Pem21.798?103?N?m?152.27N?m (3)Tem??2??1367/60第三部分 直流电动机的电力拖动
一、填空题:
1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下,_______和_______的关系。 (U=UN、φ=ΦN,电枢回路不串电阻;n;Tem
2、直流电动机的起动方法有____ ___。(降压起动、电枢回路串电阻起动)
3、如果不串联制动电阻,反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 (2)
4、当电动机的转速超过_______时,出现回馈制动。(理想空载转速)
5、拖动恒转转负载进行调速时,应采_______调速方法,而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。(降压或电枢回路串电阻;弱磁)
二、判断题
1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。( )(F)
2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中,每切除一级起动电阻,电枢电流都将突变。( ) (T)
3、提升位能负载时的工作点在第一象限内,而下放位能负载时的工作点在第四象限内。( ) (T)
4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式,因此只能拖动恒转矩负载运行。( ) (F)
5、他励直流电动机降压或串电阻调速时,最大静差率数值越大,调速范围也越大。( ) (T)
三、选择题
1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了:(2)
(1)旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积,它没有任何物理意见;(2)系统机械惯性的大小,它是一个整体物理量;(3)系统储能的大小,但它不是一个整体物理量。
2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比,其理想空载转速和斜率均发生了变化,那么这条人为特性一定是:(3)
(1)串电阻的人为特性;(2)降压的人为特性;(3)弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动,其目的是:(2)
(1)为了使起动过程平稳;(2)为了减小起动电流;(3)为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时,这时电动机处于:(2)(1)能耗制动状态;(2)反接制动状态;(3)回馈制动状态。
5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速,设调速前、后的电枢电流分别为I1和I2,那么:(2)
(1)I1
四、简答题:
1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么?
(电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点,且在交点处,满足
《电机学》复习资料 第 29 页
dTemdTL) ?dndn2、何谓电动机的充分利用?
(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。)
五、计算题:
1、一台他励直流电动机数据为:PN=7.5kW,UN=110V,I N=79.84A,nN=1500r/min,电枢回路电阻Ra=0.1014Ω,求:(1)U=U N,Φ=ΦN条件下,电枢电流Ia=60A时转速是多少?(2) U=U N条件下,主磁通减少15%,负载转矩为TN不变时,电动机电枢电流与转速是多少?(3)U=U N,Φ=ΦN条件下,负载转矩为0.8TN,转速为(—800)r/min,电枢回路应串入多大电阻?
解:(1)Ce?N?UN?RaIN?0.068
nN n?UN?RaIa?1528r/min
Ce?N (2)TN不变时,Tem不变,即CT?NIN?CT?Ia Ia??N?NIN?IN?93.93A ?0.85?N n?UN?RaIa?1738r/min
Ce? (3)不计空载转矩时,Tem?TL,故: Tem?0.8TN?0.8?0.955PN?38.2N?m nN n?UNR?RB?a Ce?NCeCT?2N 解得:RB?2.69?
2、有一台直流电动机,带有恒转矩负载,额定功率PN=22KW,额定电压UN=220V,额定电流
IN=115A,额定转速nN =1500rpm,电枢回路总电阻Ra=0.1Ω,忽略空载转矩T0,电动机带额定负载运行时,要把转速降到1000rpm,求采用串电阻法需串多大电阻? 解:电机带恒转矩负载,忽略空载转矩,所以 T=CMΦIa 恒定,即Ia=IN=115恒定不变,
《电机学》复习资料 第 30 页
Ea?U?RaIa?Ce?nU?RaIa220?0.1?115??0.139n1500转速降到1000rpm时,Ce??E'a?U?Ia(Ra?Rp)?Ce?n'Rp??U?Ce?n'?RaIa
220?0.139?1000?0.1?0.604?115
第四部分 异步电机
一、填空题:
1、异步电动机定子绕组采用的单层迭绕组是 整距 绕组,采用的双层迭绕组是 短距 绕组(选短距、整距、或长距)
2、三相对绕组通以三相电流时,将产生 旋转 磁场,单相绕组通以三相电流时,将产生 脉振 磁场。
3、在电机中,参数rm称为 激磁电阻 。Xm称为 激磁电抗 。当电源电压升高时,
Xm会 下降 。
4、某三相交流电机定子槽数为36,极对数为3,双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差?为30?。
5、产生圆形旋转磁动势的条件是 三相对称绕组通入三相对称电流 ,若在p=1的三相对称绕组里通入ia=I3msin3?t, ib=I3msin(3?t+120?), ic=I3msin(3?t- 120?)的三相电流, ?=314电弧度/秒,则产生的旋转磁动势的转速为 9000 rpm,转向为 a-c-b ,当?t=70?瞬间,磁动势幅值在 c相绕组轴线上 。
6、基波脉振磁势可以分解为两个 幅值相等 、 转向相反 、 转速相同 的圆形旋转磁势。
7、一台三相6极50Hz的异步电动机,其S=0.05,则转子转速为 950 rpm,转子磁势相对于转子的转速为 50 rpm,转子磁势相对于定子的转速为 1000 rpm,定子磁动势相对于转子磁动势的转速为 0 。
8、一台异步电动机的额定转差率为0.02,由定子经气隙传递到转子侧的电磁功率Pem中
的 2% 部分供给转子铜耗, 98% 部分供给总的机械功率。
9、当采用短距绕组同时削弱定子绕组中的五次和七次波磁势,下列哪一种绕组是我们应该选用的:③ ;①绕组跨距为(4/5)τ;②绕组跨距为(6/7)τ;③绕组跨距为(5/6)τ;
10、由三相定子绕组产生的五次空间磁势谐波,它的转速是:②;①静止不动;②是基波磁场转速的1/5;③等于基波磁场转速;④五倍于基波磁场转速;
11、由三相定子绕组产生的七次空间磁势谐波,它产生的磁通切割定子绕组感应电势的频率是:②;①等于零;②等于基波频率;③等于基频的1/7;④1等于基频的7倍;
12、三相交流绕组每相感应电势公式E=4.44fkN1φM中的φM是:③;①磁通随时间交变的
《电机学》复习资料 第 31 页
最大值;②一台电机的总磁通量;③一个极的总磁通量。
13、异步电机定子表面在空间相距α电角度的两根导体,它们的感应电势大小 相等 ,相位互差α电角度。
14、公式F=1.35(NkN/P)I是指:③;①一相的磁势幅值;②三相一对极的合成磁势幅值;③三相一个极的合成磁势幅值;
15、异步电动机的频率折算,就是用一个 静止 的等效转子来代替实际 旋转 的转子,使转子电路的频率与定子电路的频率 相等
16、380V星形连接的三相异步电动机,电源电压为220V时才能接成三角形。380V三角形连接的电动机,电源电压为660V时,才能接成星形。
17、三相对称绕组的构成原则是_____ _;____ _;__ _ _。(各相绕组的结构相同;阻抗相等;空间位置对称(互差120度电角度))
18、当s在_______范围内,三相异步电机运行于电动机状态,此时电磁转矩性质为
_______;在_______范围内运行于发电机状态,此时电磁转矩性质为_______。(0~1;驱动转矩;-∞~0;制动转矩)
19、三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。(笼型异步电动机和绕线型异步电动机)
20、一台6极三相异步电动机接于50HZ的三相对称电源;其s=0.05,则此时转子转速为_______r/min,定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min。(950;50)
21、三相异步电动机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。(主磁通;转子电流的有功分量 )
22、三相异步电动机电源电压一定,当负载转矩增加,则转速_______,定子电流_______。(减小; 增加)
23、三相异步电动机等效电路中的附加电阻是模拟_______的等值电阻。(总机械功率) 24、三相异步电动机在额定负载运行时,其转差率s一般在_______范围内。 (0.01~0.06)
25、如果感应电机运行时转差率为s,则电磁功率,机械功率和转子铜耗之间的比例是
Pe:P?:pCu2= 。答 1:(1?s):s
26、当三相感应电动机定子绕组接于50Hz的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为s,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。 答 50Hz,50Hz,50sHz,50sHz
I27、 感应电动机起动时,转差率s? ,此时转子电流2的值 ,
cos?2 ,主磁通比,正常运行时要 ,因此起动转矩 。
答 1,很大,很小,小一些,不大
28、一台三相八极感应电动机的电网频率50Hz,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。当转差率为0.04时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。 答 0.02,1Hz, 720r/min,2Hz
29、三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,
《电机学》复习资料 第 32 页