潮南铁道职业技术学魔 《电机及电气控制)理论试港9 项 三 四 五 总分 得 分 一，填空题（每空1分共计26分） 1,直流电机的调速方法有 2,变压墨空载运行时，一次绕组流过的电流一（叙大，很小）。带载运行时，电蓝 会一（增加，诚小），且一次电流的大小决定着一次电流的大小， 3,列举几个特殊变压器： 一、肪冲变压器、多 绕组变压器. 4.改变交流电机的转白可以通过改变 实现。 5.笼型异步电机的降压起动方法有： 6。行程开关也称开关，可将信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制 运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护， 7.接触器可用于须繁通断一电路，又具有一保护作用 8,问服电机又称电机，在自动控制系统中作为元件，它将输入的电压信号变 换成转矩和速度输出。以鏨动控制对象。 9.制动措能可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有一·—两种，是 用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩，电磁机械制动是用电磁铁授纵 机板产生制动力矩，如一·一等 10.速度藤电器是用来反胰变化的自动电器.动作转速一般不低子300r/i, 复位转速钓在 二，判断下列说法是否正确，正确的在括号中面√，错误的面×。（每题2分，共20 分) 1.并陆电机在运行时断开时磁绕组对电机运行没有多大的影响。《) 2,三相文蓝电机在缺相后仍可雅线运行。() 3,换向器是直流电机特有的装置，() 4.电流、电压互感器属于特殊变压器。()
湖南铁道职业技术学院 《电机及电气控制》理论试卷 9 项 目 一 二 三 四 五 总 分 得 分 一、填空题（每空 1 分共计 26 分） 1．直流电机的调速方法有 、 、 。 2．变压器空载运行时，一次绕组流过的电流 （很大、很小）。带载运行时，电流 会 （增加、减小），且 次电流的大小决定着 次电流的大小。 3．列举几个特殊变压器： 、 、 、肪冲变压器、多 绕组变压器。 4．改变交流电机的转向可以通过改变 实现。 5．笼型异步电机的降压起动方法有： 、 、 。 6．行程开关也称 开关，可将 信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制 运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。 7．接触器可用于频繁通断 电路，又具有 保护作用。 8．伺服电机又称 电机，在自动控制系统中作为 元件。它将输入的电压信号变 换成转矩和速度输出，以驱动控制对象。 9．制动措施可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有 、 两种，是 用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩。电磁机械制动是用电磁铁操纵 机械产生制动力矩，如 、 等。 10．速度继电器是用来反映 变化的自动电器。动作转速一般不低于 300r/min， 复位转速约在 。 二、判断下列说法是否正确，正确的在括号中画 √ ，错误的画 ×。（每题 2 分，共 20 分） 1．并励电机在运行时断开励磁绕组对电机运行没有多大的影响。（ ） 2．三相交流电机在缺相后仍可继续运行。（ ） 3．换向器是直流电机特有的装置。（ ） 4．电流、电压互感器属于特殊变压器。（ ）
5.绕线电机不能采用变级调速。() 6.绕找电机多用于起重运输场合。《) 7.异步是指转子转速与磁场转速存在差异。() 8.热维电器和过电流雅电器在起过载保护作用时可相互替代。() 9,选用空气式时间维电器要考虑环境温度的响。() 10。单相电机一般需借用电容分相方能起动。起动后电容可要可不要。《) 三、透择填空（将正确答案代号填入空格内）（每题2分，共14分） 1.电压继电器的线圈与电蓝维电器的线圆相比，具有的特点是（) A电压雅电器的线圈与被测电路串联 且电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阳大 C电压继电器的线圈匝数少、导线粗，电阻小 D电压维电器的线圈工作时无电流 2三相异步电动机概不增加起动设备，又能适当增加起动转矩的一种降压起动方法是 A定子串电阻降压起动B定子串白据变压器降压起动 C.星一三角降压起动D.延边三角形降压起动 3三相绕线型异步电动机可逆运转并要求迅速反向的，一般采用《) 人.能托制动R.反接制动C,机械抱闸制动 0再生发电制动 4.下列电器中不能实现短路保护的是〔) A.熔新墨B过电流继电墨C热继电器 .低压断路 5在拉制线路中，如果两个动合触点并联，则它们是() A.与逻纸关系B或逻辑关系C,非逻辑关系D.与非逻辑关系 6、通电廷时时间摩电器，它的动作情况是() A线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作 B线圆通电时触点顾时动作，断电时触点延封动作 C线陶婚电时触点不动作，断电时触点辉时动作相 D线图通电时触点不动作，斯电时触点廷时动作 T、把运行中的异步电动机三相定子绕组出线璃的任意两相电题接线对调。电动机的运 行状态变为《) A反接制动 B反转运行C先是反接制动随后是反转运行
5．绕线电机不能采用变级调速。（ ） 6．绕线电机多用于起重运输场合。（ ） 7．异步是指转子转速与磁场转速存在差异。（ ） 8．热继电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。（ ） 9．选用空气式时间继电器要考虑环境温度的影响。（ ） 10．单相电机一般需借用电容分相方能起动。起动后电容可要可不要。（ ） 三、选择填空（将正确答案代号填入空格内） （每题 2 分，共 14 分） 1.电压继电器的线圈与电流继电器的线圈相比，具有的特点是（ ） A.电压继电器的线圈与被测电路串联 B.电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻大 C.电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻小 D.电压继电器的线圈工作时无电流 2.三相异步电动机既不增加起动设备，又能适当增加起动转矩的一种降压起动方法是 （ ） A.定子串电阻降压起动 B.定子串自耦变压器降压起动 C.星——三角降压起动 D.延边三角形降压起动 3.三相绕线型异步电动机可逆运转并要求迅速反向的，一般采用（ ） A.能耗制动 B.反接制动 C.机械抱闸制动 D.再生发电制动 4.下列电器中不能实现短路保护的是 （ ） A.熔断器 B.过电流继电器 C.热继电器 D.低压断路器 5 在控制线路中，如果两个动合触点并联，则它们是（ ） A.与逻辑关系 B.或逻辑关系 C.非逻辑关系 D.与非逻辑关系 6、通电延时时间继电器，它的动作情况是 （ ） 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 7、把运行中的异步电动机三相定子绕组出线端的任意两相电源接线对调，电动机的运 行状态变为（ ） A 反接制动 B 反转运行 C 先是反接制动随后是反转运行
四、简答题（每题5分，共10分） 1、简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。 2,电动机主电路中己装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用是否相同？在 摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热维电器作过载保护 五、计算设计题1题20分，2题10分，共30分) 1.,一台并励直流电动机.W=10K,=220W,If=1,17A,nM=84.5路，nN=1500r/min,Ra=0316 Q,电机拖动恒定不变的负载转矩且在额定运行情况下，调节扇@电阻使磁通减少15%，求： (1)磁通实然减少瞬间的电枢电流。 (2)电动机选入新的稳定运行后的电据电流和转速。 2、设计一台电机控制电路。要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。有过载、 短路保护
四、简答题（每题 5 分，共 10 分） 1、简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。 2、．电动机主电路中已装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用是否相同？在 摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热继电器作过载保护 五、计算设计题 1 题 20 分，2 题 10 分，共 30 分） 1、．一台并励直流电动机，PN=10KW，UN=220V，If=1.17A，ηN=84.5%，nN=1500r/min，Ra=0.316 Ω，电机拖动恒定不变的负载转矩且在额定运行情况下，调节励磁电阻使磁通减少 15%，求： （1）磁通突然减少瞬间的电枢电流。 （2）电动机进入新的稳定运行后的电枢电流和转速。 2、设计一台电机控制电路，要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。有过载、 短路保护
湖南铁道取业技术学院 《电机及电气控制》理论试卷9答案 项目 三 四 五 总分 得 分 一、填空题（每空】分共计26分） 【,直流电机的调速方法有。改变中枢回路中阻、琳、改变中枢电压。 2。变压器空载运行到。一次绕组流过的电流很小（额大、很小）。带载运行时，电流会 增加（增加，减小》，且二花电流的大小决定着二次电流的大小。 3,列举几个特殊变压器：自变压置、这用互成墨、圆离变压整、防冲变压器，多饶 组变压墨。 4.改变交流电机的转白可以通过改变三相虫重相序 实现。 5.笼型异步电机的降压起动方法有：定子回路串电阻、星-三角降压起边、自据变压适 降压起边 6.行程开关也称限位开关，可将机楼位移信号转化为电信号，通过控制其它电器来控 制运动都分的行程大小，运动方向或进行限位保护。 7.接触器可用于顿繁通断主电路，又具有公压保护作用. 8,饲服电机又称热行一电机，在自动控制系统中作为热行元件，它将输入的电压信 号变换成转矩和速度输出，以坚动控制对象。 9.。制动指施可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有能样制动、区接边两 种，是用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩。电磁机械制动是用电磁 铁操枫机械产生制动力矩，如电强格佩、电磁离合墨等。 10.速度罐电器是用来反映转速和转向变化的自动电器。动作转速一般不低于 300r/ain,复位转速约在100r/ain一 二、判断下列说法是否正确，正确的在括号中画√，请误的面×。（每题2分，共20 分) 1:并励电机在运行时断开时烟绕组对电机运行没有多大的影响。《×) 2.三相交流电机在缺相后仍呵燧续运行。（√） 3,换向器是直流电机特有的装置。(×) 4,电流、电压互感器属于特殊变压器。（√） 5.绕线电机不能采用变级调速。（√）
湖南铁道职业技术学院 《电机及电气控制》理论试卷 9 答案 项 目 一 二 三 四 五 总 分 得 分 一、填空题（每空 1 分共计 26 分） 1．直流电机的调速方法有 改变电枢回路电阻、弱磁 、改变电枢电压。 2．变压器空载运行时，一次绕组流过的电流很小（很大、很小）。带载运行时，电流会 增加（增加、减小），且二次电流的大小决定着一 次电流的大小。 3．列举几个特殊变压器：自耦变压器、仪用互感器、隔离变压器、肪冲变压器、多绕 组变压器。 4．改变交流电机的转向可以通过改变三相电源相序 实现。 5．笼型异步电机的降压起动方法有：定子回路串电阻、星-三角降压起动、自耦变压器 降压起动。 6．行程开关也称限位开关，可将机械位移信号转化为电信号，通过控制其它电器来控 制运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。 7．接触器可用于频繁通断主 电路，又具有欠压 保护作用。 8．伺服电机又称执行 电机，在自动控制系统中作为执行 元件。它将输入的电压信 号变换成转矩和速度输出，以驱动控制对象。 9．制动措施可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有能耗制动 、反接制动两 种，是用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩。电磁机械制动是用电磁 铁操纵机械产生制动力矩，如电磁抱闸 、电磁离合器等。 10．速度继电器是用来反映转速和转向 变化的自动电器。动作转速一般不低于 300r/min，复位转速约在 100r/min 。 二、判断下列说法是否正确，正确的在括号中画 √ ，错误的画 ×。（每题 2 分，共 20 分） 1．并励电机在运行时断开励磁绕组对电机运行没有多大的影响。（× ） 2．三相交流电机在缺相后仍可继续运行。（√ ） 3．换向器是直流电机特有的装置。（× ） 4．电流、电压互感器属于特殊变压器。（√ ） 5．绕线电机不能采用变级调速。（√ ）
6.绕线电机多用于起重运输场合。《√) 7.异步是指转子转速与磁场转速存在差异。（√） 8。热维电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。(×) 9.选用空气式时间维电器要考忠环境湿度的影响。《√) 10.单相电机一般需借用电容分相方能起动。起动后电容可要可不要。《，) 三、进择填空（将正确答案代号填入空格内）（每题2分，共14分） 1.电压继电落的线圈与电流推电器的线圈相比，具有的特点是（目） A电压维电器的线圈与被测电路串联 B电压继电器的线图匝数多、导线细、电阳大 C电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阳小 血电压继电器的线圈工作时无电流 2三相异步电动机既不增加起动设答，又能适当增如起动转矩的一种降压起动方法是 (D) 人定子串电阻降压起动B定子串自糯变压器降压起动 C,星一三角降压起动D.延边三角形降压起动 及三相绕线型异步电动机可逆运转并要求远速反向的。一般采用(B A能耗制动丑反接制动C机械抱间制动D.再生发电制动 4.下列电器中不能实现短路保护的是(C) A缩断器B.过电流隧电器C热继电器 D.低压断路器 5在控制线路中。如果两个动合触点并联，则它们是(B) A.与逻辑关系且或逻辑关系C.非逻辑关系D与非逻辑关系 6,通电廷时时间驱电墨。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线圈通电时触点解时动作，断电时触点延时动作 C线圆通电时触点不动作，断电时触点师时动作 D线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作 7、把运行中的异步电动机三相定子绕组出线璃的任意两相电源接线对调。电动机的运 行状志变为(C) A反接制动 B反转运行 C先是反接制动随后是反转运 四、简答题（每题5分，共10分）
6．绕线电机多用于起重运输场合。（√ ） 7．异步是指转子转速与磁场转速存在差异。（√ ） 8．热继电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。（× ） 9．选用空气式时间继电器要考虑环境温度的影响。（√ ） 10．单相电机一般需借用电容分相方能起动。起动后电容可要可不要。（√ ） 三、选择填空（将正确答案代号填入空格内） （每题 2 分，共 14 分） 1.电压继电器的线圈与电流继电器的线圈相比，具有的特点是（ B ） A.电压继电器的线圈与被测电路串联 B.电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻大 C.电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻小 D.电压继电器的线圈工作时无电流 2.三相异步电动机既不增加起动设备，又能适当增加起动转矩的一种降压起动方法是 （ D ） A.定子串电阻降压起动 B.定子串自耦变压器降压起动 C.星——三角降压起动 D.延边三角形降压起动 3.三相绕线型异步电动机可逆运转并要求迅速反向的，一般采用（B ） A.能耗制动 B.反接制动 C.机械抱闸制动 D.再生发电制动 4.下列电器中不能实现短路保护的是 （ C ） A.熔断器 B.过电流继电器 C.热继电器 D.低压断路器 5 在控制线路中，如果两个动合触点并联，则它们是（ B ） A.与逻辑关系 B.或逻辑关系 C.非逻辑关系 D.与非逻辑关系 6、通电延时时间继电器，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 7、把运行中的异步电动机三相定子绕组出线端的任意两相电源接线对调，电动机的运 行状态变为（ C ） A 反接制动 B 反转运行 C 先是反接制动随后是反转运行 四、简答题（每题 5 分，共 10 分）
1,简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。 异步电机结构主要包括定子和转子两部分。其中定子包括机座、定子铁心和定子绕组。 转子包括转子铁心和转子绕组。 累理：定子绕组通三相文流电后，产生同步旋转磁场，切制转子绕组并在转子饶组内感 应出转子电流，该电葡与磁场相互作用，产生电诞转矩，带动转子黎转。只有转子转速与诞 场转速不一致时，才能产生转矩，转子才能转动 2、·电动机主电路中已装有熔断器，为什么还要装热维电器？它们的作用是否相同？在 摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热维电器作过载保护 培断器在电路中起妇路保护，是一个解时动作的切断整个电路的保护答件，而粘推电 器起过载保护。是一个允许有反应时间廷迟的保护器件。二者作用不同，不能相互替代。 在摇臂牯床中，带动超臂升降的电机因属于短时运行，操作频率较高，固不用热继电器。 五、计算设计题1墨题20分，2题10分，共30分) 1,一台并励直流电动机，P=10,N=220N,1f=1,17A,n=84.5%,nN=1500r/mfm。 R:=0.316Q,电机麻动恒定不变的负载转矩且在额定运行情况下，调节扇磁电阻使磁通减少 15%,求： (1)磁通突然减少瞬何的电松电流。 (2)电动机进入新的稳定运行后的电枢电流和转速。 .-1,s 额定电流I=P/(,n,) =10×10/(220×84.5%)A =53.79A 概定电枢电流Ia~I =(53.79-1.17)A =52.62A 额定时电枢电动势E儿，一R1: =(220-0316×52.62)V =203.37m (1)磁通实然减少瞬时，转速因惯性未变 此时Eac中 E=E,×85A =203.37×85% =172.87W 因=电+代l,所以
1、简述三相异步电动机的主要结构及其工作原理。 异步电机结构主要包括定子和转子两部分。其中定子包括机座、定子铁心和定子绕组。 转子包括转子铁心和转子绕组。 原理：定子绕组通三相交流电后，产生同步旋转磁场，切割转子绕组并在转子绕组内感 应出转子电流，该电流与磁场相互作用，产生电磁转矩，带动转子旋转。只有转子转速与磁 场转速不一致时，才能产生转矩，转子才能转动 2、．电动机主电路中已装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用是否相同？在 摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热继电器作过载保护 熔断器在电路中起短路保护，是一个瞬时动作的切断整个电路的保护器件，而热继电 器起过载保护，是一个允许有反应时间延迟的保护器件。二者作用不同，不能相互替代。 在摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机因属于短时运行，操作频率较高，固不用热继电器。 五、计算设计题 1 题 20 分，2 题 10 分，共 30 分） 1、．一台并励直流电动机，PN=10KW，UN=220V，If=1.17A，ηN=84.5%，nN=1500r/min， Ra=0.316Ω，电机拖动恒定不变的负载转矩且在额定运行情况下，调节励磁电阻使磁通减少 15%，求： （1）磁通突然减少瞬间的电枢电流。 （2）电动机进入新的稳定运行后的电枢电流和转速。 ．PN=UNINηN 额定电流 IN=PN/（UN.ηN） =10×103 /（220×84.5%）A =53.79 A 额定电枢电流 IqN=IN-IfN =（53.79-1.17）A =52.62 A 额定时电枢电动势 EaN=UN-Ra•IaN =（220-0.316×52.62）V =203.37V （1）磁通突然减少瞬时，转速因惯性未变 此时 Ea∝φ Ea=EaN×85% =203.37×85% =172.87V 因 UN=Ea+RaIa，所以
I=(-E》/R ·(220-17287)/0316M =149,16A (2)因为负载转矩未变 T-T”(磁通改变前后电磁转矩表变) C,,l-CL.”Φ'-CL’×85%×, I.’=./83=62.62/85%4=61.91A Ea”-RL' =(220-0.316×61.91)Y -200W 因ECm中 E’=Cm'中”=Cn'中，3 Ea/ECp/Cn”0,85 所以n°=E”n/E+0.85-200×1500/(203.37×0.85) =1735r/min 2,设计一台电机控制电路，要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。有 过载、短路保护， SBI E- Pu. S02 F- SB3SB
Ia=（UN-Ea）/Ra =（220-172.87）/0.316A =149.16A （2）因为负载转矩未变 T=T’（磁通改变前后电磁转矩未变） CTФNIaN=CTIa’Ф’=CTIa’ ×85%×ФN Ia’=IaN/85%=52.62/85%A=61.91A Ea’=UN-RaIa’ =（220-0.316×61.91）V =200V 因 EaN=CenNФN Ea’=Cen’Ф’= Cen’ФN85% EaN/Ea=CenNФN/ Cen’ФN85% 所以 n’=Ea’nN/Ea•0.85=200×1500/（203.37×0.85） =1735r/min 2、设计一台电机控制电路，要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。有 过载、短路保护