电气传动技术模拟试题

《电气传动技术及应用》复习题

一、填空（每空1分，共20分）

1．交流异步电动机常用的调速方法有、、

。

2．三相线绕式异步电动机的启动方法有、。

3．直流他励电动机带动恒转矩负载运行，若电枢回路串电阻，则此时电动机转速

，电动机转矩。

4．他励直流电动机，现正运行在正向电动状态，现采用电源反接制动停车，则应把。

5．异步电动机采用能耗制动时，首先将定子绕组从三相电源，并立即在通入直流电流。

6．在脉动磁场作用下的单相异步电动机是没有能力，所以为了解决这一问题，通常采用异步电动机。

7．我国生产的重复短时工作制电动机，工作情况通常用暂载率（或持续率）ε来表征工作情况，ε= 。标准暂载率为、、、。

8．电动机在调速过程中，保持电枢电流不变情况下，输出转矩不变的调速称为

，输出功率不变的调速称为。在直流电动机调速方法中，调压调速是调速，弱磁调速是调速。

9．在单闭环直流调速系统中，放大器采用PI调节器的系统称为

调节系统，采用P调节器的系统称为调节系统。

10．调速系统主要技术指标有、。11．调速系统的静态指标有、、

。

12．调速系统的动态性能指标、、

。

13．在单闭环直流调速系统中，若闭环和开环系统的理想空载转速一样，则闭环系统给定信号应为开环系统的给定信号倍。

14．在给定电压相同时，闭环理想空载转速为开环理想空载转速倍。15．晶闸管导通之后，要恢复其阻断状态，必须把阳极正向电压或。

16．直流调速系统中，常采用的反馈形式有、、、。

17．在开环控制系统中，控制量（输入量）对被控制量（输出量）只有的控制。

18.电动机调速范围D是定义为，

静差率S定义为。

19．是反映机电传动系统机械惯性的物理量，加快系统过渡过程的主要措施、。

20．直流电动机常用的调速方法有、、。

21．三相鼠笼式异步电动机的启动方法有、。22．直流他励电动机的启动方法有、。23．直流他励电动机带动恒转矩负载运行，若电源电压降低，则此时电动机转速

，电动机转矩。

24．我国生产的短时工作制电动机规定标准运行时间为、、

、。

25．我国将电动机运行方式（亦称工作制）分为三类，它们是、

、。

26．改变直流电动机的或就可改变电动机的旋转方向。27．调压调速系统中，系统D、S、n N和Δn N之间的关系为。28．伺服电动机是将信号转换成信号的控制电机。

29．改变交流电动机就可改变电动机的旋转方向。

30．电动机调速是指。31．测速发电机是将信号转换信号。

32．一般双闭环调速系统由、组成。33．转速电流双闭环调速系统中，从反馈结构上看，电流调节环是环，转速调节环为环。

34．在转速电流双闭环调速系统中，由于电流调节环、转速调节环都采用调节器，所以是调速系统。

35．晶闸管导通条件为 、 。

36．在闭环控制系统中，不仅输入量与输出量之间有 控制作用，而且又有 控制作用。

37. 单相可控整流电路控制角α是从 算起。

38. 三相可控整流电路控制角α是从 算起。

二、 简答题（20分）

1．一台直流他励直流电动机P N =2.2KW 、U N =110V 、I N =25A 、n N =1500r/min 、 R a =0.4Ω

试问：n O 、T N 、Δn N 为多大？ (5分)

2．何谓逆变，何谓无源逆变？ （5分）

或何谓有源逆变？变流装置？

或要使整流电路实现有源逆变条件是什么？

3．机电传动系统的稳定运行的含义是什么？（10分）

如图所示，曲线1和曲线2分别为电动机和负载的机械特性，试问电动机在A 点能否稳定运行？为什么？

n

T

T

(a) (b)

或多轴系统中，转矩折算原则及飞轮矩折算原则是什么？（10分）如图所示，试说明下列几种情况下，电动机各运行在什么状态（电动、制动）？是加速、减速、还是匀速运行？

L L

T M>T L T M=T L T M=T L

(a) (b) (c)

4. 有一台鼠笼三相异步电动机，正常运行时为Δ接法，在额定电压U N下启动，其启动转矩T ST=1.2T N，若现采用Y-Δ换接启动，负载转矩T L=0.35T N，试问电动机能否启动？为什么？

或现采用40%、60%、80%三个抽头的自耦变压器降压起动，试问应选用哪个抽头？（5分）

5.交流异步电动机（或直流电动机）常用的电气制动方式有那些？若电动机运行在制动状态下，其主要特征是什么？（5分）

6.试述变频调速时，采用脉宽调制变频器的工作原理（10分）

或生产机械典型的负载机械特性有哪种？画出它们的机械特性曲线。

三、分析题（20分）

1．一台直流他励电动机拖动一台卷扬机构，在电动机拖动重物匀速上升时，将电枢电路突然短接并串入电阻，（或采用电源反接制动，倒拉反接制动）试利用机械特性从机电过程上说明，从系统开始短接到达到新的稳定平衡状态之间，电动机经历了几种运行状态？最后在什么状态下建立系统新的稳定平衡点？（10分）

2.一台直流他励电动机拖动一台卷扬机构，现正在匀速上升，欲使重物匀速下降可

采用那些方法实现？若下放速度低于额定转速，应采用什么方法？若要高于理想空载转速下放，又应采用什么方法？试从机械特性曲线来加以说明。

3.某调速系统如图所示（或如P289图11-9、P292图11-10、P293图11-11所示），

试分析这是何种调速系统？有哪些反馈?负载变化时，系统调整过程。（10分）

Ub

四、计算题（26分）

1．一台直流他励电动机其额定数据如下：P N=2.2KW，U N=110V，n N=1500r/min，ηN=0.8，R a=0.4Ω，

试求：1）固有机械特性曲线

2）当T L=0.8T N时，电枢电压降到80V则电机转速为多少？

3）若启动电流不超过2I N，求启动电阻为多少？

或试求：1）固有机械特性曲线

2）电枢附加电阻R=2Ω、T L=T N时电机转速为多少？

3）若启动电流不超过3I N，启动时电枢电压应为多大？

2.一台三相异步电动机，其技术数据如下：P N=3KW、U N=220/380V、连接方法Δ/Y，

I N=12.8/7.2A、n N=960r/min、ηN=0.83、COS?N=0.75、λst=1.2、λm=2.0、K I=6.5

试问：1）线电压为380V（或220V）时，三相定子绕组应如何正确连接？

2）求n O、S N、T N、T ST、（或T max、I ST、P、s m）

3）额定负载时电动机的输入功率是多少？电动机的额定效率多少?

3.有一直流开环调速系统在高速时，n01=1850r/min，低速时n02=150r/min，额定负

载时静态速降50r/min

试求：求出该系统调速范围D和系统的静差度S2。

4.有一直流调速系统，速度调节范围75r/min~1500r/min，要求静差度S=2%，该系

统允需的额定静态速降为多少？

5.有一开环调速系统，调速范围D=10，最高转速为n max=1000r/min，额定负载是静

态速降是100r/min，试求系统的静差度。

五、设计题（14分）

1.试设计三相异步电动机控制线路图（画出主电路、控制电路）

要求：1.可正反转(或具有点动和连续工作)

2.有短路和长期过载保护

2.试设计1M和2M两台电动机顺序启动、停车的控制线路（画出主电路、控制电

路）

要求：1.1M启动后，2M才可启动，同时停车（或2M在1M启动后方可启动，2M可单独停车，1M停车则2M同时停车；或1M启动后，2M才可启动，2M 停车后1M才可停车）

2. 有短路和长期过载保护