第6章检测题Word文件下载.docx

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直流电动机要求起动电流为额定电流的1.5～2.5倍。

直流电机通常采用改变电枢电流的方向来达到电动机反转的目的。

17、直流电动机的调速方法一般有变电压调速、变励磁调速和电枢绕组串电阻调速，这几种方法都可以达到平滑的无级调速性能。

18、直流电机常见的故障有换向故障和环火故障。

19、步进电机通常可分为永磁式、反应式和混合式三种类型。

20、伺服电动机的作用是将电信号转换成轴上的角位移或角速度。

直流伺服电机可分为永磁式和电磁式两种类型。

二、判别正误题（每小题1分）

1、当加在定子绕组上的电压降低时，将引起转速下降，电流减小。

（错）

2、电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比，因此电压越高电磁转矩越大。

（错）

3、起动电流会随着转速的升高而逐渐减小，最后达到稳定值。

（对）

4、异步机转子电路的频率随转速而改变，转速越高，则频率越高。

（错）

5、电动机的额定功率指的是电动机轴上输出的机械功率。

6、电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越高。

7、鼠笼式异步机和绕线式异步机的工作原理不同。

8、三相异步机在空载下启动，启动电流小，在满载下启动，启动电流大。

9、三相异步电动机在满载和空载下起动时，起动电流是一样的。

10、单相异步机的磁场是脉振磁场，因此不能自行起动。

11、不论直流发电机还是直流电动机，其换向极绕组都应与主磁极绕组串联。

（错）

12、直流电动机中换向器的作用是构成电枢回路的通路。

（错）

13、并励机和他励机的机械特性都属于硬特性。

（对）

14、直流电动机的调速性能较交流电动机的调速性能平滑。

（对）

15、直流电动机的直接起动电流和交流电动机一样，都是额定值的4～7倍。

16、直流电机的电气制动包括能耗制动、反接制动和回馈制动三种方法。

17、串励机和并励机一样，可以空载起动或轻载起动。

18、直流电机绕组过热的主要原因是通风散热不良、过载或匝间短路。

19、一般中、小型直流电动机都可以采用直接起动方法。

20、调速就是使电动机的速度发生变化，因此调速和速度改变概念相同。

三、选择题（每小题2分）

1、电动机三相定子绕组在空间位置上彼此相差（B）

A、60°

电角度；

B、120°

C、180°

D、360°

电角度。

2、工作原理不同的两种交流电动机是（B）。

A、鼠笼式异步机和绕线式异步机B、异步电动机和同步电动机

3、绕线式三相异步机转子上的三个滑环和电刷的功用是（C）。

A、联接三相电源B、通入励磁电流

C、短接转子绕组或接入起动、调速电阻

4、三相鼠笼式异步机在空载和满载两种情况下的起动电流的关系是（A）。

A、满载起动电流较大B、空载起动电流较大C、二者相同

5、三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流（C）有关。

A、大小；

B、方向；

C、相序；

D、频率。

6、三相异步电动机旋转磁场的转速与（C）有关。

A、负载大小；

B、定子绕组上电压大小；

C、电源频率；

D、三相转子绕组所串电阻的大小。

7、三相异步电动机的电磁转矩与（B）

A、电压成正比；

B、电压平方成正比；

C、电压成反比；

D、电压平方成反比。

8、三相异步电动机的起动电流与起动时的（B）

B、电压平方成正比；

9、能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时（D）

A、给转子绕组中通入交流电；

B、给转子绕组中通入直流电；

C、给定子绕组中通入交流电；

D、给定子绕组中通入直流电。

10、在起重设备中常选用（B）异步电动机。

A、鼠笼式B、绕线式C、单相

11、按励磁方式分类，直流电动机可分为（C）种。

A、2B、3C、4D、5

12、直流电机主磁极的作用是（B）。

A、产生换向磁场B、产生主磁场C、削弱主磁场D、削弱电枢磁场

13、测速发电机在自动控制系统和计算装置中，常作为（A）元件使用。

A、校正B、控制C、放大D、电源

14、按定子磁极的励磁方式来分，直流测速发电机可分为（C）两大类。

A、有槽电枢和无槽电枢B、同步和异步

C、永磁式和电磁式D、空心杯形转子和同步

15、直流伺服电动机实质上就是一台（A）直流电动机。

A、他励式B、串励式C、并励式D、复励式

16、直流伺服电动机的结构原理与一般（B）基本相同。

A、直流发电机B、直流电动机

C、同步电动机D、异步电动机

17、直流电动机中机械特性较软的是（B）

A、并励直流电动机B、串励直流电动机

C、他励直流电动机D、复励直流电动机

18、使用中不能空载或轻载的电动机是（B）

19、起重机制动的方法是（C）

A、能耗制动B、反接制动C、回馈制动

20、不属于直流电动机定子部分的器件是（C）。

A、机座B、主磁极C、换向器D、电刷装置

四、简答题（每小题4分）

1、三相异步电动机在一定负载下运行，当电源电压因故降低时，电动机的转矩、电流及转速将如何变化？

答：

当电源电压因故降低时，T=TL的平衡被打破，转速下降，转差率上升，导致转子电流增大、定子电流增大，增大的结果使电磁转矩重新上升以适应负载阻转矩的需要，重新平衡时，转速将重新稳定，只是转速较前低些。

2、三相异步电动机电磁转矩与哪些因素有关？

三相异步电动机带动额定负载工作时，若电源电压下降过多，往往会使电动机发热，甚至烧毁，试说明原因。

三相异步电动机的电磁转矩T＝KTΦI2cosφ2，由公式可看出，T与每极下工作主磁通的大小及转子电流的有功分量有关。

当三相异步电动机带动额定负载工作时，若电源电压下降过多时，导致电磁转矩严重下降，电动机转速下降甚至停转，从而造成转差率大大上升，其结果使电动机的转子电流、定子电流都大幅增加，造成电动机过热甚至烧毁。

3、有的三相异步电动机有380/220V两种额定电压，定子绕组可以接成星形或者三角形，试问何时采用星形接法？

何时采用三角形接法？

三相异步电动机额定电压有380/220V两种时，说明它在380V线电压情况下定子绕组要接成Y形，在220V线电压情况下定子绕组要接成Δ形，即同一台电动机无论在哪种额定电压下，其每相绕组上的额定电压应保持相同。

4、在电源电压不变的情况下，如果将三角形接法的电动机误接成星形，或者将星形接法的电动机误接成三角形，将分别出现什么情况？

如果将Δ接的电动机误接成Y形，当电源电压不变时，电动机各相绕组上的电压和各相负载中的电流只有额定值的0.577倍，线电流只有额定值的1/3，电动机将不能正常工作；

如果将Y接的电动机误接成Δ形，当电源电压不变时，电动机各相绕组上的电压和各相负载中的电流则是额定值的1.732倍，线电流是额定值的3倍，因此电动机将会因过电流而烧毁。

5、如何改变单相异步电动机的旋转方向？

若要改变单相异步电动机的旋转方向，只需将起动绕组和工作绕组的位置变换一下即可。

6、当绕线式异步电动机的转子三相滑环与电刷全部分开时，此时在定子三相绕组上加上额定电压，转子能否转动起来？

为什么？

当绕线式异步电动机的转子三相滑环与电刷全部分开时，此时在定子三相绕组上加上额定电压，转子也不能转动。

因为，此时转子电路处开路状态，不能感应电流，也不能成为载流导体而受力转动。

7、直流电动机中换向器的作用是什么？

将换向器改成滑环后，电动机还能旋转吗？

直流电动机中换向器的作用是把通入电枢绕组的直流电变换成交流电，如果将换向器改成滑环后，直流电不再能转换成交流电，致使两磁极处导体受力方向频频改变，电动机无法正常旋转。

8、试述如何改变直流并励电动机的旋转方向？

要改变并励电动机的旋转方向，必须改变电磁转矩的方向，由

可知，电磁转矩的方向由主磁通和电枢电流共同决定，只要其中任意一项改变方向，都能使电磁转矩反向，电动机反转。

但是由于并励电动机的励磁绕组电感较大，换接时会产生很高的自感电压，造成操作的极不安全。

因此在实际使用中通常采用的方法是改变电枢电流达到反转目的。

9、他励直流电动机，在负载转矩和外加电压不变的情况下若减小励磁电流，电枢电流将如何变化？

他励直流电动机，在负载转矩和外加电压不变的情况下若减小励磁电流，则磁场削弱，造成电枢所受电磁力减小，由此电枢转速下降，转速下降电枢导体切割磁场速度下降，电枢内反电动势减小，则致使转子电流上升。

10、试述换向产生火花的原因有几类？

换向产生火花的原因通常可分为三类：

电磁原因、机械原因和负载与环境原因。

五、计算题

1、已知某三相异步电动机在额定状态下运行，其转速为1430r/min，电源频率为50Hz。

求：

电动机的磁极对数p、额定运行时的转差率SN、转子电路频率f2和转差速度Δn。

（8分）

解：

电动机的额定转速总是接近同步转速的，因此判断此电机的n0=1500r/min，所以可求得极对数p=2，额定运行时的转差率SN=（1500-1430）/1500≈0.047，转子电路的频率f2=sf1=0.047×

50≈2.33Hz，转差速度Δn=1500-1430=70r/min。

2、某4.5KW三相异步电动机的额定电压为380V，额定转速为950r/min，过载系数为1.6。

求

（1）TN、TM；

（2）当电压下降至300V时，能否带额定负载运行？

（1）TN=9550×

4.5/950≈45.2N·

mTM=TNλ=45.2×

1.6≈72.4N·

m

（2）当电压下降至300V时，300/380=78.9%UN，电机的电磁转矩与电压的平方成正比，此时电动机产生的最大电磁转矩TM=72.4×

0.7892≈45.1N·

m<

TN，无法带额定负载运行。

3、一台三相异步电动机，铭牌数据为：

Y联接，PN=2.2KW，UN=380V，nN=2970r/min，ηN=82%，cosφN=0.83。

试求此电动机的额定电流、额定输入功率和额定转矩。

（10分）

额定输入功率：

额定电流：

额定转矩：

4、一台Z373直流电动机，已知其铭牌数据为：

PN=17kW，UN=440V，IN=46A，nN=1000r/min。

试求额定状态下该直流电机的额定输入电功率P1N、额定效率ηN和额定电磁转矩TN。

额定输入电功率：

额定效率：

额定电磁转矩：

5、一台并励直流电动机，已知其铭牌数据为：

PN=40kW，UN=220V，IN=208A，nN=1500r/min，Ra=0.1Ω，Rf=25Ω。

试求额定状态下该直流电机的额定效率ηN，总损耗P0，反电动势Ea。

总损耗：

反电动势：

6、一台并励直流电动机，已知其铭牌数据为：

PN=7.5kW，UN=220V，nN=1000r/min，IN=41.3A，Ra=0.15Ω，Rf=42Ω。

保持额定电压和额定转矩不变，试求：

①电枢回路串入R=0.4Ω的电阻时，电动机的转速和电枢电流。

②励磁回路串入R=10Ω的电阻时，电动机的转速和电枢电流。

（12分）

①电枢回路串入0.4Ω电阻时：

电枢电流：

电枢反电动势：

电动机常数：

电动机转速：

②励磁回路串入R=10Ω的电阻时，

电枢电流：

7、一台并励直流电动机，已知其铭牌数据为：

PN=10kW，UN=220V，IN=50A，nN=1500r/min，Ra=0.25Ω。

在负载转矩不变的条件下，如果用降压调速的方法将转速下降20%，电枢电压应降到多少？

（7分）

下降后的转速为：

负载转矩不变，意味着电磁转矩不能变，因此，

此时电路输出功率：

负载不变，轴上输入电流应不变，因此电源电压为：

第7章检测题

1、低压电器按照它的职能不同可分为控制电器和保护电器两类。

由此可知，交流接触器属于控制类电器，熔断器属于保护类电器。

2、接触器是由电磁系统和触头系统两个主要部分组成，利用电磁铁的吸引力而动作。

接触器还具有欠压和失压保护功能。

交流接触器的主触头额定电流较大，可以用来接通和断开大电流的主电路；

辅助触头的额定电流较小，一般为5A。

3、热继电器是利用电流的热效应而动作的。

它的发热元件应串接于电动机的主回路中，其常闭触点应串接在控制的小电流回路中。

热继电器的整定电流值是指热继电器长期工作而不动作时的最大电流值。

4、熔断器应串接于被保护的电路中，当电流发生短路或严重过载故障时，由于电流过大，熔件过热而自行熔断，从而将故障电路切断，起到保护作用。

5、自动空气开关又称断路器。

其热脱扣器作过载保护用，电磁脱扣机构作短路保护用，欠电压脱扣器作失压保护用。

有些自动空气开关还具有漏电保护功能。

6、控制按钮在电路图中的文字符号是SB；

行程开关在电气控制图中的文字符号是SQ；

时间继电器在电气控制图中的文字符号是KT。

7、气囊式时间继电器要调整其延时时间可改变进气口的大小，进气快则延时时间短，反之则延时时间长。

8、电动机的正反转控制电路，其实就是正转控制与反转控制电路的组合。

但在任何时候只允许其中一组电路工作，因此必须进行互锁，以防止电源短路。

9、行程开关既可以用来控制工作台的行程长度，又可作为工作台的极限位置保护。

10、多地控制线路的特点是：

起动按钮应并联在一起，停止按钮应串联在一起。

11、在交流1000V及以下，直流1200V及以下工作的电器称为低压电器。

12、安装刀开关时，夹座应和进线相连接，触刀应和出线相连接，闸刀手柄向上应为合闸状态。

13、组合开关多用于机床电气控制系统中作电源开关用，通常是不带负载操作的，但也能用来接通和分断小电流的电路。

14、瓷插式熔断器熔丝熔断后，可更换熔丝投入使用。

螺旋式熔断器熔丝熔断后应更换熔断器，而不能只更换熔丝。

管式熔断器熔片熔断后，除更换熔片外，有时还要更换熔断器片的封闭管。

15、20A以上的交流接触器通常都装有灭弧罩，用它来迅速熄灭主触头断开时所产生的电弧，以防止触头烧坏，并使接触器的分断时间缩短。

1、交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致线圈烧毁。

（ 

对）

2、接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，减小振动与噪声。

（ 

3、自动空气开关又称为低压断路器。

4、只要外加电压不变化，交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。

错）

5、两个相同的交流接触器的线圈串联时，接触器能正常使用。

6、一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。

7、时间继电器也有不能延时、立即动作的触头。

8、两个相同的交流接触器的线圈并联时，接触器能正常使用。

9、行程开关、限位开关、终端开关是同一种开关。

（对 

）

10、交流接触器加上50%的额定电压（380V），衔铁应可靠地吸合。

1、刀开关的文字符号是（B）

A、SBB、QSC、FU

2、自动空气开关的热脱扣器用作（A）

A、过载保护B、断路保护C、短路保护D、失压保护

3、交流接触器线圈电压过低将导致（B）

A、线圈电流显著增大B、线圈电流显著减小

C、铁心涡流显著增大D、铁心涡流显著减小

4、自锁环节的功能是保证电动机控制系统（C）。

A、有点动功能B、有定时控制功能C、起动后连续运行功能

5、自锁环节应将接触器的（A）触点并联于起动按钮两端。

A、辅助常开B、辅助常闭C、主触点

6、当两个接触器形成互锁时，应将其中一个接触器的（B）触点串进另一个接触器的控制回路中。

A、辅助常开B、辅助常闭C、辅助常开和辅助常闭均可

7、下列电器哪一种不是自动电器。

A）

A、组合开关 

B、直流接触器 

C、热继电器

8、接触器的常态是指（ 

C 

）

A、线圈未通电情况 

B、线圈带电情况 

C、触头断开时 

D、触头动作时

9、由接触器、按钮等构成的电动机直接启动控制回路中，如漏接自锁环节，其后果是（ 

B）

A、电动机无法启动 

B、电动机只能点动

C、电动机启动正常，但无法停机 

D、电机无法停止

10、下列电器不能用来通断主电路的是（ 

D）

A、接触器 

B、自动空气开关 

C、刀开关 

D、热继电器

11、熔断器的额定电流与熔体的额定电流（B）

A、是一回事 

B、不是一回事 

C、不清楚

12、在延时精度要求不高、电源电压波动较大的场合，应选用（A）

A、空气阻尼式时间继电器B、晶体管式时间继电器

C、电动式时间继电器 

D、上述三种都不合适

13、通电延时型时间继电器，它的动作情况是（A）

A、线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作

B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作

C、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作

D、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作

14、行程开关的符号为（ 

C）

A、SK 

B、SB 

C、SQ 

D、ST

四、名词解释（每小题2分）

1、低压电器

控制电器以交流1000V、直流1200V为界，低于此数值的称为低压电器。

2、高压电器

凡高于1200V、直流1500V的电器设备，称为高压电器。

五、简答题（每小题3分）

1、在电动机控制线路中，已装有接触器，为什么还要装电源开关？

它们的作用有何不同？

电源开关如闸刀开关、铁壳开关、自动空气开关一般不适宜用来频繁操作和远距离控制，而一般的电动机控制都有这方面的要求。

交流接触器适用于频繁地遥控接通或断开交流主电路，它具有一般电源所不能实现的遥控功能，并具有操作频率高、工作可靠和性能稳定等优点。

但交流接触器保护功能较差，不具备过载、短路等保护功能，而这些功能又是通常电动机控制回路所必须的。

一般电源开关，特别是自动空气开关，它的保护机构完善齐全，能对电动机进行有效保护。

所以需由两者配合使用才能做到控制灵活、保护齐备。

2、试述交流接触器的结构组成与各部分功能。

交流接触器由电磁系统和触头系统构成，电磁系统包括铁心、衔铁和线圈；

触头系统包括三对主触头、两对辅助常开触头和两对辅助常闭触头。

线圈接在控制回路中，线圈通电，铁心和衔铁吸合；

常开触头闭合、常闭触头打开；

线圈失电，衔铁释放，触头复位。

3、试述低压熔断器的选用原则。

选择熔断器主要是选择熔体的额定电流。

选用的原则如下：

①一般照明线路：

熔体额定电流≥负载工作电流；

②单台电动机：

熔体额定电流≥（1.5～2.5）倍电动机额定电流；

但对不经常起动而且起动时间不长的电动机系数可选得小一些，主要以起动时熔体不熔断为准；

③多台电动机：

熔体额定电流≥（1.5～2.5）倍最大电机IN＋其余电动机IN。

4、接触器除具有接通和断开电路的功能外，还具有什么保护功能？

接触器除具有接通和断开电路的功能外，还具有失压和欠压保护功能。

5、在电动机控制接线中，主电路中装有熔断器，为什么还要加装热继电器？

它们各起何作用，能否互相代替？

而在电热及照明线路中，为什么只装熔断器而不装热继电器？

熔断器在电气线路中主要起短路保护和严重过载保护作用，而热继电器主要用于过载保护。

两者不能互为代用，但可以互为补充。

如果用熔断器作电动机的过载保护，为了防止电动机在启动过程中熔断器熔断，熔断器熔体的额定电流一般应取电动机额定电流的2.5～3倍，这样即使电动机长时间过负荷50%，熔断器也不会熔断，而电动机可能因长时间过负荷而烧坏。

所以不能用熔断器