(完整版)电机及拖动基础试题及答案
电机与拖动试卷及答案
电机与拖动试卷一、（10分）判断（正确的划√，错误的划×）：1、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。
( )2、把三相异步电动机中的电流相序任意调换其中的两相，都能使电动机反转。
（ ）3、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。
（ ）4、直流电动机铭牌上标注的额定功率是指电动机输出的机械功率。
（ ）5、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。
（ ）二、（15分）单项选择题：1、若并励直流发电机转速升高10%，则发电机的空载电压将升高为（ ）。
（1）10% （2）﹥10% （3）﹤10% （4）不变2、一台三相变压器，S N =20kVA ，U 1N /U 2N =1000/400V ，Y ，d 接法，当此变压器额定运行时，二次侧的额定电流值为（ ）。
（1）50A （2）28.87A （3）16.67A3、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）11119.0I p k N F W = （2）11119.023I pk N F W ⨯= （3）零 4、异步电动机等效电路中虚拟电阻21r ss '-上消耗的功率为： （1）电磁功率 （2）总机械功率 （3）输入功率5、一台变压器原设计的频率为50Hz ，现将它接到60Hz 的电网上运行，当额定电压不变时，铁心中的磁通将（ ）。
（1）增加 （2）不变 （3）减少 （4）为零三、（20分）某并励直流电动机，kW P N 17=，V U N 220=，m in /3000r n N =，A I N 9.88=，电枢回路总电阻Ω=0896.0a R ，励磁回路总电阻Ω=5.181f R ，略 去电枢反应影响，试求：（1）额定输出转矩N T 2；（2）额定时的电磁转矩em T ；（3）额定效率N η。
电机及拖动基础试题及答案
电机及拖动基础试题及答案电机与拖动试卷及参考答案一、、填空题（每空1分，共30分）1.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相反），因此电磁转矩为（阻力）转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相同），因此电磁转矩为（动力）转矩。
2.接触器主要由（电磁机构）、（触点系统）、（灭弧装置）等三大部分组成。
3 .空气阻尼式时间继电器主要由（电磁机构）、（触点系统）和（延时机构）三部份组成。
若要将通电延时型改成断电延时型，只需将（电磁机构翻转180度）。
4、用丫-△降压起动时，起动电流为直接用△接法起动时的（1/3 ），所以对降低（起动电流）很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时（1/3 ）,因此只适用于空载或轻载启动。
5、反接制动时，当电机转速接近于（0）时，应及时（切断电源），防止电机（反转）。
6、伺服电动机为了防止（反转）现象的发生，采用（增大转子电阻）的方法。
7、步进电动机是一种把（电脉冲）信号转换成（角位移或线位移）信号的控制电机。
8、分磁环的作用是使（产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力），以消除（衔铁的振动和噪声）现象；三相交流电磁机构是否需要分磁环（不需要）。
9 .单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是（脉动磁场），可分解为（正向旋转磁场）和（反向旋转磁场）两部分。
10.熔断器又叫保险丝，用于电路的（短路）保护，使用时应（串）接在电路中。
二、判断题（每小题1分，共10分）。
（x ）1.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
（x ）2.三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。
(X ) 3.交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不变的。
(X )4.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。
《电机与拖动》考试试题与答案
《电机与拖动》考试试题与答案一、选择题（每题2分，共20分）1、下列哪一种类型的电机是直流电机？（A）同步电机（B）异步电机（C）伺服电机（D）步进电机答案：（C）伺服电机解释：伺服电机是一种将电信号转化为机械运动的装置，其中直流伺服电机是最常见的一种。
同步电机和异步电机是交流电机，而步进电机则是一种特殊类型的伺服电机。
2、在电动机的转速和转向一定的情况下，下列哪种方法可以改变电动机的转矩？（A）改变电源频率（B）改变电源电压（C）改变负载大小（D）改变电动机的极数答案：（B）改变电源电压解释：电动机的转矩与电源电压的平方成正比，因此改变电源电压可以改变电动机的转矩。
改变电源频率、负载大小或电动机的极数都会影响电动机的转速和转向，但不会改变电动机的转矩。
3、下列哪一种控制方式常用于直流电动机的调速？（A）开环控制（B）闭环控制（C）PWM控制（D）V/F控制答案：（B）闭环控制解释：直流电动机的调速需要精确控制电机的转速和转向，闭环控制可以实时监测电机的转速和转向，并根据需要对其进行调整，因此常用于直流电动机的调速。
开环控制常用于对系统稳定性要求不高的情况。
PWM控制常用于交流电动机的调速，而V/F控制常用于变压器的控制。
二、填空题（每空2分，共30分）1、直流电动机主要由______、______、______和______等部分组成。
答案：定子、转子、换向器、电刷2、电动机根据使用电源的不同可以分为______和______两大类。
答案：交流电动机、直流电动机3、交流电动机的转速与电源频率的______次方成正比。
答案：24、伺服电机分为______和______两种类型。
其中，______主要用于位置控制，而______主要用于速度控制。
答案：直流伺服电机、交流伺服电机、直流伺服电机、交流伺服电机三、计算题（每题10分，共20分）1、一台直流电动机的额定功率为10kW，额定电压为220V，额定转速为1500r/min。
电机与拖动基础试题库及答案
（1）
电动机运行： （2） （3） 第二部分 直流电动机的电力拖动
一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______
和_______的关系。 （U=UN、φ=ΦN，电枢回路不串电阻；n；Tem
2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动）
时，则从原边输入的功率： ③ ①只包含有功功率；②只包含无功功率； ③既有有功功率，又有无功功率；④为零。 4、变压器中，不考虑漏阻抗压降和饱和的影响，若原边电压不变，
铁心不变，而将匝数增加，则励磁电流：② ①增加；②减少；③不变；④基本不变。 5、一台变压器在（ ）时效率最高。③ ①β=1；②P0/PS=常数；③PCu=PFe；④S=SN 四、简答题 1、为什么变压器的空载损耗可近似看成铁损耗，而短路损耗可近似
6、变压器短路阻抗越大，其电压变化率就_______，短路电流 就_______。（大；小）
7、变压器等效电路中的xm是对应于_______电抗，rm是表示_______
电阻。 （主磁通的；铁心损耗的等效）
8、两台变压器并联运行，第一台先达满载，说明第一台变压器短路
阻抗标么值比第二台_______。 （小）
机状态，当_______时为发电机状态。 （Ea〈U；Ea〉U）
3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产 生大电流，绕组常采用_______绕组。（叠绕组；波绕组；叠）
4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动
机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。 （相反；相同）
动恒转矩负载运行。（ ） （F） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，
电机拖动基础试题及答案
电机拖动基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 电机拖动中，转子的转速与旋转磁场的转速之差称为：A. 同步转速B. 转差率C. 滑差D. 转速比答案：C2. 在直流电机中，电枢反应主要影响的是：A. 磁场强度B. 电流大小C. 电压大小D. 功率因数答案：A3. 异步电机的转子绕组是：A. 绕线式B. 鼠笼式C. 波绕式D. 星形式答案：B4. 电机拖动系统的基本组成不包括以下哪一项：A. 电动机B. 传动装置C. 负载D. 电源答案：D5. 以下哪种电机具有较高的起动转矩：A. 直流电机B. 同步电机C. 异步电机D. 伺服电机答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 电机拖动系统中的_________是将电能转换为机械能的设备。
答案：电动机2. 电机拖动的_________是影响系统性能的关键因素之一。
答案：控制策略3. 在电机拖动中，_________是指电机在负载下的实际转速。
答案：负载转速4. 电机拖动系统中的_________是连接电动机和负载的部件。
答案：传动装置5. 电机拖动的_________是指电机在空载时的转速。
答案：空载转速三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述电机拖动系统的工作原理。
答案：电机拖动系统通过电动机将电能转换为机械能，通过传动装置传递给负载，实现负载的旋转运动。
2. 异步电机和同步电机的主要区别是什么？答案：异步电机的转子转速低于旋转磁场的转速，而同步电机的转子转速与旋转磁场的转速相同。
3. 电机拖动系统在启动时为什么要限制起动电流？答案：限制起动电流可以防止过大的电流对电机和电网造成损害，同时保证电机的平稳启动。
4. 电机拖动系统在运行过程中如何实现调速？答案：电机拖动系统可以通过改变电机的供电电压、频率或改变转子电阻等方式实现调速。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知一台三相异步电机的额定功率为10kW，额定转速为1500r/min，额定电压为380V，额定电流为20A，请计算该电机的额定功率因数。
电机及拖动基础试题库及答案
《电机与拖动基础》试题库及答案第一部分 直流电机一、填空题：1、直流电动机的工作原理是把 能转化为 能。
直流发电机的工作原理是把 能转化为 能。
（直流电；机械；机械；直流电）2、直流发电机的工作原理用 定则判断感应电动势的方向。
直流电动机的工作原理用 定则判断电磁力的方向，其电磁力的表达式为 。
（右手；左手；f BlI =）3、并励直流发电机自励建压的条件是_______;_______;_______。
(主磁路存在剩磁；并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻)4、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。
（E a 〈U ；E a 〉U ）5、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式。
（叠绕组；波绕组）6、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。
（相反；相同）7、电动势常数e C 与转矩常数T C 之间的关系为______。
（T C =9.55e C ）8、直流电动机电动势表达式为=a E ，电磁转矩的表达式为em T = ，直流他励电动机的机械特性表达式为=n 。
（a e E C n =Φ；em T a T C I =Φ；2a em e e T U R n T C C C =-ΦΦ） 9、他励直流电动机的机械特性是指在 电动机处于稳态运行的条件， 和 的关系。
（转速；电磁转矩）10、直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 ，因此电磁转矩为 转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 ，因此电磁转矩为 转矩。
（相反；阻力；相同；动力）11、并励直流电动机，当电源反接时，其中a I 的方向_________，转速方向_________。
（反向；不变）二、选择题1、电机的电流小于额定电流，称为（ ）运行。
电机及拖动基础_试卷和答案
《电机与电力拖动基础》试卷一一、填空题（每空1分，共20分）1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速和电磁转矩的关系。
2、直流电动机的起动方法有：电枢回路串电阻和降压起动。
3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于输入电压的大小，而与磁路的基本无关，其主磁通与励磁电流成正比关系。
4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大（忽略漏磁阻抗压降的影响）。
5、当变压器负载（φ2>0˚）一定，电源电压下降，则空载电流I0减小，铁损耗P Fe减小。
6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量，同时使基波分量减小（增大和减小）。
7、当s在 0~1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为驱动性质；在小于1 的范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动性质。
8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。
根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。
3. 电力拖动系统是由电动机拖动机械机构工作的系统。
4. 直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励，其中他励直流电动机更适合于电动机控制的场合。
5. 电机绕组有两种形式，分别为叠绕组和波绕组。
使用于高电压的为波绕组，使用于大电流的为叠绕组。
6. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为电枢反应。
7. 直流电机在主磁极之间常安装换向极改善换向。
换向极的位置恰好也是几何中性线的位置。
8. 从机械特性上看，第一象限为电动机的正向电动状态，第四象限为电机的反向制动状态。
9. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，串励直流电动机的机械特性为软特性。
（硬、软）10.励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车 10.励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车情况。
情况。
11.一台三相变压器的变比为相电压之比。
12.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，折合到二次侧后大小为1Ω。
电机与拖动基础试题及答案
第二部分 直流电动机的电力拖动一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。
（U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem2、直流电动机的起动方法有____ ___。
（降压起动、电枢回路串电阻起动）3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。
（2）4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。
（理想空载转速）5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。
（降压或电枢回路串电阻；弱磁）1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。
（ ）（F ）2、直流电动机串多级电阻起动。
在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。
（ ） （T ）3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。
（ ） （T ）4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。
（ ） （F ）5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。
（ ） （T ）三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2）（1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。
2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3）（1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。
3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。
4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。
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电机与拖动试卷及参考答案
一、、填空题（每空1分，共30分）
1．直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相反），因此电磁转矩为（阻力）转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（相同），因此电磁转矩为（动力）转矩。
2．接触器主要由（电磁机构）、（触点系统）、（灭弧装置）等三大部分组成。
3．空气阻尼式时间继电器主要由（电磁机构）、（触点系统）和（延时机构）三部份组成。
若要将通电延时型改成断电延时型，只需将（电磁机构翻转180度）。
4、用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的（1/3）,所以对降低（起动电流）很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时（1/3），因此只适用于空载或轻载启动。
5．反接制动时，当电机转速接近于（0）时，应及时（切断电源），防止电机（反转）。
6、伺服电动机为了防止（反转）现象的发生，采用（增大转子电阻）的方法。
7、步进电动机是一种把（电脉冲）信号转换成（角位移或线位移）信号的控制电机。
8．分磁环的作用是使（产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力），以消除（衔铁的振动和噪声）现象；三相交流电磁机构是否需要分磁环（不需要）。
9．单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是（脉动磁场），可分解为（正向旋转磁场）和（反向旋转磁场）两部分。
10．熔断器又叫保险丝，用于电路的（短路）保护，使用时应（串）接在电路中。
二、判断题（每小题1分，共10分）。
（×）1．一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
（×）2．三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。
（×）3．交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，
而直流电动机则其转速是恒定不变的。
（ × ）4．转差率S 是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。
（ × ）5．三相异步电动机不管其转速如何改变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。
（ × ）6．使用并励电动机时，发现转向不对，应将接到电源的两根线对调以下即可。
（ × ）7．电流、电压互感器属于特殊变压器。
电压互感器二次侧禁止开路，电流互感器二次侧禁止短路。
（ √ ）8．三相异步电动机在起动时，由于某种原因，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危险的状态，电动机很容易烧坏。
（ √ ）9．刀开关安装时，手柄要向上装。
接线时，电源线接在上端，下端接用电器。
（ × ）10．单相电机一般需借用电容分相方能起动，起动后电容可要可不要。
三、简述题（每小题 5分，共 15分）
1．直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？（5分） 答：起动瞬间转速n=0，电动势E a =C e Φn=0，最初起动电流a N N R U I 。
若直接起动，由于R a 很小，I st 会达到十几倍 甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。
2．异步电动机中的空气隙为什么做得很小？
答：异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。
因异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。
而励磁电流又属于感性无功性质，故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。
3．变压器一次绕组若接在直流电源上，二次侧会有稳定的直流电压吗，为什么？ 答：不会。
因为直流电源加在变压器一次绕组上，将产生直流电流，在铁心中建立恒定磁通，恒定磁通不会在二次绕组中产生稳定的感应电动势。
另外，如加上和额定交流电压相同的直流电压，由于电感对直流相当于短路，故此时只有绕组电阻限制电流，电流将很大，并将烧毁变压器。
四、作图题（共21分）
1．已知三相变压器的接线图，作出原、副边的电压相量图，并判别它的联接组别。
（9分）
该三相变压器的联接组别是Y △11。
2．按设计思路自行设计三相笼型异步电动机按时间原则控制的电动机可逆运行直流制动电路图,要求有必要的保护环节。
（12分）
五、计算题（24分）
1．有一台笼形异步电动机，kW P N 20=，5.6=N st I I ，如果变压器容量为=N S 560kVA ，问能否直接起动？（4分） 解：判断电机能否直接起动的依据是满足公式：
N N N Q P S I I 443+≤ 5.6=N Q I I ，
75.720456043443=⨯+=+N N P S 所以满足上面的公式，此电动机可以直接起动。
2．并励电动机的N U =220V ， N I =122A ， a R =0.15Ω，f R =110Ω， N n =960r/min 。
如保持额定转矩不变，使转速下降到750 r/min ，求需在电枢电路中串入电阻c R 的阻值？（8分） 解：串入电阻前：A R U I f N f 2110
220=== A I I I f N a 1102122=-=-= 串入电阻调速后：960
750'''==ΦΦ=N N E E a a n n n C n C E E 因此 V E a 159'= 由于额定转矩不变，a T e I C T Φ=，所以a I 保持不变。
''a a N a R I U E -= 所以 Ω=-=-=51.0120159220'
'a a N
a I E U R 3．已知一台三相异步电动机的额定数据如下：
N P =4.5KW,N n =950r/min,N η=84.5%,N ϕcos =0.8,起动电流与云额定电流之比
st I /N I =5，λ=2，起动转距与额定转距之比st T /N T =1.4，额定电压220/380V ，接法星/三角，1f =50Hz 。
求（1）磁极对数p ；（2）额定转差率N s ；(3)额定转距N T ；（4）三角形联结和星形联结时的额定电流N I ；（5）起动电流st I ；
（6）起动转距st T 。
（12分）
解：（1）p
p f n 30006011==, 当1=p 时，m in /30001r n =当2=p 时，m in /15001r n =
当3=p 时，m in /10001r n =而 m in /950r n N =， 所以取3=p ，此时m in /10001r n =
（2）05.01000950100011=-=-=n n n S N N （3）m N n P T N N N ⋅=⨯==2.45950
450055.955.9 （4）三角形联结时A U P I N N N N N 1.10845.08.038034500cos 3=⨯⨯⨯==
ηϕ
星形联结时A U P I N N N N N 47.17845.08.022034500cos 3=⨯⨯⨯==ηϕ
（5）三角形联结时 A I I N Q 5.501.1055=⨯==
星形联结时 A I I N Q 35.8747.1755=⨯==
（6）m N T T N Q ⋅=⨯==4.902.452λ。