试卷代号：1387 座位号
国家开放大学2020年春季学期期末统 一考试
电气传动与调速系统 试 题
2020年7月
一、选择题(10小题，每小题3分，共30分)
1. 旋转电机的角速度与转速n 的关系为( )。
A
C
2. 如图1所示的旋转运动系统(箭头方向表示转矩的实际方向),系统的运动状态是( )。
图 1
A. 减速
B. 变速
C. 静止
D. 加速
3. 直流电动机工作时，其电枢绕组中的电流是( )。
A. 直流电流
B. 交流电流
C. 方向恒定的脉动电流
D. 不确定是交流还是直流
4. 他励直流电机的励磁绕组与电枢绕组( )。
A. 串联
B. 并联
C. 混联
D. 没有电的联系
5. 一 台4极三相异步电动机，定子电流频率为50Hz, 电机正常运行时的转差率 s 为0.03,则该电机转子的转速为( )。
A. 1500r/min
B. 1455r/min
C.45r/min
D. 1545r/min
6. 三相异步电动机的固有机械特性如图2所示，则C 点是( )。
图2
A. 最大转矩点
B. 额定运行点
C. 同步转速点
D. 起动点
7. 同步电动机的转子按磁极形状可分为隐极式和( )。
A. 旋转电枢式
B. 绕线式
C. 凸极式
D. 笼型
8.IGBT 器件导通之后，工作在以下哪种特性区域?( )
A. 有源区
B. 正向阻断区
C. 饱和区
D. 方向阻断区
9. 变频器驱动的异步电动机调速系统设定下限频率和上限频率后，当频率设定值大于上限频率时，变频器的实际运行频率为( )。
A. 最高频率
B. 给定频率
C. 下限频率
D. 上限频率
10. 无换向器电动机调速系统中，速度设定通常是通过( )来实现的。
A. 调节整流器的触发角
B. 调节逆变器的触发角
C. 调节整流器的触发顺序
D. 调节逆变器的触发顺序
二、判断题(6小题，每小题3分，共18分)
11.如图3所示为他励直流电动机的工作特性曲线，其中曲线1是转速特性，曲线2是效率特性，曲线3是转矩特性。( )
图 3
12.一台三相异步电动机的额定电磁转矩为150Nm, 已知其过载倍数λm=1.8, 则该电动 机的最大电磁转矩为330Nm 。( )
13. 凸极同步电动机的定子电压方程为し=E。+iRa+jix。。( )
14.交流伺服电动机的控制方式有：幅值控制、相位控制和幅相控制。( )
15.单相全控桥式整流电路带阻感负载时，如果在电感电流连续下触发角为90°,平均电压为零。( )
16.旋转变压器是一种利用光电转换原理的测速元件。( )
三、简答题(4小题，每题7分，共28分)
17.他励直流电动机有哪几种起动方法?有哪几种调速方法?
18. 三相异步电动机的主要结构有哪些?其中哪些是旋转的结构部件?
19. 为什么称晶闸管为半控器件?在什么条件下晶闸管会关断?
20. 直流测速电机的输出电压与转速之间存在什么关系?在同一转速下，随着测速电机
的负载电阻阻值减小，其输出电压会如何变化?
四、综合题(2大题，共24分)
21. (12分)一台8极三相鼠笼式异步电动机，定子绕组为Y 接，额定电压 Uv=380V, 额定转速 ny=735r/min, 电源频率f₁=50Hz。 请问：
(1)电动机的同步转速和额定转差率分别为多少?
(2)电动机定子绕组的额定相电压为多少?
(3)电动机转子电流的频率为多少?
22. (12分)三相桥式全控整流电路带阻感负载时，输入交流电压的相电压有效值为100V, 如果负载电流恒定且波形近似为一条直线，请问：
(1)每只晶闸管的导通角为多少?
(2)如果触发角α为60°时，直流侧平均电压为多少?
(3)晶闸管的最大移相角为多少?
试 卷 代 号 ：1387
国 家 开 放 大 学 2 0 2 0 年 春 季 学 期 期 末 统 一 考 试
电气传动与调速系统 试题答案及评分标准
(供参考)
2020年7月
一、选择题(10小题，每小题3分，共30分)
1.C 2.C 3.B 4.D 5.B
6.A 7.C 8.C 9.D 10.A
二、判断题(6小题，每小题3分，共18分)
11.正确 12.错误 13.错误 14.正确 15.正确16.错误
三、简答题(4小题，每题7分，共28分)
17. 他励直流电动机有哪几种起动方法?有哪几种调速方法?
答：他励直流电动机的起动方法有：直接起动、降低电源电压起动和电枢回路串电阻起动。(3分)
他励直流电动机的调速方法有：改变电源电压调速，改变电枢回路电阻调速，改变磁通调速。(4分，答对2个即给满分。)
18. 三相异步电动机的主要结构有哪些?其中哪些是旋转的结构部件?
答；三相异步电动机的主要结构包括：静止的定子、旋转的转子(也称为电枢),以及定子和转子之间的气隙。(4分)
其中旋转的结构部件有：转子铁心、转子绕组、轴和风扇等。(3分)
注：旋转的结构部件只要答出任意3种对的即可给满分3分。
19. 为什么称晶闸管为半控器件?在什么条件下晶闸管会关断?
答：通过门极信号只能控制晶闸管的导通，不能控制其关断，因此晶闸管称为半控器件(4分)。
电流小于维持电流或者承受反压时，晶闸管会关断。(3分)
20. 直流测速电机的输出电压与转速之间存在什么关系?在同一转速下，随着测速电机的负载电阻阻值减小，其输出电压会如何变化?
答：(1)输出电压与转速成正比。(4分)
(2)负载电阻阻值减小后，输出电压会降低。(3分)
四、综合题(2大题，共24分) 21. (12分)
答案：
(1)由于异步电动机的极数2p=8, 所以，电动机的同步转速为：n。=60f₁/p=60×50/4=750(r/min)(2 分 )
由于异步电动机的额定转速为735r/min, 所以，异步电动机的额定转差率为：s=(n-nx)/n,=(750-735)/750=0.02(2 分)
(2)由于定子绕组为Y 连接，所以定子绕组的额定相电压为： U₁=Uv/√3=380/√3=220(V) 。(4 分)
(3)转子电流的频率为：f₂=sf₁=0.02×50=1(Hz) 。(4 分)
22. (12分)
答案：
(1)每只晶闸管的导通角为120°。(4分)
(2)Ua=2.34×U₂×cosα=2.34×100×cos60°=117(V)(4 分 )
(3)晶闸管的最大移相角为90°。(4分)
评论0