旋转磁场的转速与磁极对数成反比，与电源频率成正比。（ ） 8、三相异步电动机的转差率越大则转子电流越低。（ ） 9、三相异步电动机的转差率小于零的状态是回馈制动状态。（ ） 10、三相异步电动机铭牌上标有220/380V两种额定电压，接法为△/，若电源电压为380V绕组应为联结。（ ）

11、电源频率确定后，交流电动机的磁极对数越多则旋转磁场的转速越低。（ ） 12、三相异步电动机转子串适当的电阻，既可以限制起动电流也可以增大起动转矩。（ ） 13、交流电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多则旋转磁场的转速越高。（ ） 四、计算：

1、一台三相四极异步电动机，额定数据为：功率15ＫＷ，电压380Ｖ，频率50Hz,过载能

力2.5， 额定时总损耗1.73KW，其中定子铜耗534W，转子铜耗405W，铁耗328W。试求：

（１）额定效率和额定转速。 （２）额定电磁转矩和输出转矩。

（３）实用固有机械特性方程并画机械特性曲线。

2.三相笼型异步电动机额定数据为：容量９５ＫＷ，转速７２５ r / min ，额定电压３８０Ｖ，Ｙ形连接法，50Hz, 额定电流１９３Ａ，功率因数0.84，效率０．８９，过载能力２．２。试求：

１）额定转差率。

２）列出实用固有机械特性方程。 ３）带０．５倍额定负载载时的转速。

3.某三相四极异步电动机，PN5.5kW，UN380V，f150HZ，在某运行情况下，自定子方面输入的功率P16.32kW，pCu1341W，pCu2237.5W，pFe167.5W，

pmec45W，p29W，试求：

（1）在此运行情况下，电动机的效率；

（2）在此运行情况下，电动机的转差率和转速； （3）此时的输出转矩和电磁功率。

4.三相异步电动机额定数据为：55KW，380V，Ｙ接，103A，50Hz，1475r /min ,功率因数0.85，效率0.88，过载能力2.5，试求：

（1）额定转差率 （2）同步转速 （3）额定转子频率

5.三相笼型异步电动机额定数据为上题数据，过载能力2.0,试求：

（1）额定转矩

（2）最大转矩和临界转差率 （3）实用固有机械特性方程 五、绘图或作曲线：

2.三相异步电动机的固有机械特性曲线和转子串电阻的人为机械特性曲线。 六、用相量图确定下列各图的联结组。

（a） （b）

第5章 三相异步电动机的拖动与控制 一、填空：

1.三相同步电动机的起动方法有 。

2、变极调速是靠改变（ ）绕组接线实现的

3、笼型异步电动机起动方法有（ ） 4、常用的改变转差率调速方法有（ ） 二、简答题

1、三相异步电动机调速方法有哪些？ 2、通用变频器硬件主要由那些部分组成？ 三、选择题：

1、三相笼型异步电动机星—三角降压起动，则起动转矩减小倍数等于（ ）。

A、1/3 B、1/6 C、1/9

2、三相异步电动机串级调速的方法是在转子回路中串接（ ）。

A、电阻 B、电动势 C、频敏变阻器

3、三相笼型异步电动机自耦变压器降压起动，若起动电流减小倍数为0.81，则起动转矩减小倍数等于（ ）。

A、0.656 B、0.81 C、0.900

4、三相异步电动机在基频50Hz以下变频调速时应保持（ ）不变。

A、磁通 B、电压 C、频率

5、三相笼型异步电动机采用自耦变压器降压方法起动，若起动电流减小倍数为 0．８，则起动转矩减小倍数等于（ ）。

Ａ、０．６４ Ｂ、０．８ Ｃ、都不对 6、异步电动机等效电路中虚拟电阻

1sr2上消耗的功率为： s （1）电磁功率 （2）总机械功率 （3）输入功率 7、三相笼型异步电动机最好的调速方法是（ ）。

A变频 B降电压 C串电阻

8、三相笼型异步电动机可以采用下列方法起动。（ ）

Ａ转子串电阻 Ｂ转子串频敏变阻器 Ｃ自耦变压器降压

9、电力拖动用的电动机在满足要求的前提下，应优先选用（ ）

Ａ、直流电动机 Ｂ、同步电动机 Ｃ、笼型异步电动机 10、当异步电动机拖动位能负载时，可获得稳定下放速度方法有（ ）

A、回馈制动 B、能耗制动 C、回馈及能耗制动 11、三相异步电动机的制动可以采用：（ ）制动。

A、变频 B、能耗 C、反接 四、判断题：

1、三相异步电动机转子串的电阻越大则起动转矩越大。（ ） 2．电动机在制动状态下，电磁转矩与转速方向相反。（ ） 3、三相笼型异步电动机应尽可能采用直接起动。（ ） 4、变极调速时不会改变电机的旋转方向。（ ）

5、交-直-交变频器根据储能元件不同，可分为电压型和电流型。（ ） 6、三相笼型异步电动机星—三角降压起动，则起动转矩减小倍数为1/3。（ ） 7、三相笼型异步电动机一般不允许直接起动。（ ） 五、计算：

1.一台三相四极绕线式异步电动机带动一重物上升，每相电阻r2=0.05欧。重物上升时，电动机转速为1440r/min。今欲使电动机以750r/min的速度下放重物，问转子每相应串入多大附加电阻？

2、一台三相四极异步电动机，额定数据为：功率15ＫＷ，电压380Ｖ，频率50Hz,过载能

力2.5， 额定转速1450r/min，额定效率86%，启动转矩与额定转矩之比为1.2。试求： （1）求同步转速、额定转差率、启动转矩和最大转矩，电动机额定输入功率。 （2）当负载为0.45额定负载时，采用-△启动，电动机能否启动？

3、一台三相四极异步电动机，额定数据为：功率15ＫＷ，电压380Ｖ，频率50Hz,过

载能力m2.52.5， 额定转速1450r/min，额定效率86%，Tst/TN1.2。试求： （1）额定负载时电动机的输入功率。

（2）求同步转速、额定转差率、启动转矩和最大转矩 （3）采用自耦变压器启动，降压比为0.64,求启动转矩？

第6章 控制电机 一、选择题：

1、测速发电机的作用是把转速信号变为（ ）信号。

A、脉冲 B、电流 C、电压 2、交流伺服电动机克服自转的措施是：（ ）

Ａ、采用空心杯转子 Ｂ、增大转子电阻 Ｃ、定子中两绕组轴线相差９０度 3、力矩式自整角机的接受机输出信号为：（ ）

Ａ、转角 Ｂ、电压 Ｃ、转速 二、判断题：

1．交流伺服电动机消除自转现象的办法是使转子导条具有较大电阻。（ ） 2、力矩式自整角机的输入量是转角，输出量也是转角。（ ）

第7章 典型生产机械的电气控制线路分析 一、填空：

1.电动机的过载保护与普通的过流保护区别是 。 二、设计分析题

1．下图为异步电动机串电阻降压起动电路，试分析其工作原理，并说明该电路有哪些保护及作用。

2、下图为直流调速系统电路原理图。（15分）

（1）简述系统的主要组成部分和工作原理。

（2）设系统在额定情况下正常运行，若负载增大，分析系统的调节过程。

第8章 电气控制系统设计

一、绘图

1、异步电动机要求能正、反向连续运转，且均需点动控制，试设计主电路和控制电路（应有三保护及简洁的文字说明）。

3.试画出既可以点动也可以连续运行的控制电路接线图。 二、分析设计题（共30分）

1、下图为三相异步电动机-△启动主电路。（15分） （1）用继电-接触器设计控制线路，并简述控制原理。（2）用PLC实现控制要求，包括外部接线图和梯形图。