电力传动自动控制系统课后习题_电力拖动部分 下载本文

A B C D

1或2 3或4 1或3 2或4

11. 他励直流电机处于反接制动运行状态时,有下列关系( )。

A Tem与n反方向,吸收机械能,输出电能 B Tem与n反方向,吸收电能,输出机械能 C Tem与n反方向,既吸收电能,又吸收机械能 D Tem与n反方向,既输出电能,又输出机械能

12. 与固有特性相比,他励直流电动机人为机械特性的理想空载转速和斜率均发生了变化,那么这条人为机械特性

是 ( )。

A 电枢回路串电阻的人为特性 B 降低电压的人为特性 C 减弱磁通的人为特性 D 以上都不对

13. 与固有特性相比,他励直流电动机人为机械特性仅斜率发生了变化,那么这条人为机械特性是( )。

A 电枢回路串电阻的人为特性 B 降低电压的人为特性 C 减弱磁通的人为特性 D 以上都不对

14. 与固有特性相比,他励直流电动机人为机械特性仅理想空载转速发生了变化,那么这条人为机械特性是( )。

A 电枢回路串电阻的人为特性 B 降低电压的人为特性 C 减弱磁通的人为特性 D 以上都不对

15. 他励直流电机处于电动机运行状态时,有下列关系( )。

A Tem与n同方向,TL与n反方向,吸收机械能,输出电能 B Tem与n同方向,TL与n反方向,吸收电能,输出机械能 C Tem与n反方向,TL与n同方向,吸收电能,输出机械能 D Tem与n反方向,TL与n同方向,吸收机械能,输出电能 16. 他励直流电机处于回馈制动运行状态时,有下列关系( )。

A Tem与n同方向,n>n0,吸收机械能,输出电能 B Tem与n同方向,nn0,吸收机械能,输出电能

二、填空题

1. 2.

与固有机械特性相比,他励直流电动机电枢串电阻人为特性的斜率 ( ),而理想空载转速( )。 电力拖动系统处于稳定运行状态时,其电磁转矩与负载转矩的大小相等,而方向( ),或者说惯性转矩为( )。 3.

直流电动机处于正向回馈制动运行时,其工作点位于第( )象限,在倒拉反转运行时,其工作点位于第( )象限。 4. 5.

与固有机械特性相比,他励直流电动机降压人为机械特性的斜率 ( ),而理想空载转速( )。 在直流电动机的调速中,要求调低电动机的转速时可采用( )调速,要求调高转速时可采用( )调速。 6. 7. 8.

他励直流电动机的调速方法有( )、( )调速和( )调速。

倒拉反转反接制动适用于( )性质的负载,回馈制动的条件是电动机的转速( )。 他励直流电动机的反接制动分两种情况,分别为( )和( )。

9. 他励直流电动机正常运行时,如果用一个电阻来取代电源,则电动机将变为( )运行状态,此时电

动机的机械特性是一条通过( )的直线。

10. 他励直流电动机的电磁制动方法有:( )制动、( )制动和( )制动。 11. 直流电动机全压起动时,起动电流( ),为了( ),可以采用降压起动方法。

12. 与固有机械特性相比,他励直流电动机弱磁人为机械特性的斜率 ( ),而理想空载转速( )。 13. 他励直流电动机拖动恒转矩负载进行调速时,应采用( )调速方法,拖动恒功率负载时应

采用( )调速方法。

三、简答题

1、 直流电动机为什么不能直接起动?如果直接起动会出现什么后果? 2、 什么是静差率?它与哪些因素有关?为什么低速时的静差率较大? 3、 为什么直流电动机电枢串电阻调速和降压调速适合拖动恒转矩负载?

4、 他励直流电动机拖动恒转矩负载运行,分别采用电枢回路串电阻、调压、调磁的方法进行调速,试分析调速前

后电枢电流的变化情况。

5、 如何使他励直流电动机反转?简述其原理。 6、 实现倒拉反转反接制动和回馈制动的条件是什么?

7、 分别叙述电机处于:电动运行、能耗制动、反接制动、回馈制动等四种运行状态下的能量关系。

8、 什么叫直流电动机的固有机械特性和人为机械特性?各有何特点?

9、 他励直流电动机起动前励磁绕组断线没有被发现,起动时,在下面两种情况下会有什么后果:(1)空载起动;

(2)负载起动。

10、 如何改变一台并励直流电动机的旋转方向。 11、 什么是调速范围?它与静差率有何关系? 12、 什么是恒转矩调速方式?什么是恒功率调速方式?

13、 如何判断他励直流电动机是处于电动运行状态,还是处于制动运行状态? 14、 电车前进方向为转速正方向,定性画出电车走平路与下坡时的负载转矩特性。

15、 他励直流电动机电枢回路串入电阻后,对理想空载转速大小有何影响?为什么?对机械特性硬度有无影响?为

什么?

16、 当提到某台电动机处于制动状态时,是不是仅仅意味着减速停车?反之如果电动机在减速过程中,可否说电机

一定处于制动状态?

17、 直流电动机起动时,为什么要在电枢电路中接入起动电阻?若把起动电阻留在电枢回路中长期运行,对电机有

什么影响?

18、 他励电动机在运行过程中,若励磁绕组断线,会出现什么情况? 19、 直流电动机有哪几种起动方法?采用什么起动方法比较好? 20、 比较各种电磁制动方法的优缺点,它们各应用在什么地方?

四、计算题

1、 一台直流电动机,PN=74kW ,UN=220V,IN=378A,nN=1430r/min,采用降压调速,已知Ra=0.023Ω,直流电

源内阻为0.022Ω,当生产机械要求静差率为20%时,系统的调速范围是多少?若静差率为30%,则调速范围又为多少?

2、 他励直流电动机的数据为:PN=10kW,UN=220V,IN=53.4A,nN=1500r/min,Ra=0.4Ω。求:(1)额定运行时的电

磁转矩、输出转矩及空载转矩;(2)理想空载转速和实际转速;(3)半载时的转速;(4)n=1600r/min时的电枢电流。

3、 一台他励直流电动机,PN=4kW ,UN=220V, IN=22.3A,nN=1000r/min,Ra=0.91Ω,运行于额定状态,为使电动机

停车,采用电压反接制动,串入电枢回路的电阻为9Ω,求: (1) 制动开始瞬间电动机的电磁转矩; (2) n=0时电动机的电磁转矩;

(3) 如果负载为反抗性负载,在制动到n=0时不切断电源,电机能否反转?为什么? 4、 他励直流电动机PN=2.5Kw,UN=220V,IN=12.5A,nN=1500r/min,Ra=0.8Ω,求:

(1) 当电动机以1200r/min的转速运行时,采用能耗制动停车,若限制最大制动电流为2IN,则电枢回路中

应串入多大的制动电阻;

(2) 若负载为位能性恒转矩负载,负载转矩为TL=0.9TN,采用能耗制动使负载以120r/min转速稳速下降,电

枢回路应串入多大电阻。

5、 一台他励直流电动机,PN=40kW ,UN=220V, IN=207.5A,nN=1500r/min,Ra=0.0422Ω,电动机拖动位能性负载带

额定负载TL=0.84TN运行,若要求电动机以转速350r/min下放负载,求:采用改变电枢电源电压的反向回馈制动运行时,电枢回路不外串电阻,反向电枢电源电压应调到多少伏?若反向电枢电源电压调到额定电压,下放速度变为多少?

6、 一台他励直流电动机,PN=29kW,UN=440V,IN=76A,nN=1000r/min,Ra=0.38Ω,采用调压及弱磁调速,要求

最低理想空载转速为250r/min,最高理想空载转速为1500r/min,求在额定转矩时的最低转速和最高转速,并比较这两条机械特性的静差率。

7、 一台他励直流电动机的铭牌数据为:PN=29kW,UN=440V,IN=76A,nN=1000r/min,Ra=0.377Ω。最大起动电

流I1=2IN。试计算四级起动时的起动电阻值。 ()

8、 他励直流电动机的数据为:PN=7.5kW,UN=110V,IN=85.2A,nN=750r/min,Ra=0.13Ω,如采用三级起动,最

大起动电流限制为2IN,求:各段起动电阻。

9、 一台他励直流电动机,铭牌数据如下:PN=60kW,UN=220V,IN=305A,nN=1000r/min。电枢铜损占电机总损耗

50%。试求:(1)固有机械特性。(2)电枢回路串接电阻Rc=0.5Ω的人工机械特性。

10、他励直流电动机的数据为:PN=30kW ,UN=220V,IN=158.5A,nN=1000r/min,Ra=0.1Ω,TL=0.8TN,求:(1)

电动机的转速;(2)电枢回路串入0.3Ω电阻时的稳态转速;(3)电压降至188V时,降压瞬间的电枢电流和降压后的稳态转速;(4)将磁通减弱至80%ΦN时的稳态转速。

11、某台他励直流电动机的额定数据为:PN=40kW ,UN=220V,IN=207.5A,nN=1500r/min,电枢回路总电阻Ra=0.0422

Ω。求:(1)固有机械特性;(2)当电枢回路串入R=0.3393Ω时的人为机械特性;(3)电枢电压降为110V时的人为机械特性;(4)把这些特性画在同一坐标纸上。

12、已知某他励直流电动机的额定数据为:PN=17kW,UN=110V,IN=186A,nN=1500r/min,电枢回路总电阻

Ra=0.029Ω,求:(1)直接起动时的起动电流;(2)拖动额定负载起动,若采用电枢回路串电阻起动(IS≤2.0IN),应串入多大电阻;(3)若采用降电压起动(IS≤2.0IN),电压应降到多大?

13、已知某他励直流电动机的额定数据为:PN=100kW,UN=220V,IN=511A,nN=1500r/min,电枢回路总电阻

Ra=0.0133Ω,电动机拖动额定恒转矩负载运行。若要求转速调到800r/min,求:(1)采用电枢串电阻调速时,电枢回路需串入多大电阻?该转速下电动机的效率是多少?(2)采用改变电枢电源电压调速时,电枢电源电压应调到多少伏?电动机的效率是多少?

14、一台他励直流电动机的额定数据为:PN=110kW,UN=440V,IN=276A,nN=1500r/min,电枢回路总电阻

Ra=0.0807Ω。电动机在额定转速下拖动额定恒转矩负载运行,求:(1)电枢电压调低到350V,但电动机转速还来不及变化的瞬间,电动机的电枢电流及电磁转矩各为多少?(2)电压调低后电动机稳定运行转速是多少?(3)若电枢电压保持额定不变,仅把磁通减少到0.8ΦN,此时电枢电流为多大?若电枢电流不允许超过额定值,电动机所允许拖动的负载转矩为多大?

15、一台他励直流电动机的额定数据为:PN=160kW,UN=440V,IN=399A,nN=1500r/min,电枢回路总电阻Ra=0.054Ω。

采用电枢串电阻调速,要求δmax≤25% ,求:(1)电动机带额定负载转矩时的最低转速;(2)电枢需串入的电阻最大值;(3)调速范围;(4)运行在最低速拖动额定负载转矩时,电动机的输入功率和输出功率(忽略p0)。