中國礦業大學《電機與拖動》試卷
《電機與拖動》試卷一
(答題時間:120分鍾)
一、 簡答及填空題(48分)
1.(6分)畫出下圖變壓器電動勢相量圖,並判斷其聯結組別。
b
A
B
C
c
a
2.(4分)如何改變三相異步電動機、同步電動機的轉向?
3.(3分)一台直流電動機額定負載下最初全壓起動電流,比半載下最初全壓起動電流( )(大、小、相等、不確定)。
4.(5分)異步電動機電動運行時,電磁轉矩是拖動還是製動性質?它是如何產生的?
5.(4分)如何判斷電力拖動係統處於加速、減速、勻速(靜止)等運動狀態?
6.(8分)一台三相、六極、50Hz異步電動機,SN=0.03。額定時:1)定子電流產生的磁場相對定子的轉速?相對轉子的轉速?2)轉子電流產生的磁場相對轉子的轉速?相對定子的轉速?
7.(4分)一台同步電動機額定負載運行時,功率因數為0.7(滯後),如何調節使其功率因數為1;電樞電流將如何變化?
8.(4分)如何選擇連續恒定負載的電動機?
9.(6分)直流電動機的調速方法有哪些?畫出對應的機械特性。
10.(4分)變壓器的損耗功率有哪些?如何計算效率?
二、 (12分)一台並勵直流電動機,PN=5KW, UN=100V, IN=61A, nN=1400rpm,勵磁電阻100Ω,電樞總電阻0.1Ω。額定負載時,電樞回路突然串入0.5Ω電阻。計算此瞬間下列各項:
1) 電樞電勢;2)電樞電流;3)電磁轉矩;4)串入0.5Ω電阻後的穩定轉速。
三、 (18分)一台三相六極繞線異步電動機,額定電壓380V(Y接),PN=28KW, nN=950rpm,cosφ1N=0.88, pcu1+pFe=2.2KW,機械損耗為1.1KW,忽略附加損耗。
1. 計算額定時:1)SN;2)pcu2;3)效率;4)I1N;
2. 如果將0.8 TN負載以300rpm低速下放(倒拉反轉),需要在轉子中串入多大電阻RC?(RC/ r2=?)
四、 (12分)一台單相變壓器,SN=500VA,U1N/U2N=110/36V,短路阻抗標麼值ZK*=0.08∠60°。現電源電壓為110V,用該變壓器給5隻額定電壓為36V、60W的白熾燈(純阻性)供電。求:
1. 用簡化等效電路計算變壓器的原邊電流?
2. 白熾燈兩端的電壓?
3. 如果負載短路,變壓器的短路電流?(付邊值)
五、 (10分)03manbetx 題
現有一台三相變壓器,SN=500KVA,U1N/U2N=10000/230V,Y/Δ接。
一台繞線異步電動機,PN=40KW,U1N=380V,Y接。電網線電壓為5774V。
1. 畫出變壓器給該異步電動機的供電線路圖。(包括開關、繞組等元件)
2. 用機械特性解釋繞線異步電動機轉子串電阻起動的物理過程。
《電機與拖動》試卷二
(答題時間:120分鍾)
一、 答及填空題(48分)
1.(4分)一台直流電動機額定負載下最初全壓起動電流,比半載下最初全壓起動電流( )(大、小、相等、不確定)。
2.(6分)一台三相繞線異步電動機,定、轉子三相繞組按順時針對稱放置。(1)現將轉子繞組短接,定子繞組通入三相正序電源,電機的轉向?(2)定子繞組短接,轉子繞組通入三相正序電源,電機能否轉動?若能轉動,03manbetx 其轉向;若不能轉動,03manbetx 其原因?
3.(6分)一台異步電動機在額定電壓時,帶額定負載穩定運行。當電源電壓下降20%後,電動機的最大電磁轉矩和起動電磁轉矩變為額定電壓時的多少倍?
4.(6分)(1)寫出異步電動機的主磁通在繞組中的感應電勢方程。(2)當電壓超過額定值,且頻率不變時,主磁通、勵磁電流如何變化?
5.(6分)畫出直流電動機的自然機械特性和串電阻、變壓和變磁通的人工機械特性。
6.(6分)簡述並勵直流發電機的自勵條件?
7.(6分)如何降低直流電動機的起動電流?
8、(8分) 畫出下圖變壓器電動勢相量圖,並判斷其聯結組號。
w
u
v
U
V
W
二、(15分)三相四極異步機,輸入功率P1 =10.7KW, 定子銅耗pcu1 =450W, 鐵耗pFe =200W,s=0.029求:1)電磁功率Pem,2)總機械功率Pmec, 3)轉子銅耗pcu2 , 4)電磁轉矩T.
三、(15分)一台串勵直流電動機,UN=230V, Ra=0.3W,串勵繞組電阻Rf=0.4W。當電樞電流Ia=25A時,轉速 n=700r/min。假設電機磁路不飽和,試求:1)當電樞電流Ia=35A時,電動機的轉速和電磁功率。2)電機轉速為2000r/min時,電樞電流和電磁轉矩。
四、(15分) 一台三相心式變壓器,額定容量SN=200KVA, U1N/U2N =6.3/0.38KV, Y/Y0連接。現為一台Y接380V的三相同步電動機供電,
該同步電動機的額定數據如下:
輸出PN=75kw, UN=380V, cosφN=0.5(超前即容性負載), ηN=88.2%,試求同步電動機額定運行時:
1)電網的輸出電流?(忽略變壓器的勵磁電流和電壓變化率)
2)定性畫出該變壓器此時的T型等效電路和相量圖。