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1、座位号试卷代号：1387国家开放大学2020年秋季学期期末统一考试电气传动与调速系统试题2021年1月得分评卷人一、选择题（10小题，每小题3分，共30分）题号.四总分分数1 .当传动系统做旋转运动时，作用在电动机轴上的电磁转矩T和负载转矩TL之差，即T-TL=AT称为动态转矩，当T=0,即dn/dt=0 时，系统处于（）运行状态。A.减速B.静止或匀速C.加速D.不确定2 .如图1所示的负载机械特性属于（）。图1A.反抗性恒转矩负载机械特性B.恒功率负载机械特性C.位能性恒转矩负载机械特性D.直线型负载机械特性3 .直流电机的主磁极是产生（）的部件。A.磁场B.电流C.电压D.电动势4 .直
2、流电机中用于产生感应电势和通过电流的电路部分是（）。A.励磁绕组B.主磁极C换向极D.电枢绕组5. 一台8极三相异步电动机，定子电流频率为50Hz,电机正常运行时，定子旋转磁场的 转速为（）。A. 375r/minB.600r/minC. 750r/minD. lOOOr/min6 .三相异步电动机的T型等效电路如图2所示，mi表示电机的相数，则转子绕组的铜 耗可表示为（）oA.P2 mi Ii 2RiB.P2 mi I2 2R2C. Pa2 =mlli 2RmD.Pa2 =mi Ii 2R27 .当同步电动机的励磁电流大于正常励磁值时，同步电动机处于（）运行状态。A.过励B.欠励C.正常励磁
3、D.不确定8 .晶闸管在触发导通之后，通过以下（）方式可以让其关断。A.门极加电流B.门极不加电流C.阳极与阴极间加正压D.阳极与阴极间加反压9 .降压DC/DC变换器体现了（）的特性。A.二极管耐压为输人电压，开关器件耐压为输入电压B.二极管耐压为输入电压，开关器件耐压为输出电压C.二极管耐压为输出电压，开关器件耐压为输入电压。D.二极管耐压为输出电压，开关器件耐压为输出电压10 .异步电动机变频调速时，减速时间设置过短会导致（）oA.输入侧过电压B.输入侧欠电压C.直流侧过电压得分评卷人D.直流侧欠电压二、判断题（将判断结果填在括弧内，正确打J号，错误打X号。6小 题，每小题3分，共18分
4、）11 .如图3所示为他励直流电动机的机械特性曲线族，表示的是减弱磁通的人为机械特性。（）12 .三相异步电动机正常运行时，转子转速为n,定子旋转磁场的转速为ng,则该电动机的转差率（） n13 .隐极同步电动机的定子电压方程为U=E。+IRa+jlXo o （）14 .反应式微型同步电动机转子在不同的方向具有不同的磁阻，直轴方向磁阻最大，交轴方向磁阻最小。（）15.IGBT 器件导通后，必须在门极加电压才能维持导通。（）16 .规则采样法实现SPWM时、采用载波负峰值采样的方法更准确。（）得分评卷人三、简答题（4小题，每题7分，共28分）17 .他励直流电动机的机械特性指的是什么？其表达式是
5、怎样的？18 .三相异步电动机的主要结构有哪些?其中运动的结构部件主要有哪些？19 .三相异步电动机在额定频率以下进行变频调速时，定子侧电压和频率间应该保持什 么关系？为什么？20 .典型的交-直-交无换向器电动机调速系统如何实现四象限运行？如何进行速度调节 和正反转运行的控制？评卷人么!综合题（2大题,共24分）21 . （12 分）一台6极三相鼠笼式异步电动机，定子绕组为Y接（星形连接），额定电压Uv=380V, 额定转速ny=960r/min,电源频率fi=50Hz。请问：（1）电动机的同步转速和额定转差率分别为多少？（2）电动机定子绕组的额定相电压为多少？（3）电动机转子电流的频率为多
6、少？22 . （12分）单相桥式全控整流电路带阻感负载时，输入交流电压有效值为220V,如果负载电流恒定 且波形近似为一条直线，请问：（1）每只晶闸管的导通角为多少？（2）触发角a为60时，直流侧平均电压为多少？（3）晶闸管的最大移相角为多少？试卷代号：1387国家开放大学2020年秋季学期期末统一考试电气传动与调速系统试题答案及评分标准（供参考）2021年1月一、选择题（10小题，每小题3分，共30分）l.B2.C3.A4.D5.C6.B7.A8.D9.A10.C二、判断题（将判断结果填在括弧内，正确打J号，错误打义号。6小题，每小题3分，共18分）11. X12. X13. V14. X1
7、5. V16 . V三、简答题（4小题，每题7分，共28分）17 .他励直流电动机的机械特性指的是什么？其表达式是怎样的？答：他励直流电动机的机械特性是电动机的转速n与电磁转矩T之间的关系n=f（T）。（3分）根据他励直流电动机的电压方程和转矩公式T =CT4wfaJ（2分）U R可得机械特性表达式为“-芸- kF47。（2分）C.Ct鹤I18 .三相异步电动机的主要结构有哪些?其中运动的结构部件主要有哪些？答：三相异步电动机的主要结构包括：静止的定子、旋转的转子（也称为电枢），以及定子和 转子之间的气隙。（4分）其中运动的结构部件主要有：转子铁心、转子绕组、轴、风扇等。（3分）注：运动的结构
8、部件只要答出任意3种对的即可给满分3分。19 .三相异步电动机在额定频率以下进行变频调速时，定子侧电压和频率间应该保持什 么关系？为什么？答：定子侧电压应该与频率成正比变化，维持其比值基本恒定（4分）。电机转速与定子侧频率基本成正比变化（1分）。但是如果只改变频率会导致定子磁通发 生变化，出现铁芯饱和或励磁不足（1分）。因此需要定子侧电压应该与频率成正比变化，维持 磁通在调速过程保持不变（1分）o20 .典型的交-直-交无换向器电动机调速系统如何实现四象限运行？如何进行速度调节 和正反转运行的控制？答：通过协调控制整流侧触发角和换流超前角来实现四象限运行（3分）；通过调节整流侧 的触发角a实现
9、速度调节（2分），通过调节换流超前角y实现正反转控制（2分）。四、综合题（2大题，共24分）21 . （12 分）答案：（1）由于异步电动机的极数2P=6,所以，电动机的同步转速为：n o =60fi /p=60x50/3=1000（r/min）（3分）由于异步电动机的额定转速为960r/min,所以，异步电动机的额定转差率为：s=（n8 -ny）/n8 =（1000-960）/1000=0.04（3分）（2）由于定子绕组为星形连接，所以定子绕组的额定相电压为：Ui =Un/也=220（V）。（3分）（3）转子电流的频率为：f2 =s。=0.04x50=2（Hz）。（3 分）22 . （12分）答案：（1）每只晶闸管的导通角度为180。（4分）（2）Ua=0.9xU2 xcosa=0.9x220xcos6（T=99（V）（4分）（3）单相全控整流电路的最大移相角为90。（4分）