電機基礎知識題庫及答案
1、電機分哪幾類？
答：電機大致可分為四類：
1）交、直流發(fā)電機，把機械能轉(zhuǎn)換成電能。
2）交、直流電動機，把電能轉(zhuǎn)換成機械能。
3、變壓器、變頻機、移相器等，分別用于改變電壓、電流、頻率和相位等。
4）控制電機，用于控制系統(tǒng)中傳遞信號，執(zhí)行指令等。
2、三相異步電動機是怎樣轉(zhuǎn)動起來的？
答：當三相交流電流通入三相定子繞組后，在定子腔內(nèi)便產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)動前靜止不動的轉(zhuǎn)子導體在旋轉(zhuǎn)磁場作用下，相當于轉(zhuǎn)子導體相對地切割磁場的磁力線，從而在轉(zhuǎn)子導體中產(chǎn)生了感應電流（電磁感應原理）。這些帶感應電流的轉(zhuǎn)子導體在磁場中便會發(fā)生運動（電流的效應——電磁力）。由于轉(zhuǎn)子內(nèi)導體總是對稱布置的，因而導體上產(chǎn)生的電磁力正好方向相反，從而形成電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。由于轉(zhuǎn)子導體中的電流是定子旋轉(zhuǎn)磁場感應產(chǎn)生的，因此也稱感應電動機。又由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速始終低于定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，所以又稱為異步電動機。
3、怎樣做電動機空載試驗？
答：試驗前先對電機進行檢查，無問題后通入三相電源，使電動機在不帶負載的情況下空轉(zhuǎn)。而后要檢查電動機運轉(zhuǎn)的聲音、軸承運轉(zhuǎn)情況和三相電流，一般大容量高轉(zhuǎn)速電動機的空載電流為其額定電流的 20~35% ，小容量低轉(zhuǎn)速電動機的空載電流為其額定電流的 35~50% ，空載電流不可過大或過小，而且要三相平衡�？蛰d試驗的時間應不小于 2 小時，同時還應測量電動機溫升，其溫升按絕緣等級不得超過允許限度。
4、繞線型異步電動機和鼠籠型異步電動機相比，具有哪些優(yōu)缺點？
答：繞線型異步電動機的優(yōu)點是：可以通過集電環(huán)和電刷，在轉(zhuǎn)子回路中串入外加電阻改善啟動性能，并可通過改變外加電阻在一D范圍內(nèi)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。但繞線型異步電機比鼠籠型異步電動機結構復雜，價格較貴，運行的可靠性也較差。
5、運行中的電動機應巡檢哪些內(nèi)容？
答：1）三相電流是否平衡，有無過載；
2）電機軸承聲音是否正常，潤滑情況是否良好；
3）電機溫度、振動是否超標；
4）通風散熱情況是否良好；
5）其他輔助設備是否良好；
6、電機運轉(zhuǎn)時溫度過高，應從哪些方面找原因？
答：1）環(huán)境溫度過高，超過40℃；
2）電源電壓過低或過高；
3）電機定子回路有一相開路，缺相運行；
4）電機繞組內(nèi)部有匝間短路；
5）風道或油路不暢通；
6）電機所帶負荷過重。
7、運行中的電動機對電壓、電流有哪些要求？
答：電動機電壓允許在-5％###+10％的范圍變動，在該范圍內(nèi)電流可在＋5％###+10％的范圍變動，但###高不得超過額定電流的+10％，并加強監(jiān)視，溫度不應超過規(guī)定。電動機三相電流差不超過額定值的10％，相間不平衡電壓值不超過額定值的5％，其任何一相均不得超過額定值。
8、電動機的絕緣電阻有何要求？
答：1）6KV電動機的絕緣電阻應用1000-2500 伏的搖表測量，380 伏及以下的電動機應用500 伏的搖表測量；
2）6KV電動機定子線圈絕緣電阻，在熱狀態(tài)下每千伏工作電壓不小于１兆歐，冷狀態(tài)下每千伏工作電壓不小于２兆歐。
3）380 伏及以下的電動機定子線圈絕緣電阻不小于0.5 兆歐。
4）直流或繞線式轉(zhuǎn)子線圈絕緣電阻不小于0.5 兆歐。
9、電動機啟動次數(shù)有何要求？
答：鼠籠式電動機在正常情況下，允許在熱狀態(tài)，即鐵芯溫度為50℃以上時啟動２次，允許在冷狀態(tài)，即鐵芯溫度為50℃以下時啟動３次；在事故處理或啟動時間不超過２－３秒的電機，可再允許啟動一次。
10、低壓中小容量異步電動機一般都有哪些保護？
答：1）短路保護：一般熔斷器就是短路保護裝置；
2）失壓保護：磁力起動器的電磁線圈在起動電動機控制回路中起失壓保護作用。自動空氣開關，自耦降壓補償器一般都裝有失壓脫扣裝置；
3）過載保護：熱繼電器就是電動機的過載保護裝置。
11、在異步電動機運行維護工作中應注意些什么？
答：1）電動機周圍應保持清潔；
2）用儀表檢查電源電壓和電流的變化情況，一般電動機允許電壓波動為額定電壓的± 5% ，三相電壓之差不得大于 5% ，各相電流不平衡值不得超過 10% ，并要注意判斷是否缺相運行；
3）定期檢查電動機的溫升，應注意溫升不得超過###大允許值；
4）監(jiān)聽軸承有無異常雜音，密封要良好，并要定期更換潤滑油，其換油周期，一般滑動軸承為 1000 小時，滾動軸承 500 小時；
5）注意電動機音響、氣味、振動及傳動裝置情況。正常運行時，電動機聲音應均勻，無雜音和特殊叫聲。
12、什么原因會造成異步電機空載電流過大？
答：造成異步電動機空載電流過大的原因有如下幾種：
1）電源電壓過高：當電源電壓過高時，電機鐵芯會產(chǎn)生磁飽和現(xiàn)象，導致空載電流過大。
2）電動機因修理時裝配不當或空隙過大。
3）定子繞組匝數(shù)不夠或Ｙ型連接誤接成△形連接。
4）對于一些老舊電動機，由于硅鋼片腐蝕或老化，使磁場強度減弱或片間絕緣損壞而造成空載電流過大。
13、異步電動機常見故障有哪些？
答：機械方面：
1）電機風葉損壞或緊固風葉的螺絲松動，造成風葉與風葉蓋相碰，它所產(chǎn)生的聲音隨著碰擊聲的輕重時大時小。
2）由于軸承磨損或軸不正，造成電動機轉(zhuǎn)子偏心，嚴重時將使定、轉(zhuǎn)子相擦，使電動機產(chǎn)生劇烈的振動和不均勻的碰擦聲。
3）電動機因長期使用致使地腳螺絲松動或基礎不牢，因而電動機在電磁轉(zhuǎn)矩的作用下產(chǎn)生不正常的振動。
4）長期使用的電動機因軸承缺油形成干磨或軸承中鋼珠損壞，使電動機軸承室內(nèi)發(fā)出異常的“咝咝”聲或“咕嚕”聲。
電磁方面：
1）正常運行的電動機突然出現(xiàn)異常聲音，在帶負載運行時，轉(zhuǎn)速明顯下降，并發(fā)出低沉的吼聲，可能是三相電流不平衡，負載過重或單相運行。
2）正常運行的電動機，如果定子、轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生短路故障或鼠籠轉(zhuǎn)子斷條，則電動機會發(fā)出時高時低的嗡嗡聲，機身也隨之振動。
14、三相異步電動機運行時響聲不正常，常見故障原因有哪幾種？
答：1）軸承磨損嚴重時，定轉(zhuǎn)子鐵芯相擦或松動；
2）軸承損壞或缺油干磨，或油中有異物；
3）風道堵塞或風扇擦風罩。
4）地腳松動或基礎不牢，造成電機不正常振動。
5）電壓過高、過低或不平衡，負載過重。
6）定轉(zhuǎn)子燒組短路或鼠籠轉(zhuǎn)子斷條。
15、電機運轉(zhuǎn)時軸承溫度過高，有哪些原因？
答：1）潤滑油牌號不對，潤滑油變質(zhì)或里面有雜質(zhì)；
2）軸承室內(nèi)潤滑油過多或過少；
3）軸承型號不對或質(zhì)量不好；
4）軸承跑內(nèi)套或跑外套；
5）電機內(nèi)、外小蓋或擋油環(huán)與轉(zhuǎn)軸相擦。
6）連軸器不對中，皮帶過緊。
7）電機振動過大。
16、一臺三相異步電動機的額定電壓是 380 Ｖ，當三相電源線電壓是 380 Ｖ時，定子繞組應采用哪種聯(lián)接方法？當三相電源線電壓為 660 Ｖ時，應采用哪種聯(lián)接方法？
答：當三相電源線電壓為 380V 時，定子繞組應采用三角形連接；當三相電源線電壓為 660V 時，定子繞組應采用星形連接。
17、防爆電機在檢修時有何特殊要求？
答：1 ）防爆電機不得隨意拆卸；拆卸檢修時，不能用零件的防爆面作撬棒的支點，更不允許敲打或撞擊防爆面。
2 ）拆卸電機時，應先取下風罩、風扇，再用套管板手拆卸端蓋和軸承蓋的螺栓，然后，用圓木或銅棒沿軸向撞擊軸伸，使端蓋和機座分開，###后取下轉(zhuǎn)子。拆除零件，防爆面應朝上擱置，并用橡皮或布襯墊蓋上，緊固螺栓，彈簧墊等注意不要丟失。
3 ）浸漆和組裝時，應將防爆面附著的絕緣漆或臟物清洗干凈，不得用鐵片等硬物刮劃，但可以用油石研磨不平整的地方。
18、異步電動機的氣隙對電動機的運行有什么影響？
答：異步電動機的氣隙是決定電動機運行的一個重要因素，氣隙過大將使磁阻（空氣對磁通的阻力稱為磁阻）增大，從而使激磁電流增大，功率因數(shù)降低，電動機的性能變壞。如果氣隙過小，將會使鐵芯損耗增加，運行時轉(zhuǎn)子鐵芯還可能與定子鐵芯相碰觸，甚###難以起動。因此異步電動機的氣隙，不得過大和過小。一般中小型三相異步電動機的氣隙為 0.2~1.0 毫米，大型三相異步電動機的氣隙為 1.0~1.5 毫米。
19、異步電動機空載電流出現(xiàn)較大不平衡的原因有哪些？
答：1 ）三相電源電壓不平衡過大；
2 ）繞組兩路以上接法的電動機因某支路斷路或繞組匝間短路，造成三相阻抗相差過大；
3）定子回路（電源、開關、接觸器、引線、繞組）某相斷路；
4 ）修復后的電動機，定子繞組或個別線圈頭尾接反。
20、什么是電動機的短路電壓?
答：用制動設備將電動機轉(zhuǎn)子固定，使其不轉(zhuǎn)，將三相調(diào)壓器的輸出電壓由零值逐漸升高，當電流達到電動機的額定電流時即停止升壓，這時的電壓稱為短路電壓。額定電壓為380伏的電動機它的短路電壓一般在75-90伏之間。短路電壓過高表示漏抗太大。短路電壓過低表示漏抗太小。這兩者對電動機正常運行都是不利的。
21、直流電機和交流電機的主要區(qū)別是什么？
答：1）直流電機是通過電刷和換向器把電流引入轉(zhuǎn)子電樞中，從而使轉(zhuǎn)子在定子磁場中受力而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)；而交流電機是把交流電通入定子繞組，從而在定轉(zhuǎn)子氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應電流，進而使轉(zhuǎn)子在定子磁場中受力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。
2）從結構上說，直流電機的原理相對簡單，但結構復雜，不便于維護。而交流電機原理復雜但結構相對簡單，而且比直流電機便于維護。
3）直流的調(diào)速性能好、起動力矩大；而交流電機的工作效率高、不產(chǎn)生煙塵、氣味，不污染環(huán)境，噪音也較小。
22、同步電機與異步電機主要區(qū)別是什么？
答：同步電動機與異步電動機的主要區(qū)別是：同步電動機在穩(wěn)態(tài)和電網(wǎng)頻率 f1 為常數(shù)的條件下，其平均轉(zhuǎn)速 n 恒為同步轉(zhuǎn)速，而與負載大小無關。
23、簡述直流電機的基本結構。
答：直流電機的結構由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運行時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應電動勢，是直流電機進行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風扇等組成。
24、簡述三相繞線式異步電動機的結構。
答：三相繞線式異步電動機由定子和轉(zhuǎn)子兩個基本部分組成。定子是電動機的固定部分，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，主要由定子鐵芯、定子繞組和基座等部件組成。轉(zhuǎn)子是電動機的轉(zhuǎn)動部分，由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸等部件組成，其作用是在旋轉(zhuǎn)磁場作用下獲得轉(zhuǎn)動力矩。
25、簡述直流電機的基本工作原理。
答：直流電機里邊固定有環(huán)狀永磁體，電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力，當轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場平行時，再繼續(xù)轉(zhuǎn)受到的磁場方向?qū)⒏淖�，因此此時轉(zhuǎn)子末端的電刷跟轉(zhuǎn)換片交替接觸，從而線圈上的電流方向也改變，產(chǎn)生的洛倫茲力方向不變，所以電機能保持一個方向轉(zhuǎn)動。
26、直流電動機分哪幾類？
答：1）他勵直流電機
勵磁繞組與電樞繞組無聯(lián)接關系，而由其他直流電源對勵磁繞組供電的直流電機稱為他勵直流電機，永磁直流電機也可看作他勵或自激直流電機，一般直接稱作勵磁方式為永磁。
2）并勵直流電機
并勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)，作為并勵發(fā)電機來說，是電機本身發(fā)出來的端電壓為勵磁繞組供電；作為并勵電動機來說，勵磁繞組與電樞共用同一電源，從性能上講與他勵直流電動機相同。
3）串勵直流電機
串勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后，再接于直流電源。這種直流電機的勵磁電流就是電樞電流。
4）復勵直流電機www.dgzj.com
復勵直流電機有并勵和串勵兩個勵磁繞組。若串勵繞組產(chǎn)生的磁通勢與并勵繞組產(chǎn)生的磁通勢方向相同稱為積復勵。若兩個磁通勢方向相反，則稱為差復勵。
27、簡述同步電動機的基本工作原理。
答：同步電動機工作時，定子的三相繞組中通入三相對稱電流，轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通入直流電流。在定子三相對稱繞組中通入三相交變電流時，將在氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在轉(zhuǎn)子勵磁繞組中通入直流電流時，將產(chǎn)生極性恒定的靜止磁場。若轉(zhuǎn)子磁場的磁極對數(shù)與定子磁場的磁極對數(shù)相等，轉(zhuǎn)子磁場因受定子磁場磁拉力作用而隨定子旋轉(zhuǎn)磁場同步旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)子以等同于旋轉(zhuǎn)磁場的速度、方向旋轉(zhuǎn)，這就是同步電動機的基本工作原理。
28、同步電動機的勵磁系統(tǒng)有幾種？各起什么作用？
答：有兩種：1）勵磁功率系統(tǒng)向同步電動機的勵磁繞組提供直流電功率。
2）勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)同步電動機的運行狀況，對勵磁電流進行自動調(diào)節(jié)。
29、通常對同步電動機的勵磁系統(tǒng)有哪些要求？
答：通常對同步電動機勵磁系統(tǒng)的要求如下：
1）對重載啟動的同步電動機，在開始啟動時，將勵磁繞組通過一個電阻接成閉路，直###轉(zhuǎn)速升到約為同步轉(zhuǎn)速的 95% 時，切除電阻，投入勵磁；
2）對功率較大的同步電動機，應按功率因數(shù)為恒定值進行勵磁調(diào)節(jié)；
3）當電網(wǎng)電壓過低或同步電動機過負載時，應能進行強勵；
4）停機后應自動滅磁。
30、啟動同步電動機時為什么要等到轉(zhuǎn)子接近同步轉(zhuǎn)速時才投入勵磁？
答：當同步電動機定子繞組接通三相電源后，即產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子上受到的是一個頻率為 f1 的交變牽引轉(zhuǎn)矩，平均轉(zhuǎn)矩為零，電動機無法起動。當用外力將轉(zhuǎn)子沿定子旋轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)子上交變牽引轉(zhuǎn)矩的頻率將降低為 f2=sf1 （ s 為轉(zhuǎn)差率）。當轉(zhuǎn)子接近同步轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子上交變牽引轉(zhuǎn)矩的頻率已很低，于是可以在一個轉(zhuǎn)矩交變周期內(nèi)，把轉(zhuǎn)子加速到同步轉(zhuǎn)速。因此啟動同步電動機時要等轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時才投入勵磁。
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