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1、文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下裁支持河南理工大学机电传动控制考试题库一、选择题（10分）电源电压为380V，三相笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为380V时，能否采用星形一三角形启动？ （A） A能B不能直流电动机调速系统，假设想采用恒转矩调速，那么可改变（C ）A Ke BQ C U3从步进电动机的电源脉冲分配器中送出的脉冲电压的顺序，决定了此电动机转子的（D）A角位移的大小B角速度的大小C角加速度的大小D角位移的方向4三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会（A）A增加B减小C等于零5 直流电动机调速系统，假设想采用恒功率调速，那么可改变（C ）A
2、U B Ke C Q6对一台确定的步进进而言，其步距角决定于（C）A电源脉冲的频率B电源脉冲的幅值C电机的通电方式D电机的负载大小7三相鼠笼式异步电动机在相同电源电压下，空载启动比满载启动的启动转矩（C ）A小B大C相同8三相异步电动机带一定负载时，假设电源电压降低了，此时电动机转矩（C ）A增加B减少C不变9 电源电压为380V，三相笼型异步步电动机定子每相绕组的额定电压为220 V时，能否采用星形一三角形启动？（ B）A能B不能步进进电劫机转角与脉冲电源的关系是（B ）A与电源脉冲频率成正比B与电源脉冲数成正比C与电源脉冲宽度成正比D与电源脉冲福值成正比10 三相鼠笼式异步电动机在运行中断
3、了一根电源线，那么电动机的转速（B ）A增加B减少C停转12-加快机电传动系统的过渡过程，可以增大（C ）AGD2 BnC Tm1文档来源为：从网络.word版本可编辑.文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持220V220V93.75ARa Rad故 Rad 2-20.2 Rad9 .有一直流电动机脉宽调速系统（ PWM-M ），假设外加电源电压U （E） =220V，脉冲频率f=2000Hz,在脉冲周期内全导通时的理想空载转速ns=9OOr/min,如要电劫机的理想空载转速n02=225r/min,问：此系统在一个脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）玉应是多少？10.有一台三相鼠笼
4、式异步电动机，其额定数据为：Pn 10kW, nN1460r/min ,U n380V, 接法 , n 0.868, coa n 0.88 ,TStANCd st/In &5 试求：额定输入电功率Pin ： 额定转差率Sn ： 额定电流鬲： 输出的额定转矩Tn 采用Y-换接启动时的启动电流和启动转矩。11.电炉的电阻R=18.5Q,为调节加热温度，用晶闸管组成单相半控桥式可控整注电路控制，接在电压U2 -.2 220sin tV r的交流电源上，试求：绘出可控整流电路图;当控制角30时，求加在电炉上的电压平均值Ud ； 当控制角30时，求通过电炉的电流平均值Id。 绘出U2、Ud、id、Uvs
5、的波形图。12.有一台三相鼠笼式异步步电动机，其额定数据为：P2n 10kW, nN 1460r / min ,U 380V, 接法，n 0.868, coa n 0.88 ,Tsi/Tn 1.5, I st /1 n 6.5 试求：6定子极对数P；10文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持额定输入电功率Pn ;额定转差率Sn ;额定电流In :输出的额定转矩Tn ；采用Y- 换接启动时的启动电流和启动转矩。 当负载转矩为30N-m时，该电动机能否采用 Y换接启动。因 Tsiy32.7N ?m 30N ?m Tl 故能启动。13.有一直流电动
6、机脉宽调速系统（PWM-M ），假设外加电源电压U （E） =220V，脉冲频率f=4OOOHz,在脉冲周期内全导通时的理想空载转速noi=45Or/min,如要电动机的理想空载转速no2=45r/min,问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）应是多少？11文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持13.反电势E比E1是一台直流他励电动机在稳定运行时，电枢E=E.，如负载转矩T=常数，外加电压和电抠电路中电阻均不变，问减弱励磁使转速上升到新的稳定值后，电枢反电势(B)A增大B减少C相等14.少加快机电传动系统的过渡过程，（A ）可以减C
7、TmA GD2 Bn(C )(C )15 线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩A愈大B愈小A愈大B愈小C不一定（可大可小）三相鼠笼式异步电动机带动一定负载运行时，假设16.电源电压降低了，此时电动机转速（B ）A增大B减少C不变二、填空题（每题2分，共10分）1. 直流电动机常用的调速方法有 _、和改变电枢电路外串电阻、改变电枢电压、改变主磁通三相笼型异步电动机的启动方法有和。全压启动、降压启动晶闸管的导通条件是与，晶闸管由导通转变为阻断的条件是，阻断后它所承受的电压大小决定于。阳极加正向电压、控制极加正向电压、阳极电压降到零或反向、电源电压直流电动机的启动方法有禾廿。
8、降压启动、电枢电路外串启动电阻三相笼型异步电动机常用的调速方法有和 O变极调速变频调速2. 晶闸管的几个主要参数是 、和。2文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持断态重复峰值电压Udrm、反向重复峰值电压Urrm、额定通态平均电流It、维持电流Ih3. 三相鼠笼式异步电动机降压启动方法有、和定子绕组串电阻、星形一三角形变换、自耦变压器&晶闸管可控整流电路的负载常有、和。 电阻、电感性、反电动势9 生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有、和 0调速范围、静差度、平滑性-生产机械对电动机调速系统提出的主要动态技术指标有、和。最大超调量、
9、振荡次数、过渡过程时间三相线绕式异步电动机常用进行启动和调速，也可以用进行启动。电阻器频敏变阻器.三相鼠笼式异步电动机的电气制动方法有 和 反接制动能耗制动10 对晶闸管触发电路产生触发脉冲的要求主要有、 和 足够大的触发电压和电流、有一定的脉冲宽度、不触发时的输出电压小最好为负、 前沿要陡、 与主电路同步三、问答题（回答要点，并简明扼要作解释。每题 4分，共20分）1. 有一台三相异步电动机，正常运行时为接法，在额定电压Un下启动时，其启动转矩Tst=1.2TN （Tn为额定转矩），假设采用丫-换接启动，试问当负载转矩Tl=35%Tn时， 电动机能否启动？为什么？11采用丫-换接启动时，启动
10、转矩Ts1y-Tst1.2Tn 0.4Tn 0.35Tn故能33够启动。3文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持2 .试说明下列图中几种情况下系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转矩的实际作用方向）图（a）所示为加速 图（b）所示为减速图（c）所示为减速图（d）所示为减速3 .对电动机的启动转矩有哪些主要要求？4文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持启动转矩大，电流小，平滑，平安可靠，简单方便，功耗小直流他励电动机启动时，假设加上励磁电流前就把电枢电压加上，这时会产生什么后
11、果（试 从Tl=0和Tl=Tn两种情况加以说明）？Tl=O时飞车，Tl=Tn时电枢电流很大。4 单相异步电动机为什么没有启动转矩？常采用哪些方法启动？因为单相交流电产生脉动磁场，不产生旋转磁场，所以 Tst 0，常采用电容分相式和 罩极式两种启动方法。5 .电流截止负反应的作用是什么？试画出其转速特性n=f （la）,并加以说明；转折点电流L，堵转电流lao，比拟电压Ub如何选？作用是当电动机严重过载时，人为地造成“堵转”，防止电枢电流过大而烧坏电动机。转速特性如下图。I。以前为稳定运行的硬特性区； I。以后为软特性，n迅速下降，而la 确增加不多，起到了 “限流”作用。其中：|o=KI aN
12、= 1.353,刖=（2-2.5） I aN.UbW KI aNR- UbO.如下列图所示，曲线1和2分别为为电动机和负载的机械特性。试问：电动机能否在A点稳 定运行？为什么？能，因为当nnA时，TmTl；反之当nTl6 .有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？依靠被调量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调量接近不变，但又必须具有偏 差（即 UM 0）的反应控制系统，即有静差调节系。该系统中采用比例调节器。依靠偏差进行调节，使被调量等于给定量（即4 U=0 ）的反应控制系统，即无静差调节 系统。该系统中采用比例枳分调节器。7 .何谓恒转矩调速和恒功率调速？在调速过程中维持转矩不
13、变的调速，叫恒转矩调速；在调速过程中维持功率不变的调速， 叫恒功率调速。10.如下列图所示图中各物理量的方向均是实际方向，试在咧内标明哪些作发电机（标G）运行？哪些作电动机（标M）运行？4文档来源为：从网络.word版本可编辑.文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持图（a所示为G 图（b）所示为G 图（c）所示为M 图（d）所示为M何谓整流器？何谓逆变器？何谓有源逆变器？何谓无源逆变器：试用简单电路图说明无源逆变器的工作原理。将交流电变成直流电的装置，称为整流器，反之称为逆变器；把直流电逆变为同频率的 交流电反应到电网去，称为有源逆变器；把直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电供
14、给负载， 那么称为无源逆变器，无源逆变器的工作原理如下列图所示。12 .为什么直流电动机直接启动电流很大？因U=E+IR 启动时E=0，电枢加上额定电压，而电枢电阻很小，故 1sm很大。Ra积分调节器为什么能消除静态误差？只要系统受到干扰时出现偏差， U工0,积分器就开始积分，它的输出使被调量变化， 力图恢复受干扰前的数值，当完全恢复后， u=0时，积分调节器能维持此过程中积分 的数值，所以可消除静差。13 .什么叫调速范围？什么叫静差度？这两项静态指之间有何关系？调速范围是指电劫机在额定负载下最高转速和最低转速之比，即D=n max/nmin ；静差率是指负载由理想空载转速到额定负载甩对应的
15、转速降落与理想空载转速之比，即 S=A n/n。D与S之间是相互关联的，调速范围是指在最低转速时还能满足给定静差率的转速可调范围；对静差 率要求越小，允许的调速范围也越小。14 -有一台三相异步电动机，正常运行时为接法，在额定电压Un下启动时，其Ts=1.2Tn,假设采用 丫-换接启动，试问当负载转矩Tl=45%Tn时，电劫机能否启动？为什么？6文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持1采用丫换接启动时，启动转矩TstY Tst1.2Tn0.4Tn0.45Tn，所3以不能启动。j r*n fz3i t m d. -J-An 上一 / r / k
16、t m m n i M ui -J-、，- c由于一般同步电动机的电源频率高（f=50Hz ），转子有惯性，来不及被定子的旋转磁场 所吸引，所以没有启动转矩。故要采用异步启动法。四、计算题.有一直流电动机脉宽调速系统（ PWM-M ），假设外加电压U （E） =100V，脉冲频率 f=4000Hz，在脉冲周期内全导通时的理想空载转速nm=1OOOr/min,如果要求电动机的理想空载转速n02=4OOr/min,问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）应 是多少？因 UavUs(2T11)，且f T1 2Ti f 1_22g1000 400 1000故 Ti ms 0.175ms2fn0i
17、 2 4000 1 000Uav2 有一电炉，其电阻R=14.85 Q,为了调节加热温度，用一只晶闸管控制，供电电路为单相半波可控整流电路，接在电压 U2 . 2 220sin tV的交流电源上，试求：绘出可控整流电路图；当控制角60时，求加在电炉上的电压平均值Ud： 当控制角60时，求通过电炉的电流平均值打。3 有台直流他励电动机，其铭牌数据为：Pn 5.5kW,UN Ut 220V, nN 1500r/min, 0.8, Ra 0.2。试求:额定转矩Tn额定电枢电流Ln7文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从网络.word版本可编辑.欢迎下载支持额定电枢电流时的反电势；直接启
18、劫时的启劫电流； 假设使启动电流为三倍的额定电流，那么电枢应串入多大的启动电阻？此时的启动转矩为多少？因。里kRa R adc 11220故 = n 22 1S31 aN3 31.25那么 Ts： K,1st 9.55Ke 1st 9.55 3I aN n4 .某一调速成系统在高速时的理想空载转速na=1450r/min,低速时的理想空载转速no2=1OOr/min,额定负载时转速降 nN=50r/min。画出该系统的静特性； 求出调速范围D和低速时系统的静差度 S2 ；1 nmax与S2 一定时，扩大调速范围的方法是什么？调速系统中应采取什么措施保证转速的稳定 性？nN，调速系由D max
19、2可知，在nmax与S2 一定时，扩大调速范围的方法是减少叶1 S2统应采用由转速负反应组成的闭环系统。5 .有一直流电动机脉宽调速系统（ PWM-M ）,假设外加电源电压U （E） =110V，脉冲频率f=5000H乙在脉冲周期内全导通时的理想空载转速ni=16OOr/min,如要电动机的理想空载转速n02=8OOr/min,问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）Ti应是多少？因UavUs(2，且T02021 2Ti f 1P102故2 5000 1600P102故2 5000 16001600 800 1000ms O.i5ms8文档来源为：从网络.word版本可编辑文档来源为：从
20、网络.word版本可编辑.欢迎下载支持.某一调速系统在高速时的理想空载转速ni=1850r/mi n,低速时的理想空载转速n02=15Or/min,额定 负载时的转速降 nN=50r/min.。 求出调速范围D和低速时系统的静差度S2 ；写出系统的调范围D、青争差度S2,最高转速nm”和转速降Za nN四者之间的关系；画出该系统的静特性； 在nmax与S2一定时，扩大调速范围的方法是什么？在nmax与S2 一定时扩大调速范围的方法是减少“N7.有一电阻炉，其电阻R=29.7Q,为了调节加热温度，用晶闸管组成单相半控桥式可控整流电路控制，接在电压U2 2 220sin tV的交流电源上，试求：绘出可控整流电路图；当控制角60时，求加在电炉上的电压平均值Ud ； 当控制角60时，求通过电炉的电流平均值卜。&有台直流他励电动机，如下图，其铭牌数据为：Pn 5.5kW,U n Uf220V ,on 1500r /min, 0.8, Ra 0.2 , Rf 110 试求：额定励磁电流尿；励磁功率Pf :额定转矩Tn ：额定电枢电流laN：额定电枢电流时的反电势；直接启动时的启动电流； 假设使启动电流为三倍的额定电流，那么电枢应串入多大的启动电阻？9文档来源为：从网络.word版本可编辑