《机电设备电气控制》第二次形考作业

江苏开放大学机电一体化技术专业（专科） 《机电设备电气控制》第二次形考作业

姓名聂纪广 题号 -一- -二二 三 四 五 总分 得分 得分 评卷人 、填空题（每一空格

1分，共20分）

1、直流电机按励磁方式的不同可分为可分为

他励、并励、串励、复励 四种。

2、三相异步电动机的转子转速

子转速。

n2是略」氐 于旋转磁场的转速 ni，ni与n2的差称为 相对转

3、 同步电动机是一种交流电机，其—转子的转速始终与定子旋转磁场的转速相同。 4、 热继电器的整定电流 约等于电动机的额定电流。

5、 低压电器触点的接触形式有 点接触、线接触、和面接触。

6、 按异步电动机转子的结构形式 ，可把异步电动机分为 线绕式和笼型 两类。 7、 交流伺服电动机常用的控制方式有

&三相笼型异步电动机降压起动的方法包括 动、自耦变压器降压起动 三种。

位置控制、速度控制 和转矩控制。

定子绕组串电阻（电抗）起动、

Y —△降压起

得分 评卷人 、判断题（每小题

2分，共10分）

1、直流电动机反接制动时，当电动机转速接近于零时，就应立即切断电源，防止电动机过

载。

2、小容量笼型异步电动机可直接起动，

不必考虑电源容量。

3、接触器的主触点常用于主电路，通电电流大；而辅助触点常用于控制电路，电流较小。

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4、熔断器是安全保护用的一种电器，当电网或电动机发生负荷过载或短路时能自动切断电

路。 ...................................................................................... （错）

5、在电路图中，各电器元件触头所处的状态都是按电磁线圈通电或电器受外力作用时的状

态画出的。

得分 评卷人 选择题（每小题

2分，共20分） _ B

B

1、直流并励电动机的电压平衡方程式可写成

A : Ea = U 1 a Ra C : Ea 二U (Ia If)Ra

: Ea =U -I aRa

D : Ea 二 U -(Ia If)Ra

_ B

B :起动转矩大，电流冲击大 D:起动转矩小，电流冲击大

D 。

2、频敏变阻器起动控制的优点是

A :起动转矩平稳，电流冲击大

C :起动转矩平稳，电流冲击小

3、正反转控制线路，在实际工作中最常用最可靠的是

A :倒顺开关 C :按钮联锁

B :接触器联锁

D :按钮、接触器双重联锁

A

4、采用星-三角降压起动的电动机，正常工作时定子绕组接成

A :三角形 C :星形或三角形

5、 要使三相异步电动机反转，只要

A :降低电压

C :将任两根电源线对调

6、 异步电动机在正常旋转时，其转速

B •星形

D.定子绕组中间带抽头 C就能完成。 B :降低电流 D :降低线路功率 A 。

A :低于同步转速 B:高于同步转速

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C :等于同步转速

7、某三相电动机的额定值如下：功率

额定电流为_ D。

D:和同步转速没有关系

10KW、转速1420r/min、效率88%、电压380V、则

A、26.3A B、15.2A C : 18.4A D :缺少条件 A.B.C 答案都不对

C

倍。 :10 D

&三相鼠笼式异步电动机直接起动电流过大，一般可达额定电流的

A : 2 〜3 9

、

B : 3 〜4

C : 4〜7

起重机上采用电磁抱闸制动的原理是

D。

C : 能耗制动

A :电力制动 10

、

B :反接制动 :机械制动 D

下列装置不是用作数控机床的位置检测兀件的是

D 。

C : 光电盘

:步进电动机 D

A :感应同步器 B:旋转变压器

得分 评卷人 四、简答题（每小题

5分，共20分）

1、电动机主电路中已安装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用是否相同?

答：因为功能不相同

熔断器是短路保护。在电流极大时，瞬间熔断，以保护电路。例如短路，或机器突然阻塞负 荷极大，这时要瞬间断电才能保护电路和电机。缓慢的超负荷它不起保护作用。 热继电器是电动机的过载保护。

在超负荷一段时间后，发热超过某一温度产生断电，

瞬间的

大负荷它没有动作，不能起保护作用。

2、如何改变并励直流电动机的转向？

答：将并励电动机电枢绕组的两个接线端对调或将并励绕组的两个接线端对调即可改变并 励直流电动机的转向，但两者不能同时改变；

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3、交流接触器的线圈若误接到直流电源上会产生什么影响？

答：交流接触器线圈上的额定电压为有效值， 峰值高于同等值的直流电压。

所以很快就会击

穿线间绝缘而烧损。

4、试比较步进电机采用三相六拍方式供电与采用三相单三拍方式，有什么优缺点？

答：步进电机采用三相六拍供电时步距角小，运行平稳，起动转矩大，经济性较好，但是驱

动电路较三相单三拍方式时复杂。

得分 评卷人 五、计算题（第一小题

10分，第二小题 20分，共30分）

1、一台并励直流电动机，其额定值如下：

巳-100KW，UN =220V，IN =511A，=1500r/min，电枢电阻Ra =0.04」，电动机带动恒转矩负载运行。现采用电枢串电

阻方式将转速下调至 600r/min，应串入Rc为多大?

解：串电阻后电枢电路电压平衡方程

UN=Ea+ln （ Ra+Rc）

而 EaN==U N-I NRa =(220-551 004)V=199.56V

又因为磁通未变，

EaN=CE0n, Ea=C E $ n

Ea=nEa N/nN=199.56 =199.56 600/1500=79.82V

代入电压平衡方程，

则得 R=R=Ra+Rc=(Rc=(U N-Ea)/I '=0.27 Q

Rc= R-Ra=0.27- 0.04=0.23 Q

nN

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2、一台三相异步电动机额定值为：

PN =10KW，nN =1460r/min，UN = 380V/220V，

星/三角联结，N =0.868，cos N =0.88，lQ/lN =6.5，TQ/TN =1.5，试求：（1）

额定电流和额定转矩；（2）电源电压为380V时，电动机的接法及直接起动的起动电流和起

动转矩；（3）电源电压为220V时，电动机的接法及直接起动的起动电流和起动转矩； （4）

要采用星一三角起动，其起动电流和起动转矩。此时能否带

60%和25% PN负载转矩。

解：1.额定功率=1.732*额定电压*额定电流*功率因数*效率，所以额定电流

IN=22000/1.732/380/0.86/91.5%=42.47A

额定转矩=9.55*额定功率、额定转速，所以额定转矩 起动电流 Ist=IN*7.0=297.29A 起动转矩 Tst=TN*2.0=285.8Nm

TN=9.55*22000/1470=142.9Nm

2.电源电压为380V时，电动机正常运行应 IstY =6.5I NY =6.5

19.9A=129.35A

为星形联结，直接起动时：

TstY =1.5T N =1.5 65.4N m=98.1N m 3.答:必须要电机是三角形接法，额定电压为

假如电机是星形接法，额定电压为

380伏的三相电机才能使用星 -三角降压启动，

三角形接法，额

380伏，就不能用星-三角降压启动。

定电压为380伏的三相电动机，它的相电压也是

电源上时，每相电压只有220伏，此时相电流只有原来的 这就降低了起动电流（起动转矩也只有原来的 在额定状态下。

380伏，启动时把它接成星形接到

1/\"，而线电流就只有原来的

1/3）;当转为三角形接法时，电机可以工作

380伏 1/3,

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