中国矿业大学(北京)电机与拖动期末试卷

中国矿业大学(北京)
《电机与拖动》试卷（A卷）
得分：
题号一二三四五六
得分
阅卷人
一、填空（每空3分，共30分）。

1．生产机械工作机构的负载转矩与转速之间的关系，称为负载的转矩特性。

反抗性恒转矩负载的特点是工作机构转矩的绝对值大小恒定不变，其作用方向与运动方向相（），是（）性转矩。

2．变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。

为了减小（）和（）损耗，变压器铁心常用片间绝缘的硅钢片叠成。

3．交流电机的定子槽数为,极对数为,则其三相单层绕组的线圈数为（），其并联支路数最大为（）。

4．他励直流电动机电枢回路串电阻的人为机械特性与其固有特性相比，理想空载转速（）,斜率（）。

5．三相交流异步电动机处于电动状态时，电磁转矩与转速同向，为（）性转矩，机械特性位于第（）象限。

二、某四极他励直流电机，电枢采用单叠绕组，电枢总导体数，电枢回路总电阻。

当此电机运行在电源电压，气隙每极磁通时，电机的转速，
电机的铁损耗，机械摩擦损耗，忽略附加损耗，问：(1)该电机是运行在发电机状态，还是电动机状态？(2)计算该电机的电磁功率、电磁转矩、空载转矩、铜损耗、输入功率和效率。

（16分）
三、某他励直流电动机的额定数据为: ，，，
，电枢回路总电阻，电动机带额定负载运行时，忽略空载转矩，采用降低电源电压的方法将转速降到，计算：(1)电源电压应降到多少?(2)电动机的输出功率和调速范围。

（12分）
四、画出变压器的“”型等值电路，列写出其对应基本方程式，并画出容性负载时的相量图。

（12分）
五、某三相异步电动机的极对数为2，其额定数据为：，，，
定子为接，额定运行时，定子铜耗，转子铜耗，铁耗，
机械损耗，附加损耗，。

计算该电动机的定子回路电阻以及在额定负载时的：电磁功率、机械功率、额定转速、效率、电磁转距、空载转距、输出转距和。

（18分）
六、一台四极三相绕线式异步电动机的技术数据为：，，
，，，，，，定子绕
组为接法，忽略，电动机拖动某起重机下放的重物，要求有低速和高速两档，为工作在负序电源的固有特性上的转速，,工作于转子回路串电阻的特性上。

求两档转速及转子应串入的电阻值。

（12分）
《电机与拖动》试卷（A卷）答案及评分标准
一、填空（每空3分，共30分）
1．相反制动性。

2．磁滞涡流（顺序可变）。

3．。

4．不变变大。

5．拖动一、三。

本题共30分，共10个空，每空3分。

二、解：(1)单叠绕组的并联支路对数
电机的感应电势：
假设电机工作在发电机状态，则电枢回路方程式为：
，不符合发电机惯例，所以电机运行在电动机状态，且电枢电流
(2)电磁功率：
电磁转矩：
空载转矩：
铜损耗：
输入功率：
输出功率：
电动机的效率：
本题共16分，其中判断出电动机4分，计算电磁功率、电磁转矩、空载转矩、铜损耗、输入功率和效率各2分。

三、解：(1)
理想空载转速：
额定转速降：
降压后的理想空载转速为：
降压后的电源电压为，则：，
(2)忽略空载转矩，电动机的输出转矩为：
输出功率：
电动机的调速范围：
本题共12分，其中计算得3分，各3分。

四、解：变压器的“”型等值电路
其对应基本方程式：
容性负载时的相量图：
本题共12分，其中等值电路、方程式和相量图各4分。

五、解：由于电机定子绕组采用联结，额定负载时定子的相电流为：
则电动机的定子回路电阻：
由于机械功率：则
电磁功率：
且则
同步速：
额定转速为：
电动机的输入功率为：
则效率为：
电磁转矩为：
空载转矩为：
输出转矩为：
（或）本题共18分，其中各2分。

六、解：电动机同步转速：
额定转差率：
临界转差率：
额定转矩：
负载转矩：
负载转矩为在固有特性上运行时的转差率为,则：
解得：
或：,
相应的转速降：
高速转速：
低速转速：
相应的转差率：
每相传入的电阻值：，
本题共12分，其中各4分。

中国矿业大学(北京)《电机与拖动》试卷（B卷）
得分：
题号一二三四五六
得分
阅卷人
一、填空（每空3分，共30分）。

1．生产机械工作机构的负载转矩与转速之间的关系，称为负载的转矩特性。

位能性恒转矩负载的特点是工作机构转矩的绝对值大小恒定不变，其作用方向（），是（）性转矩。

2．变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。

按照相数分类，变压器分为（）变压器和（）变压器。

3．交流电机的定子槽数为,极对数为,则其三相双层绕组的线圈数为（），其并联支路数最小为（）。

4．他励直流电动机降低电枢电压的人为机械特性与其固有特性相比，理想空载转速（）,斜率（）。

5．三相异步电动机处于制动状态时，电磁转矩与转速相反，为（）性转矩，机械特性位于第（）象限。

二、某四极他励直流发电机，，，电枢采用单波绕组，36槽，每槽导体数为12根，电枢回路总电阻，气隙每极磁通，空载损耗，忽略附加损耗，额定状况下计算该发电机的铜损耗、电磁功率、电磁转矩、空载转矩、输入转矩、输入功率、输出功率和效率。

（16分）
三、某他励直流电动机的额定数据为: ，，，
，电枢回路总电阻，电动机带额定负载运行时，忽略空载转矩，采用电枢回路串电阻的方法将转速降到，计算：(1)应串入得电阻值是多少?(2)电动机的输出功率和调速范围。

（12分）
四、画出变压器的“一”型等值电路，列写出其对应基本方程式，并画出感性负载时的相量图。

（12分）
五、某三相异步电动机的极对数为3，其额定数据为：，，，
定子为接，，额定运行时，定子铜耗，铁耗，转子铜耗
，机械损耗，附加损耗。

计算该电动机的定子回路电阻以及在额定负载时的电磁功率、机械功率、额定转速、效率、电磁转距、空载转距、输出转距和。

（18分）
六、一台四极三相绕线式异步电动机的技术数据为：，，
，过载倍数，，，，，定子绕组为接法，忽略，电动机拖动某起重机T提升的重物，要求有低速和高速两档，
为工作固有特性上的转速，,工作于转子回路串电阻的特性上。

求两档转速及转子应串入的电阻值。

（12分）。