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1、机电传动试题以及答案It was last revised on January 2, 20211. 机电传动系统的发展经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动三个阶 段。2. 生产机械的机械特性指电动机轴上的 负载转矩 和 转速 之间的函数关系。3. 直流电动机的结构包括定子和转子两部分。4. 直流发电机按励磁方法来分类，分为他励、并励、串励和复励四种。5. 直流发电机的重要运行特性是空载特性和外特性。6. 直流他励电动机的制动状态分为反馈制动、反接制动和能耗制动三种形式。7. 直流他励电动机的反接制动分为电源反接制动和倒拉反接制动两种。8. 直流电动机的启动方法有降压启动和电枢电路外串启
2、动电阻。9. 要有效地缩短过渡过程的时间，应设法 减少GD 2和 加大动态转矩T-。10. 常用的交流电动机有三相异步电动机和同步电动机。11. 三相鼠笼式异步电动机的启动方式有全压启动和降压启动。12. 三相鼠笼式异步电动机常用的调速方式变极调速和变频调速。13. 直流电动机常用的调速方法有改变电枢电路外串电阻、改变电枢电压和改变主 磁通。14. 电气控制系统中常设的保护环节是短路保护、过电流保护、长期过载保护、零 电压与欠电压保护和弱励磁保护。15. 晶闸管的导通条件是阳极加正向电压 与 控制极加正向电压。16. 晶闸管由导通转变为阻断的条件是阳极电压降到零或反向，阻断后它所承受的电 压大
3、小决定于电源电压。17. 我国规定的标准短时工作制运行时间是10min、30min、60min及90min。18. 我国对顶专供重复短时工作制的标准暂载率为15%、25% 40%及60%19. 交流异步电动机常用的调速方法有调压、改变极对数、变频。20. 异步电动机，现运行在正向电动状态，现采用电源反接制动停车，则应把电动机 三相电源的相序改变，当转速接近零时，应 将电源切断。21. 在脉动磁场作用下的单相异步电动机是没有企动能力，所以为了解决这一问题，经常采用电容分相式（或罩极式单相）异步电动机。22. 自动调速系统的动态技术指标为最大超调量、过渡过程时间、震荡次数。23. 伺服电动机是将电
4、信号转换成轴上的转角或转速信号的控制电机。24. 单闭环直流调速系统，放大器采用比例调节器，则该系统是一个車静差週速系 统。25. 三相异步电机转速为n，定子旋转磁场的转速为n，当n n时为 发电运行状态；当n与n反向时为 电磁制动 运行状态。1 1 电气控制的保护环节一、电流型保护 1短路保护； 2过电流保护； 3过载保护； 4断相保护； 5欠 电流保护。二、电压型保护1失压保护； 2欠电压保护； 3过电压保护 。三、其它保护 1位置保护； 2温度、压力、流量、转速等物理量的保护1. 请简述机电传动系统稳定运行的条件。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）
5、有交点（即拖动系统的平衡点）；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tm-tltl，即 若干扰使转速下降，当干扰消除后应有Tm-Tl0o2. 请解释机电传动系统稳定运行的含义。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。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. 请简述电动机制动的稳定制动和过渡制动状态的共同点和不同点。a
6、) 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。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？因电枢加上额定电压很大，而电枢电阻很小，故IN很大。ST Ra7. 对电动机的启动有哪些主要要求？(1)启动转矩大，电流小 (2)平滑，安全可靠(3)简单方便，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
7、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)9.a) TL=0 时飞车 (b) TL=TN 时电枢电流很大。10. 有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？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，但又必须具有偏差(即AU H 0 )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AU = 0)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。11. 什么是整流器什么是逆变器什么是有源逆变器什么是无源逆变器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)
8、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。12. 对晶闸管触发电路产生触发脉冲有哪些要求。(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13. 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a) 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D = n / n；max minb) 静差率是指负载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S = An/n0c) D与S之间是相互关联的，调速范围是指在最低转
9、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。14. 在电动机控制线路中，已装有接触器，为什么还要装电源开关它们的作用有何不同答：电源开关如铁壳开关、自动空气开关一般不适宜用来频繁操作和远距离控制，而 一般的电动机控制都有这方面的要求。交流接触器适用于频繁地遥控接通或断开交流 主电路，它具有一般电源所不能实现的遥控功能，并具有操作频率高、工作可靠和性 能稳定等优点。但交流接触器保护功能较差，不具备过载、短路等保护功能，而这些 功能又是通常电动机控制回路所必须的。一般电源开关，特别是自动空气开关，它的 保护机构完善齐全，能对电动机进行有效保护。所以需由两者配合
10、使用才能做到控制 灵活、保护齐备。16. 热继电器能否作短路保护为什么答：热继电器不能作短路保护。因为热继电器主双金属片受热膨胀的热惯性及操作机 构传递信号的惰性原因，使热继电器从过载开始到触头动作需要一定的时间，也就是 说，即使电动机严重过载甚至短路，热继电器也不会瞬时动作，因此热继电器不能用 作短路保护。18. 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。1、直流电机的工作原理 发电机：导体在磁场内作切割磁力线运动，导体中
11、便感应出电动势。（电磁感应） 电势方程式:=Ken电动机：通电导体在磁场中要受到电磁力（矩）的作用。因此只要电枢绕组里有电流 （外电源提供或感应电流），在磁场中就会受到电磁力的作用。转矩方程式：=KP /a2、三相异步电动机工作原理定子线圈通三相交流电T产生旋转磁场相当于转子切割磁力线运动在转子回路 中产生感应电流（右手定则）带电导体在旋转磁场中受到电磁力（左手定则）T产生 电磁转矩 使转子转动（方向与旋转磁场同向）电动机转动.3、自耦变压器降压启动特点：相对于 Y 降压启动1）K 是可以调节的，因此启动电压、启动转矩可通过不同的抽头来调节，具有调整灵 活的优点。2）启动设备体积大，价格贵、维
12、修困难。 应用场合：通常只用于启动大型和特殊用途电动机。4、电流继电器电流继电器线圈串联在被测电路中，线圈阻抗小。过电流继电器：线圈电流高于整 定值时动作的继电器当正常工作时，衔铁是释放的；当电路发生过载或短路故障时， 衔铁立即吸合，实现保护。欠电流继电器：线圈电流低于整定值时动作的继电器当正常工作时，衔铁是吸合 的；当电路发生电流过低现象时，衔铁立即释放，实现保护。5、消除自转现象的措施: 措施：伺服电动机的转子导条具有较大电阻，使电动机在失去控制信号，单相供电时 的电磁转矩的方向总是与转子转向相反，是一个制动转矩。由于制动转矩的存在可 使转子迅速停止转动，保证了不会存在“自转”现象6、电器
13、是指：能根据特定的信号和要求自动或手动地接通或断开电路断续或连续地改变电路参数实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换、调节的电气设备。7、常用的灭弧方法有:双断口灭弧；磁吹灭弧；金属栅片灭弧。8、接触器是一种用来频繁地接通或分断带有负载的主电路，实现远距离自动控制的电器元件。接触器还具有失压（或欠压）保护功能。9、中间继电器在选用中间继电器时，主要考虑电压等级和触点数目。10、热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器11、逆变器分有源逆变器和无源逆变器：有源逆变交流侧和电网连结。有源逆变器主要用于直流电动机的可 12、逆调速等场合。无源逆变交流侧不与电网联接， 而直接接到负载
14、。产生有源逆变的两个条件： 有直流电动势，其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧平均电压； 晶闸管的控制角 /2，使Ud为负值。13、逆变和整流的区别：控制角 不同0 /2时，电路工作在整流状态； /2 TL。从运动方程式怎样看出系统是加速的、减速的、稳定的和静止的各种工作状态？T - T = J M L dt答：运动方程式：tm - tl = MLdTd0时：系统加速；Td=o时：系统稳速；TdvO时，系统减速或反向加速 试列出以下几种情况下（见题图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加 速，减速，还是匀速（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向） 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统转矩折算为什么依据折算前后功率不变的 原则转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则答：在多轴拖动系统情况下，为了列出这个系统运动方程，必须先把各传动
