《電機(jī)與拖動(dòng)》試卷一

（答題時(shí)間：120分鐘）

一、 簡(jiǎn)答及填空題（48分）

1.（6分）畫出下圖變壓器電動(dòng)勢(shì)相量圖，并判斷其聯(lián)結(jié)組別。

b

A

B

C

c

a

 

2.（4分）如何改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向？

3.（3分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載下最初全壓起動(dòng)電流，比半載下最初全壓起動(dòng)電流（ ）（大、小、相等、不確定）。

4.（5分）異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩是拖動(dòng)還是制動(dòng)性質(zhì)？它是如何產(chǎn)生的？

5.（4分）如何判斷電力拖動(dòng)系統(tǒng)處于加速、減速、勻速（靜止）等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？

6.（8分）一臺(tái)三相、六極、50Hz異步電動(dòng)機(jī)，SN=0.03。額定時(shí)：1）定子電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)相對(duì)定子的轉(zhuǎn)速？相對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速？2）轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)相對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速？相對(duì)定子的轉(zhuǎn)速？

7．（4分）一臺(tái)同步電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，功率因數(shù)為0.7（滯后），如何調(diào)節(jié)使其功率因數(shù)為1；電樞電流將如何變化？

8．（4分）如何選擇連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)？

9．（6分）直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有哪些？畫出對(duì)應(yīng)的機(jī)械特性。

10．（4分）變壓器的損耗功率有哪些？如何計(jì)算效率？

二、 （12分）一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN=5KW, UN=100V, IN=61A, nN=1400rpm,勵(lì)磁電阻100Ω，電樞總電阻0.1Ω。額定負(fù)載時(shí)，電樞回路突然串入0.5Ω電阻。計(jì)算此瞬間下列各項(xiàng)：

1） 電樞電勢(shì)；2）電樞電流；3）電磁轉(zhuǎn)矩；4）串入0.5Ω電阻后的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。

三、 （18分）一臺(tái)三相六極繞線異步電動(dòng)機(jī)，額定電壓380V（Y接），PN=28KW, nN=950rpm,cosφ1N=0.88, pcu1+pFe=2.2KW,機(jī)械損耗為1.1KW,忽略附加損耗。

1． 計(jì)算額定時(shí)：1）SN；2）pcu2；3）效率；4）I1N；

2． 如果將0.8 TN負(fù)載以300rpm低速下放（倒拉反轉(zhuǎn)），需要在轉(zhuǎn)子中串入多大電阻RC？（RC/ r2=?）

四、 （12分）一臺(tái)單相變壓器，SN=500VA，U1N/U2N=110/36V，短路阻抗標(biāo)么值ZK*=0.08∠60°?，F(xiàn)電源電壓為110V，用該變壓器給5只額定電壓為36V、60W的白熾燈（純阻性）供電。求：

1． 用簡(jiǎn)化等效電路計(jì)算變壓器的原邊電流？

2． 白熾燈兩端的電壓？

3． 如果負(fù)載短路，變壓器的短路電流？（付邊值）

五、 （10分）分析題

現(xiàn)有一臺(tái)三相變壓器，SN=500KVA，U1N/U2N=10000/230V，Y/Δ接。

一臺(tái)繞線異步電動(dòng)機(jī)，PN=40KW，U1N=380V，Y接。電網(wǎng)線電壓為5774V。

1． 畫出變壓器給該異步電動(dòng)機(jī)的供電線路圖。（包括開(kāi)關(guān)、繞組等元件）

2． 用機(jī)械特性解釋繞線異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)的物理過(guò)程。

《電機(jī)與拖動(dòng)》試卷二

（答題時(shí)間：120分鐘）

一、 答及填空題（48分）

1.（4分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載下最初全壓起動(dòng)電流，比半載下最初全壓起動(dòng)電流（ ）（大、小、相等、不確定）。

2.（6分）一臺(tái)三相繞線異步電動(dòng)機(jī)，定、轉(zhuǎn)子三相繞組按順時(shí)針對(duì)稱放置。（1）現(xiàn)將轉(zhuǎn)子繞組短接，定子繞組通入三相正序電源，電機(jī)的轉(zhuǎn)向？（2）定子繞組短接，轉(zhuǎn)子繞組通入三相正序電源，電機(jī)能否轉(zhuǎn)動(dòng)？若能轉(zhuǎn)動(dòng)，分析其轉(zhuǎn)向；若不能轉(zhuǎn)動(dòng)，分析其原因？

3.（6分）一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)在額定電壓時(shí)，帶額定負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)電源電壓下降20%后，電動(dòng)機(jī)的最大電磁轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電磁轉(zhuǎn)矩變?yōu)轭~定電壓時(shí)的多少倍？

4.（6分）（1）寫出異步電動(dòng)機(jī)的主磁通在繞組中的感應(yīng)電勢(shì)方程。（2）當(dāng)電壓超過(guò)額定值，且頻率不變時(shí)，主磁通、勵(lì)磁電流如何變化？

5．（6分）畫出直流電動(dòng)機(jī)的自然機(jī)械特性和串電阻、變壓和變磁通的人工機(jī)械特性。

6．（6分）簡(jiǎn)述并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件？

7．（6分）如何降低直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流？

8、(8分) 畫出下圖變壓器電動(dòng)勢(shì)相量圖，并判斷其聯(lián)結(jié)組號(hào)。

w

u

v

U

V

W

 

　
二、(15分)三相四極異步機(jī)，輸入功率P1 =10.7KW, 定子銅耗pcu1 =450W, 鐵耗pFe =200W,s=0.029求：1)電磁功率Pem，2)總機(jī)械功率Pmec, 3)轉(zhuǎn)子銅耗pcu2 , 4)電磁轉(zhuǎn)矩T.

三、（15分）一臺(tái)串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，UN=230V， Ra=0.3W，串勵(lì)繞組電阻Rf=0.4W。當(dāng)電樞電流Ia=25A時(shí)，轉(zhuǎn)速 n=700r/min。假設(shè)電機(jī)磁路不飽和，試求：1）當(dāng)電樞電流Ia=35A時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和電磁功率。2）電機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min時(shí)，電樞電流和電磁轉(zhuǎn)矩。

四、(15分) 一臺(tái)三相心式變壓器，額定容量SN=200KVA, U1N/U2N =6.3/0.38KV, Y/Y0連接?，F(xiàn)為一臺(tái)Y接380V的三相同步電動(dòng)機(jī)供電，

該同步電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下：

輸出PN=75kw, UN=380V, cosφN=0.5（超前即容性負(fù)載）, ηN=88.2%，試求同步電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí):

1）電網(wǎng)的輸出電流？（忽略變壓器的勵(lì)磁電流和電壓變化率）
　

2）定性畫出該變壓器此時(shí)的T型等效電路和相量圖。