上海电力学院电机学期末考试题库直流电机库.docx

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上海电力学院电机学期末考试题库直流电机库

直流電機

一、选择

１直流并励电动机的输出功率等于：

⑴ＵN*ＩN*ηN;　　⑵ＵN（ＩN-Ｉf）；　　⑶ＵN*ＩN。

２直流发电机电枢导体中的电流是：

⑴直流电；　　⑵交流电；　　⑶脉动的直流。

３要改变并励直流电动机的转向，可以：

⑴增大励磁；⑵改变电源极性；　⑶改接励磁绕组。

４一台直流它励发电机，６极，单迭绕组，额定电流为１５０安，电枢绕组的支路电流为：

⑴１２．５安；　　⑵２５安；　　⑶５０安。

５直流发电机的电磁转矩与转速的方向：

⑴相同；　　⑵相反；　⑶无关。

６一台并励直流发电机正常运行后停机，现将原动机反转，希望能正常工作，应该：

⑴将并励绕组反接；⑵将电枢绕组反接；

⑶将并励绕组和电枢绕组同时反接。

７一台并励直流发电机，在５００转／分时建立空载电压１２０伏，若把转速提高到１０００转／分，则该电机空载电压：

⑴等于２４０伏；　　　⑵大于２４０伏；

⑶大于１２０伏，但小于２４０伏；　⑷无法判断。

８一台直流并励电动机，拖动一不随转速而变化的恒定负载运行，原来输出功率为额定值，当电枢回路中串入一电阻Ｒ使电机转速下降，不计电枢反应作用，则在新的稳定运行状态下，电枢电流：

⑴小于额定值；　　⑵等于额定值；

⑶大于额定值；　　⑷不能确定。

９直流它励电动机空载运行时，若不慎将励磁回路断开，电机转速将：

⑴增至不允许的值，即“飞车”；

⑵升至新的值稳定运行；⑶减速直至停止。

１０一台并励直流发电机希望改变它电枢两端的正负极性，采用的方法是：

⑴改变原动机的转向；⑵改变励磁绕组的接法；

⑶既改变原动机的转向又改变励磁绕组的接法。

１１一台空载电压为１００伏的并励直流发电机，空载励磁电流为１．０安，若励磁电流增加到２．０安，此时电枢电压：

⑴大于１００伏但小于２００伏；

⑵等于２００伏；　　　　　⑶大于２００伏。

１２一台直流电动机在额定电压下空载起动，和在额定电压下半载起动，两种情况下的合闸瞬时起动电流：

⑴前者小于后者；⑵两者相等；⑶后者小于前者

１３一台额定电压为２２０伏的直流串励电动机，误接在交流２２０伏的电源上，此时电动机将产生：

⑴方向交变的电磁转矩；⑵方向恒定的电磁转矩；

⑶不产生电磁转矩。

１４一台串励直流电动机，若把电刷顺旋转方向偏离几何中心线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机的转速：

⑴降低；　　⑵升高；　　⑶保持不变。

１５一台并励直流电动机，在保持负载转矩不变的条件下，如果电源电压Ｕ降为０．５Ｕ，此时电动机的转速：

⑴不变；　　⑵转速降低到原转速的１／２；

⑶转速略有下降。

（分析时假定磁路不饱和）

１６一台串励直流电动机，运行时励磁绕组突然断开：

⑴电机转速升到危险的高速；　⑵保险丝熔断；

⑶上面两种情况均不会发生。

１７一台积复励直流电动机，由直流电网供电拖动一台三相同步发电机，向三相交流电网供电。

现欲将同步发电机改作电动机运行（转向及接线均不变），由三相交流电网供电。

直流电机作为积复励直流发电机运行（直流电网极性不变），则需要采取的措施是：

⑴反接直流电机串励绕组；

⑵反接直流电机的电枢绕组；

⑶反接直流电机的并励绕组；

⑷直流电机的串、并励绕组同时反接；

⑸直流电机的所有绕组接法不变。

１８一台串励直流电动机拖动一恒定转矩的负载运行时，如果在励磁绕组两端并联一个适量的电阻，待稳定后，此时：

⑴电枢电流增大，转速上升；

⑵电枢电流增大，转速下降；

⑶电枢电流减少，转速上升；

⑷电枢电流减少，转速下降。

１９一台直流并励电动机，维修后做负载试验，发现电动机转速很高，电流超过正常值，其原因是：

⑴电刷与换向器接触不好；

⑵交轴电枢磁势的去磁作用；

⑶直流电动机的电刷不在几何中心线上。

２０直流电机交轴电枢磁势最大值的位置取决于：

⑴主磁极的轴线；⑵电刷的位置；

⑶电枢的转动方向；　　⑷换向极的极性。

２１一台积复励直流发电机与直流电网联接向电网供电，欲将它改为积复励直流电动机运行，若保持电机的原转向不变（设电网电压的极性不变），需要采取的措施是：

⑴反接并励绕组；　　⑵反接串励绕组；

⑶反接电枢绕组；　　⑷所有绕组接法不变。

２２如果直流串励电动机接到额定电压电源上，没有接起动电阻作空载起动，由于：

⑴不会转动；⑵转速很高；⑶电流很大是不允许的。

２３直流电机电刷所接触的元件正好位于几何中心线上时，在几何中心线处电枢磁势产生的磁通并不大，其原因是；

⑴此处磁势虽大但磁阻更大；⑵此处磁势并不大；

⑶此处电枢磁势为磁极磁势所抵消；

⑷此处磁势为换向极磁势所抵消。

２４一台它励直流发电机，额定电压为１１０伏，４极，电枢为单迭绕组，额定支路电流为１００安培，它的额定功率为：

⑴４４千瓦；⑵２２千瓦；⑶１１千瓦；⑷８８千瓦。

２５设有一并励直流电动机，正常运行时的电枢电路电阻压降为外施电压的５％，现将励磁回路断开，剩磁为１０％每极磁通时，该机转速将：

⑴加速；⑵减速；⑶不变。

２６设有一并励直流电动机，正常运行时的电枢电路电阻压降为外施电压的５％，现将励磁回路断开，剩磁为１％每极磁通时，该机转速将：

⑴加速；　　⑵减速；　　⑶不变。

２７一台它励直流电动机，在稳态运行时，电枢反电势为Ｅa,如果负载转矩为常数，外加电压和电枢回路中的电阻均不变，减弱励磁使转速上升到新的稳态后，电枢反电势将：

⑴大于Ｅa;　　⑵小于Ｅa;　　⑶等于Ｅa。

２８今有一台四极单迭绕组的直流发电机，若拿去一个电刷，此时能供给的负载功率为：

⑴０．５ＰN;　⑵ＰN;　⑶０．２５ＰN;　⑷０．７５ＰN。

２９今有一台四极单迭绕组的直流发电机，空载电压为Ｕ0,如果故意拿去一对正负电刷，其它条件未变，此时空载电压：

⑴等于Ｕ0;　　⑵等于０．５Ｕ0;　　⑶等于２Ｕ0。

３０若把直流发电机的转速升高２０％，它励方式运行时空载电压为Ｕ01，并励方式运行时空载电压为Ｕ02，此时：

⑴Ｕ01＝Ｕ02；　　⑵Ｕ01＜Ｕ02；　　⑶Ｕ01＞Ｕ02。

３１一台四极直流电动机，有两个极的励磁绕组极性接反，使主磁极的极性变为Ｎ－Ｎ－Ｓ－Ｓ，在这种情况下电机将：

①产生电磁转矩；　　②不产生电磁转矩。

３２一台四极直流电动机，有两个极的励磁绕组极性接反，使主磁极的极性变为Ｎ－Ｎ－Ｓ－Ｓ，将两Ｎ极间和两Ｓ极间的电刷拿掉，另外两个电刷端加直流电压，在这种情况下，电机将：

①产生电磁转矩；　　②不产生电磁转矩。

３３直流电机中，公式Ｅa＝ＣeΦｎ和Ｔ＝ＣTΦＩa中的Φ是：

①每极合成磁通；②所有磁极的总磁通；

③主磁极每极磁通。

３４一台并励直流电动机将其单迭绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将：

①变大；　　②变小；　　③保持不变。

３５一台直流电动机改成直流发电机运行时，换向极绕组：

①不需改接；　　②需要改接。

３６一台四极单叠绕组的直流电机，若有一个元件断线，电机的电势将：

①保持不变；　　②变大；　　③变小。

３７一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的３０％，而励磁电流及电枢电流不变，则：

①Ｅa下降３０％；　　　　②Ｔ下降３０％；

③Ｅa和Ｔ都下降３０％；　④端电压Ｕ下降３０％。

３８设直流电机的电枢导体数及其他条件都不变，将单波绕组改为单叠绕组时，该电机的容量将：

①保持不变；　　②变大；　　③变小。

３９直流电动机起动过程中，电枢电流：

①由大变小；　　②由小变大；　　③保持不变。

４０一台并励直流电动机拖动一台它励直流发电机。

当电动机的外加电压、励磁回路电阻均不变时，增加发电机的负载，电动机的电枢电流Ｉa和转速ｎ将：

①Ｉa增大，ｎ降低；　　②Ｉa减小，ｎ增高；③Ｉa增大，ｎ增高；　　④Ｉa减小，ｎ降低。

４１一台并励直流电动机拖动一台它励直流发电机。

如果发电机的励磁电流和负载电阻均保持不变，而电动机的转速有所下降，发电机的输出功率将：

①增大；　　②不变；　　③减小。

４２一台并励直流电动机，如果电源电压Ｕ和励磁电流Ｉf保持不变，加上恒定转矩Ｔz的负载以后，发现电枢电流Ｉa超过额定电流，有人企图在电枢回路中串接一电阻来限制电枢电流，串入电阻后电动机的电枢电流将：

①减小；　　②增加；　　③不变。

４３两台直流发电机，除它们的电枢铁芯槽口宽度不等以外，其余都相同，则：

①槽口宽的那台所需的空载磁势大；

②槽口窄的那台所需的空载磁势大；

③两台电机所需的空载磁势相等。

４４一台四极直流发电机，空载电压为４４０伏。

电枢绕组修理后，保持原来的转速和励磁电流不变，发出的空载电压为２２０伏，修理前后该电枢绕组可能是：

①修理前是单波绕组，修理后为单叠绕组；

②修理前是单叠绕组，修理后是单波绕组。

４５关于直流电机负载时交轴电枢磁势的作用，正确的说法是：

①直流电机磁路处于饱和状态或非饱和状态时，交轴电枢磁势都起去磁作用；

②只有在磁路处于饱和状态时，交轴电枢磁势起去磁作用。

二、填空

１直流发电机的电磁转矩是________转矩，而直流电动机的电磁转矩是________转矩。

①制动　　　②拖动

２、并励直流发电机不能自励的可能原因是：

⑴_________________________________________；

⑵_________________________________________；⑶________________________________________。

①电机无剩磁；②励磁绕组和电枢绕组的接法不正确；③励磁回路电阻大于临界电阻

３电磁功率与输入功率之差，对于直流发电机包括____________________损耗，对于直流电动机是____________________损耗。

①机械损耗和铁耗；②励磁损耗、电枢铜耗和电刷接触电阻损耗

４直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速________，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速________。

①升高　　②降低

５并励直流电动机的外加电压Ｕ恒定不变，当负载转矩减小，待稳定后则电磁转矩Ｔ、转速ｎ、输入功率Ｐ1的变化分别为_______________________。

Ｔ减小，ｎ升高，Ｐ1减小

６直流并励电动机改变转向的方法有______________________________________________________________________________________。

①改接电枢绕组　　②改接励磁绕组

７一台积复励直流发电机，没有改接绕组间的联线，将它作为电动机使用，这时它是________复励。

差

８直流电机的磁路由______________________________等五个部分所组成，其中______________部分占磁势最大，____________________部分次之。

①主磁极，定子轭，空气隙，电枢齿，电枢轭；②空气隙；③电枢齿

９直流电机里交轴电枢磁势对气隙磁场产生的影响是_______________________________________________________________________________________。

①气隙磁场发生畸变使片间电压升高，容易出现电位差火花；②在饱和情况下会使每极磁通减小。

１０直流电机在正常运行时，电机内产生的损耗有_______________________________________________________________________________________。

励磁损耗，铁耗，机械损耗，电枢绕组铜耗，电刷和换向器接触电阻损耗，附加损耗

１１一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，作额定运行时，如果将电源电压降低了２０％，则稳定后电动机的电流是________倍额定电流。

（分析时假定磁路不饱和）１．２５

１２它励直流发电机的外特性比并励发电机的外特性硬，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

它励直流发电机端电压下降仅因电枢反应的去磁作用和电枢回路电阻压降两个因素引起，而并励直流发电机除以上二个因素以外，还有一个原因：

端电压下降引起励磁电流降低，从而使感应电势降低引起端电压下降。

１３有一台并励直流电动机，空载运行时励磁绕组突然断开，转速急剧上升，这是由于__________________________________________________________________________________________________________________________________。

∵空载时Ｕ≈Ｅa＝Ｃeφｎ，∴ｎ＝Ｕ／Ｃeφ,当励磁绕组突然断开时，励磁绕组产生的磁场为零，气隙仅有磁极微弱的剩磁，∴转速上升。

１４有一台它励直流电动机在额定状态下运行，电枢两端额定电压为２２０伏，额定电流为２０安，额定转速为３０００转／分，若它励绕组电压不变，负载转矩不变，把电枢两端电压提高１０％，则电枢电流为__________；电枢两端输入功率为______________。

①２０安②４８４０瓦

１５一台并励直流电动机，起动以后，逐渐增加一定转矩的负载，发现转速逐步上升，最后达不到稳定运行，产生此种现象的可能原因是________________________________________。

①电刷的位置偏离几何中性线；②电枢反应去磁作用太强。

１６一台并励直流发电机正常运行后，停机片刻，随后使原动机反转，并达到额定转速，此时该发电机________建立电压。

不能

１７一台正在运行的并励直流电动机，转速为１４５０转／分，现在将它停下来，用改变励磁绕组的接法改变转向（其它未变），当电枢电流的大小与正转时相同时，发现转速为１５００转／分，这可能是因为____________________________________。

电刷位置逆转向偏离几何中性线

１８一台串励直流电动机，电刷顺转向偏离几何中心线一个角度，如果保持电枢电流不变，直轴电枢磁势对主磁极磁场产生________作用。

增磁

１９并励直流发电机稳态短路电流不大的原因是_______________________________________________________________________________________。

此时端电压为零，励磁绕组上所加电压也为零，感应电势仅为剩磁电压其值很小，所以短路电流也不大。

２０直流电机电刷放置的原则是___________________________________________。

电刷应和几何中性线上的导体相接触

２１它励、并励、积复励、平复励、差复励直流发电机，假如其空载特性和额定励磁电流ＩfN均相同，试比较各电机的负载电压_______________________________________________________________________________________。

负载电压从大到小排列顺序如下：

积复励、平复励、它励、并励、差复励。

２２对任一直流发电机，在给定运行情况下，总可以利用电势平衡方程式得感应电势Ｅa=Ｕ＋ＩaＲa，为什么利用磁化曲线求出对应Ｅa的电流Ｉf并非该运行状态的实际励磁电流，其原因是__________________________________________________________________________________。

电势平衡方程式求得的Ｅa为气隙合成磁通产生,既有励磁磁势作用还有电枢反应磁势的作用，而利用磁化曲线求出对应于Ｅa的电流,没有考虑电枢反应磁势的作用。

２３直流电动机的电磁转矩是拖动性质的转矩，看来电磁转矩增大时转速应上升，但是从直流电动机的机械特性中却得到相反的结果，即电磁转矩增大时转速反而下降，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。

当电磁转矩增加时电枢电流将增大，由ｎ＝Ｕ／（Ｃe.φ）－Ｒa·Ｉa／（Ｃeφ），知：

电枢电阻压降的增大使转速ｎ反而下降。

２４直流电动机起动过程中，电枢电流由大变小，使电流下降的直接原因是____________________________________________________________________________________。

随着转速升高，直流电机反电势增加，由式Ｕ＝Ｅa＋ＩaＲa＋２△Ｕs知电流下降。

２５当并励直流电动机的电枢绕组内部发生短路时，电动机___________________________________________。

电枢绕组的短路部分有较大的环流使该部分绕组烧坏。

２６一台它励直流电动机，当它所拖动的负载转矩为常数时，电枢电压和电枢附加电阻的变化都不能改变其稳定运行下电枢电流的大小，这一现象的原因是____________________________________________________________________________________。

当负载转矩为常数时，电磁转矩也近似为常数，由Ｔ＝ＣTφＩa知φ为常数∴Ｉa也为常数。

２７直流电机空载时气隙磁场是由______________建立，在负载时气隙磁场是由_____________________________________建立。

①主磁极磁势　　　②主磁极磁势和电枢磁势

２８为了使联接在电网上的直流电动机逆变为发电机运行，可以__________________________________使Ｅa＞Ｕ。

增加直流电机原动机的输入功率并且增加励磁

２９一台串励直流电动机与一台并励直流电动机，都在满载下运行，它们的额定功率、额定电压和额定电流都相等，若它们的负载转矩同样都增加５０％，________电动机的转速下降得多，________电动机的电流增加得多。

①串励②并励

３０如果把直流发电机的电刷顺电枢旋转方向移动一个角度，负载时电枢反应是________________磁性的，如果把电枢反方向旋转，负载时的电枢反应是_______________磁性的。

①去磁　　②增磁

３１并励直流电动机的起动电流决定于________________________________________。

并励直流电动机正常工作时电枢电流决定于____________________________。

外加电压Ｕ和电枢回路总电阻Ｒa；负载转矩的大小

３２电枢反应对并励直流电动机转速特性和转矩特性有一定影响，当电枢电流Ｉa增加时，转速ｎ将__________________，转矩Ｔ将______________。

①呈上升的趋势　②呈下降的趋势

３３直流电机电枢铁芯要用硅钢片叠成，而定子磁极却用整块的铸钢材料，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。

电枢铁芯和气隙磁场有相对运动，为了减少铁芯的涡流损耗而采用硅钢片叠成；定子磁极和主磁极磁场相对静止，因而可采用整块的铸钢材料。

３４并励直流发电机工作在磁化曲线的饱和部分时与工作在磁化曲线的直线部分时相比，其端电压____________________。

要稳定的多

３５直流发电机一根导体所感应的电势的表达式为_________，电刷间的感应电势的表达式为_______。

①ｅ（ｔ）＝Ｂxｌｖ②Ｅa＝ＰＮ／（６０ａ）ｎΦ

３６直流电机若磁极固定，电刷与电枢同时旋转，电刷两端的电压是______电压。

交变

３７直流电机若电枢固定，电刷与磁极同时旋转，电刷两端的电压是______电压。

直流

３８直流电动机如果每极磁通减少为原来的５０％，而负载转矩不变，则电动机电枢电流______________________。

（分析时忽略饱和影响）

上升为原来的两倍

３９直流电机电磁转矩的大小与______________________________________有关。

电枢电流及气隙每极合成磁通

４０直流电动机的调速方法有_______________________________________________________________________________________。

①在电枢回路中串电阻调速；②调节励磁回路电阻调速；③调节电源电压调速

４１直流电动机起动时，一方面要限制起动电流不要过大，另一方面又要注意不要把起动电流限制的过小，其原因是__________________________________________________________________________________。

使直流电动机在有足够大的起动转矩的条件下，有较小的起动电流

４２一台它励直流电动机，靠改变电枢电压的极性来实现正反转运行，运行中发现在电压大小相同、负载转矩相同的情况下，正转运行时的转速较反转运行时为高，其原因是____________________________________。

电刷位置不在电机磁场的几何中性线上

４３一台并励直流电动机，如果电源电压Ｕ和励磁电流Ｉf保持不变，当加上一恒定转矩的负载以后，发现电枢电流Ｉa超过额定电流，有人企图在电枢回路中串接一电阻来限制电枢电流，此方法是__________，串入电阻后，电动机的输入功率Ｐ1将________，电枢电流Ｉa将________，转速ｎ将__________。

①是不行的②不变③不变④降低

４４并励直流电动机直接起动时，起动电流和起动转矩都________，而鼠笼式异步电动机直接起动时起动电流________，起动转矩________。

①很大　　②很大　　③并不大

４５直流电机空载时损耗有_______________________________________，它们分别是由____________________________________________引起的。

①机械损耗、铁芯损耗、励磁损耗；②机械摩擦，电枢铁芯相对磁场运动，励磁绕组铜耗

４６直流电机负载时损耗有_____________________________________；铁耗和机械损耗在________________可看成是不变损耗。

①电枢回路电阻上的损耗及电刷与换向器表面的接触电阻上的损耗　　②负载变化时

４７一台六极直流发电机。

电枢绕组为双波绕组，如果已知每条支路的电流为１２０安，支路两端的空载电势为１１０伏，那么此发电机输出电流为__________安，空载电压为________伏。

①４８０　　　②１１０

４８一台它励直流电动机拖动一台它励直流发电机在额定转速下运行，当发电机的电枢电流减小时，电动机的电枢电流将__________（填写：

减小或增大或不变）。

减小

４９在励磁电流相等、转速相同的