单选题
182.起动直流电动机时,通常在电枢回路中串入必要的电阻,目的是()。
A
产生必要的电磁转矩
B
防止飞车
C
限制起动电流
D
防止产生过大的反电势
答案解析
正确答案:C
解析:
**解析:**
直流电动机在起动瞬间,转速 $n=0$,因此电枢绕组中产生的反电动势 $E_a = C_e \Phi n$ 也为零。
根据直流电动机的电压平衡方程:
$$U = E_a + I_a R_a$$
其中:
* $U$ 为电源电压
* $E_a$ 为反电动势
* $I_a$ 为电枢电流
* $R_a$ 为电枢回路总电阻
在起动瞬间($n=0, E_a=0$),电枢电流为:
$$I_{st} = \frac{U}{R_a}$$
由于直流电动机的电枢电阻 $R_a$ 非常小,如果直接全压起动,起动电流 $I_{st}$ 将会非常大(通常可达额定电流的 10~20 倍)。过大的起动电流会导致以下严重后果:
1. **损坏电机**:产生强烈的火花,烧坏换向器和电刷,甚至烧毁电枢绕组。
2. **电网冲击**:引起电网电压波动,影响其他设备运行。
3. **机械冲击**:产生过大的起动转矩,对传动机构造成机械损伤。
为了限制起动电流在允许范围内,通常在电枢回路中串入一个起动电阻 $R_{st}$。此时起动电流变为:
$$I_{st} = \frac{U}{R_a + R_{st}}$$
通过调节 $R_{st}$ 的大小,可以将起动电流限制在安全范围内(通常为额定电流的 1.5~2.5 倍)。
**选项分析:**
* **A. 产生必要的电磁转矩**:电磁转矩由电流和磁通决定,串入电阻反而会减小起动电流,从而减小起动转矩,这不是串电阻的目的。
* **B. 防止飞车**:“飞车”通常指直流并励电动机在负载很轻或空载且磁场减弱时转速失控的现象,与起动串电阻无直接关系。
* **C. 限制起动电流**:正确。这是串入起动电阻的主要目的。
* **D. 防止产生过大的反电势**:起动瞬间转速为零,反电势为零,不存在“过大”的问题;随着转速升高,反电势自然增大,这是正常现象,无需防止。
故正确答案为 **C**。
相关知识点:
直流电机起动,串阻限电流
题目纠错
电工职业技能鉴定题库及答案-2024版
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