大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷

大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（A）第1页共11页机密★启用前大连理工大学网络教育学院2012年9月份《电机与拖动》课程考试模拟试卷考试形式：闭卷试卷类型：（A）☆注意事项：1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。学习中心______________姓名____________学号____________一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、一个由交流电流励磁的磁路，交流励磁绕组的电压有效值一定，若磁路的磁阻增加时，磁路中的磁通将（）。A．不变B．增加C．不能确定，与频率有关D．减少2、一台并励直流电动机，如果电枢电压Ua和励磁电流If保持不变，在驱动恒转矩负载时，如果在电枢电路串入电阻RC，则稳定运行后（）（提示：忽略电枢反应）。A．n提高，Ia不变B．n提高，Ia减小C．n降低，Ia不变D．n降低，Ia增大3、并励直流发电机若正转能自磁，则反转时（）。A．不能自励B．需调换励磁绕组的两个端才能自励C．也能自励D．需减小励磁回路的电阻才能自励4、设变压器额定运行时的铁损耗为PFeN，则80%额定负载时的铁损耗为（）。A．0.64PFeNC．PFeNB．0.8PFeND．1.2PFeN5、额定电压为220/110V的变压器，若低压侧施加110V的电压，则高压侧的电压为（）。A．55VB．220VC．110VD．330V大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（A）第2页共11页6、一台三相异步电动机在额定电压、额定频率下运行，当负载增加时，其转速n和转子电流I2的变化规律是（）。A．n提高，I2不变B．n提高，I2减小C．n降低，I2不变D．n降低，I2增大7、某三相绕线转子异步电动机，在临界转差率sm＜1的范围内增加转子电阻R2时，起动电流Ist和起动转矩Tst的变化情况是（）。A．Ist增加，Tst不变B．Ist减小、Tst增加C．Ist减小，Tst不变D．Ist增加、Tst减小8、三相同步电动机在欠励状态下运行时，电动机对电网呈现的性质是（）。A．电感性B．电阻与电感性，与负载轻重有关C．电阻性D．电容性9、一台五相步进电动机，采用五相十拍运行方式，步距角为1.5°，当脉冲的频率为3000Hz时，其转速为（）r/min。A．750C．1000B．500D．25010、一交流测速发电机，在n=1000r/min时，输出电压为50Hz、100V，当转速n=500r/min时，输出电压为（）。A．25Hz、100VB．50Hz、100VC．25Hz、50VD．50Hz、50V二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）11、在直流电机中，换向器和电刷的作用是什么？12、变压器的一、二次绕组之间并无电的联系，为什么一次侧的电流会随二次侧电流的变化而变化？13、转差率s是异步电动机的基本变量，如何用转差率s来区分三相异步电动机的各种运行状态？14、并网运行的三相同步发电机怎样调节其输出的有功功率和无功功率？三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）15、某三相变压器，SN=2000kV·A，U1N/U2N=1000/400V，Yyn0联结。一次侧接在1000V电压上工作，变压器折算到高压侧的每相短路阻抗为Zs=0.15+j0.35Ω，负载为星形联结，其每相阻抗为ZL=0.96+j0.48Ω。试用简化等效电路计算：(1)负载功率因数cos2；(2)一、二次侧电流I1和I2；(3)二次侧端电压U2L；（4）效率。大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（A）答案第3页共11页16、一台他励直流电动机，额定数据如下：UN=220V，IN=10A，Ra=1Ω，nN=1500r/min。该电动机通过绞车起吊质量为m=5.44kg的重物（如下图所示），绞车的半径为r=0.25m。忽略损耗，不计电枢反应，保持额定励磁。（1）采用电枢回路串电阻调速，使提升速度为n=300r/min时，求电枢回路串入的电阻值RC；（2）采用调压调速（RC=0），使重物提升到离地面h米高度时停止运动，电枢电压应调到多少伏？（3）如果电动机正以n=1500r/min的转速提升重物时突然用一个阻值合适的电阻代替电枢电源，试用机械特性曲线和工作点来说明电动机运行状态的变化过程。17、某三角联结的三相异步电动机，已知额定值为UN=380V，fN=50Hz，PN=30kW，nN=960r/min，cosN=0.85，定子铁损耗和铜损耗PFe1+PCu1=2.8kW，机械损耗Pfw=0.6kW，附加损耗Pad忽略不计。试计算在额定运行时：（1）sN和f2N；（2）Pm、Pe和PCu2；（4）P1N和IN；（5）TeN。18、一台额定容量为90625kV·A的三相水轮发电机，其额定电压UN=10.5kV，额定功率因数cosN=0.8（电感性），星形联结，交、直轴同步电抗分别为Xd=1.25，Xq=0.69，忽略电枢电阻。试求该发电机额定运行时的电磁功率Pe、励磁电动势E0、功率角N和内功率因数角N。机密★启用前大连理工大学网络教育学院2012年9月份《电机与拖动》课程考试模拟试卷答案考试形式：闭卷试卷类型：（A）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、C2、C3、B4、C5、B6、D7、B8、A9、A10、D+Ua－RC+E－mhv2v1r+UfN－大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（B）第4页共11页二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）11、答：直流发电机的换向器和电刷起了整流器的作用（1分），将电枢绕组产生的交流感应电动势和电流变换成直流引到外电路（2分）；直流电动机的换向器和电刷起了逆变器的作用（1分），将外部直流电流变换成交流电流引入电枢绕组（1分）。12、答：虽然一、二次绕组之间没有电路上的直接连接，但有磁的耦合（1分），即它们交链着同一个主磁通。负载运行时，主磁通是由一、二次绕组磁动势共同激励的（1分）。当变压器一次侧电压和频率不变时，主磁通幅值基本不变（1分），磁路中的总励磁磁动势遵循磁动势平衡关系：012211INININ（1分）。因此，当二次侧电流I2变化时，其磁动势N2I2也随之改变。故一次侧磁动势N1I1必将相应变化（1分）。所以说，一次侧的电流会随二次侧电流的变化而变化。13、答：根据转差率s的正负和大小，异步电机可分为电动机、发电机和电磁制动三种状态（2分）。当0s1时，电机处于电动状态（1分）；当s0时，电机处于发电机状态（1分）；当s1时，电机处于电磁制动状态（1分）。14、答：调节并联运行的三相同步发电机输入的有功功率P1（调节原动机的输出转矩）（2分），就可以调节其输出的有功功率P2（1分）；调节转子的励磁电流If（1分），就可以调节其输出的无功功率Q2（1分）。三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）15、解：（1）8944.096.048.0arctancoscos22分（2）设V035.5770310001VU，5.240010002121NNUUUUk2分3648.096.05.222jjZkZLL2分A58.2844.82A3j6.350j15.0035.577LS121ZZUII3分则A44.821I，A1.206A44.825.222IkI2分（3）V15.383V1.20648.096.033222L2LIZU2分（4）87815.058.28coscos12分%56.97%10087815.044.82100038944.01.20615.3833%100cos3cos3%1001L1N12L2L212IUIUPP16、解：负载的重力矩为mN34.13mN25.081.944.5LrgmT2分电机常数为14.01500101220NNaNNEnIRUΦC2分电枢负载电流为OnTeTLabcnc大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（B）第5页共11页A989A0.149.5534139.55NELa..ΦCTI2分(1)采用电枢回路串电阻调速时min/r150NEaCaNNΦCIRRUn3分84.1798.930014.0220aaNNENCRInΦCUR(2)实际为采用调压调速使转速将为零，即0NEaaaΦCIRUn3分故V98.9V98.91aaaIRU(3)工作点的变化过程如上图所示。电动机从a点→b点→O点→c点。3分17、解：（1）由nN知n1=1000r/min，则04.0100096010001N1Nnnns1分f2N=sNfN=0.04×50Hz=2Hz1分（2）Pm=PN+Pfw=30.6kW2分kW275.1kW6.3004.010.041mNNCu2PssP3分Pe=PCu2+Pm=31.875kW2分（3）P1N=PFe1+PCu1+Pe=34.675kW2分A98.61A85.0380334675cos3NN1NNUPI2分（4）mN14304mN100087531955095501eeN..nPT2分或mN14304mN96063095509550NmeN..nPT18、解：额定电枢相电压和相电流为V6062.2V3105.1033N1UU1分A1.4983A105.1031090625333NNN1USII2分（1）kW72500kW8.090625cosNN2NeNSPP2分（2）由cosN=0.8得87.36N，sinN=0.6。1分46.18.02.60621.498369.06.02.6062cossintanN11qN1NUIXU2分大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（B）第6页共11页55.646.arctan1N2分73.1887.3655.6NNN2分ddN10cosIXUE3分V10880.69V6.sin551.498325.1cos18.732.6062机密★启用前大连理工大学网络教育学院2012年9月份《电机与拖动》课程考试模拟试卷考试形式：闭卷试卷类型：（B）☆注意事项：1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。学习中心______________姓名____________学号____________一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、一个由直流电流励磁的磁路，直流励磁绕组的电压保持不变，若磁路的磁阻增加时，磁路中的磁通将（）。A．不变B．增加C．不能确定，与工作点有关D．减少2、一台并励直流电动机，如果电枢电压Ua和励磁电流If保持不变，在驱动恒转矩负载时，如果将电枢电路中串联的电阻RC切除，则稳定运行后（）（提示：忽略电枢反应）。A．n提高，Ia不变B．n不变，Ia增大C．n降低，Ia不变D．n不变，Ia减小3、并励直流发电机若反转能自磁，则正转时（）。A．需调换电枢绕组的两个端才能自励B．不能自励大工《电机与拖动》课程考试模拟试卷（A或B）第7页共11页C．需增大电枢回路的电阻才能自励D．也能自励4、设变压器额定运行时的铜损耗为PCuN，则80%额定负载时的铜损耗为（）。A．0.64PCuNB．PCuNC．0.8PCuND．1.2PCuN5、额定电压为10000/220V的变压器，若高压侧施加500V的电压，则低压侧的电压为（）。A．100VB．220VC．110VD．500V6、一台