c) 简单方便，功耗小
8. 直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会产生什么后果（从TL=0和TL=TN
两种情况加以说明）？ a) TL=0时飞车
b) TL=TN时电枢电流很大。
9. 有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？
a) 依靠被调量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调亮接近不变，但又必须具有偏差（即
?U?0）的反馈控制系统，即有静差调节系统。该系统中采用比例调节器。
b) 依靠偏差进行调节，使被调量等于给定量（即?U?0）的反馈控制系统，即无静差调节系统。该系统
中采用比例积分调节器。
10. 什么叫调速范围？什么叫静差度？这两项静态指标之间有何关系？ a) b) c)
调速范围是指电动机在额定负载下最高转速和最低转速之比，即D?nmax/nmin；
静差率是指负载由理想空载转速到额定负载所对应的转速降落于理想空载转速之比，即S??n/n0
D与S之间是相互关联的，调速范围是指在最低转速时还能满足给定静差率要求的转速可调范围；对静差率要求越小，允许的调速范围也越小。
11. 试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转矩的实际作用方向）
TMTMnTLTM>TLnTLTM>TLTMnTLTLnTMTM=TLTM a) b) c) d) a）加速 b）减速 c）减速 d）加速 12. 在图中，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？ n12n12Tn12n21T TT 1、2、4稳定运行，3不稳定运行。 二、计算题 1. 有一直流电动机脉宽调速系统（PWM-M）, 若外加电源电压U(E)=100V，脉冲频率f=4000HZ，在脉冲周期 内全导通时的理想空载转速n01=1000r/min，如要求电动机的理想空载转速n02=400r/min，问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）T1应是多少？ 5 11?s?0.25msf4000解： T（n01?n02）0.25(1000?400)故T1??ms?0.175ms2n012?1000因T?2. 一台三相异步电动机，定子绕组接到频率为f1?50Hz的三相对称电源上，已知它运行在额定转速 nN?960r/min。问： （1） 该电动机的极对数p是多少？ （2） 额定转差率SN是多少？ （3） 额定转速运行时，转子电动势的频率f2是多少？ 解：（1） 已知异步电动机额定转差率较小，现根据电动机的额定转速nN?960r/min，便可判断出它的同步转速n0?1000r/min。于是 p? （2）额定转差率 SN?60f160?50??3 n01000n0?nN1000?960??0.04 n01000 （3）转子电动势的频率f2 f2?SNf1?0.04?50Hz?2Hz 3. 有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：P2N?10KW,nN?1460r/min,UN?380V，?接法， ?N?0.868，cos?N?0.88，Tst/TN?1.5，Ist/IN?6.5。试求： （1） 定子磁极数p； （2） 额定输入电功率PIN，额定电流IN； （3） 采用Y—?换接启动时的启动电流和启动转矩。 解：（1）现根据电动机的额定转速nN?1460r/min，便可判断出它的同步转速n0?1500r/min。于是 p?60f160?50??2 n01500 （2）P1N?PN?N?10KW?11.52KW 0.868 IN?P1N3UNcos??11.523?380?0.88A?20A （3）IstY?Ist6.5IN6.5?20?A?A?43.3A 333Tst1.5TN1.5?65.4??N?m?32.7N?m 3336 TstY? 4. 有一直流调速系统， n01?1450r/min，n02?145r/min，?nN?10r/min，试求：系统的调速范围和系 统允许的静差度。 解：系统的调速范围 D? 系统允许的静差度 nmaxn01??nN1450?101440????10.67 nminn02??nN145?10135S?S2??nN10??0.069 n021455. 如图所示，在单相半波可控整流电路中，设负载为纯电阻，交流电源电压U2为220V，输出的直流平均电压 Ud=50V，输出电流平均值Id=20A。试求： TVSu2IdRUdu1（1） 晶闸管的控制角?；（2） 电流有效值Ie。 解：（1）根据Ud?0.45U2 故 cos?? 1?cos? 22Ud2?50100?1??1??1?0 0.45U20.45?22099??90? （2）单项半波纯电阻的电流波形系数K=2.22，故电流有效值 Ie?KId?2.22?20A?44.4A 6. 一台直流他励电动机，其额定数据为：PN?17KW,nN?1500r/min,UN?220V， IN?91A， Ra?0.22?。试求： （1） 额定转矩TN； （2） 直接启动时的启动电流Ist； （3） 如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？ 解：（1）额定转矩 PN17?103 TN?9.55?9.55N?m?108.2N?m nN1500（2）直接启动时的启动电流 Ist? UN220?A?1000A Ra0.227 （3）降压启动时 ??IstURa?2IN 故电源电压 U?2INRa?2?91?0.22V?40V 7. 一台直流他励电动机，其额定数据为：PN?2.2KW,nN?1500r/min,UN?110V， ??0.8，Ra?0.4?。 试求： （1） 额定转矩TN，额定电枢电流IN；TN?14N?m， IN?（2） 直接启动时的启动电流Ist；Ist?275A （3） 如果要使启动电流不超过额定电流的2倍，求启动电阻为多少欧？ PN?25A UN??? IstUN?2IN Ra?Rad 故Rst?UN?110??Ra???0.4???1.8?， 2IN?2?25?8．一台50Hz、八极的三相感应电动机，额定转差率sN?0.04，问该机的同步转速是多少？当该机运行在 700r/min时，转差率是多少？当该机运行在800r/min时，转差率是多少？当该机运行在起动时， 转差率是 多少？ 解 同步转速 n1?60f160?50?r/min?750r/min p4额定转速 nN?(1?sN)n1?(1?0.04)?750r/min?720r/min 当n?700r/min时，转差率 s?n1?n750?700??0.067 n1750n1?n750?800???0.067 n1750n1?n750??1 n1750当n?800r/min时，转差率 s?当电动机起动时，n?0，转差率 s?9. 一台三相四极50Hz感应电动机，PN?75kW，nN?1450r/min，UN?380V，IN?160A，定子Y接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的90%，pCu1?pCu2，pFe?2.1kW。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。 解 转差率 s?1500?1450?0.0333 1500PP2?9.55N?494.2N?m nnN8 输出转矩 T2?9.55