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1、1一、选择题 1、 电动机所产生的转矩在任何情况下， 总是由轴上的负载转矩和_之和所平衡。 (P5) （D） A静态转矩B加速转矩C减速转矩D动态转矩 2、机电传动系统稳定工作时中如果 TMTL，电动机旋转方向与 TM相同，转速将产生的变 化是。 (P7) (2 2 2 2、 3 3 3 3、 4 4 4 4 对比记忆对比记忆)（B） A减速B加速 C匀速D停止 3、机电传动系统中如果 TM时为发电运行状态；当n与1n反向时为电磁制动运行状态。三、分析与简答题 1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。P13 a)电动机的机械特性曲线n=f（TM）和生产机械的特性曲线n=f（TL）有交点（即拖 动
2、系统的平衡点） ； b)当转速大于平衡点所对应的转速时，TMTL，即若干扰使转速上升，当干扰消除 后应有 TMTL。而当转速小于平衡点所对应的转速时，TMTL，即若干扰使 转速下降，当干扰消除后应有 TMTL。 2.请解释机电传动系统稳定运行的含义。 P13 a)是系统应能以一定速度匀速运转 b)是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行速度稍有变 化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。 3.请简述并励发电机电压能建立的条件。P21 a)发电机的磁极要有剩磁； b)起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同； c)励磁电阻不能过大。 4.请简述电动机制
3、动的稳定制动和过渡制动状态的共同点和不同点。P33 a)两种制动状态的区别在于转速是否变化 b)两种制动状态的相同点在于电动机发出的转矩与转速方向相反。 5.请简述直流他励电动机的三种制动方式的接线方法。P33-36 a)反馈制动为正常接法； b)反接制动： 电源倒拉反接改变电枢电压的极性； 倒拉反接制动在电枢电路内串入附 加电阻； c)能耗制动将外部电枢电压降为零，并将电枢串接一个附加电阻短接。 6.为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？P28因电枢加上额定电压，而电枢电阻很小，故aN STRUI=很大。7.对电动机的启动有哪些主要要求？ a)启动转矩大，电流小 b)平滑，安全可靠 c)简
4、单方便，功耗小 8.直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会产生什么后 果（从TL=0 和TL=TN两种情况加以说明） ？P23-26 a)TL=0 时飞车 b)TL=TN时电枢电流很大。 9.有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？P309 a)依靠被调量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调亮接近不变，但又6必须具有偏差（即0U）的反馈控制系统，即有静差调节系统。该系统中采用 比例调节器。b)依靠偏差进行调节，使被调量等于给定量（即0=U）的反馈控制系统，即无静 差调节系统。该系统中采用比例积分调节器。 10. 什么是整流器？什么是逆变器？什么是有源逆
5、变器？什么是无源逆变器？ P261/273/274/276 a)交流电变成直流电的装置称为整流器，反之称为逆变器 b)把直流电逆变为同频率的交流电反馈到电网去， 称为有源逆变器； 把直流电逆变为 某一频率或可变频率的交流电供给负载，则成为无源逆变器。 11. 对晶闸管触发电路产生触发脉冲有哪些要求。P244 a)足够大的触发电压和电流 b)有一定的脉冲宽度 c)不触发时的输出电压小，最好为负，前沿要陡 d)与主电路同步 12. 什么叫调速范围？什么叫静差度？这两项静态指标之间有何关系？P301a)调速范围是指电动机在额定负载下最高转速和最低转速之比，即minmax/nnD=；b)静差率是指负载
6、由理想空载转速到额定负载所对应的转速降落于理想空载转速之比，即0/nnS=c)D 与 S 之间是相互关联的， 调速范围是指在最低转速时还能满足给定静差率要求的 转速可调范围；对静差率要求越小，允许的调速范围也越小。 13. 试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转 矩的实际作用方向）P145TMnTMTLTMnTL TMTLTLa)b)TMnTM=TLnTM Ub 时，二极管D导通，电流负反馈信号I a R 经过二极管与比较电压Ub比较后送到放大器， 其极性与Ug极性相反， 经放大后控制移相角，使 增大，输出电压Ud减小，电动机转速下降。如果负载电流一直增加
7、下去，则电动机速度最后将降到零。电动机速度降到零后， 电流不再增大，这样就起到了“限流”的作用。1018. 在变压变频的交流调速系统中，给定积分器的作用是什么？ 答：给定积分器是一个具有限幅的积分环节，它将给定的正、负阶跃信号转换成正、负斜坡 信号。正斜坡信号使启动过程变得平稳，实现软启动；负斜坡信号使停车过程变得平稳。 19.使用热继电器时要注意哪几个问题？P145 答：热元件的额定电流与电动机的额定电流相等、热继电器与电动机有相同的散热条件、 不 能用作短路保护、对三相电动机不能少于 2 个热元件。 四、计算题 1.有一直流电动机脉宽调速系统（PWM-M）, 若外加电源电压U1=100V，
8、脉冲频率 f=4000HZ，在脉冲周期内全导通时的理想空载转速n01=1000r/min，如要求电动机的理想 空载转速n02=400r/min，问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）T1应是多 少？解：0221010102 1 01110.25 2140000.25(1000400)0.17522 1000nUTsmsfUnT nnTTmsmsn=+=因（）故2.一台三相异步电动机，定子绕组接到频率为Hzf501=的三相对称电源上，已知它运行在额定转速min/960rnN=。问：（1）该电动机的极对数p是多少？ （2）额定转差率 SN是多少？ （3）额定转速运行时，转子电动势的频率f2
9、是多少？解：（1）已知异步电动机额定转差率较小， 现根据电动机的额定转速min/960rnN=，便可判断出它的同步转速min/10000rn=。于是3100050606001=nfpP54 式 5.5（2）额定转差率04. 01000960100000=nnnSN NP51 式 5.1（3）转子电动势的频率f2HzHzfSfN25004. 012=P58 式 5.123.有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：KWPN102=,min/1460rnN=,VUN380=，接法，868. 0=N，88. 0cos=N，5 . 1/=NstTT，5 . 6/=NstII。试求：（1）定子磁极数p；
10、11（2）额定输入电功率PIN，额定电流 IN；（3）采用 Y换接启动时的启动电流和启动转矩。解： （1）现根据电动机的额定转速min/1460rnN=，便可判断出它的同步转速min/15000rn=。于是2150050606001=nfpP54 式 5.5（2）KWKWPPNN N52.11868. 0101=P61 式 5.23AAUPINN N2088. 0380352.11cos31=P60（3）AAAIIINst stY3 .433205 . 6 35 . 63=P68mNnPTNN n=4 .65146052.1155. 955. 91P63 式 5.28mNmNTTTNst st
11、Y=7 .3234 .655 . 1 35 . 13P684.有一直流调速系统，min/145001rn=，min/14502rn=，min/10rnN=，试求：系统的调速范围和系统允许的静差度。 解：系统的调速范围67.101351440 101451014500201minmax=NN nnnn nnDP301 式 11.4系统允许的静差度069. 014510022=nnSSNP301 式 11.35.如图所示，在单相半波可控整流电路中，设负载为纯电阻，交流电源电压U2为 220V， 输出的直流平均电压Ud=50V，输出电流平均值Id=20A。试求：（1）晶闸管的控制角；RUdIdV S
12、u2Tu1（2）电流有效值eI。12解： （1）根据2cos145. 02+=UUdP262 式 10.7故0199100122045. 0502145. 02cos2=UUd90（2）单项半波纯电阻的电流波形系数 K=2.22，故电流有效值AAKIIde4 .442022. 2=记住系数记住系数 K K K K6.一台直流他励电动机，其额定数据为：KWPN17=,min/1500rnN=,VUN220=，AIN91=，=22. 0aR。试求：（1）额定转矩NT；（2）直接启动时的启动电流stI；（3）如果采用降压启动， 启动电流仍限制为额定电流的两倍， 电源电压应为多少？ 注意：注意：6 6
13、 6 6 和和 7 7 7 7 计算题考试的时候会换下第三问，所以第三问降压和串电阻都要掌握。计算题考试的时候会换下第三问，所以第三问降压和串电阻都要掌握。 解： （1）额定转矩mNmNnPTNN N=2 .1081500101755. 955. 93 P24 式 3.17（2）直接启动时的启动电流AARUIaN st100022. 0220=P28（3）降压启动时N astIRUI2=（根据题意分析可直接活动关系式）故电源电压VVRIUaN4022. 09122=7.一台直流他励电动机，其额定数据为：KWPN2 . 2=,min/1500rnN=,VUN110=，8 . 0=，=4 . 0a
14、R。试求：（1）额定转矩NT，额定电枢电流NI；mNTN=14，（2）直接启动时的启动电流stI；（3）如果要使启动电流不超过额定电流的 2 倍，求启动电阻为多少欧？ 解： （1）额定转矩13mNmNnPTNN N=141500102 . 255. 955. 93额定电枢电流AUPINN N258 . 0110 102 . 23 =（2）启动电流AARUIaN st2754 . 0 110=（3）根据题意得N adaN stIRRUI2+=故=8 . 14 . 0252110 2a NN stRIUR，8一台Hz50、八极的三相感应电动机，额定转差率04. 0=Ns，问该机的同步转速是多少？当
15、该机运行在min/700r时，转差率是多少？当该机运行在min/800r时，转差率是 多少？当该机运行在起动时， 转差率是多少？解同步转速min/750min/45060601 1rrpfn=额定转速min/720min/750)04. 01 ()1 (1rrnsnNN=当min/700rn=时，转差率067. 075070075011=nnns当min/800rn=时，转差率067. 075080075011=nnns当电动机起动时，0=n，转差率175075011=nnns9. 一台三相四极Hz50感应电动机，kWPN75=，min/1450rnN=，VUN380=，AIN160=，定子Y接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的%90，21CuCupp=，kWpFe1 . 2=。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。解转差率0333. 0150014501500=s14输出转矩mNnPPTNN=2 .49455. 9n5.592 2电磁功率kWkWTTPemem21.866015002 9 . 02 .494 9 . 0 12 1=转子铜耗WWsPpemCu2870862100333. 02=定子铜耗WppCuCu287021=输入功率WWPppPemFeCu91180)8621021002870()(11=+=+=功率因数867. 0160
