第一章直流电机练习参考答案

第一章 直流电机练习

一、判断题（对的打√，错的打×）

1、并励电机在运行时断开励磁绕组对电机运行没有多大的影响。（×） 2、在直流电动机的调速中，当调节器为PI调节时，表现为转速无静差。（√）

3、直流电机的电枢铁芯由于在直流状态下工作，通过的磁通是不变的，因此完全可以用整块的磁材料构成，不必用硅钢片叠成。（×） 4、降压调速适用于并励直流电动机。（×）

5、机械特性表征转速和电磁转矩的关系，直流电动机的机械特性是一条直线。（×）

6、在直流电动机起动时，采用电枢串电阻起动，在起动中过程为了快速起动和减小电阻引起的损耗，必须将电阻直接切除掉。（×）

7、一台并励直流发电机，空载运行于某一电压下，如将其转速升高10% ，则发电机的端电压升高10%。（×）

8、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。（×） 9、换向器是直流电机特有的装置。（√）

10、直流发电机线圈中的感应电势是交变的。（√）

二、填空题

1、直流电动机的调速方法有：1）改变电枢两端电压调速、2）改变 励磁磁通调速、 3） 电枢回路串电阻 调速等三种。

2、改变直流电动机旋转方向的方法有：（1）将 电枢两端电压极性反接，使 电枢 电流方向改变；（2）将 励磁电源电压 反接，使 励磁 电流方向改变。

3、直流电动机按照电枢绕组和励磁绕组的联接方式不同可分为： 他励、 串励 、 并励 和复励电动机。

4、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 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 驱动 转矩。 5、直流电动机正处于运行状态，若想改变它的旋转方向，可用的方法有 通过改变电枢两端电压极性，而改变电枢电流方向，实现反转 和带位能性负载时，通过倒拉方式实现反转 。 6、直流发电机的电磁转矩与电机转子方向 相反 。（相同/相反）

7、并励直流发电机在原动机转向改变后，电枢两端 不可以 产生感应电势。（可以/不可以）

8、直流发电机电枢两端的电势与电枢电流方向相同 。（相同/相反）

9、直流电动机中换向器的作用是 将直流电转换为交流电，起逆变器的作用 。 10、直流电机的电磁转矩与?Ia成正比。

11、直流电动机的励磁方式一般有他励 、 串励 、 并励 、 复励 四种。 12、直流电动机励磁电流减小至0时，转速会迅速 升高 。（降低/升高） 13、直流电动机电枢两端的电势与电枢电流方向 相反 。（相同/相反）

14、直流电动机的起动方法主要有 电枢回路串电阻、 降低电枢两端电压 两种。

三、选择题

1、如图所示，判断哪组是正确的。( A )

（a）TM?TL (b) TM?TL (c) TM?TL

A：图（a）TM为正，是拖动转矩，加速状态 B：图（b）TM=TL，匀速状态

C：图（c）TM为正，TL为负，减速状态 2．直流发电机E与Ia的方向：（A ） A 相同；B 相反；C 不一定。

3、直流电动机当电枢回路中串接电阻后，其固有的机械特性曲线是：（A ） A：由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线； B：一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线； C：；由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线； D：不确定；

4．恒转矩型机械特性为负载转矩是：（ A ） A 常量； B 零； C 变量。 5、关于直流电动机调速方法正确的有：( D ) A：变极调速； B：变频调速；

C：改变转差率调速； D：改变电枢电压调速。 6、直流电机的额定励磁电流是指 C 。

A、电机工作在额定电压下的励磁电流 B、电机工作在额定电流下的励磁电流 C、电机工作在额定状态下的励磁电流 D、电枢绕组的额定电流 7、直流电动机电枢回路总电阻改变后，其机械特性曲线是：（ A）

A：由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线； B：一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线； C：；由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线； D：不确定；

8、串励直流电动机如电源极性颠倒，电机转向（ B ）改变。 A、会 B、不会 C、有时会，有时不会 9、下列不可用于他励直流电动机调速的方法是（ B ）。

A、改变电枢回路的电阻 B、改变电枢回路的总电感 C、改变电枢两端电压的大小 D、改变励磁电流

10、下述电机中，不改变电机内部接线，转向可人为控制的是（ C ）。 A、串励直流电动机 B、复励直流电动机 C、电容分相式单相异步电动机 D、罩极式单相异步电动机 11、直流低压电器中的“低压”通常是指（ D）。

A、200V以下 B、400V以下 C、800V以下 D、1000V以下 12、直流发电机中换向器的作用是（ A ）。

A、交流变直流 B、直流变交流 C、直流变直流 D、交流变交流 13、直流电动机的励磁回路应设有（B ）保护。

A、过流保护 B、欠流保护 C、过载保护 D、短路保护 14、直流发电机的励磁方式一般有 D 。

A、1种 B、2种 C、3种 D、4种

15、直流电动机当降低电枢两端的电压后，其人为的机械特性曲线是：（ B ）

A：由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线； B：一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线； C：由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线； D：不确定。

16、直流电动机的电磁转矩与电机转子方向（ A）。

A、相同 B、相反 C、有时相同，有时相反 17、下述哪种方法可使他励使直流电动机的人为机械特性硬度不变。（ B） A、电枢回路串电阻 B、降低电源电压 C、减小励磁电流 18、直流电机的感应电势与（ D）成正比。

A、电压与电流的乘积 B、电压与磁通的乘积 C、电流与磁通 D、磁通与转速的乘积

四、简答与计算题

1、直流电动机为什么不能直接起动？采用什么方法起动？

答：电动机在未启动前n=0,E=0,而Ra很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.Ist=UN/Ra，故不能直接起动，一般可采用电枢回路串电阻或降低电枢两端电压起动。 2、什么是调速？直流电动机有哪几种调速方法？画出各种调速方法所对应的机械特性曲线。（并画出固有机械特性曲线）。

答：调速即改变电机转速，有两层含义，即通过改变参数实现电动机转速改变，或通过改变电机所带负载的大小实现电机转速改变。他励直流电动机的调速方法有三种，即电枢回路串电阻调速、调压调速、弱磁调速。机械特性请参考教材。

3、为什么直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠压而成？

答：直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要防止电涡流对电能的损耗。 4、 并励直流发电机正传时可以自励，反转时能否自励？

答：不能,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩与磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励.

5、 一台他励直流电动机所拖动的负载转矩 TL=常数，当电枢电压或电枢附加电阻改变时，能否改变其运行其运行状态下电枢电流的大小？为什么？这个拖动系统中哪些要发生变化？ 答：由于T=KtφIa u=E+IaRa

当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变. 6、 一台他励直流电动机在稳态下运行时，电枢反电势E= E1，如负载转矩TL=常数，外加电压和电枢电路中的电阻均不变，问减弱励磁使转速上升到新的稳态值后，电枢反电势将如何变化? 是大于，小于还是等于E1？

答：由于T=IaKtφ, φ减弱,T是常数,Ia增大.根据EN=UN-IaRa ,所以EN减小,小于E1.

7、 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：PN=180kW, U N=230V,n N=1450r/min,ηN=89.5%，试求：

①该发电机的额定电流；

②电流保持为额定值而电压下降为100V时，原动机的输出功率（设此时η=ηN） 答：PN=UNIN 180KW=230*IN IN=782.6A 该发电机的额定电流为782.6A P= IN100/ηN P=87.4KW

8、 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：PN=7.5KW, U N=220V, n N=1500r/min, ηN=88.5%, 试求该电机的额定电流和转矩。 PN=UNINηN 7500W=220V*IN*0.885 IN=38.5A TN=9.55PN/nN =47.75Nm

9、 一台他励直流电动机的铭牌数据为：PN=5.5KW, U N=110V, I N=62A, n N=1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线。

Ra=(0.50~0.75)(1-PN/UNIN)UN/IN =0.6(1-5500/110*62)*110/62 =0.206Ω n0=nNUN/(UN-INRa) =1131r/min TN=9.55*5500/1000 =52.525Nm

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