2016年电传动控制系统考试试卷答案

北京交通大学远程与继续教育学院

2016～2017学年 第一学期期末考试试卷

教学中心 校本部 学号 姓名 成绩 A. 整流器内阻 B. 输入电压幅值 C. 脉波数 3. 直流双闭环调速系统中通过变化( C )就可以调整最大负载电流。 A. 电网电压 B. 电流调节器限幅 C. 速度调节器限幅 学习形式〈网络〉年级2016级秋 层次 专升本专业 电气工程及其自动化 考试课程： 《电传动控制系统》 考试形式： 闭卷 4. 典型 I 型系统可以无静差地跟踪( B )信号

题 号 一 二 三 四 总得分 阅卷人 A. 斜坡信号 B. 阶跃信号 C. 加速度信号 得 分 5. 异步电动机等效电路，需要对转子电路做（ A ）

A. 频率折合和匝数折合 B. 频率折合 C. 匝数折合 一、填空题 （本题10分，每空2分）

6. 晶闸管又称作可控硅整流器，通过门极控制信号（ A ）。 1. 常用的可控直流电源有旋转变流机组、晶闸管可控整流器 、直流斩波器三A. 可以控制其导通，不能控制其关断 种类型。

B. 可以控制其导通，也能控制其关断 2. 晶闸管－电动机反并联可逆调速系统当处于正向制动状态时，电机处 C. 不能控制其导通，可以控制其关断

于回馈发电 状态。

7. 弱磁调节直流电动机转速，机械特性的基本特征是（ B ）。 3. 正弦 PWM 控制技术有单极性 控制和双极性 控制两种方式。 A理想空载转速不变，机械特性变硬

4. 同步电动机的稳定运行范围矩角= 0～90。

B. 理想空载转速升高，机械特性变软 5. 晶闸管－电动机反并联可逆调速系统当处于正向制动状态时，位于机械特性 C. 理想空载转速降低，机械特性平行

的第 四 象限。

8. 异步电动机调速改变定子电压调速，其特征（ B ）的扰动。 二、选择题 （本题20分，每空2分）

A. 同步转速和临界转差率减小，临界转矩减小 1. 在电压负反馈、电流正反馈调速系统中，电流环起（ B ）作用。 B. 同步转速和临界转差率不变，临界转矩减小 A. 调节电枢电流 B. 补偿负载的扰动 C. 调节电枢电压 C. 同步转速和临界转差率不变，临界转矩增大

2. 晶闸管整流器的失控时间和( C )有关。

9. 同步电动机的转速恒等于同步转速，所以同步电动机的调速只能是（ B 《概率论与数理统计》试卷 A卷 第 1 页 共 3 页

）。

A. 变极对数调速 B. 变频调速 C. 变压调速

10. 直流调速系统带带额定负载运行，稳态时，积分调节器的（ B ）。 A. 输入不为零、输出为零 B. 输入为零、输出不为零 C. 输入、输出均为零

三、判断题 （请在正确表述后的括号内划“T”，在错误的表述后的括号内划“F”，本题20分，每空2分）

1.调速范围是电动机在额定负载（或实际负载）下可能达到的最高转速nmax和最低转速nmin之比。（ √ ）

2．平滑系数ρ<=1时，称无级调速，即转速可以连续调节。（ × ） 3．旋转磁场的旋转方向是从电流超前的相转向电流滞后的相，要改变旋转磁场的方向，只要任意对调2根线，改变电枢绕组的相序。（ √ ） 4．保持载波频率fc固定不变的方法，称为同步调制。（ × ）

5．最大失控时间是两个相邻自然换相点之间的时间，它与交流电源频率和晶闸管整流器的类型有关。（ √ ）

6．电流调节器ACR的限幅了最大电枢电流。 （ × ）

7．异步电动机变频调速，频率从额定值向上升高，定子电压也随之升高。（ × ）

8．转速调节器对负载变化具有抑制作用，电流调节器对电网电压的波动具有抑制作用。（ √ ）

9．桥式PWM变换器 ，也会出现电流断续。（ × ） 10．电力二极管，不能用控制信号来控制其通断。（ √ ） 四、计算题（本题40分，每题10分）

1、某台他励直流电动机，额定功率PN =22kW，额定电压UN =220V，额定电流IN=115A，额定转速nN =1500r/min，电枢回路总电阻Ra =0.1Ω，忽略空载转矩，电动机带恒转矩额定负载运行时，要求把转速降到1000r/min，计算： （1） 采用电枢串电阻调速需串入的电阻值； （2） 采用调压调速需将电枢电压降到多少？

（3） 上述两种调速情况下，电动机输入功率（不计励磁功率）与输出功率各是多少？

解 计算 CeΦN

（1） 电枢回路应串入的电阻值R，由电枢回路电压平衡方程式可得

（2）

电枢电压值

（3） 串电阻调速时的输入功率与输出功率

输入功率

输出功率

《概率论与数理统计》试卷 A卷 第 2 页 共 3 页

∵ TL为额定恒转矩负载，∴调速前后电动机输出转矩 T2不变。

调压调速时的输入功率与输出功率 输入功率

输出功率

（3）最大转矩

（2）额定转矩

4、图在示的升压斩波电路中，已知E=50V，L值和C值极大，R=20，采用脉宽调制控制方式，当T=40s，ton=25s时，计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。

2、直流电动机为PN=74kW,UN=220V，IN=378A，nN=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：CeN(UNINRa)nN(2203780.023)14300.1478Vminr 额定负载时转速跌落

nINRaCeN378(0.0230.022)0.1478115r/min

s=20%时，系统的调速范围

DnNS[nN(1s)]14300.2[115(10.2)]3.1

s=30%时，系统的调速范围

DnNS[nN(1s)]14300.3[115(10.3)]5.33

解：输出电压平均值为：

UoT40E50133.3(V) toff4025输出电流平均值为：

IoUo133.36.667(A) R20

3、一台三相8 极异步电动机的数据为：额定功率PN=260kW，额定电压UN=380V，定子绕组△接，额定频率fN=50Hz，额定转速nN=722r/ min，过载能力λ=2.13。求：（1）额定转差率；（2）额定转矩；（3）最大转矩。

解:（1）额定转差率 由于np=4，f1=fN=50Hz，则同步转速

额定转差率

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