电机学考试试卷C卷

一、填空题（每空1分，共40分，本题答案写在卷面上）

1． 一台三相六极异步电机，接于50赫兹的三相对称电网上。电机同步速为 1000 转/分；

当转子转速为970转/分时，转差率为 0.03 ，此时电机运行于 电动 状态，转子电流的频率为 1.5Hz ，转子电流产生的基波磁动势以 30 转/分的转速切割转子， 以 1000转/分的转速切割定子；当转子转速为－400转/分时，电机运行于 制动 状态。

2． 三相异步电动机和三相变压器相比，其激磁阻抗标幺值 较小 ，这是因为 三相异

步电动机有气隙 。

3． 异步电动机的功率因数总是 滞后 的（滞后或超前），这是由于 异步电动机内存在感性的激磁电抗并带动纯电阻性的机械功率 。

4． 一台50赫兹，380伏的三相异步电动机，若接于60赫兹，380伏的电源上，当负载转矩

不变时，则激磁电流 减小 ，电机的转速 增大 ，最大电磁转矩 不变 ，最初起动转矩 减小 。（填增大，减小或不变）

5． 三相异步电动机的最大电磁转矩与转子电阻 无关 ，临界转差率与转子电阻 成正比 ，最初起动转矩与转子电阻 ？？？ 。

6． 深槽式与普通笼型异步电动机在额定电压下起动时相比较，最初起动电流倍数 减小 ，最初起动转矩倍数 增大 。

7． 一台鼠笼式异步电动机，原来转子是铜条的，后因损坏而改为铸铝，在额定电压下，如

果输出转矩不变，改换为铸铝后，则电动机的转速 减小 ，定子电流 不变 ，转子电流 不变 ，输入功率不变 ，效率 减小 。（填增大，减小或不变） 8． 变极调速异步电动机的转子一般为 笼 型转子；变频调速为使主磁通不变，应采取U/f(E/f)为常数 控制方式。

9． 笼型异步电动机正常运行时定子绕组为 三角 接法，才能采用“星—三角”起动。 10．直流发电机中，电枢导体中的电流性质为 交流 电流，通过 电刷 和 换向器 的作用转换为电刷两端的直流电流。

11．直流发电机中，若电刷顺转子转向偏离了几何中性线，则负载时直轴电枢反应的作用为

去磁 ，致使电机端电压 下降 。

12．一台它励直流电动机带恒转矩负载运行，若仅减小电枢两端的电压，则当电机重新达到稳态时，电机的转子转速 减小 ，电枢电流 不变 。（填增大，减小或不变）

13．并励直流电动机带恒转矩负载运行，如果仅在转子回路中串入一附加电阻，当电机重新达到稳态后，电机的转速 减小 ，电枢电流 不变 。

14．并励直流发电机自励的条件有 、 、 。

二、作图和分析题（每题10分，共20分，本题答案写在答题纸上）

1.（10分）试绘出三相异步电动机在额定电压下的Ｔ型等效电路，并结合等效电路说明各参数的物理意义。

2. (10分) 异步电动机带额定负载运行时，临界转差率为sm，最初起动转矩为Tst，最大电磁转矩为TMmax，如果仅电源电压下降了10％，而负载转矩不变，定性作出调压前后电动机的TM?s曲线，并在曲线上标记出调压前后的最大电磁转矩、最初起动转矩、临界转差率的值。

三、计算题（共40分，本题答案写在答题纸上）

1. (24分) 一台三相四极绕线转子异步电动机用于起重设备，已知：额定频率为50Hz，额定转速为1440r/min，转子绕组每相电阻为1?，过载能力为2.6，额定运行时，定子输入功率为31.8kW,定子铜耗为1kW，铁耗为0.8kW，机械损耗与附加损耗共为0.8kW。试求：

（1）额定运行时的转差率； （2）额定运行时的电磁功率； （3）额定运行时的电磁转矩； （4）额定运行时的转子铜耗； （5）额定运行时的输出功率； （6）额定运行时的输出转矩； （7）额定运行时的效率；

（8）为使最初起动转矩等于最大电磁转矩，转子回路每相应串入的电阻值；

2.（4分）一台三相四极异步电动机额定容量为28kW，额定电压为380V，额定效率为90%，额定功率因数为0.88，定子绕组为三角形接线，在额定电压下的堵转电流为额定电流的

5.6倍，计算采用“星-三角”起动时的最初起动电流。

3.（12分）一台并励直流电动机 ：PN?96kW，UN?440V，IN?255A，IfN?5A，nN?500转/分，电枢回路总电阻（包括电刷接触电阻）Ra?0.078?。试求：

⑴额定电流时的电磁转矩；

⑵电机的理想空载转速（忽略电枢反应影响）；

⑶在总制动转矩不变的情况下，当电枢回路串入0.1欧电阻后的稳定转速。