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高中物理直流电机专题测试题
ID:52061 2021-10-26 7页1111 42.01 KB
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高中物理直流电机专题测试题一、简答题:1、直流电机由哪些主要部件组成?其作用如何?答:一、定子1、主磁极:建立主磁通,包括:铁心:由低碳钢片叠成绕组:由铜线绕成2、换向磁极:改善换向,包括:铁心:中大型由低碳钢片叠成。小型由整块锻钢制成。绕组:由铜线绕成。3、机座:固定主磁极、换向磁极、端盖等,同时构成主磁路的一部分,用铸铁、铸钢或钢板卷成。4、电刷装置:引出(或引入)电流,电刷由石墨等材料制成。二.转子电枢铁心:构成主磁路,嵌放电枢绕组。由电工钢片叠成。电枢绕组:产生感应电动势和电磁转矩,实现机—电能量转换。由铜线绕成。换向片:换向用,由铜线围叠而成。2、一台他励发电机的转速提高20%,空载电压会提高多少(设励磁电流保持不变)?(20%)若为并励发电机,则电压升高的百分值比他励发动机多还是少(设励磁电阻不变)?(多)为什么?3、一台他励电动机拖动一台他励发电机,当发电机电枢电流增加时,问:(1)电动机的电枢电流会如何变化?分析其变化过程。(2)发电机的转速如何变化?若想保持转速不变,如何调节?4、直流发电机和直流电动机的电枢电动势的性质有何区别,它们是怎样产生的?直流发电机和直流电动机的电磁转矩的性质有何区别,它们又是怎样产生的?二、选择题 一台他励直流电动机,拖动生产机械工作时,采用电压反接制动(1)在电压反接瞬间,电磁转矩为()a.拖动性质b.制动性质c.0d.不确定(2)若想让电机实现制动停车,在电机速度接近于零时需将反向电压变为()a.正向电压b.维持反向电压c.0d.不确定(3)若电机的负载为反抗性负载,电机制动运行时最终稳定在()a.第一象限b.第二象限c.第三象限d.第四象限e.不确定(4)若电机的负载为位能性负载,电机制动运行时最终稳定在()a.第一象限b.第二象限c.第三象限d.第四象限e.不确定三、一台并励直流电动机,,电枢回路总电阻,励磁回路电阻,忽略电枢反应的影响,求:(1)电动机的额定输出转矩?(2)额定负载时的电磁转矩;(3)额定负载时的效率;(4)在理想空载时的转速;(5)当电枢回路中串入一电阻R=0.15Ω时,在额定转矩下的转速。解:①额定输出转矩②额定负载时电磁转矩:励磁电流电枢电流③额定负载时效率④⑤当电枢回路串入,在时转速: 四、一台并励直流发电机,励磁回路电阻负载电阻,电枢回路电阻,端电压U=220V。试求:(1)励磁电流和负载电流I;(2)电枢电流和电动势(忽略电刷电阻压降);(3)输出功率和电磁功率。解:①励磁电流负载电流②电枢电流电枢电动势③输出功率电磁功率或 五、一台直流并励电动机的数据为:额定功率PN=2.5KW,额定电压UN=220V,额定电枢电流IaN=13.7A、额定转速nN=500r/min、电枢电路总电阻(包括电刷压降)Ra=1.4Ω,并励绕组电阻Rf=134Ω。负载力矩为额定力矩,不考虑电枢反应情况变化对电枢磁通的影响,求:(1)在电枢回路串入0.6Ω电阻后的转速、电枢电流、电磁功率、电枢铜耗、轴上输出转矩、电磁转矩和电机效率。(2)假定磁路不饱和,在励磁回路串入24Ω磁场调节电阻后的转速。(3)将电源电压降到180V后的转速。 六、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:PN=5.5KW,UN=110V,Ra=0.17Ω(包括电刷接触电阻),励磁回路总电阻Rf=137Ω。今将 电动机装在起动机上,当使重物上升时电动机的数据为U=UN,IN=58A,n=1470r/min。问:(1)保持电动机的电压和励磁电流不变,以转速n’=100r/min将重物下放时,求接入电枢回路的电阻,电动机轴上的转矩,电网供给的功率,电枢回路消耗的功率,从轴上输入的机械功率,电磁功率。(2)保持励磁电流不变,在电枢回路串电阻的情况下,如欲采用能耗制动办法,将重物以300r/min的速度下放,求接入电枢回路的电阻和电动机轴上的转矩。(3)电动机在发电回馈状态下工作。设Ia=-50A,附加电阻Rc=0Ω,求电动机的转速。
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