电机与拖动

电机与拖动复习

第一章

1、什么情况下用左手定则、右手定则？ 2、涡流损耗与磁滞损耗

3、区分式1-9与式1-12的物理意义 4、磁滞回线、剩磁

5、电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 第二章第三章

1、直流电机的原理

2、直流电机为什么需要换向？

3、直流电动机与发电机的电磁转矩的性质各是什么样的？

4、直流电动机电枢绕组电势的方向与电枢电流的方向有何关系？ 5、如何通过U和E来判断直流电机工作在电动机还是发电机状态？

6、直流电机空载和负载运行时，气隙磁场各由什么磁动势建立？负载后电枢电动势应该用什么磁通进行计算？

7、直流电机电枢绕组为什么必须是闭合的？ 8、转矩折算的原则、飞轮转矩折算的原则

9、恒转矩负载有哪2种？各有什么特点？ 恒功率负载的特点？风机泵类负载的特点？ 10、稳定运行点判断 11、起动方法有哪些？ 12、静差率与调速范围， 13、调速的方法有哪些？ 14、他励直流电动机有哪三种制动方法，制动过程是怎么样的？其中消耗能量最多的方法哪种制动？

第五章

1、变压器的原理 2、变比、阻抗变换

3、变压器的正弦主磁通对应 励磁电流，正弦励磁电流对应 主磁通

4、为什么可以把变压器

《电机与电力拖动》复习题

备注：1.请考生自带计算器；

2.计算题只有答案以零分计。

一． 试说明他励直流电动机的起动方法及其特点。 二． 试说明变压器并联运行的条件。

三． 电压变化率ΔU%和阻抗电压UK有什么联系？UK的大小决定

于哪些因素？ UK的大小对变压器运行的影响如何？

四． 一台三相异步电动机，如果把转子抽掉，而在定子绕组上加三

相额定电压，会产生什么后果？

五． 一台八极异步电动机电源频率?=50Hz，额定转差率SN=0.04，

试求额定转速nN。

六． 一台单相变压器，额定容量SN=1000kVA ,额定电压U1N／

U2N=60／6.3kV , 额定频率?=50Hz，归算至高压侧的ZK=61＋j205Ω，P0=5000W，PKN=16950W。求： （1） 阻抗电压UK；

（2） 额定负载且cosψ2=0.8（滞后）时的电压调整率； （3） cosψ2=0.8（滞后）时的最高效率。

七． 如果一对自整角机定子绕组的一根连接线接触不良或脱开，试

问是否能同步转动？

八． 一台直流发电机的额定数据为：PN=100kW，UN=230V，

nN=2850r/min，ηN=85%，试求该发电机的额定电流IN及额定输入功率P1N。

电机拖动基础---杭州电子科技大学

杭州电子科技大学自动化学院电气工程系

电机与拖动基础第二十三讲王家军 Email: wangjiajun@2009年5月11日

电机拖动基础---杭州电子科技大学

第十一章

电动机的选择

一,电动机(种类)的选择 1,电动机的主要种类直流电动机他励直流电动机并励直流电动机鼠笼式异步电动机串励直流电动机复励直流电动机

交流电动机

异步电动机

三相异步电动机

普通鼠笼式高启动转矩式(深槽式,双笼式)多速电动机

绕线式异步电动机单相异步电动机

同步电动机

凸极同步电动机

隐极同步电动机

永磁同步电动机

第1页

电机拖动基础---杭州电子科技大学

2,电动机种类选择时考虑的主要内容 1)电动机的机械特性; 2)电动机的调速性能; 3)电动机的启动性能; 4)电源情况; 5)经济性.二,电动机类型的选择 1,安装方式卧式和立式 2,轴伸个数单轴和多轴

3,防护方式开启式,防护式,封闭式和防暴式等.第2页

电机拖动基础---杭州电子科技大学

三,电动机额定电压和额定转速的选择 1,额定电压的选择电动机电压等级,相数,频率都要与供电电源一致. 2,额定转速的选择对于电动机本身而言,额定功率相同的电动机额定转速越高,体积越小,造价越低.一般来说,电动机的转子越细长

《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、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)

2、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。 （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）

5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。（2p；2）

6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流）

7、直流电机电枢反应的定义是_______，当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应，其结果使_______和_______，物理中性线朝__

第一部分 ：直流电机 填空：

1、旋转电机主要由（定子）和（转子）两大部分组成。 2、发电机是将（机械能）能转换成（电能）能，电动机是将（电）能转换成（机械）能。

3、一般情况下，电动机电磁转矩的方向与其转子的转向（一致），发电机电磁转矩的方向与其转子的转向（相反）。 4、直流电机的电磁转矩是由（主磁极）和（点数绕组）共同产生的。 5、直流发电机若要产生大电流，电枢绕组常采用（单叠绕组）绕组。 6、直流电机单叠和单波绕组，极对数均为P时，并联支路数分别为（2p）、（2）。 7、以电动机带动生产机械运转的拖动方式称为（电力拖动），其中（电动机）为原动机，（生产机械）为负载。

8、直流电动机的人为机械特性与固有机械特性相比，仅其理想空载转速发生改变，则此人为机械特性一定为（改变电枢电压的）机械特性。

9、直流电动机的电压为额定值，电流小于额定值时的运行状态称为（轻载）运行，电流超过额定值时的运行状态称为（过载）运行。

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电机学与电机拖动基础实验

广西大学电气工程学院

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电机实验的基本要求和安全操作规程

1- 1实验的基本要求

电机实验目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生根据实验目的拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需资料，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。通过上述的实验环节可以巩固和加深学生对电机及拖动理论的理解。

一、 预习

实验前，应复习教材书有关章节，认真研读实验指导书，了解实验目的、方法及步骤明确实验过程中应注意的问题。

实验前应写好预习报告，经过指导老师检查认为确实作好了实验前的准备，方可 开始作实验。

二、实验工作方法

1、 分好实验小组，每组由3-4人组成。小组内应合理分工，以保证操作正确，记录准确

可靠。

2、 选择挂件和仪表

实验前先选择好本次实验所用的挂件并按要求的顺序挂好，根据实验性质选择仪表量程。 3、 接线技巧

接线原则上是先接串联主回路或大电流回路，后接并联回路或测量及信号回路。 三相电路可使用三种不同颜色的导线 以便检查。 4、 接通电源（起动电机），观察仪表及设备

实验线路接好后，应在指导老师检查确认无误后方能接通电源或起动电机，应注

意观察仪表有无异常（反向或满量程

实验一 认识实验

一、实验目的

1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。

2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。

二、实验内容

1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正直流测功机、变阻器、多量

程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。

2、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。 3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。

三、实验步骤

1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，

讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

2、用伏安法测电枢的直流电阻

+ 220V电枢电源-SARVM

图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图

3、直流仪表、转速表和变阻器的选择

直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 （1）电压量程的选择

如测量电动机两端为220V的直流电压，选

电机与拖动基础复习题

第一章 直流电机

一、单项选择题

1.直流电动机的电刷的功用是( )。

a.清除污垢 b.引入直流电压、电流c.引出直流电压、电流 d.引出交流电压 2.发电机的用途是将( )转换为( )，电动机的用途是将( )转换为( )。 a.机械能 b.电能

3.直流电动机的机械特性是指电动机( )与( )的关系。

a.转差率S b.主磁通φ c.电机转速n d.电枢电流Ia e.电磁转矩Tem 4.直流电动机的铁损是指电枢铁心的( )损耗和( )损耗。 a.电枢绕组 b.摩擦损耗 c.涡流 d.磁滞 5.直流发电机的理论基础是( )定律。

a.基尔霍夫 b.全电流 c.电磁感应 d.欧姆 6. 直流电机由主磁通感应的电动势存在于( )

a. 励磁绕组 b. 电枢绕组 c. 换向极绕组 d. 励磁绕组和换向极绕组 7．要改变并励直流电动机的转向，可以（ ）

a．增大励磁 b．改变电源极性 c．改接励磁绕组与电枢的联接 8.直流并励电动机起动时，起动电阻Ra应置于

a.零位置 b.中间位置 c.最大位置 d.任意位置

9.直流电动机的额定功率是指直流电动

第1章 设计说明

1.1设计任务

1.使用Simulink建立三相异步电动机的直接起动仿真，测取三相异步电动机直接起动过程中的转速、电磁转矩和电枢电流的变化规律。

2.某他励直流电动机，已知额定值为Un=220N,Pn=22kW,In=115A，nN=1500r/min；电枢电阻Ra=0.18Ω；励磁电阻Rf=628Ω；求CE N，CT N并分别画出固有机械特性曲线和改变电枢电压、改变电枢电阻、改变磁通时的人为机械特性曲线。

1.2设计目的

1．通过课程设计，对所学的电机与拖动基本知识和基本概念进行全面的复习和总结，巩固所学的理论知识。

2．通过本次课程设计达到理论与实践相结合，提高学生分析问题和解决问题的能力。

3．学会使用电子图书馆的数据库资源进行查找相关文献和资料。

4．初步掌握MATLAB/Simulink软件进行仿真设计，掌握编写设计说明书的基本方法。

1.3设计原则

1．合理性。所设计内容应符合国家相关政策和法令，符合现行的行业行规要求。 2．先进性。杜绝使用落后，淘汰的产品，不使用未经认可的技术，要充分考虑未来发展。

3．实用性。考虑降低物耗，保护环境，综合利用等因素。

1.4设计要求

1．正确性。全套技术文件（设计说明书、相关模型和波形）应正确无

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） 、（灭弧装臵） 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