电机及拖动基础期中测验

1、1电机及拖动基础电机及拖动基础期中测验21、填空、填空(1)忽略空载损耗，拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其n1=1500r/min，电磁功率PM=10KW。若运行时速度n=1455r/min，则输出的机械功率Pm= KW；若n=900r/min，则Pm= KW；若n=300r/min，则Pm= KW，转差率s越大，电动机效率越。3(2)三相异步电动机电磁功率为PM ，机械功率为Pm ，输出功率为P1 ，同步角速度为 ， 机械角速度为 ，那么 ，称 为； ，称为； 而 ，称为。11MPmP2P4(3) 三相异步电动机电磁转矩与电压U1 的关系是 。(4) 三相异步电动机最大电磁转矩与转子回

2、路电阻成 关系，临界转差率与转子回路电阻成 关系。 5kWPN10AIN6 .11VUN3802、一台三相一台三相四四极异步电动机，极异步电动机，定子铜损耗定子铜损耗pCu1=557W，转子铜损耗转子铜损耗pCu2=314W， 铁耗铁耗pFe=276W，机械损耗机械损耗pm=77W，附加损耗附加损耗ps=200W。求求该电动机额定负载时的：该电动机额定负载时的：4）电磁转矩。）电磁转矩。2）空载转矩；）空载转矩；，定子为，定子为Y接，额定运行时，接，额定运行时，1）额定转速；额定转速；3）转轴上的输出转矩；转轴上的输出转矩；6kWPN17VUN110AIN185min/1000rnNNaII8

3、 . 1maxNLTT80.0n3、 一台他励直流电动机，一台他励直流电动机，。已知电动机最大允许电流。已知电动机最大允许电流，电动机拖动，电动机拖动负载电动运行。试求：负载电动运行。试求：(1)若采用能耗制动停车，电枢回路应串入多大电阻？若采用能耗制动停车，电枢回路应串入多大电阻？(2)若采用反接制动停车，电枢回路应串入多大电阻？若采用反接制动停车，电枢回路应串入多大电阻？(3)两种制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各是多大？两种制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各是多大？(4)两种制动方法在制动到两种制动方法在制动到时的电磁转矩各是多大？时的电磁转矩各是多大？ 7时容性和感性).)(.cos8

4、(0cos(-80224、一台、一台S750/10型三相变压器，型三相变压器，U1N/U2N=10/0.4kV，Y/连接。在低压侧做空在连接。在低压侧做空在试验数据为：电压试验数据为：电压U20=400V，电流，电流I0=65A，空，空载损耗载损耗p0=3.7kW。在高压侧做短路试验数据为：。在高压侧做短路试验数据为：电压电压U1k=450V，电流，电流I1k=35A，短路损耗，短路损耗pk=7.5kW。室温为。室温为30。求：。求： (1)变压器参数，并画出变压器参数，并画出T型等值电路图。假定型等值电路图。假定r1r2，X1X2。(2)在额定负载时，在额定负载时，分别计算电压变化率、副边电

5、压和效率。分别计算电压变化率、副边电压和效率。 当当8kWPN40min/1470rnN08. 02r6 . 2mNT2NT80.NT80.5、一台三相四极绕线式异步电动机，一台三相四极绕线式异步电动机，当不计电机及传动机构的损耗，则求：当不计电机及传动机构的损耗，则求：1）该电机提升重物时，要求启动瞬间具有）该电机提升重物时，要求启动瞬间具有的启动转矩，转子每相应的启动转矩，转子每相应串串入多大电阻？入多大电阻？电机转速为多少？若负载转矩不变，要求电机电机转速为多少？若负载转矩不变，要求电机进入到拉反接制动状态，此时转子总电阻至少进入到拉反接制动状态，此时转子总电阻至少为多大？为多大？电机转

6、速为多大？电机转速为多大？，带位能负载，带位能负载，2）若启动电阻不切除，当负载转矩为若启动电阻不切除，当负载转矩为时，时，3）若将若将负载在固有特性上回馈下放，负载在固有特性上回馈下放，9kWPN17VUN110AIN185min/1000rnNNaII8 . 1maxNLTT80.0n3、 一台他励直流电动机，一台他励直流电动机，。已知电动机最大允许电流。已知电动机最大允许电流，电动机拖动，电动机拖动负载电动运行。试求：负载电动运行。试求：(1)若采用能耗制动停车，电枢回路应串入多大电阻？若采用能耗制动停车，电枢回路应串入多大电阻？(2)若采用反接制动停车，电枢回路应串入多大电阻？若采用反

7、接制动停车，电枢回路应串入多大电阻？(3)两种制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各是多大？两种制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各是多大？(4)两种制动方法在制动到两种制动方法在制动到时的电磁转矩各是多大？时的电磁转矩各是多大？ aReC解：根据题意，先估计解：根据题意，先估计和和： 1010101000185048901100489018517000185110212122.NaaNeNNNNanIRUCIPIUR26. 00489. 01858 . 10489. 01858 . 01108 . 18 . 0aNaaNRIRIURR(1)采用能耗制动停车，电枢串入电阻采用能耗制动停车，电枢串入电

8、阻：59. 00489. 018520489. 01858 . 011028 . 18 .80. 08 . 1aNaaNNaNaNRIRIUURIEUR(2)采用反接制动停车，电枢串入电阻：采用反接制动停车，电枢串入电阻：11mNICTNe232118581101155981559.(3)求电磁转矩求电磁转矩T：由于他励电机励磁不变，电：由于他励电机励磁不变，电枢电流相同，故两种方法的枢电流相同，故两种方法的T一样，即一样，即0n0nAARRUIaN1720489. 059. 0110mNICTe1661721010559559.(4)在在时电磁转矩时电磁转矩T：对于反接制动。则电枢电流对于反

9、接制动。则电枢电流I为：为：则则对于能耗制动时，当对于能耗制动时，当时，电磁转矩也为零；时，电磁转矩也为零；12时容性和感性).)(.cos8(0cos(-80224、一台、一台S750/10型三相变压器，型三相变压器，U1N/U2N=10/0.4kV，Y/连接。在低压侧做空在连接。在低压侧做空在试验数据为：电压试验数据为：电压U20=400V，电流，电流I0=65A，空，空载损耗载损耗p0=3.7kW。在高压侧做短路试验数据为：。在高压侧做短路试验数据为：电压电压U1k=450V，电流，电流I1k=35A，短路损耗，短路损耗pk=7.5kW。室温为。室温为30。求：。求： (1)变压器参数，

10、并画出变压器参数，并画出T型等值电路图。假定型等值电路图。假定r1r2，X1X2。(2)在额定负载时，在额定负载时，分别计算电压变化率、副边电压和效率。分别计算电压变化率、副边电压和效率。 当当1343.144003100021NNUUK解：解：(1)求参数并画出求参数并画出T型图：型图：876. 06537003366.106540033220020IprrIUzzomoom空载试验从低压侧得空载试验从低压侧得145 .22124 .18222204 .182876. 043.14222066.1043.1422222222mmmrmmmmrzXrKrzKz折算到高压侧：折算到高压侧：522

11、7X14704242738620423023575235r2357523504235375003427353450327527522227522.kkkkkkkkkkkkkkrzrzXrIprIUz短路试验从高压侧得：短路试验从高压侧得：15193. 1386. 2212157. 314. 72121573147212175112122kkkrrrXrr.XXX则则 从而得从而得T型等值电路图（略）。型等值电路图（略）。 2uu%、(2)求求和和： 变压器带感性额定负载时，其关系式为：变压器带感性额定负载时，其关系式为： NkNkNUXIrIu%12121sincos16AUSINNN3431

12、00003750000311.由于由于 VUuUuN4 .381400046. 01%1%6 . 43/100006 . 014. 78 . 0386. 23 .431%22所以所以 KWrIpCkNkN421338623433327521.kNp求效率时要特别注意：本题短路试验计算不是在额定求效率时要特别注意：本题短路试验计算不是在额定电流下，故短路损耗不是额定短路损耗。为此，首先电流下，故短路损耗不是额定短路损耗。为此，首先要求取额定短路损耗要求取额定短路损耗，然后才能求取效率。即，然后才能求取效率。即 %.cos22970277014213173807501421317311222022

13、0kNNkNppSpp1797.22%2V40740001801UU1U2N2.%.sincos813100006014780386234311221NkkNUXrIu%变压器带容性额定负载时：变压器带容性额定负载时：18kWPN40min/1470rnN08. 02r6 . 2mNT2NT80.NT80.5、一台三相四极绕线式异步电动机，一台三相四极绕线式异步电动机，当不计电机及传动机构的损耗，则求：当不计电机及传动机构的损耗，则求：1）该电机提升重物时，要求启动瞬间具有）该电机提升重物时，要求启动瞬间具有的启动转矩，转子每相应的启动转矩，转子每相应串串入多大电阻？入多大电阻？电机转速为多少

14、？若负载转矩不变，要求电机电机转速为多少？若负载转矩不变，要求电机进入到拉反接制动状态，此时转子总电阻至少进入到拉反接制动状态，此时转子总电阻至少为多大？为多大？电机转速为多大？电机转速为多大？，带位能负载，带位能负载，2）若启动电阻不切除，当负载转矩为若启动电阻不切除，当负载转矩为时，时，3）若将若将负载在固有特性上回馈下放，负载在固有特性上回馈下放，1908. 01 . 016 . 26 . 202. 0102. 01500147015002220rSSnnnSmmNmNN解：据题意得：解：据题意得：NT21）求）求的启动转矩时转子串入电阻：的启动转矩时转子串入电阻：1SNQT2T ， 在

15、启动时，在启动时，则则 舍去或0.4713283031112TTT2T2.mNNmNNmSS200932531806280621TTTT222222.SSSSmLNmLNm.rSSRmmQ62108011013212则则由于转子串入电阻为题由于转子串入电阻为题1）值，故与题）值，故与题1）共有一）共有一条机械特性，只是工作点不同而已。那么它们最条机械特性，只是工作点不同而已。那么它们最大转矩对应转差率是相同的，即大转矩对应转差率是相同的，即.621N. T802）转子串入）转子串入时在时在下的转速以及刚开始下的转速以及刚开始倒拉时转子串入电阻值：倒拉时转子串入电阻值：21舍去或13.3336. 009. 325. 313. 209. 325. 322mSS则则min996min3360115001202r/r/.Snn所以所以1SNQ. T80T在刚开始倒拉时，电机处于停转状态将开始反转，故在刚开始倒拉时，电机处于停转状态将开始反转，故，则，则舍去或0.1634618062806211T80TT80T222.mN