43.三相笼型异步电动机本身常见的电气故障有哪些?
答:三相笼型异步电动机本身常见的电气故障主要有:① 绕组接地;② 绕组断路;③ 绕组短路;④绕组接错;⑤ 转子断条或端环断裂等。
44.异步电动机超负荷运行会造成什么后果?[T/]
[D]答:① 异步电动机如果短时超负荷运行会使电机转速下降,温升增高。② 如果异步电动机超负荷运行时间过长,超载的电机将从电网吸收大量的有功功率使电流迅速增大,超过电动机允许的额定电流,致使绝缘过热老化,甚至烧毁电动机。
45.变流器在逆变运行时,若晶闸管触发脉冲丢失或电源缺相,将会导致什么结果?[T/]
[D]答:① 变流器在逆变运行时,晶闸管触发脉冲丢失或电源缺相,会造成换流失败及逆变颠覆(失败),② 出现极大的短路电流,而烧毁元器件,因此必须采取有效的防范措施。
46.哪些晶闸管电路可以实现有源逆变?[T/]
[D]答:① 各种全控、直流端不接续流管的晶闸管电路,如单相全波、单相全控桥、三相半波、② 三相全控桥等晶闸管变流电路,在一定条件下都可实现有源逆变。
47.速度、电流双闭环调速系统有哪些优点?[T/]
[D]答:① 速度、电流双闭环调速系统的调速性能好;② 过渡过程短暂,启动快,稳定性好;③ 能获得较为理想的“挖土机特性”;④ 抗干扰能力强;⑤ 调试方便,可先调电流环,再调速度环。
48.调速系统只用电流正反馈能否实现自动调速?[T/]
[D]答:① 电流正反馈是电压负反馈调速系统中的辅助措施,它用以补偿电枢电阻上的电压降。② 电动机的转速与电枢电压有直接关系,而与电流无直接关系,③ 因而电流正反馈并不能反映转速(电压)的变化,所以调速系统只用电流正反馈不能实现自动调速。
49.短路保护元件安装在什么地方最合适?原因有哪些?[T/]
[D]答:① 一般情况下,短路保护元件应安装的愈靠近电源愈好,通常装在电源开关的下面。② 这样不仅扩大了短路保护范围,而且还能起到线路与电源隔离的作用,便于安装和维修。
50.什么是热继电器的整定电流?其保护特性是什么?[T/]
[D]答:① 热继电器的整定电流是指热元件长期允许通过的电流值。② 其保护特性是:在整定电流下,热元件长期不动作;③ 当热元件通过的电流增加到整定电流的1.2倍时,从热态开始,在20 min内动作;④ 增加到1.5倍时,在2 min内动作;⑤ 而从冷态开始,通过6倍的整定电流时,则需5 s以上才动作。
51.数控机床对位置检测装置的要求是什么?[T/]
[D]答:① 数控机床对位置检测装置的要求是能满足运动速度和精度要求;② 工作可靠;③ 使用维护方便;④ 经济耐用。
52.对于大型机床,为了操作上的方便,常采用多点操作,其接线原则如何?[T/] [D]答:① 在线路中,所有启动按钮要互相并联。② 所有停止按钮要互相串联。
53.在机床控制线路中,选用时间继电器应注意些什么问题?[T/]
36
[D]答:选用时间继电器,① 主要考虑控制回路所需延时触点的延时方式;② 延时范围;③ 瞬时触点的种类;④ 触点数量;⑤ 电磁线圈的电压等级。
54.真空断路器有哪些特点?[T/]
[D]答:① 真空断路器的特点有触头开距小,燃弧时间短,② 触头烧损轻微,③ 操作能量小,④ 体积小,⑤重量轻、维护工作量小,防火、防爆,操作噪音小。
55.断路器电动合闸时应注意的事项有哪些?[T/]
[D]答:① 操作把手必须扭到终点位置,监视电流表,当红灯亮后将把手返回。② 返回过早可能会造成合不上闸。③ 油开关合上以后,注意直流电流表应返回,防止接触器KⅡ保持,烧毁合闸线圈。④ 油开关合上以后,检查机械拉合位置指示、传动杆、支持绝缘子等应正常,内部无异音。
四、计算题
1.电路如图示,求电路中a、b、c各点的电位。
[T/]
[DW]已知:E1 = 40 V,E2 = 10 V,R1 = 5 Ω,R2 = 10 Ω,R3 = 15 Ω
求:Ua=?Ub=?Uc=?
解:根据图中所示电流正方向,沿逆时针方向列回路电压方程: 15I + 10I+ 5I + 10-40 = 0
解得: I =(40-10)/(5 +10 +15)= 1(A)
由于c点是接地点,显然c点电位应为0 V,即Uc=0 a点电位:Ua = 15I +10 = 15×1+10 = 25 (V) b点电位:Ub = 10I +15I +10 = 1031 +15×1 +10 =35 (V) 答:电路中a、b、c的电位分别为25 V、35 V、0 V。
2.如图电路中,E1 = 20 V,E2 = 10 V,R1 = R2 = 5 Ω,求Uac = ?
[T/]
[DW]已知:E1 = 20 V,E2 = 10 V,R1 = R2 = 5 Ω
求:Uac = ?
解:① 首先列方程求出电流I
顺时针:IR1+IR2=E1-E2
?I?E1?E220?10??1 (A)
R1?R25?5 37
② 用E 1R1支路,取顺时针方向列方程得Uac: Uac + IR1 = E1
?Uac?E1?IR1?20?1?5?15 (V) 答:Uac为15 V。
3.试用叠加原理求图中电阻R上的电流I。
[T/]
[DW]已知:U=20 V,电阻为2 Ω、9 Ω、3 Ω、4 Ω,恒流源4 A
求:IR = ?
解:①设20 V恒压源不作用,4 A恒流源作用,可画图(a)。 I′= 43
936? (A) 2?911② 设20 V恒压源作用,4 A恒流源不作用,可画图(b)。
U3?420I\??? (A)
?2?9?//?3?4??3?4???2?9?11③ ?IR?I??I\?362056???5.1 (A) 111111答:IR=5.1 A。
4.电路如图所示,已知R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=1 Ω,IS1=IS2=6 A,试用叠加原理计算U。
[T/]
[DW]已知:R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=1 Ω,IS1=IS2=6 A
求:U =?
解:① 求U′:根据叠加原理将IS1除源。因为是电流源,将其开路,
开路后电路见图(a),由图(a)知
38
U??IS2?R1?R2?R3
R1?R2?R3?6?2?3?1?5 (V)
2?3?1R1?R3
R1?R2?R3② 求U″:将IS2支路开路,电路如图(b) U″??IS1?=?6?2?1
2?3?1=-2(V) ③ 求U:U=U′+ U″=5+(-2)=3(V) 答:U为3 V。
@ 5.在R、L、C串联电路中,已知电容器C上电压有效值为4 V,电感L上电压有效值为8 V,电阻R上电压有效值为3 V,求电路的总电压有效值和电路的功率因数。[T/] [DW]已知:UR=3 V,UL=8 V,UC=4 V 求:① 总电压有效值;② 功率因数 解:① 总电压有效值为
2U?UR?(UL?UC)2?32?(8?4)2?5 (V)
② 功率因数cosφ=P/S=URI/UI=3I/5I=0.6
答:电路的总电压有效值为5 V,电路的功率因数为0.6。
6.某R、L、C串联电路,已知R=30 Ω,L=381 mH,C=40 μF,接于f =50 Hz、U=250 V的电源上,求①电路中的电流;② 各元件上的电压;③ 总电压与总电流之间的相位差角;④ 电路的功率因数。[T/] [DW]已知:R=30 Ω,L=381 mH,C=40 μF,接于f =50 Hz、U=250 V的电源上
求:① 电路中的电流;② 各元件上的电压;③ 总电压与总电流之间的相位差角;④ 电路的功率因数 解:①∵XL=ωL=2π3503381310≈119.6 (Ω)
-3
XC?1/(?C)?1?79.6 (?)
2π?50?40?10?6电路等效阻抗Z=R2?(XL?XC)2?302?(119.6?79.6)2?50 (?) ∴电路中的电流I=U/Z=250/50=5(A) ② UR=IR=5330=150(V) UL=IXL=53119.6=598(V) UC=IXC=5379.6=398(V)
③ 总电压与总电流之间的相位差角φ=arctan
XL?XC119.6?79.6?arctan?53.1? R30④ 功率因数cos φ=cos53.1°=0.6
答:电路中的电流为5 A;R上电压为150 V,L上的电压为598 V,C上的电压为398 V;总电压与总电流
39
之间的相位差角为53.1°;功率因数为0.6。
7.在电路图中,已知u(t )=2202sin(314t+② L、C之值。
1?=200∠?1πV,R=20 Ω,求:① 各电压表读数;π)V,UC36[T/]
[DW]已知:u(t)=2202sin(314t+
11?π)V,UC=200∠?πV,R=20 Ω 63求:① 各电压表读数;② L=?C=?
?和I?同相,电路出现串联谐?比电流I?滞后90°,故I?的初相角是30°,则U解:① 因电容器两端电压UC振。
② UR=U,即 V1 表读数是220 V,V2 =UL=UC=200 V ?=U?=U? ③∵U3RL22?UL?2202?2002?297.32 (V) ∴UV3?U3?UR④I?UR220??11 (A) R20UL=IXL,XL=UL/I=200/11=18.18 (Ω)
⑤ XL=?L,L=XL/?=18.18/314=0.058 (H) ⑥ XC=UC/I=200/11=18.18(Ω) XC=1/(?C),C=1/(?XC)=1/(314×18.18)=175 (μF)
答:各电压表读数分别为220 V、200 V、297.32 V;L值为0.058 H,C值为175 μF。
8.在R、L、C并联电路中,已知通过R的电流有效值为4 A,通过L的电流有效值为8 A,通过C的电流有效值为5 A。求电路总电流有效值和功率因数。[T/]
[DW]已知:在R、L、C并联电路中,IR=4 A,IL=8 A,IC=5 A 求:电路总电流有效值和功率因数 解:① 电路总电流有效值为
2I?IR?(IL?IC)2?42?(8?5)2?5 (A)
② 功率因数 cosφ=
PUIR4U???0.8 SUI5U答:电路总电流有效值为5 A,功率因数为0.8。
9.下图所示电路中,已知I1=3 A,I2=7 A,I3=3 A,通过作向量图求出电路中电流I。
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