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东北大学]20年3月补考《电机原理与拖动》考核作业(答案)

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发表于 2020-3-24 13:56:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
$ l4 {$ k+ U7 v, {2 n! _, y  k  E  电机原理与拖动  试 卷(作业考核 线上2)  B  卷(共  5   页)5 l/ A3 C: I, N/ D$ w
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
8 n6 d0 N' s6 L9 N: j        得分                                                                                + E- t; G- r5 E9 v

9 X  f* e5 `$ j0 B一、选择题(10分)( t+ H2 n3 ~" u) ]7 {; J
1.直流电机电枢电势方向的分界线是(       )
6 b/ X/ D2 O+ v- M$ ]* o. n: {A. 物理中线;B.电刷轴线;C.几何中线
, H) V& J+ y$ ]% Z2.并励直流发电机的自励条件之一是(      )
3 i7 X  v  @. K* U* j: bA.不能有剩磁;B.必须有剩磁;C.与剩磁无关  Z; x2 C2 e1 ^+ k  h1 r% ~
3.直流电动机不带机械负载运行产生的电磁转矩可称之为(       )
% g6 g6 o& T# `+ jA.制动转矩;B.拖动转矩;C.空载转矩
$ y" ?' _% P$ L4.变压器的短路实验应该在(     )进行。" ^8 z4 `$ ^7 i. k, N% h6 _1 E$ K
A.高压侧;B.低压侧;C.额定电压下4 ]  D9 q7 Y7 X/ L6 ~
5.异步电动机的空间电角度与电动机的(           )有关。8 m7 r& F/ k, `1 _
A.额定电压;B.极对数;C.额定转速
! s, B" l) n, U- k2 U) ]+ R7 C6.直流发电机正常工作时,电刷两端输出的电压是(      )
- C: l7 ~2 T/ C8 G* u& {A. 交变的;  B.为零的;  C.恒定的0 L3 f* c: |4 a# m/ \; m, y, N4 Y
7.为了使电动机转速达到理想空载转速,必须(     )才能实现。; W5 a) Y+ x6 B0 {3 ?1 i5 j
A.加大电磁转矩;B.减小负载;C.借助外力& n  W$ R1 Y) o0 L
8.发电机铭牌上标明的额定功率是指(     )- l% \5 j- V, O7 v
A.发电机输入功率;B.发电机电磁功率;C.发电机输出电功率
& S. G' n/ v+ g* j0 Z4 W. P9.将多轴电力拖动系统折算为等效单轴系统时,应保持折算前后(      ); n, v6 x. I# }' d! T* M+ k% ?
A.电流和负载不变;B.电压和电磁转矩不变;C.转递功率和系统动能不变/ T$ i" y( `  @9 o+ p: n
10.直流电机运行时产生的电枢反应,使电机主磁场(     )- e0 H9 a, W- U) ]
A.保持不变;B.有所增强; C.有所削弱
0 c" G- `( Y3 j( o: Z3 a8 B' F) \; Q/ {
二、填空题(20分)
# l+ w$ |- E3 b& K1、直流电机运行时电枢元件中电流方向是(       )的;电刷端的电流方向是(        )的。当直流电机运行在发电状态时,电枢电流与电枢电势方向(          );运行在电动状态时电枢电流与电枢电势方向  (       )。
; ~0 H. \: G3 _" W8 ]2、直流电机电枢磁场对电机主磁场的影响称为(         )反应;它对主磁路中的磁通有(          )作用。
6 ?* K9 h" q: E/ L' F& O% Y( Z3、写出直流电机一般的机械特性表达式(              )和转矩平衡关系式(              )。
: x' Y- Q& l+ F" y  B) `, V4、直流电动机的额定功率是指(           );数学表达式是(               )直流发电机的额定功率是指(                  );数学表达式是(                  )0 S" D) U! @" M
5、三相异步电动机的单相绕组通入交流电流会产生(      )磁动势,如果三相对称绕组通入三相对称交流电流会产生(       )形旋转磁动势。
3 e  S9 `* D& B; K/ ^+ f; G; T6.在工程中使用标么值可以简化计算,变压器的短路电压标么值与  (               )的标么值是一致的。
- q5 l) `& N' t7. 直流电机运行时有静止的和旋转的两大部分元件组成,静止部分统称为 (           )、旋转部分统称为(            )。
1 N9 J# L$ |+ g, W" A  a* N# b3 P8、直流电机电枢元件中的电流方向在电机正常运行时是(          )的。
" a% r1 @4 H# P        9、三相交流异步电动机的额定转差率计算公式是(              ),机械
, |# b2 \3 k1 n+ Y7 J2 U特性的简化实用表达式(              )。% v+ ^) @6 I! A9 J# a' O4 ^/ U
  ~4 P) n6 Q: ~" f
三、每题6分,共30分- ^2 O; j+ F- Q
1.        (6分)一台直流电机,极数2p=4,电机槽数为16,绕组为单叠绕组,请在下图中画出1、5、9、13、号元件,并指出图中所处时刻这几个元件感应电势是否为零的(注:元件形状是对称的)。) V  A+ W6 F) Q  q' e- y, n" M

" `& B6 a3 ^# j- D( {# r( ~3 n$ x( m9 H( h3 v

: }; Q/ w: l& q5 ~  N0 N4 w: O0 L, @, E9 ~' w* K

. X5 L" {& h7 \6 N3 F4 \( |, }! I+ l
7 Q) I# u/ i9 P! H
2 U. n" Q% a' b1 Z: y! A
; Q- l* a" x6 H

2 x( X! ^: x* [, C2 {: W4 Q) J0 J8 p4 ~9 o" B6 W' b

4 @/ L+ ^3 Q5 i2 R5 Z: [, S8 j2. (6分)定性画出直流电动机自然机械特性、串电阻机械特性、降电压机械特性等3条曲线。$ M6 b  i4 R6 l+ \9 @2 B. b

8 T# s% O4 F, Z* \/ m- R6 ]1 {0 T% q! X" c

! _% `. X$ c% T  f0 E- Y- Y6 ~9 U5 n( X6 j

% \! S7 v# y4 H% f+ t% l$ K; C" K: h' {  ?; k5 ^5 N# h. j6 a
& q9 `' h5 H( Q2 J; R

. ?0 O9 I8 N! _0 J2 ^, Z6 G9 C8 Y

6 r. t$ g; |& s" B0 ^9 \3 B! @% _3. (6分)画出异步电动机自然机械特性曲线和转子串电阻的机械特性曲线。
9 ?$ j5 y" m7 M3 J3 g7 {
. t' u6 @9 W" n* _8 p* M) M) }. p7 e* x
8 N6 g5 P0 q* g# H) u% x2 w0 C+ {
2 b4 h$ Q# w' g$ `# y  y. Z

7 k: J2 j7 B: N: T( D
2 h5 [: n" P: L
0 Q5 d3 E1 H; U' J6 f; c$ I
) c& P: ~8 A% Y6 N$ p* g) s: F7 K1 Z: l$ n2 z5 M, v( v

# g+ j8 o( L( z6 I, B0 u7 `) X: P* v6 x/ W, N5 v7 ?
4. (6分)请画出他励直流电动机功率流程图。
9 B" r5 U) D* S* t3 {
7 a6 e& W) ]. l& S1 z
! d5 Q( q3 A: k( E$ Z, x
, c' S, g7 D2 ~" J0 ~5 T
: ?1 [. f  N* \1 P1 V# j* Q1 N- X; C6 F2 j+ y! e

' I' [# R8 D  @: E  A' R$ ]- M" N# T2 r5 P1 [) J

2 D' E. q+ V' ^9 D0 l$ R, a5.        (6分)画出变压器简化等值电路图。
# p2 @. O( K, s3 o& z/ ?/ u. m
4 l4 J  z0 ^  x4 o' B, H
( L' k' W$ |8 o+ W+ w' K' G! D  n6 K- i# P) R8 x4 U
' l  s7 u1 z4 z+ h' R6 [  s

# i& [- J# u6 ?  F! D0 [* @; k6 j5 z9 O) h, h9 u  g. K6 a! v
) S* D8 d$ i4 T6 W  G8 v" D2 {

1 k- a; T6 s" I; C/ S% k- d
( C9 l+ {& b/ R, p- P% z# a4 f- }# V% A% S; s' x
9 O& I9 z4 ?! V+ w1 v

& i3 L, K  r2 _2 n1 |& q( u四、计算题(40分)
& _# Q9 u. l7 ~9 n+ }4 b1.(20分)他励直流电动机数据如下:PN=17kW,UN=220V,IN=93.1A,nN=1500r/min,Ra=0.24Ω,在自然机械特性上运行。求:(1)电动机额定效率;(2)带额定负载时电枢电势;(3)额定电磁转矩。
" z6 c% d" w, H7 f! i) p% E3 K
/ r' G# c, r* h+ ]- C; J! u* K2 K! @# z9 v
. g& |( U. l. N5 u

6 `9 L$ |2 C  u: e- `
8 X4 R8 o# u. a5 P1 E  |9 U# i5 Z" b$ T) p3 Y! }9 H

2 O5 C6 H  P) c6 O6 D* b' R4 E* L6 w
% k# c- J- X6 x/ {8 g9 u' ~2 D8 u$ H5 }
2. (20分)他励直流电动机数据如下:PN=6kW,UN=220V,IN=30A,nN=1000r/min,Ra=0.4Ω,电机拖动位能负载的传递效率为88%,在固有机械特性上从额定转速开始采用能耗制动,制动起始电流为1.8IN,求:(1)电枢回路应串多大电阻:(2)系统最终稳定转速。
) A; ?0 I# v. d& K# V( n
6 `/ p" P$ z- W- O! x% X3 P
" s( L5 e' ?: C3 n* U8 N4 h5 v3 E) R) t8 F
* J. V0 u9 w6 n# y( P; T4 ~4 B

+ R8 _) k3 a0 N. j4 F+ `3 h/ m, S) c  `% s
( l" a7 M0 w% z( r0 X. d& n% A6 Q

) f# ~: S! h+ q( [9 o( a9 h% m+ s- n
7 h! h" T+ u9 {! e" d" h+ G% B( [

  r6 H+ I1 J+ g9 s$ R( s3 {  ~% y% C( ?* f& O

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