电力拖动自动控制系统(第三版)_陈伯时_习题答案(全部)
第一章：闭环控制的直流调速系统00000
1-1 为什么PWM-电动机系统比晶闸管-电动机系统能够获得更好的动态性能？答：PWM系统与V-M系统相比，在很多方面有较大的优越性：
（1）主电路线路简单，需用的功率器件少；
（2）开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小；
（3）低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右；
（4）若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；
（5）功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也大，
因而装置效率较高；
（6）直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高；
1-2 试分析有制动通路的不可逆PWM变换器进行制动时，两个VT是如何工作的。答：如图P13，1-17，制动状态时，先减小控制电压，使U g1的正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而使平均电枢电压U d降低。但是，由于机电惯性，转速和反电动势还来不及变化，因而造成E＞U d，很快使电流i d反向，VD2截止，在t on≤t＜T时，U g2变正，于是VT2导通，反向电流沿回路3流通，产生能耗制动作用。在T≤t＜T+t on(即下一周期的0≤t＜T on)时，VT2关断，-i d沿回路4经VD1续流，向电源回馈制动，与此同时，VD1两端压降钳住VT1使它不能导通。在制动状态中，VT2和VD1轮流导通，而VT1始终是关断的。
有一种特殊状态，即轻载电动状态，这时平均电流较小，以致在VT1关断后i d经VD2续流时，还没有达到周期Ｔ，电流已经衰减到零，这时VD2两端电压也降为零，VT2便提前导通了，使电流反向，产生局部时间的制动作用。
1-3 调速范围和静差率的定义是什么？调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系?为什么说“脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了”?答：生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，用字母
D 表示,即：
min max n n D =
当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落Δn N 与理想空载转速n 0之比，称作静差率s ，即
0n n s N
?=
。
调速范围、静态速降和最小静差率之间的关系是：
)1(min min
s n s n D N N -?=
按上述关系可得出：D 越小，s 越小，D 越大，s 越大；D 与s 相互制约，所以说“脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了”。
1-4 某一调速系统，测得的最高转速特性为min /1500
max 0r n =，最低转速特性为min /150m in 0r n =，带额定负载时的速度降落min /15r n N =?，且在不同转速下额定速降N n ?不变，试问系统能够达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多少？
解：思路一：
系统能够达到的调速范围为：
11151501500
min 0max 0min max =-=?-==
N n n n n n D
系统允许的静差率：
%
10%1001511150015
11%100=??+?=??+?=
N N N n D n n D s
思路二：
系统允许的静差率：
%10%10015015
%100%100min 00=?=??=??=
n n n n s N N
系统能够达到的调速范围为：
11
)1.01(151
.01500)1()1(max 0=-??=-?=-?=
s n s n s n s n D N N N
1-5 某闭环调速系统的调速范围是1500~150r/min ，要求系统的静差率%2≤s ，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ 解：因为：
101501500
min max ===
n n D ，
所以系统允许的静态速降：
min
/06.3)02.01(1002.01500)1()1(max r s D s n s D s n n N N =-??=-=-=
?
又：
K n n op
cl +?=
?1，N cl n n ?=?，min /100r n op =? 故闭环系统的开环放大倍数：
68.31106.3100
1=-=
-??=
cl
op n n K
1-6 某闭环调速系统的开环放大倍数为15时，额定负载下电动机的速降为8r/min ，如果将开环放大倍数提高到30，它的速降为多少？在同样静差率要求下，调速范围可以扩大多少倍？ 解：因为：
)1(K C RI n e d
cl +=
?
所以：
128)151(8)1(=+?=+?=K n C RI cl e
d
K=30时，电动机在额定负载下的速降为：
min
/13.4301128
)1(r K C RI n e d cl =+=+=
?
又因为：
)1(s n s
n D N N -?=
所以在同样静差率要求下，且N n 不变，D 的变化只与N n ?有关，即调速范围D 扩大了8/4.13=1.49倍。
1-7 某调速系统的调速范围D=20，额定转速min /1500
r n N =，开环转速降落min
/240r n Nop =?，若要求系统的静差率由10%减少到5%，则系统的开环增益将如何变化？
解：当静差率s=10%时，
min
/33.8)1.01(201
.01500)1(r s D s n n N N =-??=-=
?
8.27133.8240
1=-=
-??=
cl
op n n K
当静差率s=5%时，
min
/95.3)05.01(2005.01500)1(r s D s n n N N =-??=-=
?
8.59195.3240
1=-=
-??=
cl
op n n K
因此，若要求系统的静差率由10%减少到5%，则系统的开环增益将从27.8变化到59.8。
1-8 转速单闭环调速系统有那些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？ 答：（1）转速单闭环调速系统有以下三个基本特征：
① 只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的。 ② 抵抗扰动，服从给定。
③ 系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度。
（2）改变给定电压会改变电动机的转速，因为反馈控制系统完全服从给定作用。
（3）如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比会改变转速，因为反馈信号与给定信号的比较值发生了变化，破坏了原先的平衡，调速系统就要继续动作，使反馈信号与给定信号达到新的平衡为止。
（4）如果测速发电机的励磁发生了变化，系统没有克服这种干扰的能力。因为反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。
1-9 在转速负反馈调速系统中，当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、电枢电阻、测速发电机励磁各量发生变化时，都会引起转速的变化，问系统对上述各量有无调节能力？为什么？
答：当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、电枢电阻变化时，系统对其均有调节能力。当测速发电机励磁各量发生变化时，系统没有调节能力。因为反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。
1-10 V-M 系统，电动机参数为：N P =2.2kW ，N U =220V,N I =12.5A,N n =1500r/min,电枢电阻a R =1.2Ω，整流装置内阻rec R =1.5Ω，触发整流环节的放大倍数s K =35。要求系统满足调速范围D=20，静差率s ≤10%。 （1）计算开环系统的静态速降
op
n ?和调速要求所允许的闭环静态速降cl n ?。
（2）采用转速负反馈组成闭环系统，试画出系统的原理图和静态结构框图。 （3）调整该系统参数，使当U n *=15V 时，I d =I N ，n=n N ,则转速负反馈系数α应该是多少？
（4）计算放大器所需的放大倍数。 解：（1）先计算电动机的电动势系数：
C e =N a N N n R I U -=15002
.15.12220?-=0.137r V min/?
故开环系统的静态速降
op n ?=e
N C RI =()137.05.125.12.1?+=246.35r/min 调速要求所允许的闭环静态速降
cl n ?=()s D s n N -1≤()%10120%
101500-??=8.33r/min
(2)系统的原理图如下：
系统静态结构框图如下：
(3)当U n *=15V 时，I d =I N ，n=n N , 则转速负反馈系数：
α≈N n n U *
=150015
=0.01r V min/?
(4) 闭环系统的开环放大系数K=1-??cl op
n n =1
33.835.246-=28.57
放大器所需放大倍数K p =e s C K K /α=137.0/3501.057
.28?=11.18，取K p =12
1-11 在题1-10的转速负反馈系统中增设电流截止环节，要求堵转电
流
N dbl I I 2≤，临界截止电流N dcr I I 2.1≥，应该选用多大的比较电压和电流反馈采样电阻？要求电流反馈采样电阻不超过主电路总电阻的1/3，如果做不到，需要增加电流反馈放大器，试画出系统的原理图和静态结构框图，并计算电流反馈放大系数。这时电流反馈采样电阻和比较电压各为多少？
解：N
s
com
n dbl I R U U I 2*
≤+=
N s
com
dcr I R U I 2.1≥=
所以 V U com 5.22=，Ω=5.1s R
因为主电路总电阻V R 7.25.12.1=+=，要求电流反馈采样电阻不超过主电路总电阻的1/3，即要求电流反馈采样电阻不超过Ω9.0，而求得的Ω=5.1s R ，需要增加电流反馈放大器。
系统原理图如下：
系统静态结构框图如下：？
因为s R 不能超过Ω9.0，令Ω=9.0s R ，故有
V I U N com 5.132.19.0'
=?= 所以电流反馈放大系数为
67.15
.135
.22'
==
=
com
com
U U β
这时的电流反馈采样电阻Ω=9.0s R ，比较电压V U com 5.13'
=
1-12 某调速系统原理图见教材P51，1-58，已知数据如下：电动机；kW P N 18=，
V U N 220= ，A I N 94=，min /1000r n N =，Ω=15.0a R ，整流装置内阻
Ω=3.0r e c R ，触发整流环节的放大倍数40=s K 。最大给定电压V U nm 15*
=，当
主电路电流达到最大值时，整定电流反馈电压V U im 10=。
设计指标：要求系统满足调速范围D=20，静差率s ≤10%，
N dbl I I 5.1=,N dcr I I 1.1=。试画出系统的静态结构框图，并计算：
（1） 转速反馈系数α。 （2） 调节器放大系数
p
K 。
（3） 电阻1R 的数值。（放大器输入电阻Ω=k R 200） （4） 电阻2R 的数值和稳压管VS 的击穿电压值。
解：（1）因为
αN N nm n U U =≈m ax *
所以r
V n U N nm min/015.0100015*
?===α
系统静态结构框图如下：？
（2）电动机的电动势系数为
r
V n R I U C N a N N e min/2059.0100015
.094220?=?-=-=
开环系统的静态速降为
m i n
/44.2052059.0)
3.015.0(94)(r C R R I n e rec a N op =+?=+=
?
闭环系统的静态速降为
min
/56.59.0201.01000)1(r s D s n n N cl =??≤-=
?
闭环系统的开环放大系数为
9.35156.544
.2051=-≥
-??=
cl
op n n K
调节器放大系数为
3
.122059.0/40015.09.35/=?==
e s p C K K K α，取13=p K
（3）取Ω=k R 200，则Ω
=?==k R K R p 260132001 （4）求解2R 的核心应放在运放上，利用虚地点求解电流：
1200*
R U R U U R U R U c
br i n n =---
?2603.71020
152c
U R =
--……① 对特殊点：当电机堵转时，0=n ,故0=n U ，； 且此时，电枢回路中dbl I I I ==max 又N dbl I I 5.1= ,
s dm s d c K R I K U U 总==
将上式带入①式即可得到： Ω=k R 58.32
当VS 被击穿时，β?=dcr VS I U
又V U im 10=，im dbl U I =?β，N dbl I I 5.1=，N dcr I I 1.1= 所以，V U VS 34.7=
1-13 在电压负反馈单闭环有静差调速系统中，当下列参数发生变化时系统是否有调节作用，为什么？ ① 放大器的放大系数Kp ；② 供电电网电压； ③ 电枢电阻R a ； ④ 电动机励磁电流； ⑤ 电压反馈系数γ。
答：当放大器的放大系数、供电电网电压、电枢电阻、电动机励磁电流发生变化时，系统有调节作用， 当电压反馈系数γ发生变化时，它不能得到反馈控制系统的抑制，反而会增大被调量的误差。因为反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。
1-14 有一个V-M 系统，已知：电动机：kW P N 8.2=，V U N 220=，A I N 6.15=， min /1500r n N =,Ω=5.1a R ,整流装置内阻Ω=1rec R ，触发整流环节的放大倍数
35=s K 。
（1）系统开环工作时，试计算调速范围30=D 时的静差率s 值。 （2）当30=D ，%10=s 时，计算系统允许的稳态速降。
（3）如组成转速负反馈有静差调速系统，要求30=D ，%10=s ，在
V U n 10*
=时N d I I =，N n n =，计算转速负反馈系数α和放大器放大系数p K 。
（4）如将上述调速系统改为电压负反馈有静差调速系统，仍要求在
V U n 10*=时，N d I I =，N n n =，并保持系统原来的开环放大系数K 不变，试求在30=D 时的静差率。
解：（1）先计算电动机的电动势系数：
r V n R I U C N a N N e m i n /1311.015005
.16.15220?=?-=-=
则开环系统的额定速降：
m i n
/48.2971311.0)
15.1(6.15)(r C R R I n e rec a N op =+?=+=
?
所以系统开环工作时，调速范围30=D 时的静差率：
856
.048
.29730150048
.29730=?+?=
?+?=
op
N op n D n n D s
（2）当30=D ，%10=s 时，系统允许的稳态速降
m i n
/56.5)1.01(301
.01500)1(r s D s n n N N =-??=-=
?
（3）在V U n 10*=时N d I I =，N n n =，转速负反馈系数α为
007
.0150010*
==≈N n n U α
闭环系统的开环放大系数为
5.5215
6.548
.2971=-=
-??=
cl
op n n K
调节器放大系数
p
K 为
09
.281311.0/35007.05.52/=?==
e s p C K K K α，取29=p K
（4）在电压负反馈有静差调速系统中，
m i n
/73.1801311.06
.155.1)2.521(1311.06.151)1(r Ce I R K Ce I R n d a d rce cl =?++??=++=
?
故当V U n 10*=时N d I I =，N n n =，并保持原开环放大系数K 不变，在
30=D 时n min =50r/min ，静差率：
783
.05073.18073
.180min
=+=
+??=
n n n s N N
1-15 在题1-10的系统中，主电路电感mH L 50=,系统运动部分飞轮惯量
226.1m N GD ?=，整流装置采用三相零式电路，试判断按题1-10要求设计的转速
负反馈系统能否稳定运行？如要保证系统稳定运行，允许的最大开环放大系数K 是多少？
解：计算系统中各环节的时间常数：
电磁时间常数
s H
R L T l 0185.0)5.12.1(05.0=Ω+==
机电时间常数
s
s C C R GD T m
e m 064.0137
.030
137.0375)
5.12.1(
6.13752=???+?=
=π
对于三相零式电路（即三相半波整流电路），晶闸管装置的滞后时间常数为
s T s 00333.0=
为保证系统稳定，开环放大系数应满足稳定条件：
K ＜86
.2200333.00185.000333
.0)00333.00185.0(064.0)(2
2=?++?=++s l s s l m T T T T T T
而题1-10中计算得到的闭环系统的开环放大系数为
K=1-??cl op
n n =1
33.835.246-=28.57＞22.86 因此，此转速负反馈系统不能稳定运行。
1-16 为什么用积分控制的调速系统是无静差的？在转速单闭环调速系统中，当积分调节器的输入偏差电压0=?U 时，调节器的输出电压是多少？它取决于那些因素？
答：在动态过程中，当n U ?变化时，只要其极性不变，即只要仍是*
n U ＞n U ，积分调节器的输出c U 便一直增长；只有达到
n n U U =*
，0=?n U 时，c U 才停止上升；不到n U ?变负，c U 不会下降。特别要注意的是，当0=?n U 时，c U 并不是零，而是一个终值
cf
U ；如果n U ?不再变化，这个终值便保持恒定而不再变化，这是
积分控制的特点。因此，积分控制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。
当积分调节器的输入偏差电压0=?U 时，调节器的输出电压c U 不是零，而是一个终值cf
U ，它取决于输入偏差量的全部历史。
1-17 在无静差转速单闭环调速系统中，转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响？并说明理由。
答：转速的稳态精度还受给定电源和测速发电机精度的影响，因为系统的精度依
赖于给定和反馈检测的精度，
n U U n n α==*
。例如，若给定应为15V ～1500转；当给定发生错误为13V 时，转速n 不为1500转。当反馈检测环节的精度不准时，即α有误差时，转速n 也不为1500转。
1-18 采用比例积分调节器控制的电压负反馈调速系统，稳态运行时的速度是否有静差？为什么？试说明理由。
答：稳态运行时的速度有静差。因为电压负反馈系统实际上是一个自动调压系统，
所以只有被反馈环包围的电力电子装置内阻引起的稳态速降被减小到K +11
，而
电枢电阻速降e d
a C I R 处于反馈环外，电压反馈无法消除，其大小仍和开环系统一
样。
电力拖动试题库带答案
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电力拖动》教学大纲 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 掌握：低压电器的使用维护、型号命名、选择、安装。掌握手动、点动、连续等常规电路的原理、分析方法。 重难点：低压电器的范围及应用、低压电器的分类、常用低压配电电器及其使用注意事项、常用低压控制电器及其使用注意事项，电路原理分析。 第二章直流、同步电动机基本控制线路及控制线路设计方法了解：直流电动机的结构与原理 重难点：他励直流电动机的基本控制线路 删除：并励直流电动机的基本控制线路、串励直流电动机的基本控制线路第三章常用机械的电气控制线路 了解：常用控制线路电路分析、生产机械电器控制设备的维护及检修方法。重难点：生产机械电器控制设备的原理分析。 第四章电动机的自动调速及其调试与维修概述（删除）
电力拖动试题库 重点部分 绪论 一、填空 1、电源分交流电源和（）。 二、名词解释 2、电力拖动 三、简答 3、电力拖动装置一般由哪几部分组成？ 4、电力拖动装置中电动机的作用是什么？ 5、按电动机的组合数量来分，电力拖动的发展经历了哪几个阶段？ 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 第一节三相异步电动机的手动正转控制线路 一、填空 6、低压断路器类型品种很多，常用的有（）、框架式、（）、漏电保护式。 7、低压熔断器广泛用于低压配电系统和控制系统中，主要用作（）保护。 8、低压熔断器在使用时（）联在被保护的电路中。 9、负荷开关分为（）负荷开关和封闭式负荷开关两种。 10、负荷开关一般在照明电路和功率小于（） KW的电动控制线路中。 11、低压断路器又称（）。 13、低压控制电器依靠人力操作的控制电器称为 ( ) 。 14、低压控制电器根据信号能自动完成动作的称为 ( ) 。 15、断路器的文字符号是 ( ) 。 17、熔断器文字符号是（）。 18、负荷开关分为（）负荷开关和封闭式负荷开关两种。 19、开启式负荷开关文字符号是（）。 20、封闭式负荷开关文字符号是（）。 21、组合开关文字符号是（）。
电力拖动自动控制系统(第三版)_陈伯时_习题答案(全部)
第一章：闭环控制的直流调速系统00000 1-1 为什么PWM-电动机系统比晶闸管-电动机系统能够获得更好的动态性能？答：PWM系统与V-M系统相比，在很多方面有较大的优越性： （1）主电路线路简单，需用的功率器件少； （2）开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小； （3）低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右； （4）若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强； （5）功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也大， 因而装置效率较高； （6）直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高； 1-2 试分析有制动通路的不可逆PWM变换器进行制动时，两个VT是如何工作的。答：如图P13，1-17，制动状态时，先减小控制电压，使U g1的正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而使平均电枢电压U d降低。但是，由于机电惯性，转速和反电动势还来不及变化，因而造成E＞U d，很快使电流i d反向，VD2截止，在t on≤t＜T时，U g2变正，于是VT2导通，反向电流沿回路3流通，产生能耗制动作用。在T≤t＜T+t on(即下一周期的0≤t＜T on)时，VT2关断，-i d沿回路4经VD1续流，向电源回馈制动，与此同时，VD1两端压降钳住VT1使它不能导通。在制动状态中，VT2和VD1轮流导通，而VT1始终是关断的。 有一种特殊状态，即轻载电动状态，这时平均电流较小，以致在VT1关断后i d经VD2续流时，还没有达到周期Ｔ，电流已经衰减到零，这时VD2两端电压也降为零，VT2便提前导通了，使电流反向，产生局部时间的制动作用。 1-3 调速范围和静差率的定义是什么？调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系?为什么说“脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了”?答：生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，用字母
电机及拖动基础_试卷和答案
〈〈电机与电力拖动基础》试卷一 一、填空题（每空1分，共20分） 1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速和的 关系。 2、直流电动机的起动方法有：电枢回路串电阻和降压起动。 3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于输入电压的大小, 而与磁路的基本无关，其主磁通与励磁电流成正比关系。 4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大（忽略漏磁阻抗压降的 影响）。 5、当变压器负载（力2>0?）一定，电源电压下降，则空载电流I 0 减小，铁损耗Re减小。 6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量,同时使基波分量减小 （增大和减小）。 7、当s在0~1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态,此时电磁转矩性质为驱动性质；在小 于1 的范围内运行于发电机状态,此时电磁转矩性质为制动性质。 8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。 根据磁滞回线剩磁的大小,铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。 3. 电力拖动系统是由电动机拖动机械机构工作的系统。 4. 直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励，其中他励直流电动机更适合于电动机控制的场 合。 5. 电机绕组有两种形式，分别为叠绕组和波绕组。使用于高电压的为波绕组，使用于大电流的为叠绕组。 6. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为电枢反应。 7. 直流电机在主磁极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是几何中性线的位置。 8. 从机械特性上看，第一象限为电动机的正向电动状态，第四象限为电机的反向制动状态。 9. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，串励直流电动机的机械特性为软特性。（硬、软） 10. 励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现飞车情况。 11. 一台三相变压器的变比为相电压之比。 12. 额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗1敏J,折合到二次侧后大小为1Q 。 15.多台三相变压器并联运行时，应该满足的条件是联结组号相同、额定电压和变比相同、 短路阻抗相同和阻抗角相同。 1. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生幅值（或转速）不变,空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场的 旋转方向，可以通过改变电流相序来实现。 2. 某三相交流绕组，36个元件，2对极，60度相带，若2, 3, 4号槽属于A相带，则14号槽属于C相带;若为 120度相带，且7号槽也属于A相带，则14号槽属于C相带。 3. 三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机;同步电动机根据转子结构的 不同分为隐极同步电动机和凸极同步电动机。 4. 三相异步电动机Y132M-6, 50Hz,转差率为-0.2，则转速为1200r/min ，转子侧频率为10Hz，该电机处于发 电机（或回馈）运行状态。 5. 三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗和机械损耗。实验过程中, 机械损 耗是不变损耗。 6. 异步电动机的转差功率指的是转子铜损耗，定子电压降低时,该功率值增大。 7. 根据集肤效应的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的起动性能。 8. 异步电动机变频调速中，基速以上的调节属于恒功率调速。
电力拖动控制线路与技能训练试卷及答案
52、生产机械的位置控制，是将生产机械的运动限制在一定围，也称限位控制，利用位置 开关（也称行程开关）和运动部件上的机械挡铁来实现（） 53、电力拖动的特点。方便经济、效率高、调解性能好、易于实现生产过程的自动化。（） 54、电力拖动系统的组成电源、电动机、控制设备、传动机构。（） 55、蠕动型行程开关的触头使用寿命高于瞬动型。（） 56、三相异步电动机在实际运行中，常会遇到因电气或机械原因等引起的过电流（过载和 断相）现象。（） 57、热继电器动作电流的调节是通过旋转调节旋钮来实现的。调节旋钮为一个偏心轮，旋 转调节旋钮可以改变传动杆和动触点之间的传动距离，距离越长动作电流就越大。 （） 58、空气阻尼式时间继电器的优点是结构简单、延时围大、寿命长、价格低廉，且不受电 源电压及频率波动的影响，其缺点是延时误差大、无调节刻度指示，一般适用延时精度要求不高的场合。（） 59、当热继电器与其它电器装在一起时，应装在电器下方且远离其它电器50mm以上， 以免受其它电器发热的影响。（） 60、交流接触器安装与接线时，切勿把零件失落在接触器部，以免引起卡阻，或引起短路 故障。（） 二．单项选择题。（每题1分，共40 分） 1、熔断器串接在电路中主要用作 ( )。 A.短路保护 B.过载保护 C.欠压保护 2、熔断器的核心是 ( )。 A.熔体 B.熔管 C.熔座 3、熔断器在电气线路或设备出现短路故障时，应（）。 A.不熔断 B.立即熔断 C.延时熔断 4、DZ5-20系列低压断路器中的热脱扣器的作用。 A.欠压保护 B.短路保护 C.过载保护 5、DZ5-20系列低压断路器中的电磁脱扣器的作用是（）。 A.欠压保护 B.短路保护 C.过载保护 6、组合开关用于控制小型异步电动机的运转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流 的（）倍。 A.1.5～2.5 B.1～2 C.2～3 7、直流电动机电枢回路串电阻调速只能使电动机转速在额定转速（）围进行调节。 Ａ。以下。Ｂ。以上。Ｃ。±１０﹪ 8、常开按钮只能（）。 A.接通电路 B.断开电路 C.接通或断开电路 9、常闭按钮只能（）。 A.接通电路 B.断开电路 C.接通或断开电路 10、双轮旋转式行程开关为（）。 A.非自动复位式 B.自动复位式 C.自动或非自动复位式11、交流接触器E形铁心中柱端面留有0.1~0.2mm的气隙是为了（）。 A.减小剩磁影响 B.减小铁心震动 C.散热 12、对于CJ10—10型容量较小的交流接触器，一般采用（）灭弧。 A.栅片灭弧装置 B.纵缝灭弧装置 C.双断口结构的电动力灭弧装置 13、辅助电路编号按“等电位”原则，按从上之下、从左至右的顺序用（）依此编号。A。数字或字母；Ｂ。字母；Ｃ。数字 14、对于容量较大的40A交流接触器，多采用（）灭弧。 A.栅片灭弧装置Ｂ.纵缝灭弧装置Ｃ.双断口结构的电动力灭弧装置 15、直流接触器的磁路中常垫有非磁性垫片，其作用是（）。 A.减小铁心涡流 B.减小吸合时的电流 C.减小剩磁影响 16、交流接触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过（）。 A.15· B.10· C.5· 17、过电流继电器的吸合电流为（）倍的额定电流。 A.1.1～ 4 B.0.9～ 1.2 C.0.3～ 0.65° 18、零电压继电器是（）的一种特殊形式。 A.欠压继电器 B.过电压继电器 C.过电流继电器 D.欠电流继电器 19、将JS7-A系列断电延时型时间继电器的电磁机构旋出固定螺钉后反转（）安装， 即可得到通电延时型时间继电器。 A.360· B.180· C.90· D.60· 20、热继电器中主双金属片的弯曲主要是由于两种金属材料的（）不同。 A.机械强度 B.导电能力 C.热膨胀系数 21、一般情况下，热继电器中热元件的整定电流为电动机额定电流的（）倍。 A.4～7 B.0.95～1.05 C.1.5～2 22、如果热继电器出线端的连接导线过细，会导致热继电器（）。 A.提前动作 B.滞后动作 C.过热烧毁 23、对有直接电联系的交叉导线的连接点（）。 A.只画小黑圆点 B.不画小黑圆点 C.可画小黑圆点也可不画小黑圆点 24、同一电器的元件在电路图和接线图中使用的图形符号、文字符号要（）。 A.基本相同； B.不同； C.完全相同。 25、主电路的编号在电源开关的出线端按相序依次为（） A.U、V、W B.L1、L2、L3 C.U11、V11、W11 26、工作在交流额定电压A V及以下、直流额定电压B V及以下的电器称为低压电器。这里A、B分别代表（） A.1200、1500 ； B.2000、2200 ； C.3000、3500. 27.断路器、负荷开关必须（）安装，保证合闸状态时手柄朝上。 A.水平； B.垂直； C.任意位置都可以。 28、按钮的触头允许通过的电流较小，一般不超过（）A. A。5；Ｂ。3；Ｃ。2。
电力拖动自动控制系统-课后答案.
习题解答（供参考） 习题二 系统的调速范围是1000~100min r ，要求静差率s=2%，那么系统允许的静差转速降是多少？ 解：10000.02(100.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为2.04rpm 。 某一调速系统，在额定负载下，最高转速特性为0max 1500min n r =，最低转速特性为 0min 150min n r =，带额定负载时的速度降落15min N n r ?=，且在不同转速下额定速降 不变，试问系统能够达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多少？ 解：1）调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下） max 0max 1500151485N n n n =-?=-= min 0min 15015135N n n n =-?=-= max min 148513511D n n === 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ，I N =378A ，n N =1430r/min ，Ra=Ω。相控整流器内阻Rrec=Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时，求系统的调速范围。如果s=30%时，则系统的调速范围又为多少？？ 解：()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=
378(0.0230.022)0.1478115N n I R rpm ?==?+= (1)]14300.2[115(10.2)] 3.1N D n S n s =?-=??-= [(1)]14300.3[115(10.3)] 5.33N D n S n s =?-=??-= 某龙门刨床工作台采用 V-M 调速系统。已知直流电动机 60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====，主电路总电阻R=Ω,Ce=?min/r,求： （1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落N n ?为多少？ （2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少？ （3）若要满足D=20,s ≤5%的要求，额定负载下的转速降落N n ?又为多少? 解：(1)3050.180.2274.5/min N N n I R r ?=?=?= (2) 0274.5(1000274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) [(1)]10000.05[200.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??= 有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压* 8.8u U V =、比例调节器放 大系数2P K =、晶闸管装置放大系数15S K =、反馈系数γ=。求：（1）输出电压d U ；（2）若把反馈线断开，d U 为何值？开环时的输出电压是闭环是的多少倍？（3）若把反馈系数 减至γ=，当保持同样的输出电压时，给定电压*u U 应为多少？ 解：（1）* (1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??= (2) 8.8215264d U V =??=,开环输出电压是闭环的22倍 (3) * (1)12(12150.35)15) 4.6u d p s p s U U K K K K V γ=+=?+???= 某闭环调速系统的调速范围是1500r/min~150r/min ，要求系统的静差率5%s ≤，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ 解： 1）()s n s n D N N -?=1/
电力拖动复习试题附答案解析
一、填空题（每空一分，共50分） 1、位置开关是一种将机械信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。 2、除照明和电加热电路外，熔断器一般不宜用作过载保护电气，主要用于短路保护。。 3、要求几台电动机的启动或停止必须按一定的先后顺序来完成的控制方式，叫电动机的顺序控制。 4、能够在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。对多地控制，只要把各地的启动按钮并联、停止按钮串联就可以实现。 5、通常规定：电源容量在180KVA以上，电动机容量在7KW以下的三相异步电动机可以采用直接启动。 6常见的降压启动方法有四种分别是：定子绕组串电阻降压启动、自耦变压器降压启动、丫- △降压启动、延边三角形降压启动。 7、所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转或限制其 转速。制动方法一般有两类：机械制动和电力制动。 8、电力制动常用的方法有反接制动、能耗制动、电容制动和再生发电制动等。 9、在电动机控制线路中，实现短路保护的电器是熔断器和低压断路器。 10、根据工作电压的高低，电器可分为高压电器和低压电器。 11、工作在额定电压交流1200V及以下或直流1500 V及以下的电器称为低压电器。 12、低压开关一般为非自动切换电器，常用的主要类型有刀开关、组合开关和低压断路器等。 13、熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中用作短路保护的电器，使用时串联在被测电路中。 14、熔断器主要由熔体、熔管和熔座三部分组成。 15、接触器按主触头的电流种类，分为交流接触器和直流接触器两种。
16、低压断路器应垂直安装，电源线接在上端，负载线接在下端。 17、交流接触器的触头按通断能力可分为主触头和辅助触头。 18、电路图一般分为电源电路、主电路和辅助电路三部分。 19、电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。 20、三速异步电动机有两套定子绕组，第一套有七个出线端，可作△或丫丫连接；第二套绕组有四个出线端，只作丫形连接。 21、当启动按钮松开后，接触器通过自身的辅助常开触头使其线圈保持得电的作 用叫做接触器的自锁。 22、当一个接触器得电动作时，通过其辅助常闭触头使另一个接触器不能得电动作，接触器之间的这种相互制约的作用叫做接触器的连锁。 二、判断题(每题一分，共40分) 1. 由于直接启动所用设备少，线路简单，维修量较小，故电动机一般都采用直 接启动。(X) 2. 在安装定子绕组串接电阻降压启动控制线路时，电阻器R产生的热量对其他电器无任何影响，故安装在箱体内或箱体外时，不需采用任何防护措施。 (X ) 3只要电动机过载，其保护电器热继电器会瞬间动作并切断电动机电源。 (X) 4由于热继电器的热惯性大，所以在电动机控制线路中，只适合用作过载保护， 不宜作短路保护。 (V) 5. 接触器可起欠压、失压保护作用，两者的保护原理是一样的。
《电力拖动》期末试卷含答案
《电力拖动》期末试卷（含答案） 一填空：（每题1分） 1、常用的低压电器是指工作电压在交流( )V以下、直流( )V以下的电器。 2、熔断器是由( )和( )两部分组成的。 3、主电路是（）电流通过的电路。 4、（）和（）统称电气的联琐控制。 5、接触器的触头有（）和( ) 两种。 6直流电机由（）（）（）等三大部件组成。 7我国三相四线制低压电源是三相交流异步电机的电源，其线电压为( )V 相电压为( )V频率为( )HZ。 二判断：（每题1分） 1熔断器在电路中既可作短路保护，又可作过载保护。（） 2电气原理图绘制中，不反映电器元件的大小。（） 3熔断器的额定电流大于或等于熔体的额定电流。（） 4电动机采用制动措施的目的是为了停车平稳。（） 5电动机的额定转速越高越好。（） 6电气原理图中所有电器的触电都按没有通电或没有外力作用时的开闭状态画出。（） 7开关电器在所有电路都可直接接负载。（） 8接触器按主触点通过电流的种类分为直流和交流两种。（） 9检修电路时，电机不转而发出嗡嗡声，松开时，两相触点有火花，说明电机主电路一相断路。（） 10电动机采用制动措施的目的是为了迅速停车。（） 11电器元件布置图中，强电部分和弱电部分要分开，且弱电部分要加屏蔽，防止干扰（） 12正确选用和使用低压电器元件对电器安全运行是极其重要的。（） 13为了保证电磁铁可靠吸合，电磁吸力特性与反力特性必须配合好（）
14正在运行的三相异步电动机突然一相断路，电动机会停下来。（） 15.交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致线圈烧毁。（） 三选择：（每题1分） 1、下列元件中，开关电器有。 A、组合开关 B、接触器 C、行程开关 D、时间继电器 2、下列元件中，主令电器有。 A、熔断器 B、按钮 C、刀开关 D、速度继电器 3、熔断器的作用是。 A、控制行程 B、控制速度 C、短路或严重过载 D、弱磁 4、交流接触器的作用是。 A、频繁通断主回路 B、频繁通断控制回路 C、保护主回路 D、保护控制回路 5、下面不是接触器的组成部分。 A、电磁机构 B、触点系统 C、灭弧装置 D、脱扣机构 6、时间继电器的作用是。 A、短路保护 B、过电流保护 C、延时通断主回路 D、延时通断控制回路 7、通电延时时间继电器的线圈图形符号为。 A、 B、 C、 D、 8、三相异步电动机反接制动的优点是。 A、制动平稳 B、能耗较小 C、制动迅速 D、定位准确 9、三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是。 A、电动机立即停转 B、电动机转速降低、温度升高 C、电动机出现振动及异声 D、电动机反转 10、改变交流电动机的运转方向，调整电源采取的方法是。 A、调整其中两相的相序 B、调整三相的相序
电力拖动自动控制系统习题答案_第四版
第二章 2-1：答：在制动阶段，VT1始终不导通。VT2导通期间，并能耗制动；VT2不导通期间， VD1续流，并回馈制动。 2-2：由 10100 1000== D ； rpm s D s n n n N N cl 04.298 .01002.01000) 1(=??≤ -= ?=?； 2-3：已知 rpm n n n N 1500max max 0=?+= rpm n n n N 150min min 0=?+= max n n N =，rpm n N 15=? 所以1115 150151500min max =--= = n n D 1.015 11148515 11=?+?= ?+?= D n n D n s N N N 2-4： r v n R I U C N a N N e min/1478.0/)(?=-= rpm C R R I n e s a N op 1.1151478.0/045.0378/)(=?=+=? 1.38.0*1.115 2.0*1430) 1(==-?=s n s n D N N 32 .57 .0*1.1153.0*1430) 1(== -?= s n s n D N N 2-5： rpm C R I n e N op 5.2742.0/18.0305/=?==? /()27.45%N op N op s n n n =?+?= rpm s D s n n n N N cl 63.295 .02005.01000) 1(=??≤ -= ?=? 2-6： v K K U K K U s p u s p dcl 121 =+= γ 264==u s p dop U K K U 22/=dcl dop U U v U K K K K U dcl s p s p u 6.41=+= γ 2-7： 10=D
浅析电力拖动自动控制系统
浅析电力拖动自动控制系统 【摘要】电力拖动控制系统是一种较为重要的控制系统，其在工业生产中发挥着很大的作用，随着社会的发展以及科技的推动，这一系统开始趋向于自动化的应用形式。电能在人们的生活中发挥着重要的作用，电器的种类越来越多，现代社会对电力的需求量也越来越大，所以，自动化的电力拖动控制系统，可以更好的满足人类社会对电力的需求。本文分析了电力拖动自动控制系统的设计原理，还介绍了电力拖动自动控制系统的安全防护，希望对相关电力人员有所帮助，使相关企业生产可以更加安全、稳定的进行。 【关键词】电力拖动；系统；自动控制；原理；安全防护 电力拖动系统在工业领域应用极其广泛，伴随着我国科技的发展，工业企业的生产效率越来越高，人类社会对电能的需求量也越来越大。很多工业企业引进了先进的机械设备，提高了企业的生产水平，同时也对电力拖动控制系统提出了更高的要求，所以，电力拖动控制系统的自动化也是企业未来发展的必然趋势。电力拖动自动控制系统是对传统系统的改进与优化，这种系统在运行的过程中，更加安全稳定，而且满足了企业对自动化机械设备生产运行的要求。为了使电力拖动自动控制系统发挥更大的效用，相关人员要研究出更加完善的安全防护措施，这也可以为企业增产以及效益提升做出更大的贡献。 1.电力拖动自动控制系统的设计原理 电力拖动控制系统在工业企业生产中发挥着重要的作用，工作人员在系统运行的过程中，可以更好的掌握电动机的运行状况，还可以通过信息反馈，了解企业生产运行机制的运转情况，比较常见的反馈信息是电流信息。电力拖动控制系统中包含着很多的构件，其中电气设备是生产运行机制中比较重要的系统，其也是企业实现机械自动控制的关键因素。在利用计算机设备，可以在系统运行的过程中，可以直观的从显示器中，了解设备的运行状况，通过计算机等设备的信息反馈，可以有效的实现电力拖动的自动化控制。 实现电力拖动控制系统的自动化运行，需要借助先进的计算机技术，相关工作人员通过计算机信息的反馈，以及企业生产需求的变化，可以有效的制定出不同的控制方案，还可以实现机械运行的自动化生产。在这一过程中，计算机的编程起着至关重要的作用，计算机不但具有强大的计算等功能，还具有操作便捷等特点，所以，工作人员一定要多了解计算机相关知识，这样才能编制出独立的驱动程序，实现多种设备的自动控制。工作人员还要利用计算机操作技术，实现系统的对接测试，这些步骤有利于简化电力拖动自动化控制编程。电力拖动自动控制系统的各项参数可以认为调动，根据不同的要求，技术人员可以更改编程，所以这项工作具有一定的变动性。但是从系统的设计原理来看，电力拖动自动控制系统在调整的过程中，需要遵循一定的设计原则，其主要是利用计算机作为控制中心，而且是通过信号传输完成下达命令以及执行命令这一系列工作。
电力拖动试题库带答案(2020年九月整理).doc
《电力拖动控制线路与技能训练》 教学大纲及复习习题库 版本：中国电力出版社 主编：程建龙 定价：29.80元 适用班级：13电大二 代课人：田芳于长超 出题人：田芳于长超 制定时间：2014年 审核人： 电力拖动》教学大纲 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 掌握：低压电器的使用维护、型号命名、选择、安装。掌握手动、点动、连续等常规电路的原理、分析方法。 重难点：低压电器的范围及应用、低压电器的分类、常用低压配电电器及其使用注意事项、常用低压控制电器及其使用注意事项，电路原理分析。 第二章直流、同步电动机基本控制线路及控制线路设计方法了解：直流电动机的结构与原理 重难点：他励直流电动机的基本控制线路 删除：并励直流电动机的基本控制线路、串励直流电动机的基本控制线路第三章常用机械的电气控制线路 了解：常用控制线路电路分析、生产机械电器控制设备的维护及检修方法。重难点：生产机械电器控制设备的原理分析。 第四章电动机的自动调速及其调试与维修概述（删除）
电力拖动试题库 重点部分 绪论 一、填空 1、电源分交流电源和（）。 二、名词解释 2、电力拖动 三、简答 3、电力拖动装置一般由哪几部分组成？ 4、电力拖动装置中电动机的作用是什么？ 5、按电动机的组合数量来分，电力拖动的发展经历了哪几个阶段？ 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 第一节三相异步电动机的手动正转控制线路 一、填空 6、低压断路器类型品种很多，常用的有（）、框架式、（）、漏电保护式。 7、低压熔断器广泛用于低压配电系统和控制系统中，主要用作（）保护。 8、低压熔断器在使用时（）联在被保护的电路中。 9、负荷开关分为（）负荷开关和封闭式负荷开关两种。 10、负荷开关一般在照明电路和功率小于（）KW的电动控制线路中。 11、低压断路器又称（）。 13、低压控制电器依靠人力操作的控制电器称为( ) 。 14、低压控制电器根据信号能自动完成动作的称为( ) 。 15、断路器的文字符号是( ) 。 17、熔断器文字符号是（）。 18、负荷开关分为（）负荷开关和封闭式负荷开关两种。 19、开启式负荷开关文字符号是（）。 20、封闭式负荷开关文字符号是（）。 21、组合开关文字符号是（）。
电力拖动自动控制系统运动控制系统第版习题答案完整版
电力拖动自动控制系统运动控制系统第版习题 答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
习题解答（供参考） 习题二 2.2 系统的调速范围是1000~100min r ，要求静差率s=2%，那么系统允许的静差转速降是多少？ 解：10000.020.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为2.04rpm 。 2.3 某一调速系统，在额定负载下，最高转速特性为0max 1500min n r =，最低转速特性为 0min 150min n r =，带额定负载时的速度降落15min N n r ?=，且在不同转速下额定速降 不 变，试问系统能够达到的调速范围有多大系统允许的静差率是多少 解：1）调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下） 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 2.4 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ，I N =378A ，n N =1430r/min ，Ra=0.023Ω。相控整流器内阻Rrec=0.022Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时，求系统的调速范围。如果s=30%时，则系统的调速范围又为多少？ 解：()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=
2.5 某龙门刨床工作台采用V-M 调速系统。已知直流电动机 60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====，主电路总电阻R=0.18Ω,Ce=0.2Vmin/r, 求： （1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落N n ?为多少？ （2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少？ （3）若要满足D=20,s ≤5%的要求，额定负载下的转速降落N n ?又为多少? 解：(1)3050.180.2274.5/min N N n I R Ce r ?=?=?= (2) 0274.5(1000274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) (1)]10000.050.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??= 2.6 有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压* 8.8u U V =、比例调节 器放大系数2P K =、晶闸管装置放大系数15S K =、反馈系数γ=0.7。求：（1）输出电压 d U ；（2）若把反馈线断开，d U 为何值开环时的输出电压是闭环是的多少倍（3）若把反 馈系数减至γ=0.35，当保持同样的输出电压时，给定电压*u U 应为多少？ 解：（1）*(1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??=
电力拖动自动控制系统 第四版 课后答案
习题解答（供参考） 习题二 2.2 系统的调速范围是1000~100 min r ，要求静差率s=2%，那么系统允许的静差转速降是多少？ 解： 10000.02(100.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为 2.04rpm 。 2.3 某一调速系统，在额定负载下，最高转速特性为 0max 1500min n r =，最低转速特性为 0min 150min n r =，带额定负 载时的速度降落15min N n r ?=，且在不同转速下额定速降 不变，试问系统能够达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多少？ 解：1）调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下） max 0max 1500151485N n n n =-?=-= min 0min 15015135N n n n =-?=-= max min 148513511D n n === 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 2.4 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ，I N =378A ，n N =1430r/min ，Ra=0.023Ω。相控整流器内阻Rrec=0.022Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时，求系统的调速范围。如果s=30%时，则系统的调速范围又为多少？？ 解： ()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=
378(0.0230.022)0.1478115N n I R C e r p m ?==?+= [(1)]14300.2[115(10.2)] 3.1N D n S n s =?-=??-= [(1)]14300.3[115(10.3)] 5.33 N D n S n s =?-=??-= 2.5 某龙门刨床工作台采用V-M 调速系统。已知直流电动机，主电路总电阻R=0.18Ω,Ce=0.2V ?min/r,求： （1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落 N n ?为多少？ （2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 N S 多少？ （3）若要满足D=20,s ≤5%的要求，额定负载下的转速降落 N n ?又为多少? 解：(1) 3050.180.2274.5/min N N n I R Ce r ?=?=?= (2) 0274.5(1000274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) [(1)]10000.05[200.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??= 2.6 有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压 * 8.8u U V =、比例调节器放大系数2P K =、晶闸管装置放大系数 15S K =、反馈系数γ=0.7。求：（1）输出电压d U ；（2）若把反馈线断开，d U 为何值？开环时的输出电压是闭环是的多少倍？（3）若 把反馈系数减至γ=0.35，当保持同样的输出电压时，给定电压 * u U 应为多少？ 解：（1） * (1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??= (2) 8.8215264d U V =??=,开环输出电压是闭环的22倍 (3) * (1)12(12150.35)(215) 4.6u d p s p s U U K K K K V γ=+=?+???= 2.7 某闭环调速系统的调速范围是1500r/min~150r/min ，要求系统的静差率5%s ≤，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态 速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ 解： 1） ()s n s n D N N -?=1/ 1015002%/98%N n =??? 15002%/98%10 3.06/min N n r ?=??= 2） () 7.31106.3/1001/=-=-??=cl op n n K
电力拖动与控制试题(有详细答案)
函授站：能源与环境学院课程名称：电力拖动与控制 使用专业、年级：机械11 任课教师：考 试方式： 一、填空题（每空1分，共25分） 1．某起重机的提升机构，所吊重物的重力为3400N，以0.42 m/s 的速度等速上升，此时电动机的转速为975r/min。忽略传动损耗， 那么折算到电动机轴上的负载转矩为 N.m，折算到电动机 轴上的重物的飞轮力矩为 N.m2。 2．一台Z2型他励直流电动机的铭牌数据为：P N=4kW，U N=220V， I N=22.7A，n N=1500r/min。已知铜损占总损耗的1/2。则电枢电阻 R a= Ω，电势系数C eΦN= V/( r/min)，转矩系数C eΦN= N.m/A，理想空载转速 n0= r/min，额定转矩T N＝ N.m。 3．他励直流电动机的调速方法有改变电压、改变电阻和改变磁通 等方法。
4．他励直流电动机降低电枢端电压调速可以实现恒转矩调速；而在弱磁调速时可以实现恒功率调速。 5．电力拖动系统由电动机及其供电电源、传动机构、执行机构和电气控制装置等部分组成。 6．三相异步电动机的电磁转矩与异步电动机的转矩常数和电源电压的平方的乘积成正比。异步电机接电源时，s=1时地电磁转矩称为起动转矩，当电动机各参数及电源频率不变时，它与电源电压的平方的平方成正比。 7．异步电动机的能耗制动过程中，改变定子绕组中直流电流和定子绕组串电阻的大小均可调节制动转矩的数值。 8．三相笼型异步电动机减压起动的方法有：定子绕组串电阻减压起动、星--三角减压起动、延边三角形减压起动等。 二、简答题（共35分）
1．他励直流电动机的制动方法有哪几种？画出各自对应的人为机械特性图，并简述其特点。（11分） 答：他励直流电动机常用的的电气制动方法有：能耗制动、反接制动和发电回馈制动。 电枢回路串接电阻R pa时的人为特性 人为机械特性方程为 改变电源电压时的人为机械特性 人为机械特性方程为 改变磁通时的人为机械特性 人为机械特性方程式为
《电力拖动自动控制系统》答案(全)
1-1为什么PWM-电动机系统比晶闸管----电动机系统能够获得更好的动态性能？ 答：PWM 开关频率高，响应速度快，电流容易连续，系统频带宽，动态 响应快，动态抗扰能力强。 1-2试分析有制动通路的不可逆PWM 变换器进行制动时，两个VT 是如何工作的？ 答：制动时，由于1g U 的脉冲变窄而导致d i 反向时，U g2 变正，于是VT 2导通， VT 2导通，VT 1关断。 1-3调速范围和静差率的定义是什么？调速范围，静态速降和最小静差之间有什么 关系？为什么脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了？ 答：生产机械要求电动机提供的最高转速 max n 和最低转速min n 之比叫做调速范围， 用字母D 表示，即：min max n n D = 负载由理想空载增加到额定值时，所对应的转速降落N n ? 与理想空载转速min 0n 之比，称为系统的静差率S,即：min 0n n s N ?= 调速范围，静差速降和最小静差之间的关系为： ) 1(s n s n D N N -?= 由于在一定的N n 下，D 越大，min n 越小N n ? 又一定，则S 变大。所以，如果不考虑D ，则S 的调节也就会容易， 1-4．某一调速系统，测得的最高转速特性为min /1500max 0r n =，最低转速特性为 min /150min 0r n =，带额定负载的速度降落min /15r n N =?，且不同转速下额定速降N n ?不变，试问系统能够达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多大？ 解 1115 150151500min 0max 0min max =--= ?-?-= = N N n n n n n n D %10150 15min 0== ?=n n s
电力拖动控制系统
★采用计算机控制电力传动系统的优越性在于：（1）可显著提高系统性能。采用数字给定、数字控制和数字检测，系统精度大大提高可根据控制对象的变化，方便地改变控制器参数，以提高系统抗干扰能力（2）可采用各种控制策略。可变参数PID和PI控制；自适应控制；模糊控制；滑模控制；复合控制。（3）可实现系统监控功能。状态检测；数据处理、存储与显示；越限报警；打印报表等。 ★数字测速方法：1. 旋转编码器：光电转换；增量式旋转编码器； 脉冲数字（P/D）转换方法：（1）M法—脉冲直接计数方法；（2）T 法—脉冲时间计数方法；（3）M/T法—脉冲时间混合计数方法 M法测速：工作原理：由计数器记录PLG发出的脉冲信号；定时器每隔时间T c向CPU发出中断请求INTt；CPU响应中断后，读出计数值M1，并将计数器清零重新计数；根据计数值M 计算出对应的转速值n。 ★计算公式：式中Z为PLG每转输出的脉冲个数； ★M法测速的分辨率： ★M法测速误差率：在上式中，Z 和T c均为常值，因此转速n 正比于脉冲个数。高速时Z大，量化误差较小，随着转速的降低误差增大，转速过低时将小于1，测速装置便不能正常工作。所以，M法测速只适用于高速段。 ★T法测速：工作原理：计数器记录来自CPU的高频脉冲f0；PLG每输出一个脉冲，中断电路向CPU发出一次中断请求；CPU 响应INTn中断，从计数器中读出计数值M2，并立即清零，重新计数。 ★计算公式： ★T法测速的分辨率： ★Ｔ法测速误差率：低速时，编码器相★邻脉冲间隔时间长，测得的高频时钟脉冲个数M2多，所以误差率小，测速精度高，故T法测速适用于低速段。 ★两种测速方法的比较：M法测速在高速段分辨率强；T法测速在低速段分辨率强。因此，可以将两种测速方法相结合，取长补短。既检测T c时间内旋转编码器输出的脉冲个数M1，又检测同一时间间隔的高频时钟脉冲个数M2，用来计算转速，称作M/T法测速。 ★M/T法测速：电路结构 ★工作原理：T0定时器控制采样时间；M1计数器记录PLG脉冲；M2计数器记录时钟脉冲。 ★计算公式：
归纳2009电力拖动试题标准答案(三本)A卷.doc
太 原 科 技 大 学 华 科 学 院 2008级《电力拖动》评分标准 A 卷 一、填空题（共25分，每空0.5分） 1. 电力拖动系统一般是由 电动机 、 传动机构 、 工作机构 、 控制设备 和 电源 五部分组成。 2. 用运动方程式来表示单轴电力拖动系统中电磁转矩T 、负载转矩T L 与转速n 之间的关系 dt dn GD T T L ?=-3752或dt d J T T L Ω ?=-。 3. 在多轴电力拖动系统简化为单轴系统的过程中，所遵循的折算原则是：保持系统的 功率 传递关系和系统的贮存 动能 不变。所以，转矩应按照 传动比（或j ） 的反比来折算，飞轮矩应按照 传动比的平方（或j 2） 的反比来折算，在起升机构中的滑轮组倍率实质上就是 传动比（或j ） 的一部分。 4. 判定电力拖动系统稳定运行的充要条件是L T T =和 L dT dT dn dn < 。 5. 直流电动机定子部分的作用是 产生固定磁场（或产生磁场） ，异步电动机定子部分中的作用 产生旋转磁场 。 6. 直流电动机按励磁方式的不同可分为 他励 、 并励 、 串励 、 复励 四种。 7. 他励直流电动机中的损耗主要有 铁损耗 、 铜耗 、 机械摩擦损耗（空载损耗） 等。（答出杂散损耗（或附加损耗）也得分） 8. 他励直流电动机的人为机械特性主要有 串电阻 、 降电压 、 弱磁 三大类。 9. 直流电机铭牌上的额定功率对直流发电机来说是指 电刷端的输出电功率（或N N I U ） ，对直流电动机来说是指 转轴上输出的机械功率（N N N I U η） 。 10. 他励直流电动机固有机械特性的一般表达式为n=n 0-βT ，其中理想空载转速n 0等于 N e N C U φ，机械特性的斜率β等于2 N t e a C C R φ。 11. 他励直流电动机工作在第一、三象限时处于 电动 运转状态，此时，电磁功率P M ＞ 0； 而在第二、四象限时处于 制动 运转状态，此时，电磁功率P M ＜ 0。 12. YZR 电动机的含义是 三相异步绕线式起重冶金用电机 。（答出三相、异步、绕线式、起重冶金专用任三个给0.5分）