1、试卷代号：1387 座位号rn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I:1I二I二I四I兑、分1得分1评卷人一、选择题(10小题，每小题3分，共30分）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=b.T称为动态转矩，当T=O,即dn/dt=o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（）。打()TL 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1101 3.直流电机的主磁极是产生（）的部件。A.磁
2、场B.电流C.电压D.电动势4.直流电机中用千产生感应电势和通过电流的电路部分是（）。A.励磁绕组C.换向极B.主磁极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/min C.750r/min B.600r/min D.lOOOr/min 6.三相异步电动机的T型等效电路如图2所示，m1表示电机的相数，则转子绕组的铜耗可表示为（）。R1 X耘，乌R 5,2 Y 1 压或睿，l 卞：rL.Il r2 EI=贮 1 m m sYI汛R图2A.Pcu2=m1I广R1c.p cu2=m I JI 2 Rm B.Pc.2=m1I了
3、R2D.p cu2=ml J l 2 R2 7.当同步电动机的励磁电流大千正常励磁值时，同步电动机处千（）运行状态。A.过励B.欠励C.正常励磁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1102 9.降压DC/DC变换器体现了（）的特性。A.二极管耐压为输入电压，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（）。A.输入侧过电压
4、B.输入侧欠电压C.直流侧过电压D.直流侧欠电压得分1评卷人二、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）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。（）,;从心，产从。T 图312.三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n,则该电动机的转差率s=n,n。()n 13.隐极同步电动机的定子电压方程为if=肛+j尺+ijX,。()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
5、样法实现SPWM时，采用载波负峰值采样的方法更准确。（)1103 得分1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？得分1评卷人四、综合题(Z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UN=380V,额定转速nN=960r/
6、min,电源频率1=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？1104 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.B 6.B 2.C 7.A 3
7、.A 8.D 4.D 9.A 5.C 10.C 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）11.X 12.X 13.14.X 15.J 16.J 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）店=E.+I芯=C.n叭+I芯根据他励直流电动机的电压方程和转矩公式TC,如I.(2分）可得机械特性表达式为UN R.n=-C叭CCr如T。(2分）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？答：
8、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：运动的结构部件只要答出任意3种对的即可给满分3分。1105 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）。20.典型的交直
9、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)由千异步电动机的极数2p=6,所以，电动机的同步转速为：n,=60f1/p=60X50/3=1000 Cr/min)(3分）由千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=(n,-nN)/ns=(l000-960)/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：U1=UN/.J3=220(V)。(3分）(3)转子电流的频率为：f2=sf1=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）(Z)Ud=O.9XU2 Xcosa=O.9XZZOXcos60=99(V)(4分）(3)单相全控整流电路的最大移相角为90。(4分）1106
