Асинхронные машины

52. В соответствии с законом электро- магнитных сил и правилом левой руки выберите правильное направление элек- тромагнитной силы F эм, действующей на проводник с током i роторной обмотки асинхронного двигателя, находящейся в магнитном потоке Ф.

1 3

F эм

53. Какой рисунок соответствует работе асинхронной машины в режиме электромагнитного тормоза?

n n 1 n 1

n 2< n 1

n 2> n 1 n 2

Рис. 1

М эм

M эм

1,0

M эм M эм

Рис. 2 Рис. 3

54. Какой участок механической характери- стики асинхронного двигателя рабочий, устойчи- вый?

1) 0 – 1

2) 1 – 2

3) 0 – 2

4) 2 – 3

S 5) 1 – 3

55. Какой из асинхронных двигателей одинаковой мощности имеет большую скорость холостого хода?

1) Однофазный.

2) Двухфазный.

3) Трехфазный.

4) Конденсаторный.

56. В соответствии с законом электромагнитной индукции и правилом пра- вой руки выберите правильное направление индуктированной ЭДС в проводни- ке роторной обмотки асинхронного двигателя.

Ф n

3 4

1 2

57. Выберите правильную формулу для угловой частоты вращения магнит-

ного потока статора.

1) ω1 =

2π ⋅ P

2) ω1 =

2π ⋅ P

3) ω1 = 2π ⋅

f ⋅ P

4) ω1 =

f ⋅ P

2π

5) ω1 =

2π ⋅ f

58. В соответствии с законом электромагнитной индукции и правилом пра- вой руки выберите правильное направление индуктированной ЭДС в проводни- ке роторной обмотки асинхронного двигателя.

3 4

1 2

59. Выберите правильную упрощенную формулу критического скольжения асинхронной машины.

1) S к= ±

r '2

r 2 + (X

+ X ')2

1 1 2

2) S к =

r '2

r 2 + (X

+ X ')2

1 1 2

S = X '2

3) к

r 2 + (X

+ X '2)

4) S к= ±

5) S к= ±

(r 1

+ r '2

r '2

)2 + (X

X '2

)2 + (X

+ X '2)

60. Какая рабочая характеристика асинхронного двигателя соответствует зависимости коэффициента мощности cosϕ от мощности P 2 на валу?

cosϕ 5

0 Р 2

61. В соответствии с законом электромагнитной индукции и правилом пра- вой руки выберите правильное направление индуктированной ЭДС в проводни- ке роторной обмотки асинхронного двигателя.

Ф n

3 4

1 2

62. Во сколько раз уменьшится пусковой ток трехфазного асинхронного дви-

гателя при соединении фаз в звезду вместо треугольника?

1) 2 2) 2 3) 3 4) 3

63. Какая характеристика асинхронного двигателя соответствует зависимо-

сти момента М 2 на валу от мощности Р 2 на валу?

M 2 5

0 Р 2

64. В соответствии с законом электромагнитной индукции и правилом пра- вой руки выберите правильное направление индуктированной ЭДС в проводни- ке роторной обмотки асинхронного двигателя.

n 1 Ф

3 4

1 2

65. Выберите правильную упрощенную формулу электромагнитного момен-

та асинхронной машины.

p ⋅ m 1

⋅ U 1

⋅ r '2

M = S

⎤

1) эм

⎡⎛ r ' ⎞2

2π ⋅ f

⋅ ⎢⎜ r 1 + ⎟

⎢⎣⎝ S ⎠

+ (X 1 + X '2) ⎥

⎥⎦

2) M эм =

p ⋅ m 1 ⋅ U 1

⎞

2π ⋅ f ⋅

⎛ + r '2 ⎟

+ (X

+ X ')2

⎜ r

⎝ 1 S ⎠ 1 2

p ⋅ m 1

⋅ U 2 ⋅ r '2

M = S

⎤

3) эм

⎡⎛ r ' ⎞2

2π ⋅ f

⋅⎢⎜ r 1 + ⎟

⎢⎣⎝ S ⎠

+ (X 1 + X 2) ⎥

⎥⎦

p ⋅ m

⋅ U 2

4) M эм

= 1 1

⎞

2π ⋅ f ⋅

⎛ + r '2 ⎟

+ (X

+ X ')2

⎜ r

⎝ 1 S ⎠ 1 2

p ⋅ m 1

⋅ U 2 ⋅ X '2

M = S

⎤

5) эм

⎡⎛ r ' ⎞2

2π ⋅ f

⋅ ⎢⎜ r 1 + ⎟

⎢⎣⎝ S ⎠

+ (X 1 + X '2) ⎥

⎥⎦

66. Какая рабочая характеристика асинхронного двигателя соответствует зависимости КПД η от мощности Р 2 на валу?

η 5

0 Р 2

67. В соответствии с законом электромагнитных сил и правилом левой руки выберите правильное направление электромагнитной силы F эм, действующей на проводник с током i роторной обмотки асинхронного двигателя, находящейся в магнитном потоке Ф.

1 3

F эм

68. Выберите правильную формулу для скольжения S.

1) S = n 1 − n 2

n 2

2) S = n 2 − n 1

n 1

3) S = n 1 − n 2

n 2

4) S = n 2 − n 1

n 1

69. Какая рабочая характеристика асинхронного двигателя соответствует за-

висимости частоты вращения n 2 ротора от мощности Р 2 на валу?

n 2 5

0 Р 2

70. Какой рисунок соответствует правильному представлению принципа действия асинхронного двигателя?

O n 1

F yi n 2

n 2 F yi

e 2, i 2

e 2, i 2 a

n 2 F yi

n 1

n 2 F yi

e 2, i 2 a

e 2 i 2

71. Какая точка механической характеристики асинхронного двигателя соответствует режиму идеального холостого хода?

М эм

0 1,0 S

72. Какому способу управления двухфазным асинхронным двигателем соответствует электрическая схема?

ОВ

ОУ

1) Амплитудному.

2) Фазовому.

3) Амплитудно-фазовому.

73. В соответствии с законом электромагнитных сил и правилом левой руки выберите правильное направление электромагнитной силы F эм, действующей на проводник с током i роторной обмотки асинхронного двигателя, находящий- ся в магнитном потоке Ф.

1 3

F эм

74. Выберите правильную формулу для частоты вращения магнитного пото-

ка статора.

1) n 1

= 60 ⋅ p f

2) n 1

= 60 ⋅ f p

f ⋅ p

3) n 1 =

60⋅ f

4) n 1 = 60⋅ f ⋅ p

5) n 1 =

75. Какая точка механической характеристики асинхронного двигателя соот-

ветствует номинальному моменту?

М 2

0 1 1,0 S

76. В соответствии с законом электромагнитных сил и правилом левой руки выберите правильное направление электромагнитной силы F эм, действующей на проводник с током i роторной обмотки асинхронного двигателя, находящейся в магнитном потоке Ф.

1 3

F эм

77. Какой участок механической характеристики асинхронного двигателя нерабочий, неустойчивый?

М эм

0 1,0 S

1) 0 – 1

2) 1 – 2

3) 0 – 2

4) 2 – 3

5) 1 – 3

78. Какая рабочая характеристика асинхронного двигателя соответствует за-

висимости потребляемого тока I от мощности P 2 на валу?

I 5

0 Р 2

79. Какая точка механической характеристики асинхронного двигателя соответствует критическому моменту?

М 2

0 1 1,0 S

80. Какой рисунок соответствует работе асинхронной машины в двигатель-

ном режиме?

n n 1 n 1

n 2< n 1

n 2> n 1 n 2

Рис. 1

M эм

M эм M эм

Рис. 2 Рис. 3

81. Какому способу управления двухфазным асинхронным двигателем соот-

ветствует электрическая схема?

ОВ ФР

ОУ

1. Амплитудному.

2. Фазовому.

3. Амплитудно-фазовому.

82. Какой рисунок соответствует работе асинхронной машины в генератор-

ном режиме?

n n 1 n 1

n 2< n 1

n 2> n 1 n 2

Рис. 1

M эм

M эм M эм

Рис. 2 Рис. 3

83. Какая точка механической характеристики асинхронного двигателя соот-

ветствует пусковому моменту?

М 2

0 1 1,0 S

84. За счет изменения какого параметра произошло изменение механической характеристики асинхронного двигателя?

M эм

1) Напряжения питания.

2) Активного роторного сопротивления.

3) Частоты сети.

4) Числа пар полюсов.

0 S

85. За счет изменения какого параметра произошло изменение механической характеристики асинхронного двигателя?

M эм

1) Напряжения питания.

2) Активного роторного сопротивления.

3) Частоты тока.

4) Числа пар полюсов.

n 1 n' 1 0 n 2

86. Какому способу управления двухфазным асинхронным двигателем соот-

ветствует электрическая схема?

ОВ ФC

1. Амплитудному.

2. Фазовому.

3. Амплитудно-фазовому.

ОУ

87. Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?

1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.

2) Увеличивается активное сопротивление ротора.

3) Увеличивается активная составляющая роторного тока. +

4) Уменьшается роторный ток.

88. Почему номинальный момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор уменьшается при том же скольжении?

1) Увеличивается сопротивление ротора.

2) Увеличивается активное сопротивление ротора.

3) Уменьшается активная составляющая роторного тока. +

4) Уменьшается роторный ток.

5) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.

89. Какая точка механической характеристики асинхронного двигателя соот-

ветствует реальному холостому ходу?

М 2

0 1 1,0 S

90. За счет изменения какого параметра произошло изменение механической характеристики асинхронного двигателя?

M эм

1) Напряжения питания.

2) Активного роторного сопротивления.

3) Частоты сети.

4) Числа пар полюсов.

n 1 n' 1 0 n 2

91. Что нужно сделать, чтобы изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором?

1) Изменить схему соединения статорной обмотки.

2) Изменить схему соединения роторной обмотки.

3) Поменять местами два линейных провода двигателя на клеммах трехфазной сети.

4) Изменить схемы соединения статорной и роторной обмоток.

5) Сдвинуть по кругу все три фазных провода А, В и С трехфазной сети на клеммах асинхронного двигателя.

92. За счет изменения какого параметра произошло изменение механической характеристики асинхронного двигателя?

M эм

1) Напряжения питания.

2) Активного роторного сопротивления.

3) Частоты сети.

4) Числа пар полюсов.

0 S

93. Какому асинхронному двигателю соответствует электрическая схема,

показанная на рисунке?

~ U

ГО

90о

КЦВ

1) Однофазному.

2) Однофазному с пусковым конденсато-

ром.

3) Конденсаторному.

4) Двухфазному.

ПО

94. Выберите правильную формулу электромагнитной мощности асинхрон-

ной машины.

P = m

⋅ I '2 ⋅ X '2

P = m

⋅ I '2 ⋅ r '2

1) эм

1 2

= m ⋅ I '2 ⋅

⎛ X '2 ⎞

⎜ ⎟

⎛ r '2 ⎞

⎜ ⎟

2) эм

1 2 S

3) эм

1 2 ⎝ S ⎠

⎝ S ⎠

4) P эм= m 1 ⋅ E '2 ⋅ I '2 ⋅sinψ2

5) P эм

= m 1 ⋅ E '2

I '

95. К какому режиму работы асинхронного двигателя относится векторная диаграмма?

I' 2

ψ2 ω

1) Идеальному холостому ходу.

2) Реальному холостому ходу.

3) Номинальному.

E' 2

4) Критическому.

5) Пусковому.

96. Почему электрическая машина называется асинхронной?

1) n 1 = n 2

2) n 1 > n 2

3) n 1 ≠ n 2

4) n 2 > n 1

97. Роторная обмотка короткозамкнутого ротора общепромышленного асин-

хронного двигателя может быть изготовлена из:

1) Стали.	2) Бронзы.	3) Алюминиевого сплава.
4) Нихрома.	5) Константана.

98. Выберите правильную формулу электромагнитной мощности асинхрон-

⎞

ной машины.

P = m

⋅ I '2 ⋅ X '2

P = m

⋅ I '2 ⋅

⎛ X '2 ⎟

+⎛ r '2 ⎟

1) эм

1 2 S

2) эм

1 2 ⎝ S ⎠

⎝ S ⎠

⎜

3) P эм= m 1 ⋅ E '2 ⋅ I '2 ⋅sinψ2

4) P эм

= m 1 ⋅ E '2 ⋅ I '2 ⋅cosψ2

5) P эм

= m 1 ⋅ E '2 ⋅ I '2

99. Что демонстрирует векторная диаграмма асинхронного двигателя с фаз-

ным ротором при уменьшении роторного угла с ψ2 доψ′2?

I' 2

I' 2 a

ψ'

1) Уменьшение номинального момента.

2) Увеличение номинального момента.

3) Уменьшение критического момента.

I' 2

E' 2

I' 2 a

4) Увеличение пускового момента.

5) Уменьшение пускового момента.

100. Выберите правильную формулу полной механической мощности асин-

хронной машины.

P = m

⋅ I '2 ⋅ r '2

P = m

⋅ I '2 ⋅ r '

3) P

= m ⋅ I '2 ⋅ r '

⋅1− S

1) мх

1 2 S

2) мх

1 2 2

= m ⋅ I '2 ⋅ r '

⋅1+ S

мх 1

2 2 S

4) P мх

= P тр.п+ P тр.в

5) мх

1 2 2 S

101. Что демонстрирует векторная диаграмма для асинхронного двигателя с фазным ротором при изменении роторного угла с ψ2 доψ′2?

I' 2

ψ2

= ψ' 2

E' 2

I' 2 a

1) Введение в фазный ротор конденсатора.

2) Введение в фазный ротор активного сопротивления.

3) Введение в фазный ротор индуктивного сопротивления.

4) Введение в фазный ротор активно-емкостного сопротивления.

5) Введение в фазный ротор активно-индуктивного сопротивления.

102. Фазы ротора трехфазного асинхронного двигателя включают:

1) Параллельно. 2) Последовательно.

3) Параллельно и последовательно. 4) Звездой.

103. Фазы трехфазной статорной обмотки должны быть сдвинуты в про-

странстве относительно друг друга на α геометрических градусов.

α = 30

α = 60

α = 90

α = 120

α = 180

1) p

2) p

3) p

4) p

5) p

104. Выберите правильную формулу мощности на валу асинхронного двига-

теля.

1) P 2

= M 2 ⋅ n 2

2) P = M 2

3) P = M 2

4) P 2 = M 2 ⋅ω2

5) P 2

= P мх −(P тр.п + P тр.в)

105. Что демонстрирует векторная диаграмма для асинхронного двигателя с фазным ротором при изменении роторного угла с ψ2 доψ′2?

I' 2

ψ2

I' 2

ψ'2

I' 2 a

1) Уменьшение критического момента.

2) Увеличение критического момента.

3) Уменьшение номинального момента.

4) Уменьшение пускового момента.

5) Увеличение пускового момента.

ω E' 2

I' 2

ψ2

I' 2

ψ'2

I' 2 a

106. Что демонстрирует векторная диаграмма для асин-

хронного двигателя с фазным ротором при изменении ро-

торного угла с ψ2 доψ′2?

ω E' 2

1) Введение в фазный ротор конденсаторов.

2) Введение в фазный ротор индуктивного сопротивления.

3) Введение в фазный ротор активного сопротивления.

4) Введение в фазный ротор активно-емкостного сопротивления.

5) Введение в фазный ротор активно-индуктивного сопротивления.

107. Фазы двухфазной статорной обмотки должны быть сдвинуты в про-

странстве относительно друг друга на α геометрических градусов:

α = 15

α = 30

α = 60

α = 90

α = 120

1) p

2) p

3) p

4) p

5) p

108. Выберите правильную формулу для потребляемой активной мощности трехфазного асинхронного двигателя.

1) P 1 = m 1 ⋅ E '2 ⋅ I '2 ⋅cosψ2

3) P 1 = m 1 ⋅ U 1⋅ I 1 ⋅cosϕ1

5) P 1 = m 1 ⋅ U 1⋅ I 0 ⋅cosϕ1

2) P 1 = m 1 ⋅ E 1 ⋅ I '2 ⋅cosψ2

4) P 1 = m 1 ⋅ U 1⋅ I '2 ⋅cosϕ1

109. Какие условия необходимы для образования вращающегося кругового магнитного потока в двухфазном статоре асинхронного двигателя?

1) Равенство МДС фаз, пространственный сдвиг фаз на 120 электриче-

ских градусов, временной сдвиг токов фаз на 1/3 периода.

2) Равенство МДС фаз, пространственный сдвиг фаз на 90 электриче-

ских градусов, временной сдвиг токов фаз на 1/3 периода.

3) Равенство МДС фаз, пространственный сдвиг фаз на 90 электриче-

ских градусов, временной сдвиг токов фаз на 1/4 периода.

4) Равенство МДС фаз, пространственный сдвиг фаз на 120 электриче-

ских градусов, временной сдвиг токов фаз на 1/4 периода.

110. Какая величина называется перегрузочной способностью асинхронного двигателя?

M н M п M к

1) 2) 3)

п н н

M н M к

4) 5)

к п

111. Выберите устойчивый участок механической характеристики асинхронной

М эм

машины.

-1,0 О А

-1,0 S

1) AB

2) OB

3) OC

4) BC

5) CD

112. Сумма мощности потерь асинхронного двигателя Σ Р составляет 50% от его полезной мощности Р 2. Определить КПД асинхронного двигателя η.

1) η=67%. 2) η=50%. 3) η=33%. 4) η=75%. 5) η=25%.

113. Номинальная частота работы асинхронного двигателя с короткозамкну- тым ротором, питающегося от промышленной сети переменного тока, n 2=950 об/мин. Определить число пар полюсов p статорной обмотки данного двигателя и величину номинального скольжения S н.

1) p = 1, S н= 0,68.	2) p = 1, S н= 0,05.	3) p = 2, S н= 0,37.
4) p = 2, S н= 0,05.	5) p = 3, S н= 0,05.

114. Асинхронный двигатель с числом пар полюсов р = 1, критическим скольжением S к = 0,2 работает от промышленной сети переменного тока с на- грузкой на валу со скольжением S 1 = 0,1. Определить частоту вращения ротора n 2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.

1) n 2 = 2700 об/мин.	2) n 2 = 5400 об/мин.	3) n 2 = 2850 об/мин.+
4) n 2 = 3000 об/мин.	5) n 2 = 2400 об/мин.

115. В асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором скорость вра- щающегося магнитного потока статора n 1, электромагнитного момента М эм и скорость вращения ротора n 2 имеют направления, показанные ниже. Опреде- лить в каком режиме работает асинхронный двигатель.

n 1

n 2

M эм

1) Двигательном режиме.

2) Генераторном режиме.

3) Режиме рекуперативного торможения.

4) Режиме электромагнитного тормоза.

5) Режиме идеального холостого хода.

116. Асинхронный двигатель имеет механическую характеристику, приве- денную ниже, и находится в неподвижном состоянии. К валу двигателя прило- жен момент сопротивления М с. Двигатель подключают к промышленной сети переменного тока.

М эм

М к

D B

М c

0 1 S

1) В точке А.

2) В точке В.

3) В точке С.

4) В точке D.

5) В точке 0.

117. В асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором скорость вращаю- щегося магнитного потока статора n 1, электромагнитного момента М эм и ско- рость вращения ротора имеют направления, показанные ниже. Определить в ка- ком режиме работает асинхронный двигатель.

n 1) Двигательном режиме.

1 2) Генераторном режиме.

M эм

n 2 3) Режиме рекуперативного торможения.

4) Режиме электромагнитного тормоза.

5) Режиме идеального холостого хода.

118. Определить КПД η трехфазного асинхронного двигателя в номинальном

режиме, если постоянные потери Р 0=15мВт, переменные Р са=35 мВт, а потреб-

ляемая из сети мощность Р 1=250 мВт.

1) η = 0,92 2) η = 1,08 3) η = 1,20 4) η = 0,80 5) η = 0,20

119. В асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором скорость вращаю- щегося магнитного потока статора n 1, электромагнитного момента М эм и ско- рость вращения ротора имеют направления, показанные ниже. Определить в ка- ком режиме работает асинхронный двигатель.

n 1) Двигательном режиме.

1 2) Генераторном режиме.

3) Режиме рекуперативного торможения.

4) Режиме электромагнитного тормоза.

M эм

5) Режиме идеального холостого хода.

120. Три одинаковых асинхронных двигателя имеют различное номинальное скольжение: S н1=0,08, S н2=0,04 и S н3=0,06. Определить в каком соотношении на-

ходятся их КПД η1, η2, η3.

1) η1 > η2 > η3.	2) η1 > η3 > η2.	3) η3 > η1 > η2.
4) η2 > η1 > η3.	5) η2 > η3 > η1.

121. Исполнительный асинхронный двигатель, питающийся от промышленной сети переменного тока, с числом пар полюсов р = 1 с моментом на валу М 1 ра- ботает со скольжением S 1 = 0,8. Определить частоту вращения двигателя n 2, ес- ли при постоянном сигнале управления момент на валу уменьшился в два раза.

1) n 2 = 300.	2) n 2 = 600.	3) n 2 = 1200.
4) n 2 = 1800. +	5) n 2 = 2400.

122. Трехфазный асинхронный двигатель с кратность пускового момента К п=1,2 находится в неподвижном состоянии. В момент запуска к его валу приложен момент сопротивления М с=1,32. М н, где М н – номинальный момент двигателя.

Определить величину скольжения S двигателя по истечении времени достаточ-

ного для разгона двигателя:

1) S = 1,1. S н.	2) S = S н.	3) S = 0,9. S н
4) S = 1.	5) S = 1,32. S н.

123. Асинхронный двигатель с числом пар полюсов р = 3, критическим скольжением S к = 0,2 работает от промышленной сети переменного тока с на- грузкой на валу со скольжением S к = 0,1. Определить частоту вращения ротора n 2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.

1) n 2 = 950 об/мин.	2) n 2 = 1000 об/мин.	3) n 2 = 800 об/мин.
4) n 2 = 1600 об/мин.	5) n 2 = 2400 об/мин.

124. Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного то- ка с фазным напряжением U 1 = 220 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р 1 = 250 Вт, а фазный при этом ра-

вен I 1 =0,5 А. Определить cosϕдвигателя при номинальной нагрузке.