控制電機(jī)期末試卷與參考答案-復(fù)習(xí)重點(diǎn)

(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填在題干的1.按照勵(lì)磁方式劃分，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)有幾種勵(lì)磁方式四2.在其它因素一定的情況下，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻RL增大，則其輸出電壓Ua定則判定；通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向由導(dǎo)體兩端產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的方向由 A.左手，左手B.右手，右手C.右手，左手4.以下哪個(gè)選項(xiàng)不能改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向是()..A.改變磁通方向B.同時(shí)改變磁通方向和電樞電壓方向C.改變勵(lì)磁電流方向D.改變電樞電壓方向6.增大電機(jī)端電壓Ua時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將（填增大或減?。辉龃箅姌谢芈返恼{(diào)節(jié)電阻Rtf時(shí)，電機(jī)A.增大、減小B.增大、增大C.減小、增大D.減小、7.已知交流伺服電動(dòng)機(jī)的極數(shù)對(duì)數(shù)為3，使用頻率為50Hz的交流電壓A.3000r/minB.1800r/minC.1500r/minD.1000r/minA.轉(zhuǎn)矩和電壓B.轉(zhuǎn)速和電流C.轉(zhuǎn)速與電壓D.轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩9.交流伺服電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大時(shí)，則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速就下降，轉(zhuǎn)差率S()A.減小B.增大C.不變D.無(wú)法確定10.對(duì)幅值和轉(zhuǎn)速都在變化的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，可以用分解法分解為()。A.兩個(gè)正向圓形磁B.無(wú)法確定場(chǎng)C.一個(gè)正向圓形磁場(chǎng)和一個(gè)反向圓形D.兩個(gè)反向圓形磁場(chǎng)1.變壓器變比K=_________=________=________。2.直流電動(dòng)機(jī)的電壓平衡方程式是____________。3.在直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，突然將勵(lì)磁回路斷開(kāi)，當(dāng)電機(jī)帶負(fù)載時(shí)會(huì)發(fā)生______狀態(tài)；當(dāng)電機(jī)空載時(shí)又會(huì)__________P對(duì)磁極時(shí)，若電源頻率為f，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為5.變壓器的作用是變______，變__電流____。7.勵(lì)磁繞組電流與控制繞組電流在相位上彼此互差_____度，幅值彼此_____，這樣的兩個(gè)電8.直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩公式為_(kāi)_______。9.交流伺服電動(dòng)機(jī)又稱______異步伺服電動(dòng)機(jī)，所謂異步，就是指電機(jī)轉(zhuǎn)速與______有差異。10.交流伺服電動(dòng)機(jī)的有效信號(hào)系數(shù)表達(dá)式是________。對(duì)的打“√發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，電磁轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩；而在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，電磁轉(zhuǎn)”,錯(cuò)的打2.要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，必須單獨(dú)改變電樞電流的方向或單獨(dú)改變勵(lì)磁電4.轉(zhuǎn)差率是分析交流伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能的一個(gè)重要參數(shù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越快時(shí)，則對(duì)應(yīng)1.直流伺服電動(dòng)機(jī)在不帶負(fù)載時(shí)，其調(diào)節(jié)特性有無(wú)死區(qū)？若有，為什么？調(diào)節(jié)特性1.設(shè)一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)原來(lái)運(yùn)行情況為：電機(jī)端電壓Ua=220V2.已知一臺(tái)交流伺服電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)上標(biāo)明空載轉(zhuǎn)速是1.I2/I1、W1/W2、U1/U22.Ua=Ea+IaRa3.堵轉(zhuǎn)、飛車4.60f/P三、判斷題(本大題有死區(qū)。由關(guān)系式UaoT0RaCeIaoRaCeIaoRa，可知，死區(qū)的大小主要與空載電樞電流,所起動(dòng)瞬間轉(zhuǎn)速n=0，電動(dòng)勢(shì)I會(huì)達(dá)到十幾倍甚至幾十倍的額定電流，造成電機(jī)無(wú)法換向，同時(shí)也會(huì)過(guò)熱，因此不能直接起動(dòng)。有效匝數(shù)和控制繞組有效匝數(shù)不相等時(shí)，要求兩相電壓相位相差90度，電壓幅值應(yīng)與匝數(shù)成正比。4.（1）轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向應(yīng)方便地受控制信號(hào)的控制，調(diào)速范圍要大；（2）整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)的特性應(yīng)具有線性關(guān)系，保證運(yùn)行的穩(wěn)定性；（3）當(dāng)控制信號(hào)消除時(shí)，伺服電動(dòng)機(jī)應(yīng)立即停轉(zhuǎn)，也就是無(wú)“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象；（5）機(jī)電時(shí)間常數(shù)要小，始動(dòng)電壓要低，反應(yīng)應(yīng)快速靈敏。5.因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)軸上總帶有機(jī)械負(fù)載，即使在空載下，電機(jī)本身也會(huì)存在阻轉(zhuǎn)矩。為了克服機(jī)械負(fù)載的阻力矩，轉(zhuǎn)子繞組中必須要有一定大小的電流以產(chǎn)生足夠的電磁轉(zhuǎn)矩，而轉(zhuǎn)子繞組中的電流是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條產(chǎn)生的，那末要產(chǎn)生一定數(shù)量的電流，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速必須要低于TCTIa若電壓降低到一半后的感應(yīng)電勢(shì)、轉(zhuǎn)速、電流用由由'表示，則U'Ea'Ua'Uaa'RaaRa,即轉(zhuǎn)速降低到原來(lái)的0.4545%。2.解：空載情況下，ns=n=1000r/min由ns=60f/p得p=60f/ns=60×50/1000=3在理想情況下，空載轉(zhuǎn)差率s=(ns-n)/ns=(1000-1000)/1000=0在非理想情況下，由n=5/6ns,得s=(ns-n)/ns=(ns-5/6ns)/ns=1/62008-2009學(xué)年第二學(xué)期《控制電機(jī)》（02614）期末試卷1.直流電機(jī)是直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)的總稱。直流電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成。定子的主要作用3.直流電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流過(guò)大，帶來(lái)的不良后果4．拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，若減弱磁通，電樞電流將。應(yīng)使W2=匝，W=36．為改變他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，可以改變。7.當(dāng)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞串電阻之后，機(jī)械特性將變。8直流電動(dòng)機(jī)可以運(yùn)行在電動(dòng)機(jī)狀狀態(tài)，其中電動(dòng)機(jī)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的電9.有一臺(tái)四極交流伺服電動(dòng)機(jī)，電源頻率為50Hz，其同步速為r/min。.當(dāng)交流伺服電動(dòng)機(jī)有效信號(hào)系數(shù)不磁場(chǎng)，它可用正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)11．交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子有兩種形式，即12.從機(jī)械特性上看，第_______象限為電動(dòng)機(jī)的正向電動(dòng)狀態(tài)，第_______象限為電機(jī)的反向13.正在運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)突然一相斷路，電動(dòng)機(jī)_______立即停下來(lái)。（會(huì)或不會(huì)）14.直流發(fā)電機(jī)線圈中的感應(yīng)電勢(shì)是___________的。（交變還是直流）1.一臺(tái)1500r/min、四極直流電動(dòng)機(jī)中，定子勵(lì)磁繞組電流是頻率為A：交流，50Hz，直流，0Hz；B：交流，100Hz，直流，0Hz；C：直流，0Hz，交流，100Hz；D：直流，0Hz，交流，50Hz2.直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，應(yīng)該保證()。A：勵(lì)磁回路電阻最大；B：勵(lì)磁回路電阻最??；C：空載；D：滿載。3.直流發(fā)電機(jī)的工作是基于()A.牛頓定律B.歐姆定律D.基爾霍夫定C.電磁感應(yīng)定律律4.在反接制動(dòng)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)電樞電流要比電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)()A.小很多B.大很多C.不變D.上下波動(dòng)5.為了能在相同的體積和電樞電壓下產(chǎn)生比較大的轉(zhuǎn)矩和低的轉(zhuǎn)速，動(dòng)機(jī)一般做()直流力矩電A.細(xì)長(zhǎng)圓管狀B.細(xì)長(zhǎng)圓柱形C.圓盤(pán)狀D.細(xì)長(zhǎng)圓臺(tái)形6.當(dāng)兩相對(duì)稱交流電流通入兩相對(duì)稱繞組時(shí)，在交流伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生）(A.橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B.脈振磁場(chǎng)C.圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)D.等幅脈振磁場(chǎng)7．三相異步電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其轉(zhuǎn)差率范圍是()B.s=0D.s>1B.s=0D.s>1C.0<s<1A．相同、相同B.相反、相反C.相同、相反D.相反、相同9.某五相步進(jìn)電機(jī)在脈沖電源頻率為2400Hz時(shí)，轉(zhuǎn)速為1200rpm，則可知此時(shí)步進(jìn)電機(jī)的步距角為(（A）步距角（B）通電頻率（C）脈沖當(dāng)量（D）脈沖數(shù)量1.正常運(yùn)行的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，如果勵(lì)磁繞組突然斷線，會(huì)有什么情況發(fā)生？為什52.寫(xiě)出交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理6分）3.一般的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)為什么不能直接起動(dòng)？有哪些起動(dòng)方法？采用什么起動(dòng)方法比場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)前和啟動(dòng)后定子與轉(zhuǎn)子上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻62.某他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)Ra=0.03，UN=220V，IN=270A，nN=1150r/min，請(qǐng)畫(huà)出固有機(jī)據(jù)為7械特性。（提示聯(lián)系機(jī)械特性直線圖，只要求得空載轉(zhuǎn)速，再求得額定轉(zhuǎn)矩，又，已知額定轉(zhuǎn)速就可求已知機(jī)械特性直線的曲率）（6分）（3）設(shè)單相通電時(shí)距角特性為正弦形，幅值為3，求三相同時(shí)通電時(shí)最大轉(zhuǎn)矩Tjmax(ABC)控制電機(jī)期末試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)1.建立主磁場(chǎng)；產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。2.轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速；調(diào)壓調(diào)速；弱磁調(diào)速3.換向時(shí)產(chǎn)生很大的火花；造成電網(wǎng)電壓的波動(dòng)。7.軟三簡(jiǎn)答題1.答：空載或輕載，飛車（轉(zhuǎn)速過(guò)高）。由于磁場(chǎng)非常小，反電動(dòng)勢(shì)與電樞電壓接近，根據(jù)轉(zhuǎn)速過(guò)高2分）大負(fù)載，電流過(guò)大，根據(jù)T=CTIa，電磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡，轉(zhuǎn)矩值較大，所以當(dāng)磁通非常小時(shí)，n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作當(dāng)向定子繞組中通過(guò)入對(duì)稱的二相交流電時(shí)，就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。（2n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開(kāi)始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判定）。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向基本一致的感生電流。(2轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋23.答：起動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流很大（2分）。可以采用電樞串電阻起動(dòng)和降S=(n0-n1)/n0=(1500-1300)/1500=0.133（1分）啟動(dòng)后轉(zhuǎn)子f=sf=0.13350=6.65括橫縱坐標(biāo)、關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)值、曲線，各占N0.1826(Vmin/r)NUNEQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up0(C),e)NIN9.550.1826270470.8(Nm)en(r/min)b=N==66.67(r/min)3Tjmax(ABC)5Tjmax一、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填1.下列哪一項(xiàng)是變壓器變..A.I2/I1B.W1/W2C.W22.一他勵(lì)直流電機(jī)拖動(dòng)一恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)行，電樞電壓不變，若因機(jī)械故障使得負(fù)載轉(zhuǎn)矩稍有增大，則(D)A.穩(wěn)定狀態(tài)破壞，電機(jī)不能再繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行B.電機(jī)速率下降，短時(shí)間調(diào)整后又恢復(fù)原來(lái)的速度穩(wěn)定運(yùn)行C.電機(jī)轉(zhuǎn)矩增大，進(jìn)而迫使速度不會(huì)降低，所以運(yùn)行不受影響D.電機(jī)速度下降，轉(zhuǎn)矩增大，在新的平衡點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行3.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體兩端產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的方向由定則判定；通手，左手B.右手，右手C.左手，左手D.左手，右手4.以下哪個(gè)選項(xiàng)不能改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向是(B)..A.改變磁通方向B.同時(shí)改變磁通方向和電樞C.改變勵(lì)磁電流方向D.改變電樞電壓方向5.直流電動(dòng)機(jī)中，電動(dòng)勢(shì)的方向與電樞電流方向，直流發(fā)電機(jī)中，電動(dòng)勢(shì)的方向與A.相反，相同B.相同，相反C.相同，相同D.相反，相反6.以下哪些因素不致使直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性硬度變化(B)...轉(zhuǎn)速為(B)A.轉(zhuǎn)速與電壓B.轉(zhuǎn)速和電流C.轉(zhuǎn)矩和電壓D.轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩9.自整角機(jī)按力矩式運(yùn)行時(shí)，其力矩式發(fā)送機(jī)的國(guó)內(nèi)代號(hào)是(B)A.ZLJB.ZLFC.ZCFD.ZKC10.對(duì)幅值和轉(zhuǎn)速都在變化的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，可以用分解法分解為(D)。A.兩個(gè)正向圓形磁場(chǎng)B.無(wú)法確定C.兩個(gè)反向圓形磁場(chǎng)D.一個(gè)正向圓形磁場(chǎng)和一個(gè)反向圓形磁場(chǎng)二、填空按照勵(lì)磁方式劃分，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)1.有__永磁式__和_電磁式__兩種型式。當(dāng)電機(jī)空載時(shí)又會(huì)出現(xiàn)__飛車____現(xiàn)象。4.影響電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的因素主要是__電樞電壓Ua______、_點(diǎn)數(shù)電阻Ra_______和放大器5.增大電機(jī)端電壓Ua時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將__增大____（填增大或減?。?；增大電樞回路的調(diào)節(jié)電阻Rtf時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將__減小____。7.勵(lì)磁繞組電流與控制繞組電流在相位上彼此互差__90___度，幅值彼此_相等____，這8.轉(zhuǎn)差與同步速的比值稱為_(kāi)_轉(zhuǎn)差率______。9.伺服電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性用阻尼系數(shù)（或D）表示，D值越大，表示電機(jī)的穩(wěn)定性越_好。5.10.交流伺服電動(dòng)機(jī)的有效信號(hào)系數(shù)表達(dá)式是ae=Uk/Ukn。1.直流伺服電動(dòng)機(jī)在不帶負(fù)載時(shí)，其調(diào)節(jié)特性有無(wú)死區(qū)？若有，為什么？調(diào)節(jié)特性死區(qū)的大,可知，死區(qū)的大小主要與空載電樞RUaoUao動(dòng)，由于Ra很小，Ist會(huì)達(dá)到十幾倍甚至幾十倍的額定電流，造成電機(jī)無(wú)法換向，同時(shí)也當(dāng)勵(lì)磁繞組有效匝數(shù)和控制繞組有效匝數(shù)相等時(shí)，要求兩相電壓幅值相等，相位相差90度；當(dāng)勵(lì)磁繞組有效匝數(shù)和控制繞組有效匝數(shù)不相等時(shí)，要求兩相電壓相位相差90（1）啟動(dòng)時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩要大，以利于克服啟動(dòng)時(shí)的阻轉(zhuǎn)矩；（2）啟動(dòng)時(shí)電樞電流不要太（3）要求電動(dòng)機(jī)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和在加速過(guò)程中保持足夠大的電磁轉(zhuǎn)矩以利于因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)軸上總帶有機(jī)械負(fù)載，即使在空載下，電機(jī)本身也會(huì)存在阻轉(zhuǎn)矩。為了克服機(jī)械負(fù)載的阻力矩，轉(zhuǎn)子繞組中必須要有一定大小的電流以產(chǎn)生足夠的電磁轉(zhuǎn)矩，而轉(zhuǎn)子繞組中的電流是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條產(chǎn)生的，那末要產(chǎn)生一定數(shù)量的電流，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速必須壓n=1500r/min。如果電源電壓降低一半，而負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，試計(jì)算轉(zhuǎn)速將降低到原來(lái)解：當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩TCTIa不變，又由若電壓降低到一半后的感應(yīng)電勢(shì)、轉(zhuǎn)速、電流用轉(zhuǎn)速對(duì)原來(lái)的轉(zhuǎn)速之比n'Ea'/CeEa'Ua'Ia'Ra已知一臺(tái)交流伺服電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)上標(biāo)明空載轉(zhuǎn)速解：空載情況下，ns=n=1000r/min得p=60f/ns=60×50/1000=3',即轉(zhuǎn)速降低到原來(lái)的45%。在理想情況下，空載轉(zhuǎn)差率s=(ns-n)/ns=(1000-1000)/1000=0在非理想情況下，由n=5/6ns,得s=(ns-n)/ns=(ns-5/6ns)/ns=1/63.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN=40KW，UN=220V，IN串電阻直接起動(dòng)，則起動(dòng)電流為額定電流的幾倍？若將起動(dòng)電流限制為路應(yīng)串入的電阻大小。（保留兩位有效數(shù)字）解1）IstUNRa2200.0673283.6A15.82INpNNa境界，就是孤獨(dú)。受EQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up2(一),如)EQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up2(一),淌)人的宿醉。面對(duì)這喧囂塵世，安靜下來(lái)的時(shí)光，才是最回頭看看曾經(jīng)走過(guò)的路