第1卷 桥式起重机控制线路（A卷） 山东省（春季高考）《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 单元过关卷

山东省（春季高考）电气技术类 《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 桥式起重机控制线路（A卷） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 在桥式起重机的主要技术数据中，以下哪项是不可或缺的（ ） A. 控制系统品牌 B. 起重量 C. 起升高度 D. 工作速度 2. 桥式起重机的结构主要包括哪些部分？（ ） A. 起升机构和行走机构 B. 大车和小车 C. 桥架、运行机构和电气设备 D. 电动机和控制系统 3. 交流起重机电源由什么供电？（ ） A. 独立发电装置 B. 公共的交流电网 C. 蓄电池 D. 专用直流电源 4. 在提升机构的控制电路中，过载保护的作用是什么？（ ） A. 检测并保护电路过载 B. 预防电气安全事故 C. 保护提升机构的主要部件 D. 防止电气设备损坏 5. 在凸轮控制器中，凸轮的形状和个数对控制机构的运动方式有何影响？（ ） A. 决定运行的速度和高度 B. 决定运行的方向和停止位置 C. 决定机构的载荷和工作效率 D. 决定机构的动力需求和能耗 6. 在提升机构的控制电路中，常用哪些规格的导线？（ ） A. BD B. ZR C. BVR D. RV 7. 提升机构电气控制中，采用PLC控制可以实现（ ） A. 实现更复杂的控制逻辑和自动化功能 B. 降低控制系统的可靠性和稳定性 C. 减少控制系统的灵活性和适应性 D. 增加系统的维护难度和成本 8. ______是一种大型手动控制电器，是起重机上重要的电气操作设备之一，用以直接操作与控制电动机的正、反转，调速，起动与停止（ ） A. 凸轮控制器 B. 电磁吸盘 C. 夹件 D. 同步电机 9. 凸轮控制器控制的提升机构控制电路中，凸轮轮毂的作用不是（ ） A. 控制电流 B. 控制电压 C. 控制运动轨迹 D. 调节速度 10. 在提升机构的控制电路中，高低压切换是什么作用？（ ） A. 实现电路的自动切换 B. 调节电路运行的电压 C. 保护电气设备的安全 D. 控制电动机的转速 11. 桥式起重机大车运行控制线路中，正向接触器线圈回路串入反向接触器的常闭辅助触点，其主要作用是（ ） A. 实现电动机失压后的自动再起动 B. 限制电动机连续运行的时间 C. 防止正反向接触器同时吸合 D. 降低电动机绕组的工作电压 12. ______是控制起重机起吊极限载荷的一种安全装置。称量装置是用来显示起重机起吊物品具体重量的装置，简称电子秤（ ） A. 载荷限制器 B. 限位器 C. 大车 D. 保护箱 13. 桥式起重机的起升机构中，安全色中的绿色表示什么（ ） A. 指令 B. 警告 C. 提示 D. 禁止 14. 桥式起重机中，吊运熔融金属的起重机，其金属结构应设置（ ） A. 防雨罩 B. 防护栏 C. 隔热装置 D. 防风装置 15. 起重机的安全装置中，防风装置的作用是（ ） A. 防止起重机在风力作用下滑行 B. 防止电动机过载 C. 防止线路短路 D. 防止电动机缺相运行 16. 起重机的电气保护中，接地保护的作用是（ ） A. 防止人员触电和人身伤害 B. 防止设备损坏和运行故障 C. 防止雷击损坏设备和保护人员安全 D. 防止电气火灾和事故扩大 17. XOB1 - 250 - 4F/□型保护箱用来保护（ ） A. 2台绕线型感应电动机 B. 3台绕线型感应电动机 C. 4台绕线型感应电动机 D. 5台绕线型感应电动机 18. 在20/50t交流桥式起重机的控制系统中，以下哪个元件主要用于将交流电转换为直流电？（ ） A. 整流器 B. 伺服控制器 C. 变频器 D. 位置控制器 19. 在桥式起重机的电气线路中，以下哪个部件主要用于接通、分断电路，并在电路发生过载或短路故障时切断电源？（ ） A. 保护箱 B. 断路器 C. 变压器 D. 整流器 20. 在20/50t交流桥式起重机的控制系统中，以下哪个部件常用于控制电机的转矩？（ ） A. PLC B. 伺服控制器 C. 变频器 D. 位置控制器 二、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 21. 某台桥式起重机采用三相绕线转子异步电动机，定子电源频率为 ，电动机为六极，额定转速为 。求：（1）电动机的同步转速；（2）额定转差率；（3）额定运行时转子电流的频率。 22. 某绕线转子异步电动机转子每相感应电动势为 ，起动时要求转子每相电流不超过 。转子每相绕组电阻为 ，忽略转子电抗，凸轮控制器接入三段阻值相等的外接电阻。求：（1）起动时转子每相所需的总电阻；（2）每相外接电阻的总阻值；（3）每段外接电阻的阻值。 23. 一台 桥式起重机以 的速度垂直提升载荷。取重力加速度 ，起升机构机械效率为 ，电动机效率为 ，电源电压为 ，功率因数为 。求：（1）提升载荷所需的有效功率；（2）电动机轴上所需的机械功率；（3）电动机输入功率及输入线电流；（4）若现有电动机额定功率为 ，判断其是否满足要求，并确定应选用的额定功率等级。 三、综合应用题（本大题共6小题，共22分） 24.（3分）某 5 t 桥式起重机的起升机构采用绕线转子异步电动机，电动机额定功率为 30 kW，额定频率为 50 Hz，定子绕组为 6 极，额定转差率为 5%。减速器传动比为 50，卷筒直径为 400 mm，起升机构机械效率为 75%。现场检修后需要核算起升速度和电动机功率裕量。（1）计算电动机的同步转速、额定转速和卷筒转速。（2）计算吊运额定载荷时的有效起升功率，并判断电动机输出功率是否满足要求。（3）若实际运行中起升速度明显高于计算值，分析可能原因并提出两项检查措施。 25.（3分）某车间采用5 t桥式起重机吊运钢卷，起升速度为8 m/min。起升机构采用绕线转子异步电动机，机械传动效率为80%，取重力加速度 为9.8 N/kg。检修人员拟用凸轮控制器分级切除转子外接电阻来控制起动过程。（1）计算起升机构提升额定载荷时的机械输出功率和电动机所需输入功率。（2）若现场备有额定功率为7.5 kW和11 kW的电动机，判断应选用哪一种，并说明理由。（3）说明起动时采用凸轮控制器逐级切除转子电阻的作用。 26.（3分）某 5～10 t 桥式起重机的大车运行机构采用绕线转子三相异步电动机，额定功率为 11 kW，额定电压为 380 V，效率为 84%，功率因数为 0.82。凸轮控制器串入转子调速电阻，并通过不同挡位控制电动机的起动和运行。检修时测得电动机运行电流为 32 A，控制器每相主触头接触电阻为 0.12 Ω；更换触头后接触电阻应为 0.03 Ω。（1）计算电动机额定线电流，并按额定电流的 1.1 倍确定热继电器整定电流。（2）分别计算更换触头前后，三相主触头的总发热功率，并求更换后每小时可减少的电能损耗。（3）判断该凸轮控制器主触头是否需要检修，并说明检修时应采取的主要措施。 27.（3分）某10 t桥式起重机的大车运行机构由两台相同电动机共同驱动。运行时总阻力为3000 N，额定运行速度为20 m/min，传动效率为75%，每台电动机分担一半负载。车轮半径为0.20 m，电动机额定转速为1440 r/min。（1）计算大车运行机构所需的总输入功率以及每台电动机承担的功率。（2）计算车轮的转速，并估算电动机至车轮的传动比。（3）大车向左、向右运行均由凸轮控制器操作时，应采取哪些控制线路措施以保证运行安全？ 28.（3分）某起重机起升电动机为绕线转子异步电动机，每相转子绕组电阻为 0.08 Ω，凸轮控制器在起动过程中依次接入三段外接电阻，每相电阻分别为 0.12 Ω、0.20 Ω 和 0.28 Ω。电动机起动某阶段转子电流为 45 A，持续时间为 20 s。检修中发现该阶段三相外接电阻均正常，但控制器触头有轻微烧蚀。（1）计算三段外接电阻全部接入时的每相总电阻，以及转子回路三相铜耗。（2）计算其中转子绕组自身的铜耗、外接电阻消耗的功率和 20 s 内外接电阻产生的热量。（3）分析外接电阻过热或电动机起动冲击较大的可能原因，并提出相应的维护措施。 29.（7分）某5 t桥式起重机起升机构采用绕线转子异步电动机。转子每相外接电阻由三段组成，阻值分别为0.8 Ω、0.6 Ω和0.4 Ω。起动初期转子电流为25 A，运行中通过凸轮控制器逐段短接外接电阻。检修时用500 V兆欧表测得电动机绕组对地绝缘电阻为0.30 MΩ，规定最低值为0.50 MΩ。（1）计算起动初期三相外接电阻消耗的总功率。（2）若第一段0.8 Ω电阻被短接，转子电流仍为25 A，计算此时三相外接电阻消耗的总功率，并比较两种状态的差异。（3）判断该电动机绝缘状况是否合格，并说明检修处理措施；同时说明若某级短接触点接触不良，起升机构可能出现的现象。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）电气技术类 《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 桥式起重机控制线路（A卷） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 在桥式起重机的主要技术数据中，以下哪项是不可或缺的（ ） A. 控制系统品牌 B. 起重量 C. 起升高度 D. 工作速度 【答案】B 【解析】桥式起重机的主要技术数据包括起重量、起升高度、工作速度等，其中起重量是表示起重机额定起吊能力的核心参数，也是选型、设计和安全使用不可缺少的技术数据。因此选B。 2. 桥式起重机的结构主要包括哪些部分？（ ） A. 起升机构和行走机构 B. 大车和小车 C. 桥架、运行机构和电气设备 D. 电动机和控制系统 【答案】C 【解析】桥式起重机通常由桥架、运行机构和电气设备等部分组成。桥架承载小车及起升机构，运行机构用于实现起重机或小车的移动，电气设备用于供电、控制和保护。因此选C。 3. 交流起重机电源由什么供电？（ ） A. 独立发电装置 B. 公共的交流电网 C. 蓄电池 D. 专用直流电源 【答案】B 【解析】文中明确指出“交流起重机电源为380V，由公共的交流电网供电” ，所以选B。 4. 在提升机构的控制电路中，过载保护的作用是什么？（ ） A. 检测并保护电路过载 B. 预防电气安全事故 C. 保护提升机构的主要部件 D. 防止电气设备损坏 【答案】A 【解析】过载保护装置用于检测控制电路或负载中的过载状态。当电流超过允许值时，保护装置动作，切断或限制故障电路，防止导线和电气设备因过热而损坏。因此，过载保护的直接作用是检测并保护电路过载，选A。 5. 在凸轮控制器中，凸轮的形状和个数对控制机构的运动方式有何影响？（ ） A. 决定运行的速度和高度 B. 决定运行的方向和停止位置 C. 决定机构的载荷和工作效率 D. 决定机构的动力需求和能耗 【答案】B 【解析】在凸轮控制器中，凸轮的形状和个数决定控制机构的运动方式，包括其运行的方向和停止位置。 6. 在提升机构的控制电路中，常用哪些规格的导线？（ ） A. BD B. ZR C. BVR D. RV 【答案】C 【解析】BVR是铜芯聚氯乙烯绝缘软导线，具有柔软、便于布线和接线的特点，常用于控制电路。BD、ZR和RV在本题所列语境下不是预期的导线型号，因此选C。导线的具体截面积还应根据工作电流、敷设方式和允许压降等条件确定。 7. 提升机构电气控制中，采用PLC控制可以实现（ ） A. 实现更复杂的控制逻辑和自动化功能 B. 降低控制系统的可靠性和稳定性 C. 减少控制系统的灵活性和适应性 D. 增加系统的维护难度和成本 【答案】A 【解析】PLC（可编程逻辑控制器）具有强大的编程能力和控制功能，能够实现复杂的控制逻辑、故障诊断、安全保护等多种自动化功能，提高提升机构的智能化水平。 8. ______是一种大型手动控制电器，是起重机上重要的电气操作设备之一，用以直接操作与控制电动机的正、反转，调速，起动与停止（ ） A. 凸轮控制器 B. 电磁吸盘 C. 夹件 D. 同步电机 【答案】A 【解析】凸轮控制器是一种大型手动控制电器，是起重机上重要的电气操作设备之一，用以直接操作与控制电动机的正、反转，调速，起动与停止。 9. 凸轮控制器控制的提升机构控制电路中，凸轮轮毂的作用不是（ ） A. 控制电流 B. 控制电压 C. 控制运动轨迹 D. 调节速度 【答案】C 【解析】在凸轮控制器控制的提升机构控制电路中，凸轮轮毂主要用于控制电流、电压、调节速度等，而非控制运动轨迹。 【详解】 凸轮轮毂配合凸轮控制器其他部件，改变电路连接状态，实现对电流、电压、转速的控制，提升机构运动轨迹由机械结构等决定，非凸轮轮毂作用。 【点睛】 掌握凸轮控制器在提升机构控制电路中的功能，区分实际与干扰功能。 10. 在提升机构的控制电路中，高低压切换是什么作用？（ ） A. 实现电路的自动切换 B. 调节电路运行的电压 C. 保护电气设备的安全 D. 控制电动机的转速 【答案】C 【解析】在提升机构的控制电路中，高低压切换的主要作用是保护电气设备的安全，避免电压过高或过低对设备造成损害。 11. 桥式起重机大车运行控制线路中，正向接触器线圈回路串入反向接触器的常闭辅助触点，其主要作用是（ ） A. 实现电动机失压后的自动再起动 B. 限制电动机连续运行的时间 C. 防止正反向接触器同时吸合 D. 降低电动机绕组的工作电压 【答案】C 【解析】正反向接触器通过常闭辅助触点形成互锁，可防止两者同时吸合，避免电动机电源相序短路。 12. ______是控制起重机起吊极限载荷的一种安全装置。称量装置是用来显示起重机起吊物品具体重量的装置，简称电子秤（ ） A. 载荷限制器 B. 限位器 C. 大车 D. 保护箱 【答案】A 【解析】载荷限制器是控制起重机起吊极限载荷的一种安全装置。称量装置是用来显示起重机起吊物品具体重量的装置，简称电子秤。 13. 桥式起重机的起升机构中，安全色中的绿色表示什么（ ） A. 指令 B. 警告 C. 提示 D. 禁止 【答案】C 【解析】桥式起重机的起升机构中，安全色中，绿色表示提示、安全状态、通行。 14. 桥式起重机中，吊运熔融金属的起重机，其金属结构应设置（ ） A. 防雨罩 B. 防护栏 C. 隔热装置 D. 防风装置 【答案】C 【解析】桥式起重机的起升机构中，吊运熔融金属的起重机，其金属结构应设置隔热装置。 15. 起重机的安全装置中，防风装置的作用是（ ） A. 防止起重机在风力作用下滑行 B. 防止电动机过载 C. 防止线路短路 D. 防止电动机缺相运行 【答案】A 【解析】防风装置用于防止起重机在风力作用下滑行，确保设备在恶劣天气下的安全性。 16. 起重机的电气保护中，接地保护的作用是（ ） A. 防止人员触电和人身伤害 B. 防止设备损坏和运行故障 C. 防止雷击损坏设备和保护人员安全 D. 防止电气火灾和事故扩大 【答案】A 【解析】接地保护是将设备的金属外壳与大地可靠连接。当设备发生漏电时，接地装置可为故障电流提供通路，使保护装置及时动作，从而降低人员触电和人身伤害的风险。因此，答案为A。 17. XOB1 - 250 - 4F/□型保护箱用来保护（ ） A. 2台绕线型感应电动机 B. 3台绕线型感应电动机 C. 4台绕线型感应电动机 D. 5台绕线型感应电动机 【答案】C 【解析】该保护箱用来保护4台绕线型感应电动机，大车采用分别驱动，可知答案为C。 18. 在20/50t交流桥式起重机的控制系统中，以下哪个元件主要用于将交流电转换为直流电？（ ） A. 整流器 B. 伺服控制器 C. 变频器 D. 位置控制器 【答案】A 【解析】整流器主要用于将交流电转换为直流电，以满足起重机电气设备的需要。 19. 在桥式起重机的电气线路中，以下哪个部件主要用于接通、分断电路，并在电路发生过载或短路故障时切断电源？（ ） A. 保护箱 B. 断路器 C. 变压器 D. 整流器 【答案】B：断路器 【解析】断路器主要用于接通和分断电路，并具有过载保护和短路保护功能。当电路发生过载或短路故障时，断路器可自动切断电源，保护电气设备和线路。因此，答案为B。 20. 在20/50t交流桥式起重机的控制系统中，以下哪个部件常用于控制电机的转矩？（ ） A. PLC B. 伺服控制器 C. 变频器 D. 位置控制器 【答案】B 【解析】伺服控制器可用于控制电机的转矩，并向控制器提供反馈信息。 二、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 21. 某台桥式起重机采用三相绕线转子异步电动机，定子电源频率为 ，电动机为六极，额定转速为 。求：（1）电动机的同步转速；（2）额定转差率；（3）额定运行时转子电流的频率。 【答案】（1）同步转速为 。（2）额定转差率为 。（3）转子电流频率为 。 【解析】（1）。（2）。（3）。 22. 某绕线转子异步电动机转子每相感应电动势为 ，起动时要求转子每相电流不超过 。转子每相绕组电阻为 ，忽略转子电抗，凸轮控制器接入三段阻值相等的外接电阻。求：（1）起动时转子每相所需的总电阻；（2）每相外接电阻的总阻值；（3）每段外接电阻的阻值。 【答案】（1）起动时转子每相所需的总电阻为 。（2）每相外接电阻的总阻值为 。（3）每段外接电阻的阻值为 。 【解析】（1）。（2）。（3）三段等值电阻串联，。 23. 一台 桥式起重机以 的速度垂直提升载荷。取重力加速度 ，起升机构机械效率为 ，电动机效率为 ，电源电压为 ，功率因数为 。求：（1）提升载荷所需的有效功率；（2）电动机轴上所需的机械功率；（3）电动机输入功率及输入线电流；（4）若现有电动机额定功率为 ，判断其是否满足要求，并确定应选用的额定功率等级。 【答案】（1）提升载荷所需的有效功率为 。（2）电动机轴上所需的机械功率为 。（3）电动机输入功率约为 ，输入线电流约为 。（4） 电动机不能满足要求，应选用额定功率不小于 的电动机，按常用等级宜选 。 【解析】（1）有效功率6.0 kW。（2）轴功率8.0 kW。（3）输入功率0.85≈9.41 kW，三相线电流I=√3Ucosφ)≈17.9 A。（4）7.5 kW小于所需轴功率，应选不低于8.0 kW的等级，宜选11 kW。 三、综合应用题（本大题共6小题，共22分） 24.（3分）某 5 t 桥式起重机的起升机构采用绕线转子异步电动机，电动机额定功率为 30 kW，额定频率为 50 Hz，定子绕组为 6 极，额定转差率为 5%。减速器传动比为 50，卷筒直径为 400 mm，起升机构机械效率为 75%。现场检修后需要核算起升速度和电动机功率裕量。（1）计算电动机的同步转速、额定转速和卷筒转速。（2）计算吊运额定载荷时的有效起升功率，并判断电动机输出功率是否满足要求。（3）若实际运行中起升速度明显高于计算值，分析可能原因并提出两项检查措施。 【答案】（1）同步转速：ns=120f/p=120×50/6=1000 r/min。额定转速：n=ns(1-s)=1000×(1-0.05)=950 r/min。卷筒转速：nd=n/i=950/50=19 r/min。 （2）卷筒圆周线速度：v=πDnd/60=3.14×0.4×19/60≈0.398 m/s。吊运额定载荷时的有效起升功率为：PL=mgv=5000×9.8×0.398≈19.5 kW。电动机所需输出功率为：P2=PL/ηm=19.5/0.75≈26.0 kW。电动机额定输出功率为30 kW，大于所需输出功率，能够满足额定起升要求，功率裕量约为4.0 kW。 （3）起升速度明显高于计算值，可能原因包括：减速器实际传动比偏小、卷筒直径更换后变大、电动机实际转速偏高或转速测量有误，以及转子外接电阻被提前切除。检查措施：检查减速器齿轮及实际传动比，核对卷筒直径；测量电动机和卷筒转速，检查转子电阻接入及切除顺序。 【解析】（1）同步转速1000 r/min，额定转速n=950 r/min，卷筒转速nd=n/50=19 r/min。（2）起升速度v=πDnd/60≈0.398 m/s，有效功率PL=mgv≈19.5 kW，所需轴功率0.75≈26.0 kW，小于30 kW，裕量约4.0 kW。（3）速度偏高可能因传动比偏小、卷筒变大或转速异常；应检查传动比和卷筒直径，并测量转速、核查转子电阻切除顺序。 25.（3分）某车间采用5 t桥式起重机吊运钢卷，起升速度为8 m/min。起升机构采用绕线转子异步电动机，机械传动效率为80%，取重力加速度 为9.8 N/kg。检修人员拟用凸轮控制器分级切除转子外接电阻来控制起动过程。（1）计算起升机构提升额定载荷时的机械输出功率和电动机所需输入功率。（2）若现场备有额定功率为7.5 kW和11 kW的电动机，判断应选用哪一种，并说明理由。（3）说明起动时采用凸轮控制器逐级切除转子电阻的作用。 【答案】（1）起升速度为：v=8/60≈0.133 m/s。提升额定载荷所需的有效机械功率为：PL=mgv=5000×9.8×(8/60)≈6.53 kW。考虑机械传动效率，电动机轴上所需的机械输出功率为：P2=PL/ηm=6.53/0.80≈8.16 kW。题目未给出电动机效率，因此电动机的电输入功率不能唯一确定；若电动机效率为ηe，则P1=P2/ηe=8.16/ηe kW。 （2）电动机额定功率通常指轴上机械输出功率。由于所需轴功率约为8.16 kW，7.5 kW电动机不能满足要求，应选用11 kW电动机。 （3）起动时接入较大的转子电阻，可以限制起动电流并增大起动转矩；随着转速升高，逐级切除外接电阻，使电动机平稳加速，减小起动冲击。 【解析】（1）v=8/60≈0.133 m/s，载荷有效功率PL=mgv≈6.53 kW，电动机轴功率0.80≈8.16 kW。因未给出电动机效率，输入功率只能表示为ηe kW。（2）7.5 kW小于所需轴功率，应选11 kW。（3）起动时接入转子电阻可限制电流、增大转矩；随转速升高逐级切除，可实现平稳加速并减小冲击。 26.（3分）某 5～10 t 桥式起重机的大车运行机构采用绕线转子三相异步电动机，额定功率为 11 kW，额定电压为 380 V，效率为 84%，功率因数为 0.82。凸轮控制器串入转子调速电阻，并通过不同挡位控制电动机的起动和运行。检修时测得电动机运行电流为 32 A，控制器每相主触头接触电阻为 0.12 Ω；更换触头后接触电阻应为 0.03 Ω。（1）计算电动机额定线电流，并按额定电流的 1.1 倍确定热继电器整定电流。（2）分别计算更换触头前后，三相主触头的总发热功率，并求更换后每小时可减少的电能损耗。（3）判断该凸轮控制器主触头是否需要检修，并说明检修时应采取的主要措施。 【答案】（1）额定线电流： 。热继电器整定电流：。（2）更换前三相触头发热功率：。更换后三相触头发热功率：。每小时减少的电能损耗：。（3）主触头接触电阻偏大，且运行电流超过热继电器整定值，应进行检修。应切断电源并验电，检查触头烧蚀、氧化和压力，清洁或更换损坏触头，校正凸轮控制器的接触顺序和接触压力，最后测量接触电阻并试运行。 【解析】（1）三相电动机输入功率关系用于求额定电流，整定值按额定电流的 1.1 倍确定。（2）触头发热与电流平方及接触电阻成正比，接触电阻降低后损耗明显减少。（3）电流超限且接触电阻偏大，说明触头接触不良，应检修并复测。 27.（3分）某10 t桥式起重机的大车运行机构由两台相同电动机共同驱动。运行时总阻力为3000 N，额定运行速度为20 m/min，传动效率为75%，每台电动机分担一半负载。车轮半径为0.20 m，电动机额定转速为1440 r/min。（1）计算大车运行机构所需的总输入功率以及每台电动机承担的功率。（2）计算车轮的转速，并估算电动机至车轮的传动比。（3）大车向左、向右运行均由凸轮控制器操作时，应采取哪些控制线路措施以保证运行安全？ 【答案】（1）运行速度 为 m/s。总机械功率 为 ，代入得 W，计算得1.00 kW。总输入功率 为 kW，计算得1.33 kW；每台电动机承担约0.67 kW。（2）车轮转速 为 r/min，计算得约15.9 r/min。传动比 为 ，约为90.6。（3）正、反向接触器或凸轮控制器触点应设置电气联锁，防止正反转同时接通；控制器应先回到零位，再换向操作，并设置行程限位和紧急断电装置。 【解析】（1）先由运行阻力和速度求机械功率，再除以效率并按两台电动机平均分配。（2）车轮转速由圆周速度除以周长得到，传动比由电动机转速除以车轮转速得到。（3）联锁、零位换向、限位和紧急断电是大车控制线路的基本安全措施。 28.（3分）某起重机起升电动机为绕线转子异步电动机，每相转子绕组电阻为 0.08 Ω，凸轮控制器在起动过程中依次接入三段外接电阻，每相电阻分别为 0.12 Ω、0.20 Ω 和 0.28 Ω。电动机起动某阶段转子电流为 45 A，持续时间为 20 s。检修中发现该阶段三相外接电阻均正常，但控制器触头有轻微烧蚀。（1）计算三段外接电阻全部接入时的每相总电阻，以及转子回路三相铜耗。（2）计算其中转子绕组自身的铜耗、外接电阻消耗的功率和 20 s 内外接电阻产生的热量。（3）分析外接电阻过热或电动机起动冲击较大的可能原因，并提出相应的维护措施。 【答案】（1）每相总电阻：。转子回路三相铜耗：。（2）转子绕组自身铜耗：。外接电阻消耗的功率：。20 s 内外接电阻产生的热量：。（3）可能原因：起动时间过长、外接电阻通风不良、控制器触头接触不良导致电阻不对称，或负载机械阻力过大。应检查电阻箱通风和绝缘，清理或更换烧蚀触头，校正触头接通顺序，测量各段电阻值，并检查制动器和传动机构是否卡滞。 【解析】（1）三段外接电阻与转子绕组电阻串联，先求每相总电阻，再按三相铜耗公式计算。（2）按电阻所属部位分别计算损耗，热量由功率与通电时间确定。（3）起动时间过长和电阻不对称都会使发热增加，还会造成起动冲击和运行不平稳。 29.（7分）某5 t桥式起重机起升机构采用绕线转子异步电动机。转子每相外接电阻由三段组成，阻值分别为0.8 Ω、0.6 Ω和0.4 Ω。起动初期转子电流为25 A，运行中通过凸轮控制器逐段短接外接电阻。检修时用500 V兆欧表测得电动机绕组对地绝缘电阻为0.30 MΩ，规定最低值为0.50 MΩ。（1）计算起动初期三相外接电阻消耗的总功率。（2）若第一段0.8 Ω电阻被短接，转子电流仍为25 A，计算此时三相外接电阻消耗的总功率，并比较两种状态的差异。（3）判断该电动机绝缘状况是否合格，并说明检修处理措施；同时说明若某级短接触点接触不良，起升机构可能出现的现象。 【答案】（1）每相总电阻 为 ，得1.8 Ω。三相电阻功率 为 ，代入得 W，计算得3375 W。（2）短接第一段后，每相剩余电阻为 ，得1.0 Ω。功率为 W，计算得1875 W，比起动初期减少1500 W。（3）绝缘电阻0.30 MΩ小于规定最低值0.50 MΩ，判定为不合格。应断电检查绕组、引线和接线盒，清洁干燥或修复处理后重新测量。短接触点接触不良会使电阻切除不充分，电动机升速困难、转子回路发热。 【解析】（1）先求三段电阻总值，再用三相电阻功率公式计算。（2）短接一段后总电阻减小，铜耗随之降低。（3）绝缘值低于限值必须处理；短接不良会造成电阻过大和升速异常。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $