电机与电气控制技术(学生复习).doc

一、
1、单相异步电动机定子绕组只有一相，接通单相交流电源后，产生脉动磁场，转子上合成转矩为零，不能自行起动。
2、单相异步电动机起动后很快发热、冒烟，可能原因是工作绕组短路。
3、分相起动的单相异步电动机，定子铁心上安放起动绕组，和工作绕组在空间相差90度，起动绕组和适当 电容串联后和工作绕组一起并联在电网上，便产生旋转磁场。
4、三相交流异步电动机中旋转磁场是由通入定子绕组中的 三相交流电流产生的。
5、在运行时，电动机的绝缘电阻值随温度的升高而明显下降。
（●）1、异步电动机额定运转时转子的转动方向、转速与旋转磁场的关系是二者方向相同，转子的转速略小于旋转磁场的转速。
6、变压器在空载时，一、二次绕组的电压之比称为变压器的变压比。
7、自耦变压器的最大优点是输出电压可以调节，但与它的一、二次侧间有着直接的联系，因此不能作为 安全电源变压器。
8、若将两台或两台以上变压器投入并联运行，必须要满足一定的条件，而首先一个条件是各变压器有相同的连接组别。
9、工作电压在交流1200 伏以下的各种电器属于低压电器。
10、熔体的额定电压应大于或等于线路的工作电压 。
（○）2、熔断器的额定电流就是熔体额定电流。
（●）3、熔断器的选择主要是选择熔断器的类型、额定电压、额定电流和熔体额定电流等。
11、断路器的脱扣器一般没有漏电脱扣器。
（●）4、低压断路器具有失压保护的功能。
12、接触器的额定电压是指主触头的额定电压。
13、接触器衔铁振动或噪声过大的原因有短路环损坏或脱落、衔铁歪斜或铁心端面有锈蚀油污、电源电压偏低 。
14、交流接触器在不同的额定电压下，额定电流不相同。
15、将两个型号相同、额定电压相同的交流接触器的线圈串联连接，则在通电时两个交流接触器都不能吸合。
16、在接触器的铭牌上经常看到AC3、AC4的字样，他们的含义是使用类别代号。
（●）5、直流接触器线圈通过的是直流电，不会产生交变磁场，静铁心上不用嵌短路环。
（●）6、一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
（●）7、交流接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密、不发生震动与噪声。
（○）8、接触器不具备有欠压保护的功能。
17、速度继电器主要用于笼型异步电动机的制动控制。
（○）9、通常速度继电器在60转/分钟时就能动作。
18、热继电器不能实现短路保护。
19、时间继电器按其动作原理可分为电磁式、空气阻尼式、电动式、电子式。
（●）10、在延时精度要求不高、电源电压波动较大的场合，应选用空气阻尼式时间继电器。
（○）11、直流电磁式时间继电器可用作通电延时和断电延时。
19、断电延时型时间继电器，它的延时动合触点为瞬时闭合延时断开的动合触点。
20、通电延时型时间继电器，它的动作情况是线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作。
（●）12、控制继电器是根据某种信号的变化接通或断开控制电路。
（○）13、继电器的输入量只能是电压或电流等电量。
（○）14、固态继电器是一种新型有触点继电器。
（●）15、固态继电器是一种无触点的继电器。
21、按钮用来短时间接通或断开小电流，常用于控制电路，绿色表示起动， 红色表示停止。
22、电气控制系统图主要有电气原理图、电器布置图、电气安装接线图等几种。
（○）16、电气原理图一般分为总电路和分电路两部分。
23、用来表明电机、电器的实际位置的图是电器布置图。
24、在下图所示控制电路中，实现点动控制的按钮是SB3。

25、在下图所示的控制电路中，能实现点动和连续工作的是（b）。

图a 图b 图c
（○）17、依靠接触器自身的辅助触点，使其线圈保持通电的方法称为互锁。
26、具有过载保护接触器自锁控制线路中，实现欠压和失压保护的电器是接触器。
27、三相异步电动机正反转控制的关键是改变电源相序。
28、甲乙两个接触器，欲实现互锁控制，则应在两接触器的线圈电路中串入对方接触器的常闭触点。
（●）18、正反转控制电路的两个接触器必须互锁。
29、自动往复控制线路是利用行程开关实现往复自动控制的。
30、甲乙两个接触器，若要求甲工作后方允许乙工作，则应在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动合触点。
（○）19、现有四个按钮，欲使他们都能够控制交流接触器KM的通电，则他们的常开触点应串联到KM的线圈电路中。
31、电动机起动时的定子电流叫起动电流，通常是额定电流4～7倍。
（●）20、一般小于10KW的笼型异步电动机可以直接启动。
32、电动机起动时，要求起动电流尽可能小些，以免电网电压降过大；起动转矩尽可能大些，是为了使起动时间短。
（○）21、减压启动的目的是为了减小启动电压 。
（●）22、减压起动的目的是为了减小起动电流。
33、三相绕线电动机起动方法是在转子回路接入适当的起动电阻，或者串频敏变阻器。
34、减压启动的启动转矩为直接启动转矩的1/3倍。
（○）23、自耦变压器降压起动的方式适合于频繁起动的场合。
35、三相异步电动机常用的电气制动方式有反接制动、能耗制动。
（○）24、电动机采用制动措施的目的是为了停车平稳。
（●）25、反接制动方式制动力强，制动迅速，通常仅适用于较大容量电机。
36、电源反接制动时电动机任意两相电源线对调，电源相序改变，旋转磁场方向改变，产生的电磁转矩为制动转矩。
37、负载倒拉反接制动时，电源相序不变，电动机被重物拖动反转，转向与旋转磁场方向相反，此时电磁转矩是制动转矩。
（○）26、异步电动机再生发电制动时电动机处于发电状态
38、三相异步电动机能耗制动时定子绕组在切断三相交流电源后通入直流电，产生 静止磁场。
39、三相异步电动机能耗制动时通入的直流电流越大，直流磁场越强，制动转矩越大。
40、改变三相异步电动机转速的方法有改变转差率调速、改变极对数调速、改变频率调速。
41、转子回路串电阻起动仅适用于绕线转子异步电动机的起动。
42、在电动机转子串频敏变阻器启动的电路中，随着转子电流频率的下降频敏变阻器的阻值将减小。
43、变转差率调速适用于三相绕线式异步电动机。
（●）27、变极调速只适用于三相鼠笼式异步电动机。
44、多速异步电动机实际是通过改变电动机的极对数来改变电动机转速的。
45、2/4极的单绕组双速异步电动机高速运转时定子绕组是YY接法。

9、电气控制系统中常用的保护环节有短路保护、过载保护、零压保护、欠压保护、弱磁保护等。
（○）28、应用热继电器实现的过载保护是使控制线路能迅速地切除电源的保护。
（○）29、短路、过载、过流保护都是电流型保护，所以可以互相取代。
（○）30、短路、过载、过流保护都是电压型保护。
（●）31、失压保护的目的是防止电压恢复时电动机自启动。
（○）32、三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作为过载保护，就不必再装置熔断器作为短路保护。
（○）33、交流电动机的控制线路必须采用交流操作。
46、Z35摇臂钻床采用十字开关操作的优点是不误动作。
47、在摇臂钻床中，M3及M4两台电动机不加过载保护的原因是短期工作。
48、摇臂钻床的主运动是主轴带着钻头的旋转运动；进给运动是主轴的垂直运动；辅助运动主要有三种：摇臂升降、外立柱旋转运动、主轴箱水平移动 。
49、桥式起重机的主钩电动机，经常需要在满载下起动，并且根据负载的不同而改变提升速度。在吊起重物的过程中，速度亦改变，则此电动机应选用绕线转子三相异步电动机 。
（●）34、在起重设备中可以通过凸轮控制器的触点来完成对电动机的起动、调速、换向以及线路联锁保护的控制。
50、桥式起重机中电动机的过载保护，通常采用过电流继电器。
51、在直流电机中， 电枢的作用是实现直流电能和机械能之间的转换。
（●）35、在直流电机中，电枢的作用是实现直流电能和机械能之间的转
换。
52、直流电动机一般采用欠电流继电器进行弱磁保护。
53、并励直流电动机电枢电源反接制动时应保持励磁绕组电源不变，将电枢断开电源，反接后再接入电源。
54、直流电动机的调速方案，有：直流发电机-直流电动机、交磁电机扩大机-直流电动机、晶闸管可控整流-直流电动机、磁放大器二极管整流-直流电动机，越来越趋向于采用晶闸管可控整流-直流电动机调速系统。
55、单相串励电动机当直流电源极性对换后，其旋转方向不变。
56、下列电机在自动控制系统中属于控制电机的是电机扩大机、伺服电动机、测速发电机等。
57、步进电动机是一种把电脉冲信号变换成直线位移或角位移的执行元件。
58、伺服电动机能够把输入电信号变换成轴上的角位移或角速度的旋转电机。
59、测速发电机的输出电压与转速成正比。
二、简答题：
1、笼型电动机，要求额定状态时接成三角形，额定电压为380V，如果其接成了星形，会有什么后果？
解：额定状态时接成三角形，接入的电源线电压为380伏，电动机运行时每相绕组的额定电压也是380伏；如果接成星形，再接入380伏的额定电压，则电动机在运行时每相绕组的电压就有220伏，导致电动机输出转矩减小；如果电动机拖动的机械负载与额定状态相同，则导致电动机电流超过额定电流，使电动机发热，长期运行将损坏电动机。
2、单相电容运转电动机在运行时如果电容器脱焊（开路），电机能否继续运转？如果电容器被击穿（短路），电机能否自行起动？
解：单相电容运转电动机运行时电容器开路，负绕组断电，主绕组继续通电工作，最大转矩略有减小，电流有所增加，运行性能较差，如负载转矩小于最大转矩电动机能继续运转。
单相电容运转电动机起动时电容器被击穿，主、负绕组电流同相位，气隙磁场为脉动磁场，合成电磁转矩为零，电动机无法自行启动。
3、在下图控制线路中，对于电动机的保护措施有哪些？各种保护措施用什么电器来实现？ 解：短路保护由熔断器气实现；过载保护由时间继电器实现；欠压保护和失压保护由交流接触器自锁触头实现；电气联锁保护由交流接触器联锁触头实现。

4、电动机主电路中已装有熔断器，什么还要装热继电器？它们的作用是否相同？
解：因为熔断器起短路保护作用，热继电器起过载保护作用；当电机的电流较大，但未达到短路值时，熔断器不会动作，当时间比较长时电动机的温升会超过允许温升而将绕组烧毁。
当电动机电流特别大时，电动机的温升不会超过允许值即（热继电器不会动作，但绕组绝缘会受损甚至损害电动机，所以电动机主电路中已装有熔断器还要装热继电器 ）
5、罩极电动机极靴上的短路环如发生断裂，对电机运行有何影响?
解：罩极电动机极靴上的短路环作用是使穿过短路环的那一部分磁通在时间相位上滞后，这样短路环与不短路环的两部分磁通在空间上不同相，在时间上也不同相，因此合成磁场是椭圆形磁场，若短路环断裂发生在起动前，则该电机无法启动；若运行时短路环断裂，点击虽能运转但电流增大，性能变差。
6、电动机的起动电流很大，起动时热继电器应不应该动作？为什么？

7、三相交流电动机的定子绕组在结构和空间位置上有何特点？为什么要具有这些特征？
8、简答什么是自锁？什么是联锁？试画出一个应用联锁的典型控制线路。
五、线路分析题：
1、标出主电路交流接触器的符号，指出它是什么控制电路？写出它的控制原理。

2、如图所示为抽水机电机控制线路，其属于什么起动方法？并分析其工作过程。

六、设计题：
1、物料传送系统控制：
如图所示，为两组带机组成的原料运输自动化系统，
  该自动化系统启动顺序为：
A 盛料斗D中无料，先启动带机C（M2），13秒后，再启动
YV 带机B（M1），经过14秒后再打开电磁阀YV，不考虑
该系统停机的顺序。
 B 要求：设计该系统控制电路部分电气原理图
 M1
  C
  M2

  D

2、根据下列要求画出三相笼型异步电动机的控制线路。（1）能正反转；
（2）采用能耗制动；（3）有短路、过载、失压和欠压等保护。
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