电机与拖动试题

电机与拖动试题（精选6篇）

电机与拖动试题 第1篇

1.(单选题)静差率是用于表示转速的相对稳定性的指标,()(本题2.5分)

A、静差率越小,转速的相对稳定性就越高 B、静差率越小,转速的相对稳定性就越差 C、静差率越大,转速的相对稳定性就越高 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 2.(单选题)下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是()(本题2.5分)

A、饱和非线性控制 B、转速超调 C、准时间最优控制 D、饱和线性控制 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 3.(单选题)在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是()(本题2.5分)A、故障保护 B、PWM生成 C、电流调节 D、转速调节 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 4.(单选题)对于带有恒转矩额定负载的电动机,采用电枢串电阻调速,调速后电动机的电枢电流Ia()(本题2.5分)

A、Ia> IN B、Ia< IN C、Ia= IN 学生答案：C 标准答案：C 解析： 得分：2.5 5.(单选题)直流测速发电机是一种测速元件,它把转速信号转换成直流电压信号输出()(本题2.5分)A、输出电压与转速成正比 B、输出电压与转速成反比 C、输出电压恒定不变 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 6.(单选题)电源电压为380V(线电压),如果电动机定子各相绕组的额定电压是220V,则应将定子绕组()(本题2.5分)

A、接成星形 B、接成三角形 C、星形、三角形均可 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 7.(单选题)常用交流测速发电机是()(本题2.5分)

A、空心杯转子异步测速发电机 B、笼式转子异步测速发电机 C、同步测速发电机 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 8.(单选题)并励直流电动机的反转方法是()(本题2.5分)

A、改变定子磁场的方向,不改变电枢绕组电流方向 B、改变电枢绕组电流方向,不改变定子磁场的方向 C、同时改变电枢绕组电流及定子磁场的方向 D、AB 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 9.(单选题)电源电压为380V(线电压),如果电动机各相绕组的额定电压为380V,则应将定子绕组()(本题2.5分)

A、接成星形 B、接成三角形 C、星形、三角形均可 学生答案：A 标准答案：B 解析： 得分：0 10.(单选题)电枢反应对电机的影响是()(本题2.5分)

A、使气隙磁场发生畸变, B、产生去磁作用

C、物理中性线偏离几何中性线 D、ABC 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 11.(单选题)他励永磁直流电动机的反转方法是()(本题2.5分)

A、改变定子磁场的方向 B、改变电枢绕组电流方向

C、同时改变电枢绕组电流及定子磁场的方向 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 12.(单选题)一台直流发电机的额定数据为:额定功率PN=17kW,额定电压UN=220V,额定转速nN=2850r/min,额定效率ηN=0.83。求额定负载时的输入功率。()(本题2.5分)A、17 kW B、20.5 kW C、14.11 kW 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 13.(单选题)比例微分的英文缩写是()(本题2.5分)

A、PI B、PD C、VR D、PID 学生答案：D 标准答案：B 解析： 得分：0 14.(单选题)静差率是用于表示转速的相对稳定性的指标,()(本题2.5分)

A、静差率越小,转速的相对稳定性就越高 B、静差率越小,转速的相对稳定性就越差 C、静差率越大,转速的相对稳定性就越高 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 15.(单选题)他励直流电动机采用电枢回路串电阻起动,一般要求Ist≦()(本题2.5分)

A、(1.5-2)IN B、(1-2)IN C、(1.5-3)IN 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 16.(单选题)当加在变压器上的交流电压有效值U1恒定时,当负载变换时,变压器铁心中的磁势()(本题2.5分)

A、基本不变

B、随负载的变换而变换 C、不能确定 学生答案：B 标准答案：A 解析： 得分：0 17.(单选题)双闭环直流调速系统的起动过程中不包括()(本题2.5分)

A、转速调节阶段 B、电流上升阶段 C、恒流升速阶段 D、电流下降阶段 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 18.(单选题)对于带有恒转矩额定负载的电动机,采用电枢串电阻调速,调速后电动机的电枢电流Ia()(本题2.5分)

A、Ia> IN B、Ia< IN C、Ia= IN 学生答案：C 标准答案：C 解析： 得分：2.5 19.(单选题)转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是()(本题2.5分)

A、PID B、PI C、P D、PD 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 20.(单选题)他励直流电动机能耗制动时的机械性是一条通过坐标原点的直线,其理想空载转速为零, 特性的斜率为()

(本题2.5分)

A、B、C、学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 21.(单选题)下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是()(本题2.5分)

A、降电压调速 B、串级调速 C、变极调速 D、变压变频调速 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 22.(单选题)可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速的是()(本题2.5分)

A、比例控制 B、积分控制 C、微分控制 D、比例微分控制 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 23.(单选题)当变压器存在不变损耗和可变损耗时,变压器的效率最高时()(本题2.5分)

A、不变损耗和可变损耗相等 B、不变损耗和可变损耗不相等 C、不确定 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 24.(单选题)直流发电机电枢电动势的方向可通过下述方法改变()(本题2.5分)

A、改变气隙磁通的方向 B、改变电机转速的方向

C、改变气隙磁通或转速两者之一的方向 D改变转速和磁通方向 学生答案：C 标准答案：C 解析： 得分：2.5 25.(单选题)转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是()(本题2.5分)A、ACR B、AVR C、ASR D、ATR 学生答案：C 标准答案：A 解析： 得分：0 26.(单选题)异步电动机的磁极为两对极时旋转磁场的转速是()(本题2.5分)

A、1000r/min B、1500r/min C、3000r/min 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 27.(单选题)常用交流测速发电机是()(本题2.5分)

A、空心杯转子异步测速发电机 B、笼式转子异步测速发电机 C、同步测速发电机 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 28.(单选题)电机是一种能源变换的装置,电动机将()(本题2.5分)

A、电能转换为机械能 B、机械能转换为电能 C、各种能量转换为电能 学生答案： 标准答案：A 解析： 得分：0 29.(单选题)电机是一种能源变换的装置,电动机将()(本题2.5分)

A、电能转换为机械能 B、机械能转换为电能 C、各种能量转换为电能 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 30.(单选题)电源电压为380V(线电压),如果电动机各相绕组的额定电压为380V,则应将定子绕组()(本题2.5分)

A、接成星形 B、接成三角形 C、星形、三角形均可 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 31.(单选题)电源电压为380V(线电压),如果电动机定子各相绕组的额定电压是220V,则应将定子绕组()(本题2.5分)

A、接成星形 B、接成三角形 C、星形、三角形均可 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 32.(单选题)SPWM技术中,调制波是频率和期望波相同的()(本题2.5分)A、正弦波 B、方波 C、等腰三角波 D、锯齿波 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 33.(单选题)他励永磁直流电动机的反转方法是()(本题2.5分)

A、改变定子磁场的方向 B、改变电枢绕组电流方向

C、同时改变电枢绕组电流及定子磁场的方向 学生答案：B 标准答案：B 解析： 得分：2.5 34.(单选题)调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准()(本题2.5分)

A、平均速度 B、最高速 C、最低速 D、任意速 学生答案：A 标准答案：C 解析： 得分：0 35.(单选题)他励直流电动机采用电枢回路串电阻起动,一般要求Ist≦()(本题2.5分)

A、(1.5-2)IN B、(1-2)IN C、(1.5-3)IN 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 36.(单选题)当变压器存在不变损耗和可变损耗时,变压器的效率最高时()(本题2.5分)

A、不变损耗和可变损耗相等 B、不变损耗和可变损耗不相等 C、不确定 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 37.(单选题)常用的数字滤波方法不包括()(本题2.5分)

A、算术平均值滤波 B、中值滤波 C、中值平均滤波 D、几何平均值滤波 学生答案：D 标准答案：D 解析： 得分：2.5 38.(单选题)图示负载转矩特性来,图a、b、c分别表示()

(本题2.5分)

A、反抗性、位能性、风机类负载 B、B反抗性、风机类、位能性负载 C、C风机类、反抗性、位能性负载 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 39.(单选题)图示负载转矩特性来,图a、b、c分别表示()

(本题2.5分)

A、反抗性、位能性、风机类负载 B、B反抗性、风机类、位能性负载 C、C风机类、反抗性、位能性负载 学生答案：A 标准答案：A 解析： 得分：2.5 40.(单选题)在直流电动机中,换向器配以电刷,能将外加直流电源转换为电枢线圈中的()(本题2.5分)

A、直流电流

B、即不是交流也不是直流 C、交变电流 学生答案：C 标准答案：C 解析： 得分：2.5

电机与拖动试题 第2篇

备注：1.请考生自带计算器；

2.计算题只有答案以零分计。

一． 试说明他励直流电动机的起动方法及其特点。二． 试说明变压器并联运行的条件。

三． 电压变化率ΔU%和阻抗电压UK有什么联系？UK的大小决定于哪些因素？ UK的大小对变压器运行的影响如何？

四． 一台三相异步电动机，如果把转子抽掉，而在定子绕组上加三相额定电压，会产生什么后果？

五． 一台八极异步电动机电源频率ƒ=50Hz，额定转差率SN=0.04，试求额定转速nN。

六． 一台单相变压器，额定容量SN=1000kVA ,额定电压U1N／U2N=60／6.3kV , 额定频率ƒ=50Hz，归算至高压侧的ZK=61＋j205Ω，P0=5000W，PKN=16950W。求：（1）阻抗电压UK；

（2）额定负载且cosψ2=0.8（滞后）时的电压调整率；（3）cosψ2=0.8（滞后）时的最高效率。

七． 如果一对自整角机定子绕组的一根连接线接触不良或脱开，试问是否能同步转动？

八． 一台直流发电机的额定数据为：PN=100kW，UN=230V，nN=2850r/min，ηN=85%，试求该发电机的额定电流IN及额定输入功率P1N。

九． 如果一台并励发电机不能建立电压时，检查的方法是什么？ 十． 试说明变压器的效率在什么样的情况下达到最大值，这个最大值是如何得到的？

十一． 三相异步电动机能在低于额定电压下长期运行吗？为什么？

十二． 三相异步电动机的定、转子铁芯如用非磁性材料制成，会产生什么后果？

十三． 拆换异步电动机的定子绕组时，若把每相的匝数减少，则气隙中的每极磁通与磁密数值将怎样变化？ 十四． 异步电动机为什么又称为感应电动机？

十五． 一台六极直流电机，1200r/min，74槽，每槽4个元件边，单匝元件，单叠绕组，每极磁通为1.38×10-2Wb，电枢电流为120A，求其电磁转矩及电枢电动势。

十六． 一台直流电动机的额定数据为：PN=17kW，UN=220V，nN=1500r/min，ηN=83%，试求该电动机的额定电流IN及额定输入功率P1N。

十七． 一台他励直流电机并联于U=220V电网上运行，单波绕组，已知p=2，N=372(电枢总导线数)，n=1500r/min，每极磁通为φ=1.1×10-2Wb，电枢回路总电阻Ra=0.208Ω，PFe=362W，PΩ=204W，忽略附加损耗。试求：

a)b)此直流电机是发电机还是电动机？ 电磁转矩、输入功率和效率各为多少？

十八． 一台他励直流电动机的额定数据为：PN=7.5kW，UN=220V，IN=39.8A，nN=1500r/min，试计算并绘制其固有机械特性。十九． 一台四极直流发电机是单叠绕组，每极磁通为3.79×10-2Wb，电枢总导线数为152根，转速为n=1200r/min，求电机的空载电动势。若改为单波绕组，其他条件不变，问空载电动势为230V时，电机的转速应是多少？

二十． 一台三相异步电动机PN=60kW，nN=577 r/min，cosψN=0.77，ηN=88.5%，试求在额定线电压为

380V时的额定电流IN。

二十一． 一台三相异步电动机的输入功率8.6kW，定子铜耗为425W，铁耗为210W，转差率为S=0.034，试计算电动机的电磁功率、转子铜耗及机械损耗。

二十二． 某台直流发电机的额定数据为：PN=90kW，UN=230V，nN=1450r/min，ηN=89.6%，试求该发电机的额定电流IN。二十三． 一台四极直流电动机，单叠绕组，额定转速nN=1460r/min，36槽，每槽6个元件边，每极磁通为2.2×10-2Wb，问电枢电流为800A时，求其电磁转矩。

二十四． 电动机的电磁转矩是驱动性质的转矩，电磁转矩增大时，转速似乎应该上升，但从直流电动机的转矩及转速特性来看，电磁转矩增大时，转速反而下降，这是什么原因？

二十五． 并励直流电动机在运行时若励磁绕组断线，会出现什么后果？

二十六． 三相异步电动机，额定功率PN=55kW，额定电压UN=380V，额定电流IN=119A，额定转速nN=570r/min，额定功率因素

cosψN=0.89，求同步转速、极对数、额定负载时的效率和转差率。已知电网频率为50Hz。

二十七． 某台直流电动机的额定数据为：PN=10kW,UN=220V, nN=1500r/min,ηN=88.6%,试求该电动机额定运行时的输入功率P1及额定电流IN。

二十八． 有一台三相变压器，额定容量SN=50kVA , 高压侧额定电压U1N=10kV , 低压侧额定电压U2N=400V , 高低压绕组都接成星形，试求高低压侧的额定电流I1N和I2N。

二十九． 某台直流发电机为单叠绕组，每极磁通为3.5×10-2Wb，电枢总导线为152根，转速为1200 r/min，求电机的空载电动势。若改为单波绕组，其他条件不变，问空载电动势为210V时，电机的转速是多少？

电机与拖动试题 第3篇

1 教学方式的改革

传统教学方式基本上从始至终都是教师讲, 学生听, 师生间互动差, 老师板书要占用大量的时间。而学习主动性好的学生为了更好的消化当节课的内容, 也跟着做了大量的笔记, 一节课下来, 老师和学生都累死累活, 但教学效果比较差。例如从直流电动机的工作原理开始介绍, 一直讲到直流电动机电磁转矩Tem和电枢感应电动势Ea的计算公式, 中间介绍了直流电机的结构示意图, 并结合该示意图重点讲解Tem的产生和Ea的建立, 在黑板上不但画出了直流电机的结构示意图, 而且还做了比较多的板书, 大部分学生都做了笔记。但是课后调查的结果是学生只知直流电动机通直流电流后能旋转, 由于对Tem和Ea的概念相当模糊, 电动机为什么能旋转起来, 还是搞不清楚。

随着教学设施的改善, 为《电机与拖动基础》课程采用先进教学方法和教学手段准备了物质条件。首先, 根据教材与课程标准制作Power Point教学电子课件。但是, 由于电机工作原理、特性及基本分析方法等的理解确实困难, 仅仅Power Point电子课件和静态图片应该是远远不够, 为了更好的帮助学生的理解, 利用3DMAX做了大量的动态多媒体画面。如在分析三相异步电动机的等效电路时, 由于旋转电机的结构特点使学生无法理解, 根据三相异步电动机的分析方法、等效电路与变压器类似, 制作了定转子一相耦合电路动态示意图, 图中动态转子铁芯、转子电路围绕着静态定子铁芯、定子电路旋转, 能让学生直观理解异步电动机的分析方法, 并与单相变压器作比较, 经频率归算和绕组归算后, 最后得到了与单相变压器非常相似的T形等效电路, 使抽象的教学内容非常形象的展示在学生眼前。其次, 采用多媒体教学方式后, 教学内容更加充实丰富, 教学方式灵活多样, 可采用启发、讨论、案例教学、实物演示、项目化教学、讲练结合等多种教学方法。最后, 要注重学生的学习效果, 培养自学能力, 教和学是互动的两个方面。无论教学方法多么完善, 没有学生学习的积极性, 是达不到教学效果和教学目标的, 所以在课内不但要精心组织、精心讲授, 更重要的是引导学生建立系统的知识结构, 尊重学生的主体地位, 尽量多教给学生如何理解、分析、归纳、总结问题, 避免死记硬背、机械地理解问题, 引导学生学会举一反三, 掌握学习方法, 培养自学能力, 提高学生学习的积极性。

2 教学内容的建设

《电机与拖动基础》是一门理论性很强的专业基础课, 在理论教学过程中注重技术应用能力的培养, 强调电机基本原理、基本结构、基本特性、等效电路分析的同时, 重视电机实训环节、实践应用能力和电机新技术介绍。该课程教学计划改革后课时数从108学时减为56学时, 其中包括三分之一为实践课学时, 所以必须对教学内容根据学生需求进行有选择的取舍。电机是根据电磁感应原理工作的, 而电磁场理论抽象难懂, 也是高职学生学习这门课程枯燥无味的一个重要原因, 应该做适当处理。直流电机转子绕组的绕制和交流电动机定子绕组的绕制, 对于注重电机应用的专业类学生可以删减, 提倡学习积极性高的学生自学。变压器、交流电机空载运行和负载运行中, 数学分析和数学推导难度大、内容多, 而大部分学生的高等数学基础差, 特别微积分知识, 对于他们来说理解起来难度非常大, 可以做适当取舍, 重点给学生讲清楚结论及物理意义。另外, 部分教材仍然存在着只追求理论深度而忽视应用广度的问题, 对不断更新变化的电机拖动新技术反应不够及时, 内容陈旧, 与实际应用脱节, 针对上述情况, 在教学中, 对一些与专业学习联系不多且用处不大的理论问题作适当的精简、压缩、整合, 增加对应用性较强的知识点及工程中已经应用且较为成熟的新型高性能电机内容的讲解与介绍。

3 加强实践教学

《电机与拖动基础》实践教学内容包括实验教学、实训教学和带学生下企业实地参观实习。

在实验教学中, 减少验证性的实验内容, 增加综合性和设计性的实验内容。验证性实验就是把课堂带进实验室, 为了验证直流电机的机械特性, 先让学生熟悉教材的理论内容, 掌握直流电机的固有机械特性和人为机械特性的概念, 清楚各类人为机械特性和固有机械特性间的关系, 给出详细的实验指导书, 内容包括实验目的、预习要点、实验步骤、实验接线图、实验表格和注意事项等, 为了保证学生的动手能力, 可以先做一次演示实验, 再分组进行, 验证性实验可以培养学生理论联系实际能力。设计性的实验突出了学生的主体地位, 打破被动格局, 提高了学生做实验的主动性和积极性, 提供了师生共同讨论和交流的和谐学习平台;设计性实验教学对实验教师提出了更高的要求, 老师应该对实验项目“定题不定法”, 以学生自拟方案进行实验教学活动, 准备工作是极为重要的, 教师必须查阅文献资料, 不断充实自己, 必须根据学生实际情况, 实验室现有条件而认真选题, 必须在实验室对可能被学生选中的方案进行试验, 做到心中有数以便进行指导。

在自动化技术专业和电机电器技术专业中实训教学要求学生做好两个内容, 一是根据教师给的技术指标绕制一只小功率三相异步电动机, 为了学生及实训设备安全, 该三相异步电动机额定电压为38V, 绕制好以后, 要求测试这只学生自制三相异步电动机的技术要求, 是否符合要求;二是根据教师给的技术指标绕制一只小功率单相电源变压器。

4 教材的建设

教材是教师从事教学所用的材料, 是学生学习此课程最重要的参考书, 《电机与拖动基础》以前一直选用机械工业出版社出版徐虎主编的《电机与拖动基础》作为课用教材, 从使用的情况来看, 该教材中专特色鲜明, 突出理论数学分析, 而不重视电机拖动部分的应用, 是典型传统教学所需的教材, 不适合现在高职学生要求重实践和应用, 强调工学结合方式的教学要求, 考虑到高职教育的改革趋势和电机新技术、新工艺的发展, 现选用苏绍兴主编的《电机应用技术》, 该教材由机械工业出版社出版, 是浙江省重点教材, 该教材突出电机技术的应用, 满足专业人才培养方案的要求。S

摘要：《电机与拖动基础》是自动化专业的一门重要专业课, 它主要是研究电机、电力拖动系统的基本原理和应用。随着高职院校教学改革的不断深化, 为了适应应用性技术人材的培养, 该课程从教学方式、教学内容、实践教学等方面进行了全面改革, 并取得了相当好的教学效果。

关键词：电机与拖动,教学改革,实践教学

参考文献

[1]许晓峰, 衣丽葵.“电机与拖动”课程改革与教材建设的研究[J].中国电力教育, 2009 (5) :112-113.

[2]厉虹, 张巧杰.以创新能力培养为目标的“电机与拖动”教学改革研究[J].中国电力教育, 2010 (4) :57-59.

[3]张庆贺, 王斌.关于电机实验若干问题的改进[J].科技资讯, 2008 (15) :98-99.

电机与拖动课程教学探讨 第4篇

关键词：电机与拖动 机电机械专业 教学改革

电机与拖动课程是技工院校机电机械专业的核心课程。本门课程主要内容包括电动机结构、电动机运行原理以及如何使电动机运行满足机械生产需要等。本门课程为后续电力电子技术等课程打下坚实基础。本门课程实践性强，在专业课程中占据非常重要的位置，但是，长期教学过程中发现，学生普遍反映该课程难学，因此，非常有必要对课程教学进行改革创新。

一、课堂教学存在的问题

1.理论性强，学生学习积极性不高

电机与拖动课程包含很多电磁场知识，涉及烦琐的数学推导与计算，对于技工院校学生而言，难度较大，不容易理解。几节课下来，学生学习的积极性受到严重打击，学生表现出厌学情绪，教师教学的积极性也受到影响。

2.学生实践运用能力不强

在课堂教学中，许多教师先进行理论课教学，在此基础上安排实训环节，人为割断了理论与实践的联系。由于理论教学过程中没有实践运用铺垫，学生缺乏感性认识，从而使得学习枯燥无味，打击了学生学好本门课程的信心。讲授很久理论知识后再安排实训环节，由于两者之间相隔时间太长，学生在实训时又要浪费大量时间重温理论知识，导致实训操作时间不长，甚至流于形式。

二、教学改革实践建议

1.以项目分解知识点，优化教学内容

技工院校人才培养目标是培养综合型技术人才，电机与拖动课程教学内容应该突出实践运用性，对抽象性内容进行删减。比如可以删减变压器参数测定和三相异步电动机负载运行等理论性强的内容，增加有关开关磁阻电动机等实践性内容。

在教学内容安排上，过去采用知识点顺序设置安排教学内容。笔者建议可以采用项目分解知识点，以项目为统领，穿插理论知识与实践知识。这样有助于提高学生实践运用能力，同时降低知识点的难度，使得教学内容安排更加符合技工院校学生学习规律性。

2.创新教学方法

电机与拖动课程存在大量许多计算公式，同时有许多电动机结构图。如果采用传统教学方法，教学效果比较低，费时费力。采用多媒体教学方法，就可以节约大量教学时间，又能动态形象地展示电机运动特性，增加学生对知识的感性认识，从而使课堂教学更加形象，激发学生学习兴趣，大大提高教学效果和质量。

在电机与拖动课程教学中，教师可以采用大量实物案例教学法，比如讲解动电动机工作原理以及工作特性时，可以配置相应电动机实物进行教学。在讲授有关负载运行知识时，可以采用理实一体化教学法，即实训室内学生现场观摩实物运行情况，并且动手实践操作，对相关理论知识进行验证，能够提高学生学习兴趣，加深学生对理论知识的理解，还可以提高学生实际动手操作能力。

在教学过程中教师可以采用小组讨论法，使学生成为学习主体。比如学习三相异步电动机工作原理时，可以提出旋转磁场如何转动以及转速多大等问题供学生小组讨论，在讨论中提高学生观察能力，增进师生和谐等。

在电动机与拖动课程中，可以采用微课教学方法，开发学习资源平台。师生可以在线上进行交流沟通，学生也可以利用网络资源平台进行自主学习，遇到不懂的地方，可以及时在网上搜索解惑。微课教学方法，拓宽了学生学习途径，扩展了学生视野。

3.改善实践教学环节

技工院校人才培养定位于培养高技能人才，因此，技工院校非常重视提高学生实践操作能力。为了加强学生实践应用能力，可以强化实践教学，建立课内实验、课外实训、毕业设计以及工学结合等一体化实践教学体系。

4.理实交融的教学模式

依据电机与拖动课程特点，教学中可以选择使用理实交融的教学模式，实现产学一体、岗证双融的人才培养目标。也就是说，本门课程教学可以根据职业发展的需要，引入电工证考核内容，将本门课程教学内容分解成五大项目组织教学，即直流电动机使用及维修、变压器使用及维修、电力拖动控制系统设计与调试以及典型机床电气控制系统设计等。教学组织过程要循序渐进，学生在完成单元教学内容基础上构建形成完整系统架构，最终使学生通过本门课程学习，达到能够通过维修电工考核的目标。

参考文献：

[1]李丹丹，胡丽琴，刘雪梅.“教学做”一体化教学模式探讨[J].计算机教育，2010（13）.

电机与电力拖动 第5篇

1.电力拖动系统是采用以电机为原动机拖动生产机械完成加工任务。2.电力拖动系统的基本拖动方程式：T-Tfz=GD2 dn/375 dt.3.直流电机的基本结构由：定子、转子和附属构件三部分组成。4.直流电动机按励磁方式分为：他励电动机和自励电动机。5.通过改变它励直流电动机的电压、定子所串电阻和减小磁通量可以改变他的人为机械特性。

6.他励直流电动机的启动方法：减压启动和电枢回路串电阻两种。7.变压器的主要部分是：绕组和铁心，它们组成变压器的器身。8.交流电机包括交流发电机和交流电动机两类。

9.三相交流异步电动机的定子槽有三种形式：开口槽、半开口槽和半闭口槽。

10.同步电机的转子转速与定子旋转磁场的转速相同。选择题

1.电力拖动系统中传动机构的作用是将（B）转化成所需要的运动形式，并进行传递与分配。

A电能

B机械能

C旋转运动

D直线运动 2.直流电动机的定子包括机座、主磁极、（B）、端盖、电刷和轴承。

A换向器

B换向磁极

C电枢铁心

D风扇 3.他励直流电动机固有机械特性的表达式是(A).A.n=Un/CeΦN – RaT/CeCTΦ2N

B.n=Un/CeΦN –(Ra+R)T/CeCTΦ2N C.n=Un/CeΦN – RaT/CeCTΦD.n=U/CeΦN – RaT/CeCTΦ2N

4.变压器的额定容量用（C）表示。

A有功功率

B无功功率

C视在功率

D机械功率 5.变压器的运行特性有（A）和效率特性。

A外特性

B输入特性

C输出特性

D负载特性 6.三相单层绕组按绕组端接部分的形状分有同心式、交叉式和（C）绕组。

A波

B叠

C交叉式链形

D双层 7.三相异步电动机旋转磁场的转速与（B）有关。

A电压、频率

B频率、磁极数

C电流、电压

D匝数、结构 8.三相异步电动机机械特性反应的是（A）

A.n=f(T)

B.U2=f(I2)

C.U1=f(I2)

D.η=f(I2)9.同步电动机按用途分为（A）调相机。

A发电机、电动机

B隐极式、凸机式

C高压、低压

D开启式、防护式

10．直流电动机的额定电压等级一般为（A）

A110v、220v、440v、660v

B220v、380v、3000v、6000v

C220v、440v、660v、3600v

D180v、220v、380v、3000v 判断题

1.直流电动机换向绕组的作用是改善直流电机的换向。

对 2.直流电动机的直轴电枢反应不影响主磁通的大小。

错 3.恒功率调速方法最适合带动恒功率负载。

错 4.他励直流电动机的机械特性具有硬特性。

对 5.变压器工作时主磁通基本上保持不变。

对 6.电流互感器用于大功率测量场合。

错 7.三相异步电动机的功率因素较高。

错 8.三相异步电动机又称为三相感应电动机。

对 9.同步电机的转子转速与同步转速相等。

对 10.同步电机本身没有启动转矩，必须采用一定的启动方法。

对 11.恒转矩调速方法最适合带动恒功率负载。

对 简答题

1.直流电动机的电枢铁芯为什么要用硅钢片制 造？能否用铸钢件代替？直流电动机的主磁 极能否用整块的钢加工而成？为什么？

答：直流电动即的电枢铁心采用硅钢片制造 可以有效的较少涡流损耗。不能用铸钢代替 直流电动机的电枢铁芯。也不能采用整块的钢作为直流电动机的主磁极，因为整块钢作 为电动机主磁极时有交流分量，会产生交流 谐波并且会产生一定的涡流损耗，所以不能。2.他励直流电动机稳定运行时，电枢电流的大小与什么量有关？改变电枢回路电阻，能否改变电枢电流的稳态值？

答：当他励直流电动机稳定运行时，电枢电流的大小与电枢电阻有关，改变电枢回路电阻是不能改变电枢电流的稳态值。

3.变压器的主要用途是什么？为什么要高压输电？ 答：变压器的主要用途就是升高或降低电压，采用高压输电是为了减少电网远距离送电途中电能的损耗。

4.什么叫异步电动机的转差率？电动机的转 速增大时转差率怎样变化？

答：转差率为：同步转速与转速之差跟同步转速的比值。当电动机得转速增大时根据转差率的计算公式易知转差率将减小。

5.什么叫三相异步电动机的减压启动？有哪几种常用的方法？

答：三相 异步电动机的减压启动指改变加于定子绕组上电压的启动方式，常用的方法有：Y—Δ启动、自耦变压器启动、延边三角形启动。6.同步发电机的“同步”是什么意思？

答：同步发电机的“同步”指转子转速与定子转速相同。计算题

1.并励直流电动机额定数据为P2=10Kw，Un=110v，nn=1100r/min，η=0.909。电枢电阻Ra=0.02Ω,励磁回路电阻RL=55Ω。求：a.额定电流In，电枢电流Ia，励磁电流IL；b.铜损耗△Pcu及空载损耗△P0；c.反电动势。解：

a.额定电流为：

励磁电流为：

电枢电流为：

b.铜损耗为:

所以空载损耗为：

c.反电动势：

5.一台四级异步电动机，电源电压频率为50Hz，转子电路参数为R2=0.02，X2=0.08，定子和 转子电路每相电动势的变化比为E1/E2=10，当 E1=200v时，求：a.转子不动时，转子绕组每 相E2、I2和cosφ2s；b.额定转速n=1425r/min时，转子绕组每相的E2s、I2s、和cosΦ2s。

解：

a.转子不动时

转子感应电动势：

转子电流：

转子功率因数：

b.在额定转速时

同步转速：

额定转差率：

转子电动势：

转子电抗：

转子电流：

功率因数：

6.一台绕线式转子异步电动机：PN=75Kw，nN=1460r/min，U1N=380v，I1N=144A，E1N=399v，I2N=116A，λ=2.8。求：a.转子回路串入0.5Ω电阻，电动机运行的转速为多少？b.额定负载转矩不变，要求把转速降至500r/min，转子每相电阻相应串多大电阻。解：

a.额定转差率：

转子每相电阻：

当串入电阻后，电机转差率为：

转速:

b.转子串电阻后转差率为：

电机与拖动教案 第6篇

电机的定义

电机是一种能实现机电能量转换的电磁装置，是电动机和发电机的统称。将电能转换为机械能的电机称为电动机。将机械能转换为电能的电机称为发电机；将机械能转换为电能的电机称为发电机。

工作原理

电磁感应定律、电磁力定律及电流的磁效应。

构造的一般原则

用适当的导磁和导电材料构成能互相进行电磁感应的电路和磁路，以产生电磁功率和电磁转矩，达到能量转换的目的。

电机分类

旋转电机：动力电机：交流电机

感应电机：感应发电机

感应电动机

同步电机：同步电动机

同步发电机

同步补偿机

直流电机

直流发电机

直流电动机

微特电机：伺服电动机、步进电动机、测速发电机

变压器：电力变压器

升压变压器、降压变压器

特种变压器

自耦、三绕组、互感器

第一章 直流电机

直流电机优缺点：

优点：启动性能和调速性能好，过载能力大。

缺点：存在电流换向问题，结构工艺复杂，使用有色金属多，价格昂贵，运行可靠性差

直流电机发展形势

随着近年来电力电子学和微电子学的迅速发展，将逐步被交流调速电动机取代，直流发电机则正在被电力电子器件整流装置取代。但在今后一个相当长的时期内，直流电机仍将在许多场合继续发挥作用

一、直流电机的工作原理

直流发电机的工作原理：简单分析

一台电机原则上既可以作为发电机运行，也可以作为电动机运行，只是外界的条件不同而已。如用原动机拖动直流电机的电枢，而电刷上不加直流电压，则电刷端可以引出直流电动势作

为直流电源，可输送电能，电动机将机械能变换成电能而成为发电机；如在直流电机的两电刷端上，加上直流电压，将电能输入，电机即可拖动生产机械，将电能变换成机械能而成为电动机。一台电机，即可作为发电机运行，又可作为电动机运行，这是直流电机的可逆原理

二、直流电机的结构

由两个主要部分组成：静止部分（称为定子），主要用来产生磁场

转动部分（称为转子）是机电能量转换的枢纽

在定转子之间，有一定的气隙称为气隙

三、直流电机的铭牌：额定值

四、直流电机的磁场

1、直流电机的空载磁场

2、直流电机负载时的磁场及电枢反应

3、直流电机的换向

五、直流电机的感应电势和电磁转矩

1、感应电势 Ea=Ce Φn 电机的电枢电动势Ea与每级磁通Φ成正比，与电枢转速n成正比

2、电磁转矩 T=CTΦIa

电磁转矩与每级磁通和电枢电流的乘积成正比

六、直流电机的工作特性

1、电压平衡方程式

2、转矩平衡方程式

3、功率平衡方程式

第二章、直流电动机的电力拖动

一、电力拖动系统的运动方程 T-TL=GD2/375 dn/dt 可确定系统的状态

方程式中各量正负号确定的规则

二、生产机械的负载转矩特性 恒转矩负载特性 ：TL的大小不变 恒功率负载特性： TL与转速n成反比

风机泵类负载特性： TL与转速的平方成正比

三、他励直流电动机的机械特性

1、机械特性的一般表达式

2、固有机械特性

条件：当U=UN，Φ=ΦN, R=0时的机械特性

特点：硬特性

3、人为机械特性

电枢串电阻的人为特性

特点：1）n0不变

2）β变大，稳定性能变差 降低电压的人为特性

特点：1）n0与电源电压成正比

2）β不变 弱磁的人为特性

特点：1）n0变大

2）β变大

四、他励直流电动机的启动

电动机的启动要求：启动转矩足够大

启动电流不可太大

他励直流电动机的启动主要是设法减小启动电流

电动机的启动方式分为直接启动、降压启动、电枢回路串电阻启动 直流电动机一般不能直接启动

他励直流电动机的启动方法有电枢串电阻启动和降低电压启动

五、他励直流电动机的调速

1、调速的基本概念

2、调速指标

3、他励直流电动机的调速方法

1）电枢串电阻调速

特点：向下调速，有级调速，稳定性能变差，损耗大

2）降低电枢电压调速

特点：向下调速、无级调速，稳定性能不变，效率高

3）弱磁调速

特点：向上调速，有级调速，稳定性能变差，损耗大，受换向限制

六、他励直流电动机的制动

制动的特征是电磁转矩T与转速n的方向相反 制动的作用：

1、减速

2、匀速下放重物

他励直流电动机的制动方法有：能耗制动、反接制动、回馈制动

第三章 变压器

一、变压器的构造

变压器是一种利用电磁感应工作的静止的装置，其主要功能是将交变电压变为同一频率的另一种或几种交流电压。

1、铁芯：提供磁路

1）铁芯结构：分为心式结构和壳式结构两种

2）叠片形式：硅钢片裁成条状，采用交错叠片的方式叠装而成，接缝互相错开，为了减小气隙和磁阻

2、绕组：建立磁场

按高低压绕组在铁芯上放置方式的不同，绕组有同心式和交叠式

按电压高低分为一次绕组，二次绕组

3、附件

油箱：散热，绝缘，保护铁芯和绕组不受外力和潮气侵蚀 油枕：储油，减少油箱内油和空气的接触 气体继电器：瓦斯保护 绝缘套管：引出线 分接开关：调整变压比

二、变压器的基本工作原理

1、相关名称：

一次绕组，匝数N1：二次绕组，匝数N2

2、工作条件： 一次侧要加交变电压

3、磁场分布：

主磁通：大部分经过磁阻很小的铁芯闭合，与一次，二次绕组同时交链

漏磁通

很少一部分磁通经过磁阻很大的油或空气闭合

4、工作原理：

一次绕组通电，产生变化磁通，交链到二次侧，在二次侧感应出电势

4、特点：

A、变压器只能传递交流电能，而不能产生电能； B、它只能改变交流电压或电流的大小，不改变频率； C、而在传递过程中几乎不改变电压和电流大小的乘积（功率）

三、变压器的铭牌数据

四、变压器的运行原理

1、变压器的空载运行

空载运行时的物理情况

（1）二次侧空载，所以I2=0，U2=E2

（2）一次侧电流I0叫空载电流（或励磁电流）

（3）输出功率P2=0，所以输入功率P1几乎为0，P1=U1*I0,所以I0很小

空载运行时的电磁关系和平衡方程 磁场由励磁电流I0建立 经推导得 E1=4.44N1fΦm

E2=4.44N2fΦm 所以E1/E2=N1/N2=K（匝数比）

因为空载电流很小，所以I0Z1比E1小的多，数值上近似为 U1=E1 二次：U2=E2 所以

U1/U2=E1/E2=N1/N2=K

2、变压器的负载运行 一次侧：

U1=-E1+I1Z1 二次侧：

U2=E2+I2Z2

负载上的电压： U2=ILZL

3、变压器参数的测定（1）空载试验

试验目的： 测定空载电流I0，空载损耗（铁损）P0，计算励磁阻抗，变压比K 试验方法： 将低压侧绕组接额定电源，高压侧开路 计算变压器参数：

（2）短路试验

试验目的：测定短路阻抗ZK，铜损 试验方法： 计算变压器参数

五、变压器的运行特性

1、电压变化率

电压变化率： 反映二次侧端电压随负载变化的程度 电压变化率与三个因素有关： 变压器负载电流大小

负载的性质

变压器的阻抗参数

2、变压器的外特性

变压器的外特性：当一次侧端电压与功率因素均为常数，变压器二次侧绕组的端电压随负载电流的变化关系，即U2=f(I2)

3、变压器的效率和效率特性

变压器的效率：输出功率与输入功率之比的百分数

效率特性： 效率开始时随负载的增加而增加，在PCU=PFE时，效率最大，当负载过大时，效率开始下降 六、三相变压器

1、三相变压器的磁路

三相变压器组

三相变压器组可以看成是由三个相同的单项变压器组成的

磁路系统：若外加电压时三相对称的，则三相磁通一定是对称的

电路系统：高低压绕组分离，高低压绕组按要求连接（如△/△, Y/y连接）

三相心式变压器 结构：

优点：用材量少，重量轻，价格便宜

缺点：任何一相发生故障时，整个变压器都要拆换，备用容量是三相变压器的三倍，因此适用于中、小容量的电力系统

2、变压器的联结组

绕组的标记和极性：

三相变压器的连接组：

时钟法

3、变压器的并联运行（1）为什么要并联运行？

检修时备用，增加供电的可靠性

负载变化时刻调整台数

并联可满足大容量变压器的需求（2）并联的基本要求是什么？

空载时每一台变压器二次电流都为0，与单独空载运行一样，个变压器间无环流

负载运行时各变压器分担的负载电流应与它们的容量成正比

各变压器电流同相位，保证承担电流最大

（4）并联条件的技术条件有哪些？

各变压器的电压比相等（防止形成环流）

各变压器的联结组别应相同

（防止相位不同形成环流）

各变压器的短路阻抗角相等

（保证承担电流最大）

短路电压相等（保证负载电流应与容量成正比）

七、特殊变压器

1、自耦变压器

基本关系：电压关系 U1/U2=K

电流关系 I1=I2/K

自耦变压器的功率

S2=U2I2=U1I1 特点：

一、二次共用一个绕组 一、二次绕组既有磁耦合，又有电联系

二次功率部分通过磁耦合关系得到，一部分直接从电源得到

2、仪用互感器

电流互感器：

使用场合：测量大电流

基本结构：利用变压器原理，一次侧与被测电路串联，二次侧接安培表，相当于二次侧短路 注意几点：A为了降低被测电流，一次侧的匝数N1少，二次侧的匝数N2多

B二次侧电流决定于一次侧电流，因此可以短路，但绝不能开路。否则二次侧会产生很高的电压带来危险

C 二次侧绕组的一端和铁芯必须牢固接地，以免当互感器绝缘损坏时一次高压进入二次侧发生危险

电压互感器

使用场合：测量高电压

基本结构：利用变压器原理，一次侧与被测电路并联，二次侧接伏特表，相当于二次侧断路 注意事项：A 为了降低被测电压，一次侧的匝数N1多，二次侧的匝数N2少（相当于降压变压器）

B 二次侧绝不能短路

C二次侧绕组的一端和铁芯必须牢固接地，以保证安全

第四章 异步电动机 一、三相异步电动机的工作原理

1、旋转磁场的产生

产生的条件：一是空间对称的三相定子绕组，二是通入三相对称电流

2、旋转磁场的转向

3、旋转磁场的转速

4、工作原理

异步电动机是通过载流的转子绕组在磁场中受力而使电动机旋转的，而转子绕组中的电流由电磁感应产生，并非外部输入，故异步电动机又叫感应电动机

5、转差率

转差率S是异步电动机运行时的一个基本变量，负载变化时，S随之改变。空载时，S《0.005，满载时，S《0.06 二、三相异步电动机的基本结构

1、三相异步电动机的结构

（1）定子

定子铁芯：嵌放绕组，提供磁路

定子绕组：产生旋转磁场

（2）转子

转子铁芯：嵌放绕组，提供磁路

转子绕组：感应出电势、电流

（笼型和绕线型）（3）机壳气隙等 三、三相异步电动机的铭牌数据

1、额定容量 PN(单位：千瓦)：指转轴上输出的机械功率

2、额定电压UN（单位：V）：加在定子绕组上的线电压

3、额定电流IN

（单位：A）：输入定子绕组的线电流

4、接线方式：定子绕组有Y和△两种接法 四、三相异步电动机的定子绕组

1、定子绕组的基本知识2、3、定子绕组的磁势和电势 单相绕组的磁势

空间上：呈矩形波分布

时间上：矩形波的幅值随时间做正弦规律变化

其轴线在空间上保持固定位置的磁势----------脉振磁势 三相交流绕组的磁势 空间上：呈正弦波分布 性质：旋转磁势

绕组的电势

定子绕组电动势

E1=4.44N1F1Φm 转子绕组电动势

E2=4.44N2F2Φm

转子绕组电动势与切割速度，即相对转速成正比（频率与转差率正比）这一点与直流电动机不同 五、三相异步电动机的运行分析

（一）关系情况

1、空载

n≈n1, s很小，I2、E2s很小，定子I0产生磁势，称励磁电流或空载电流

2、负载

N

3、启动时

（n≈0）s最大，I2、E2s很大

所以负载通过转速变化影响电磁平衡关系

（二）电压平衡关系

1、方程

定子电压平衡方程式： U1=-E1+I0Z1≈-E1 代数式：U1=E1=4.44F1NIΦm 转子电压平衡方程式 F2=sf1 E2s=SE20

2、磁势 F1+F2=F0 说明：三相异步电动机带负载时定子绕组的磁势和转子磁势的合成等于励磁磁势

六、异步电动机的功率和转矩

1、功率平衡关系

2、转矩平衡关系（与直流电动机相同）

七、异步电动机参数的测定

第五章、三相异步电动机的电力拖动 作为机电设备和电器元件的使用者，内部原理你可以简单了解但其外特性你必须掌握，否则你将无法正确选择和使用这些设备和元件，三相电动机的机械特性和直流电机的定义是一致的，但是其特性方程和特性曲线有着较大的差别 一、三相异步电动机的机械特性

（一）机械特性方程

1）物理表达式：T=CTΦmI2COSΦ2

(T是电磁作用的结果)2）参数表达式： 3）、工程表达式：

U1-----------外施电源电压 F1-----------电源频率

R1,X1-------电机定子绕组参数

（二）固有机械特性曲线

1、形状（根据工程表达式来说明）

AB段（S较大）：为双曲线，T与S成反比 BO段（S很小）：为执行，T与S成正比

2、启动点A，n=0.s=1 启动转矩倍数KT=TS/TN

一般取0.8～1.8

3、临界点B，s=sm，T=TM 过载能力λT=Tm/TN

4、同步点C，n=n1，s=0，T=0

（三）人为机械特性

1、降低定子电压的人为机械特性

2、转子回路串接对称电阻时的人为机械特性 二、三相异步电动机的启动 启动电流大而启动转矩小，是普通三相异步电动机固有机械特性的一对矛盾 对鼠笼异步电动机而言，主要是用降低定子端电压的方法来限制启动电流；而对绕线式异步电动机而言，主要使用转子回路串电阻启动，既可以限制启动电流，又可以增大启动转矩 笼型异步电动机：

1、电网容量允许，应尽量采用全压启动，使启动转矩不受损失而能满载启动

2、电网容量不够大时，应采用减压启动，以减小启动电流。

方法有定子回路串电阻或电抗、采用自藕变压器、星-三角换接等减压启动

但减压启动后，启动转矩与电压平方成比例下降，一般适用于轻载启动 绕线式异步电动机：有转子串电阻和串频敏变阻器两种方法启动

启动时，启动电阻最大，限制了启动电流并增大了启动转矩，改善了启动性能 三、三相异步电动机的调速

异步电动机有三种基本调速方法：

1、变电源频率f1调速

2、变定子磁极对数p调速

3、变转差率s调速 其中：变频调速是电力电子变流技术在电力拖动系统中的应用，代表现代交流调速技术的发展方向，可实现无级调速，适用于恒转矩和恒功率负载

变级调速是通过改变定子绕组接线方式来改变电机级数，从而实现电机转速的变化。变级调速属于有级调速

变转差率调速包括绕线式异步电动机的转子串电阻调速、串级调速和定子减压调速 四、三相异步电动机的制动