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《电机与拖动基础》试題库及答案

第一部分??直流电机

一、填空題：

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对的，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相似；励磁回路的总电阻必须不不小于临界电阻)

2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______時為电动机状态，当_______時為发电机状态。（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；相似）

5、单迭和单波绕组，极对数均為p時，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_______，当电刷在几何中线時，电动机产生_______性质的电枢反应，其成果使_______和_______，物理中性线朝_______方向偏移。（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用）

二、判断題

1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。（??）（F）

2、一台直流发电机，若把电枢固定，而电刷与磁极同步旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。（??）（T）

3、一台并励直流电动机，若变化电源极性，则电机转向也变化。（F）

4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行時，大的电磁转矩对应的转速就高。（??）（F）

三、选择題

1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（??）中。（1）

（1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组

2、直流发电机电刷在几何中线上，假如磁路不饱和，这時电械反应是（??）（3）

（1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。

3、假如并励直流发电机的转速上升20%，则空载時发电机的端电压U0升高（??）。（2）

（1）20%；（2）不小于20%；（3）不不小于20%。

四、简答題

1、直流发电机的励磁方式有哪几种？

（他励；自励（包括并励，串励和复励））

2、怎样确定换向极的极性，换向极绕组為何要与电枢绕组相串联？

（使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相似；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。

换向极绕组与电枢组相串联的原因是：使伴随电枢磁场的变化，换向极磁场也随之变化，既任何负载状况下都能抵消电枢反应的影响。）

3、试比较他励和并励直流发电机的外特性有何不一样？并阐明影响曲线形状的原因。

（并励直流发电机的外特性比他励的软。

他励：影响原因有两个

(1)伴随Ia增長，IaRa增長，使U下降；

(2)伴随Ia增長，电枢反应附加去磁作用增强，使磁通φ减少，电枢电动势Ea减少，最终使U下降。

并励：影响原因有三个

(1)伴随Ia增長，IaRa增長，使U下降；

(2)伴随Ia增長，电枢反应附加去磁作用增强，使磁通φ减少，电枢电动势Ea减少，最终使端电压U下降。

(3)两端电压下降，磁通φ下降，电枢电动势Ea深入减少，端电压U深入下降。）

4、一台并励直流发电机并联于电网上，若原动机停止供应机械能，将发电机过渡到电动机状态工作，此時电磁转矩方向与否变？旋转方向与否变化？

（电磁转矩方向变化，电机旋转方向不变。）

五、计算題

1、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:PN=3.5kW，UN=220V，IN=20A，nN=1000r/min,电枢电阻Ra=1Ω，△Ub=1V，励磁回路电阻R1=440Ω，空载试验：当U=220V,n=1000r/min時，I0=2A，试计算当电枢电流Ia=10A時,电机的效率（不计杂散损耗）。

解：励磁电流：

励磁损耗：

空载時：

输入功率：

励磁功率：

电枢铜损耗：

电刷接触损耗：

附加损耗：

则：

当時，

输入功率：

输出功率：

效率：

2、一台并励直流发电机，铭牌数据如下：PN=6kW，UN=230V，nN=1450r/min，Ra=0.57Ω（包括电刷接触电阻），励磁回路总电阻Rf=177Ω，额定负载時的电枢铁损PFe=234W，机械损耗為Pmec=61W，求：（1）额定负载時的电磁功率和电磁转矩。（2）额定负载時的效率。

解：（1）