機(jī)電傳動(dòng)控制習(xí)題+答案解析【實(shí)用資料】

機(jī) 電 傳 動(dòng) 控 制 機(jī) 電 傳 動(dòng) 控 制 機(jī) 電 傳 動(dòng) 控 制 機(jī) 電 傳 動(dòng) 控 制 習(xí) 題 習(xí) 題 習(xí) 題 習(xí) 題 +答 答 答 答案 解 析 案 解 析 案 解 析 案 解 析第二章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.1說(shuō)明機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程中的拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ， 靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩。 拖 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 是 有 電 動(dòng) 機(jī) 產(chǎn) 生 用 來(lái) 克 服 負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 ， 以 帶 動(dòng) 生 產(chǎn) 機(jī)械 運(yùn) 動(dòng) 的 。 靜 態(tài) 轉(zhuǎn) 矩 就 是 由 生 產(chǎn) 機(jī) 械 產(chǎn) 生 的 負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 。 動(dòng) 態(tài) 轉(zhuǎn)矩是拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩減去靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。 2.從運(yùn)動(dòng)方程式怎樣看出系統(tǒng)是處于加速 ， 減速 ， 穩(wěn)態(tài)的和靜態(tài)的工作狀態(tài)。TM-TL0說(shuō) 明 系 統(tǒng) 處 于 加 速 ， TM-TL0說(shuō) 明 系 統(tǒng) 處 于 減 速 ，TM-TL=0說(shuō)明系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)（即靜態(tài)）的工作狀態(tài)。2.3試列出以下幾種情況下（見(jiàn)題 2.3圖）系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式 ，并說(shuō)明系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是加速 ， 減速 ， 還是勻速？ （ 圖中箭頭方向表示轉(zhuǎn)矩的實(shí)際作用方向）TM TL TM TLNTM=TL TM0說(shuō)明系統(tǒng)處于加速 。 TM-TLTL TMTL系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是加速TM TL TM TLTM=TL TM=TL系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速2.4多 軸 拖 動(dòng) 系 統(tǒng) 為 什 么 要 折 算 成 單 軸 拖 動(dòng) 系 統(tǒng) ？ 轉(zhuǎn) 矩 折 算 為什 么 依 據(jù) 折 算 前 后 功 率 不 變 的 原 則 ？ 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 折 算 為 什 么 依 據(jù)折算前后動(dòng)能不變的原則？ 因?yàn)樵S多生產(chǎn)機(jī)械要求低轉(zhuǎn)速運(yùn)行 ， 而電動(dòng)機(jī)一般具有較高的額定轉(zhuǎn)速。這樣，電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械之間就得裝設(shè)減速機(jī)構(gòu) ， 如減速齒輪箱或蝸輪蝸桿 ， 皮帶等減速裝置 。 所以為了列出系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程 ， 必須先將各轉(zhuǎn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量或直線運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量這算到一根軸上 。 轉(zhuǎn)矩折算前后功率不變的原則 是 P=T ,p不變 。 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算前后動(dòng)能不變?cè)瓌t是能量守恒 MV=0.5J22.5為什么低速軸轉(zhuǎn)矩大，高速軸轉(zhuǎn)矩??？ 因?yàn)?P=T ,P不變 越小 T越大， 越大 T越小。2.6為 什 么 機(jī) 電 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 中 低 速 軸 的 GD2逼 高 速 軸 的 GD2大 得多 ?因?yàn)?P=T ， T=GD2/375.P= GD2/375.,P不變 轉(zhuǎn)速越 小GD2越大，轉(zhuǎn)速越大 GD2越小。2.7如圖 2.3（ a） 所示 ， 電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 JM=2.5kgm 2,轉(zhuǎn) 速 nM=90r/m in；中 間 傳 動(dòng) 軸 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 JL=16kg2,轉(zhuǎn) 速 nL=60r/m in。 試 求 折 算 到 電 動(dòng) 機(jī) 軸 上 的 等 效 專 慣量。折 算 到 電 動(dòng) 機(jī) 軸 上 的 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣量 :j=Nm /1=90/30=3,j1=Nm /l=15J=M+J1/j2+JL/j12=.5+2/9+16/25=2.79kgm 2.2.8如 圖 2.3（ b） 所 示 ， 電 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 nM=950r/m in， 齒 輪減 速 箱 的 傳 動(dòng) 比 J1=J24， 卷 筒 直 徑 D=0.24m ,滑 輪 的 減速 比 J3=2， 起 重 負(fù) 荷 力 F=10N,電 動(dòng) 機(jī) 的 費(fèi) 輪 轉(zhuǎn) 距GD2M=1.05Nm 2,齒 輪 ， 滑 輪 和 卷 筒 總 的 傳 動(dòng) 效 率 為0.83。 試球體勝速 度 v和折算到電動(dòng)機(jī)軸上的靜態(tài)轉(zhuǎn) 矩 TL以 及 折 算 到 電 動(dòng) 機(jī) 軸 上 整 個(gè) 拖 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 飛 輪 慣 量GD2z.。 M=3.14*2n/60=9.43rad/s.提 升 重 物 的 軸 上 的 角 速 度 =M/j12j3=9.43/*42=3.1rad/sv= D/2=0.24/*3.1=0.37m /sTL=9.5FV/ CnM=9.5*10*0.37/0.83*950=.45NMGD2Z= GDM2+GDL2/jL2=1.25*1.05+10*0.242/32=1.38NM22.9一 般 生 產(chǎn) 機(jī) 械 按 其 運(yùn) 動(dòng) 受 阻 力 的 性 質(zhì) 來(lái) 分 可 有 哪 幾 種類型的負(fù)載？ 可分 為 1恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特 性 2離心式通風(fēng)機(jī)型機(jī)械特 性 3直線型機(jī)械特性 4恒功率型機(jī)械特性 ,4種類型的負(fù)載 .2.10反 抗 靜 態(tài) 轉(zhuǎn) 矩 與 位 能 靜 態(tài) 轉(zhuǎn) 矩 有 何 區(qū) 別 ， 各 有 什 么 特點(diǎn)？反 抗 轉(zhuǎn) 矩 的 方 向 與 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 反 ,方 向 發(fā) 生 改 變 時(shí) ,負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 的方 向 也 會(huì) 隨 著 改 變 ,因 而 他 總 是 阻 礙 運(yùn) 動(dòng) 的 .位 能 轉(zhuǎn) 矩 的 作 用 方 向恒 定 ,與 運(yùn) 動(dòng) 方 向 無(wú) 關(guān) ， 它 在 某 方 向 阻 礙 運(yùn) 動(dòng) ， 而 在 相 反 方 向 便促使運(yùn)動(dòng)。 2.1在題 2.1圖中 ， 曲線 1和 2分別為電動(dòng)機(jī)和負(fù)載的機(jī)械特性，試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn)？哪些不是？交點(diǎn)是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn) . 交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn)交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡 交點(diǎn)不是系統(tǒng)的平衡點(diǎn)交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn) 第 三 章3.1為 什 么 直 流 電 記 得 轉(zhuǎn) 子 要 用 表 面 有 絕 緣 層 的 硅 鋼 片 疊 壓 而成？直 流 電 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 子 要 用 表 面 有 絕 緣 層 的 硅 鋼 片 疊 加 而 成是因?yàn)橐乐闺姕u流對(duì)電能的損耗 .3.2并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)正傳時(shí)可以自勵(lì)，反轉(zhuǎn)時(shí)能否自勵(lì)？ 不 能 ,因 為 反 轉(zhuǎn) 起 始 勵(lì) 磁 電 流 所 產(chǎn) 生 的 磁 場(chǎng) 的 方 向 與 剩與磁場(chǎng)方向相反 ,這樣磁場(chǎng)被消除 ,所以不能自勵(lì) .3.一 臺(tái) 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 所 拖 動(dòng) 的 負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 TL=常 數(shù) ， 當(dāng) 電樞電壓附加電阻改變時(shí) ， 能否改變其運(yùn)行其運(yùn)行狀態(tài)下電 樞 電 流 的 大 小 ？ 為 什 么 ？ 這 是 拖 動(dòng) 系 統(tǒng) 中 那 些 要 發(fā)生變化？ T=Kt Iau=E+IaRa當(dāng) 電 樞 電 壓 或 電 樞 附 加 電 阻 改 變 時(shí) ,電 樞 電 流 大 小 不 變 .轉(zhuǎn)速 n與電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢(shì)都發(fā)生改變 .3.4一 臺(tái) 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 在 穩(wěn) 態(tài) 下 運(yùn) 行 時(shí) ， 電 樞 反 電 勢(shì) E=E1， 如 負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 TL=常 數(shù) ， 外 加 電 壓 和 電 樞 電 路 中 的 電阻均不變，問(wèn)減弱勵(lì)磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)態(tài)值后 ， 電樞反電勢(shì)將如何變化 ?是大于，小于還是等于 E1？T=IaKt , 減 弱 ,T是 常 數(shù) ,Ia增 大 .根 據(jù) EN=UN-IaRa,所以 EN減小 .,小于 E1.3.5一 臺(tái) 直 流 發(fā) 電 機(jī) ， 其 部 分 銘 牌 數(shù) 據(jù) 如 下 ： PN=180kW,UN=230V,nN=1450r/m in, N=89.5%，試求： 該發(fā)電機(jī)的額定電流； 電 流 保 持 為 額 定 值 而 電 壓 下 降 為 10V時(shí) ， 原 動(dòng) 機(jī) 的輸出功率（設(shè)此時(shí) = N）PN=UNI180KW=230*ININ=782.6A該發(fā)電機(jī)的額定電流為 782.6AP=IN10/ NP=87.4KW3.6已 知 某 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 銘 牌 數(shù) 據(jù) 如 下 ： PN=7.5KW,UN=20V,nN=150r/m in, N=8.5%,試 求 該 電 機(jī) 的 額定電流和轉(zhuǎn)矩。 PN=UNI N750W=20V*IN0.85IN=38.5ATN=9.5PN/n=47.5Nm3.7一 臺(tái) 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) ： PN=15KW,UN=20V,IN=63.5A,nN=2850r/m in,Ra=0.25 ，其空載特性為：U0/V15 184230253265If/A0.420.821.21.682.10今 需在 額定 電流 下得 到 150V和 20V的 端電 壓， 問(wèn)其勵(lì)磁電流分別應(yīng)為多少？由空載特性其空載特性曲線 .E265323020184150150.420.710.8021.21.081.682.10 fI當(dāng) U=150V時(shí) If=0.71A當(dāng) =20時(shí) If=1.083.8一 臺(tái) 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 銘 牌 數(shù) 據(jù) 為 ： PN=5.KW,UN=10V,IN=62A,nN=10r/m in,試 繪 出 它 的 固 有 機(jī)械特性曲線。 Ra=(0.50.75)(1-PN/UNI)UN/I=0.6(1-50/10*62)*10/62=0.26n0=nNU/(N-IRa)=131r/m inTN=9.5*50/10=52.5Nm131 52.53.9一 臺(tái) 并 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 技 術(shù) 數(shù) 據(jù) 如 下 ： PN=5.KW,UN=10V,IN=61A,額 定 勵(lì) 磁 電 流 Ifn=2A,nN=150r/m in,電樞電阻 Ra=0.2 ,若忽略機(jī)械磨損和轉(zhuǎn)子的銅耗 ， 鐵損 ，認(rèn) 為 額 定 運(yùn) 行 狀 態(tài) 下 的 電 磁 轉(zhuǎn) 矩 近 似 等 于 額 定 輸 出 轉(zhuǎn)矩，試?yán)L出它近似的固有機(jī)械特性曲線。 n0=UNn/(UN-IRa) TN=9.5PN/n=10*150/(10-61*0.2) =9.5*50/150=1687r/m in =35Nm16873.10一 臺(tái) 他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 技 術(shù) 數(shù) 據(jù) 如 下 ： PN=6.5KW,UN=20V,IN=34.A,nN=150r/m in,Ra=0.24 ,試 計(jì) 算 出此電動(dòng)機(jī)的如下特性： 固有機(jī)械特性； 電樞服加電阻分別為 3 和 5 時(shí)的人為機(jī)械特性； 電樞電壓為 UN/2時(shí)的人為機(jī)械特性； 磁通 =0.8 N時(shí)的人為機(jī)械特性；并繪出上述特性的圖形。 n0=UNn/(UN-IRa)=20*150/20-34.*0.24=159r/m inTN=9.5PN/n=9.5*650/150=41.38Nm159 41.38 n=U/Ke -(Ra+ad)T/Ket 2=/e -(Ra+ad)T/9.5Ke2 2當(dāng) 3 n=854r/m in當(dāng) 5 n=31r/m in n=U/Ke -RaT/9.5Ke2 2當(dāng) N=0.5N時(shí) n=732r/m inn0=UNn/2(UN-IRa)=780r/m in n=U/0.8Ke -RaT/9.5Ke2 20.82當(dāng) =0.8 時(shí) n=157r/m inn0=UNn/0.8Ke=1964r/m inn03.1為什么直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大？ 電 動(dòng) 機(jī) 在 未 啟 動(dòng) 前 n=0,E=0,而 Ra很 小 ,所 以 將 電 動(dòng) 機(jī) 直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時(shí) ,啟動(dòng)電流將很大 .Ist=UN/Ra3.12他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 直 接 啟 動(dòng) 過(guò) 程 中 有 哪 些 要 求 ？ 如 何 實(shí)現(xiàn)？他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 直 接 啟 動(dòng) 過(guò) 程 中 的 要 求 是 1啟 動(dòng) 電 流 不要 過(guò) 大 ,2不 要 有 過(guò) 大 的 轉(zhuǎn) 矩 .可 以 通 過(guò) 兩 種 方 法 來(lái) 實(shí) 現(xiàn)電 動(dòng) 機(jī) 的 啟 動(dòng) 一 是 降 壓 啟 動(dòng) .二 是 在 電 樞 回 路 內(nèi) 串 接外加電阻啟動(dòng) .3.1直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí) ， 為什么一定要先把勵(lì)磁電流加上 ？ 若 忘 了 先 合 勵(lì) 磁 繞 阻 的 電 源 開(kāi) 關(guān) 就 把 電 樞 電 源 接通 ， 這 是 會(huì) 產(chǎn) 生 什 么 現(xiàn) 象 （ 試 從 TL=0和 TL=N兩 種 情況 加 以 分 析 ） ？ 當(dāng) 電 動(dòng) 機(jī) 運(yùn) 行 在 額 定 轉(zhuǎn) 速 下 ， 若 突 然 將勵(lì)磁繞阻斷開(kāi)，此時(shí)又將出現(xiàn)什么情況？ 直 流 他 勵(lì) 電 動(dòng) 機(jī) 啟 動(dòng) 時(shí) ,一 定 要 先 把 勵(lì) 磁 電 流 加 上 使 因?yàn)?主 磁 極 靠 外 電 源 產(chǎn) 生 磁 場(chǎng) .如 果 忘 了 先 合 勵(lì) 磁 繞 阻 的電源開(kāi)關(guān)就把電樞電源接通 ， TL=0時(shí)理論上電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將 趨 近 于 無(wú) 限 大 ,引 起 飛 車 ,TL=N時(shí) 將 使 電 動(dòng) 機(jī) 電 流 大大增加而嚴(yán)重過(guò)載 .3.14直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)能否空載運(yùn)行 ?為什么？串 勵(lì) 電 動(dòng) 機(jī) 決 不 能 空 載 運(yùn) 行 ,因 為 這 時(shí) 電 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 極 高 ,所 產(chǎn) 生 的 離 心 力 足 以 將 繞 組 元 件 甩 到 槽 外 ,還 可 能 串 勵(lì)電 動(dòng) 機(jī) 也 可 能 反 轉(zhuǎn) 運(yùn) 行 .但 不 能 用 改 變 電 源 極 性 的 方 法 ,因 這 時(shí) 電 樞 電 流 Ia與 磁 通 同 時(shí) 反 響 ,使 電 瓷 轉(zhuǎn) 矩 T依然保持原來(lái)方向 ,則電動(dòng)機(jī)不可能反轉(zhuǎn) .3.15一 臺(tái) 直 流 他 勵(lì) 電 動(dòng) 機(jī) ， 其 額 定 數(shù) 據(jù) 如 下 ：PN=2.KW,UN=f10V,nN=150r/m in, N=0.8,Ra=0.4 ,Rf=82.7 。試求： 額定電樞電流 IAn； 額定勵(lì)磁電流 IfN； 勵(lì)磁功率 Pf； 額定轉(zhuǎn)矩 TN； 額定電流時(shí)的反電勢(shì)； 直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流； 如 果 要 是 啟 動(dòng) 電 流 不 超 過(guò) 額 定 電 流 的 2倍 ， 求 啟 動(dòng)電阻為多少歐？此時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩又為多少？ 1PN=UNIa N20=10*IaN*0.8IaN=25A2Uf=RfINIfN=10/82.7=1.3A Pf=UfIN=146.3W 額定轉(zhuǎn)矩 TN=9.5PN/nN=14m 額定電流時(shí)的反電勢(shì) EN=UN-IRa=10V-0.4*25=10 直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流 Ist=UN/Ra=10/.4=275A 啟動(dòng)電阻 2INUN/(Ra+st)Rst1.68啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 Ke =(UN-IRa)/nN=0.6Ia=UN/(Ra+st) T=KtIa=52.9A =9.5*0.6*52.9=3.4Nm3.16直流電動(dòng)機(jī)用電樞電路串電阻的辦法啟動(dòng)時(shí) ， 為什么要逐漸切除啟動(dòng)電阻？如切出太快，會(huì)帶來(lái)什么后果？ 如 果 啟 動(dòng) 電 阻 一 下 全 部 切 除 ,在 切 除 瞬 間 ,由 于 機(jī) 械 慣性 的 作 用 使 電 動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 速 不 能 突 變 ,在 此 瞬 間 轉(zhuǎn) 速 維 持不 變 ,機(jī) 械 特 性 會(huì) 轉(zhuǎn) 到 其 他 特 性 曲 線 上 ,此 時(shí) 沖 擊 電 流 會(huì)很 大 ,所 以 采 用 逐 漸 切 除 啟 動(dòng) 電 阻 的 方 法 .如 切 除 太 快 ,會(huì)有可能燒毀電機(jī) .3.17轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) （ 調(diào)速 ） 與固有的速度變化在概念上有什么區(qū)別 ？速 度 變 化 是 在 某 機(jī) 械 特 性 下 ,由 于 負(fù) 載 改 變 而 引 起 的 ,二速 度 調(diào) 節(jié) 則 是 某 一 特 定 的 負(fù) 載 下 ,靠 人 為 改 變 機(jī) 械 特 性而得到的 .3.18他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 有 哪 些 方 法 進(jìn) 行 調(diào) 速 ？ 它 們 的 特 點(diǎn) 是什么？他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法： 第一改變電樞電路外串接電阻 Rad特點(diǎn)在一定負(fù)載轉(zhuǎn)矩下 ， 串接不同的電阻可以得到不同的轉(zhuǎn)速 ， 機(jī)械特性較軟 ， 電阻越大則特性與如軟 ， 穩(wěn)定型越低 ， 載空或輕載時(shí) ， 調(diào)速范圍不大 ， 實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速困難，在調(diào)速電阻上消耗大量電量。第二改變電動(dòng)機(jī)電樞供電電壓特 點(diǎn) 當(dāng) 電 壓 連 續(xù) 變 化 時(shí) 轉(zhuǎn) 速 可 以 平 滑 無(wú) 級(jí) 調(diào) 速 ， 一 般 只能自在額定轉(zhuǎn)速以下調(diào)節(jié) ， 調(diào)速特性與固有特性相互平行 ， 機(jī)械特性硬度不變 ， 調(diào)速的穩(wěn)定度較高 ， 調(diào)速范圍較大 ， 調(diào)速時(shí)因電樞電流與電壓無(wú)關(guān) ， 屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 ，適應(yīng)于對(duì)恒轉(zhuǎn)矩型負(fù)載 。 可以靠調(diào)節(jié)電樞電壓來(lái)啟動(dòng)電機(jī)，不用其它啟動(dòng)設(shè)備，第三改變電動(dòng)機(jī)主磁通 特 點(diǎn) 可 以 平 滑 無(wú) 級(jí) 調(diào) 速 ， 但 只 能 弱 詞 調(diào) 速 ， 即 在 額 定 轉(zhuǎn) 速以上調(diào)節(jié) ， 調(diào)速特性較軟 ， 且受電動(dòng)機(jī)換向條件等的限制 ， 調(diào)速范圍不大 ， 調(diào)速時(shí)維持電樞電壓和電流步變 ，屬恒功率調(diào)速。3.19直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 電 動(dòng) 與 制 動(dòng) 兩 種 運(yùn) 轉(zhuǎn) 狀 態(tài) 的 根 本 區(qū) 別 何在？ 電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)狀態(tài)特點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的轉(zhuǎn) 矩 T的方向與 轉(zhuǎn) 速 n的 方 向 相 同 .制 動(dòng) 狀 態(tài) 特 點(diǎn) 使 電 動(dòng) 機(jī) 所 發(fā) 的 轉(zhuǎn)矩 T的方向與轉(zhuǎn)速 n的方向相反3.20他 勵(lì) 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 有 哪 幾 種 制 動(dòng) 方 法 ？ 它 們 的 機(jī) 械 特 性如何？試比較各種制動(dòng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。1反饋制動(dòng)機(jī)械特性表達(dá)式 :n=U/Ke -(Ra+ad)T/keKt 2T為負(fù)值 ,電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí) ,反饋制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性是第一象限電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性第二象限內(nèi)的延伸 .反饋制動(dòng)狀態(tài)下附加電阻越大電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高 .為使重物降速度不至于過(guò)高 ,串接的附加電阻不宜過(guò)大 .但即使不串任何電阻 ,重物下放過(guò)程中電機(jī)的轉(zhuǎn)速仍過(guò)高 .如果放下的件較重 .則采用這種制動(dòng)方式運(yùn)行不太安全 .2反接制動(dòng) 電源反接制動(dòng)電源反接制動(dòng)一般應(yīng)用在生產(chǎn)機(jī)械要求迅速減速停車和向的場(chǎng)合以及要求經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的機(jī)械上 .倒拉反接制動(dòng) 倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線實(shí)際上是第一象限電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性區(qū)現(xiàn)在第四象限中的延伸 ,若電動(dòng)反向轉(zhuǎn)在電動(dòng)狀態(tài) ,則倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲就是第三象限中電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線在第二象限 延伸 .它可以積低的下降速度 ,保證生產(chǎn)的安全 ,缺點(diǎn)是若轉(zhuǎn)矩大小估計(jì)不準(zhǔn) ,則本應(yīng)下降的重物可能向上升 ,機(jī)械特硬度小 ,速度穩(wěn)定性差 .3能耗制動(dòng) 機(jī) 械 特 性 曲 線 是 通 過(guò) 原 點(diǎn) ,且 位 于 第 二 象 限 和 第 四 象 限的 一 條 直 線 ,優(yōu) 點(diǎn) 是 不 會(huì) 出 現(xiàn) 像 倒 拉 制 動(dòng) 那 樣 因 為 對(duì) TL的 大 小 估 計(jì) 錯(cuò) 誤 而 引 起 重 物 上 升 的 事 故 .運(yùn) 動(dòng) 速 度 也 較反接制動(dòng)時(shí)穩(wěn)定 .3.21一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu) ， 在電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)重物勻速上升時(shí)講電樞電源突然反接 ， 試?yán)脵C(jī)械特性從機(jī)電過(guò)程上說(shuō)明： 從反接開(kāi)始到系統(tǒng)新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)之間 ， 電動(dòng)機(jī)經(jīng)歷 了 幾 種 運(yùn) 行 狀 態(tài) ？ 最 后 在 什 么 狀 態(tài) 下 建 立 系 統(tǒng) 新 的穩(wěn)定平衡點(diǎn)？ 各種狀態(tài)下轉(zhuǎn)速變化的機(jī)電過(guò)程怎樣？1從 反 接 開(kāi) 始 到 系 統(tǒng) 到 達(dá) 新 的 穩(wěn) 定 平 衡 狀 態(tài) 之 間 ,電 動(dòng)機(jī) 經(jīng) 歷 了 電 動(dòng) 機(jī) 正 向 電 動(dòng) 狀 態(tài) ,反 接 制 動(dòng) 狀 態(tài) ,反 向 電動(dòng)狀態(tài) ,穩(wěn)定平衡狀態(tài) .2b acf電動(dòng)機(jī)正向電動(dòng)狀態(tài) 由 a到 b特性曲線轉(zhuǎn)變 ；反接制動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)速逐漸降低 ,到達(dá) c時(shí)速度為零 ,反向電動(dòng)狀態(tài)由 c到f速 度 逐 漸 增 加 .穩(wěn) 定 平 衡 狀 態(tài) ,反 向 到 達(dá) f穩(wěn) 定 平 衡 點(diǎn) ,轉(zhuǎn)速不再變化 . 第四章4.1什么叫過(guò)渡過(guò)程？什么叫穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程？試舉例說(shuō)明之。當(dāng)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩或負(fù)載轉(zhuǎn)矩發(fā)生改變時(shí) ,系統(tǒng)就要由一個(gè)穩(wěn)定的運(yùn) 轉(zhuǎn) 狀 態(tài) 變 化 到 另 一 個(gè) 穩(wěn) 定 運(yùn) 轉(zhuǎn) 狀 態(tài) ,這 個(gè) 變 化 過(guò) 程 稱 為 過(guò) 渡 過(guò) 程 .如龍門(mén)刨床的工作臺(tái) ,可逆式軋鋼機(jī)的啟動(dòng) ,制動(dòng) ,反轉(zhuǎn)和調(diào)速 .當(dāng) 系 統(tǒng) 中 德 福 在 轉(zhuǎn) 矩 和 拖 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 相 等 時(shí) ,沒(méi) 有 動(dòng) 態(tài) 轉(zhuǎn) 矩 ,系 統(tǒng) 恒速運(yùn)轉(zhuǎn) ,這個(gè)過(guò)程叫穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程 ,如不經(jīng)常啟動(dòng) ,制動(dòng)而長(zhǎng)期運(yùn)行的工作機(jī)械 .4.2研究過(guò)渡過(guò)程有什么實(shí)際意義？試舉例說(shuō)明之。 為了滿足啟動(dòng) ,制動(dòng) ,反轉(zhuǎn)和調(diào)速的要求 ,必須研究過(guò)渡過(guò)程的基本 規(guī) 律 ,研 究 系 統(tǒng) 各 參 數(shù) 對(duì) 時(shí) 間 的 變 化 規(guī) 律 ,如 轉(zhuǎn) 速 ,轉(zhuǎn) 矩 ,電 流 等 對(duì)時(shí) 間 的 變 化 規(guī) 律 ,才 能 正 確 的 選 擇 機(jī) 電 傳 動(dòng) 裝 置 ,為 電 機(jī) 傳 動(dòng) 自 動(dòng) 控制系統(tǒng)提供控制原則 .設(shè)計(jì)出完善的啟動(dòng) ,制動(dòng)等自動(dòng)控制線路 ,以求改 善 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ,提 高 生 產(chǎn) 率 和 減 輕 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 .這 就 是 研 究 過(guò) 渡 過(guò) 程 的目的和實(shí)際意義 .如造紙機(jī)要求衡轉(zhuǎn)矩 .4.3若不考慮電樞電感時(shí) ， 試將電動(dòng)機(jī)突加電樞電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)渡過(guò)程曲 線 Ia=f(t),n=f(t)和 R-C串聯(lián)電路突加輸入電壓充電過(guò)程的過(guò)渡過(guò)程曲線 ic=f(t)、 uc=f(t)加以比較 ， 并從物理意義上說(shuō)明它們的異、同點(diǎn)。4.機(jī) 電 時(shí) 間 常 數(shù) 的 物 理 意 義 是 什 么 ？ 它 有 那 些 表 示 形 式 ？ 各 種 表示式各說(shuō)明了哪些關(guān)系？機(jī)電時(shí)間常數(shù)的物理意義是 ns-=GD2n0d/375Tstdtm=GD2n0/375Tst是反映機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械慣性的物理量 ,表達(dá)形式有 m=GD2n0/375Tst和 m= nLGD2/375TL和 m=GD2ns/375Td4.5直 流 他 勵(lì) 電 動(dòng) 機(jī) 數(shù) 據(jù) 如 下 ：PN=21kW,UN=20V,IN=15A,nN=980r/min,Ra=0.1 ， 系統(tǒng)折算到電動(dòng)機(jī)軸上的總飛輪轉(zhuǎn)矩 GD2=64.7N/m2。1求系統(tǒng)的機(jī)電時(shí)間常數(shù) m；2若電樞電路串接 1 的附加電阻，則 m變?yōu)槎嗌伲?若 在 上 述 基 礎(chǔ) 上 在 將 電 動(dòng) 機(jī) 勵(lì) 磁 電 流 減 小 一 半 ， 又 變 為 多 少（設(shè)磁路沒(méi)有飽和 ） ？ N0=nNUN/(UN-INRa) TN=9.5PN/nN=1034r/min =9.5*210/980=205Nm經(jīng)過(guò)計(jì)算 Tst=3926Nm m=GD2n0/375Tst=64.7*1034/375*3926=0.4系統(tǒng)的機(jī)電時(shí)間常數(shù) m=0.45 當(dāng)電樞電路串接 1 的附加電阻時(shí) n=(Rad+Ra)TL/Ket Ke =(UN-INRa)/nN=0.21m= nLGD2/375TL=(Rad+Ra)GD2/375(Ke )29.5=0.438 若 在 上 述 基 礎(chǔ) 上 在 將 電 動(dòng) 機(jī) 勵(lì) 磁 電 流 減 小 一 半 , m= nLGD2/375TL=(Rad+Ra)GD2/375(Ke /4)29.5=1.752s4.6加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程一般采用哪些方法？ 加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程一般采用 1減少系統(tǒng) GD2.2增加動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩 Td.4.7為什么大慣量電動(dòng)機(jī)反而比小慣量電動(dòng)機(jī)更為人們所采用？ 大 慣 量 電 動(dòng) 機(jī) 電 樞 作 的 粗 短 ,GD2較 大 但 它 的 最 大 轉(zhuǎn) 矩 約 為 額 定轉(zhuǎn)矩的 5到 10倍 ,快速性能好 ,且低速時(shí)轉(zhuǎn)矩大 ,電樞短粗 ,散熱性好過(guò)載持續(xù)時(shí)間可以較長(zhǎng) .4.8試說(shuō)明電流充滿系數(shù)的概念？充 滿 系 數(shù) 是 電 流 曲 線 與 衡 坐 標(biāo) 所 包 圍 的 面 積 除 以 矩 形 曲 線 的 面積 .4.9具 有 矩 形 波 電 流 圖 的 過(guò) 渡 過(guò) 程 為 什 么 稱 為 最 優(yōu) 過(guò) 渡 過(guò) 程 ？ 它 為什么能加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程？ 充滿系數(shù)越接近 1越好 ,說(shuō)明整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程中電流保持在最大值不變 ,整個(gè)過(guò)渡過(guò)程終電流越大 ,加快過(guò)渡過(guò)程 .從而可獲得最短的過(guò)程 . 第五 章5.1有一臺(tái)四極三相異步電動(dòng)機(jī) ， 電源電壓的頻率為 50HZ， 滿載時(shí)電動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 差 率 為 0.2求 電 動(dòng) 機(jī) 的 同 步 轉(zhuǎn) 速 、 轉(zhuǎn) 子 轉(zhuǎn) 速 和 轉(zhuǎn) 子 電流頻率。n0=60f/p S=(n0-)/n0=60*50/2 0.2=(150-n)/150=150r/min n=1470r/min電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速 150r/min.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 1470r/min,轉(zhuǎn)子電流頻率 .f2=Sf1=0.2*50=1HZ5.2將三相異步電動(dòng)機(jī)接三相電源的三根引線中的兩根對(duì)調(diào) ， 此電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反轉(zhuǎn)？為什么？如 果 將 定 子 繞 組 接 至 電 源 的 三 相 導(dǎo) 線 中 的 任 意 兩 根 線 對(duì) 調(diào) ,例 如將 B,C兩根線對(duì)調(diào) ,即 使 B相 遇 C相繞組中電流的相位對(duì)調(diào) ,此 時(shí)A相繞組內(nèi)的電流導(dǎo)前 于 C相繞組的電 流 2 /3因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)?A-C-B向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn) ,與未對(duì)調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反 .5.3有 一 臺(tái) 三 相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) ， 其 nN=1470r/m in,電 源 頻 率 為 50HZ。 設(shè)在額定負(fù)載下運(yùn)行，試求： 1定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速； 150r/min2定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速； 30r/min3轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速； 30r/min4轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速； 150r/min5轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。 0r/min5.4當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載增加時(shí) ， 為什么定子電流會(huì)隨轉(zhuǎn)子電流的增加而增加？因 為 負(fù) 載 增 加 n減 小 ,轉(zhuǎn) 子 與 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) 間 的 相 對(duì) 轉(zhuǎn) 速 (n0-)增 加 ,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體被磁感線切割的速度提高 ,于是轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加 ,轉(zhuǎn)子電 流 特 增 加 ,.定 子 的 感 應(yīng) 電 動(dòng) 使 因 為 轉(zhuǎn) 子 的 電 流 增 加 而 變 大 ,所 以 定子的電流也隨之提高 .5.三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了 ， 此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無(wú)變化？如何變化？ 若電源電壓降低 ,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小 ,電流也減小 .轉(zhuǎn)速不變 .5.6有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。試求： 線電壓為 380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)如何接法？ 求 n0,p,SN,TN,st,Tm ax和 Ist； 額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少？1線電壓為 380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)為 Y型接法 .2TN=9.5PN/n=9.5*30/960=29.8NmTst/TN=2Tst=2*9.8=59.6NmTm ax/TN=2.0Tm ax=59.6NmIst/IN=6.5 Ist=46.8A型 號(hào) PN/kWUN/V 滿 載時(shí) Ist/INTst/NTm ax/NnN/r m in-1IN/A N 10cosY132S-6320/380960 12.8/7.283 0.756.52.02.0一般 nN=(0.94-0.98)n0 n0=N/0.96=10r/minSN=(n0-N)/n0=(10-960)/10=0.4P=60f/n0=60*50/10=33 =PN/輸入P輸入 =3/0.83=.615.7三 相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 正 在 運(yùn) 行 時(shí) ， 轉(zhuǎn) 子 突 然 被 卡 住 ， 這 時(shí) 電 動(dòng) 機(jī) 的 電流會(huì)如何變化？對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)迅速增加 ,如果時(shí)間稍長(zhǎng)電機(jī)有可能會(huì)燒毀 .5.8三 相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 斷 了 一 根 電 源 線 后 ， 為 什 么 不 能 啟 動(dòng) ？ 而 在 運(yùn)行時(shí)斷了一線 ， 為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？這兩種情況對(duì)電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影響？三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，轉(zhuǎn)子的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)矩，而且轉(zhuǎn)矩大小相等 。 故其作用相互抵消 ， 合轉(zhuǎn)矩為零 ， 因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動(dòng) ， 而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩 ， 這兩種情況都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流增加。5.9三 相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 在 相 同 電 源 電 壓 下 ， 滿 載 和 空 載 啟 動(dòng) 時(shí) ， 啟 動(dòng)電流是否相同？啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同？ 三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都相同 。 Tst=KR2u/(R2+X20) I=4.f1N2/R與 U， R2， X20有關(guān)5.10三相異步電動(dòng)機(jī)為什么不運(yùn)行在 Tm ax或接近 Tm ax的情況下 ?根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性 在 Tm ax或接 近 Tm ax的情況下運(yùn)行是非常不穩(wěn)定的，有可能造成電動(dòng)機(jī)的停轉(zhuǎn)。5.1有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)如下：PN/kWnN/r m in-1UN/V N 10cos NIst/INTst/NTm ax/TN接 法40 147038090 0.96.51.22.01當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 250N m 時(shí) ， 試問(wèn)在 U=N和 U=0.8UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)？ TN=9.5PN/nN=9.5*400/1470=260NmTst/N=1.2Tst=312NmTst=KR2U2/（ R2+X20）=312Nm312Nm 250Nm 所以 U=N時(shí) 電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。當(dāng) U=0.8U時(shí) Tst=（ 0.82） KR2U2/（ R2+X20）=0.64*312=19NmTstn0時(shí)一 部 電 動(dòng) 機(jī) 處 于 發(fā) 電 狀 態(tài) .這 時(shí) 轉(zhuǎn) 子 導(dǎo) 體 切 割 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) 的 方 向 與電 動(dòng) 機(jī) 狀 態(tài) 時(shí) 的 方 向 相 反 .電 流 改 變 了 方 向 ,電 磁 轉(zhuǎn) 矩 也 隨 之 改 變方向 .反 接 制 動(dòng) 電 源 反 接 改 變 電 動(dòng) 機(jī) 的 三 相 電 源 的 相 序 ,這 就 改 變了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向 ,電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù) ,這種方法容易造成反轉(zhuǎn) .倒 拉 制 動(dòng) 出 現(xiàn) 在 位 能 負(fù) 載 轉(zhuǎn) 矩 超 過(guò) 電 磁 轉(zhuǎn) 矩 時(shí) 候 ,例 如 起 重 機(jī) 放下重物時(shí) ,機(jī)械特性曲線如下圖 ,特性曲線 由 a到 b,在降速最后電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)當(dāng)?shù)竭_(dá) d時(shí) ,T=L系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài) ,b ad能 耗 制 動(dòng) 首 先 將 三 項(xiàng) 交 流 電 源 斷 開(kāi) ,接 著 立 即 將 一 個(gè) 低 壓 直 流電 圓 通 入 定 子 繞 組 .直 流 通 過(guò) 定 子 繞 組 后 ,在 電 動(dòng) 機(jī) 內(nèi) 部 建 立 了 一個(gè) 固 定 的 磁 場(chǎng) ,由 于 旋 轉(zhuǎn) 的 轉(zhuǎn) 子 導(dǎo) 體 內(nèi) 就 產(chǎn) 生 感 應(yīng) 電 勢(shì) 和 電 流 ,該電流域恒定磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生作用方向與轉(zhuǎn)子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反 的 轉(zhuǎn) 矩 ,所 以 電 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 迅 速 下 降 ,此 時(shí) 運(yùn) 動(dòng) 系 統(tǒng) 儲(chǔ) 存 的 機(jī) 械 能 被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能消耗在轉(zhuǎn)子電路的電阻中 .5.19試 說(shuō) 明 鼠 籠 式 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 定 子 極 對(duì) 數(shù) 突 然 增 加 時(shí) ， 電 動(dòng) 機(jī) 的 降速過(guò)程。 N0=6f/pp增 加 定 子 的 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) 轉(zhuǎn) 速 降 低 ,定 子 的 轉(zhuǎn) 速 特 隨 之降低 .5.20試說(shuō)明異步電動(dòng)機(jī)定子相序突然改變時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過(guò)程。b a12c異 步 電 動(dòng) 機(jī) 定 子 相 序 突 然 改 變 ,就 改 變 了 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) 的 方 向 ,電 動(dòng) 機(jī)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線就由第一象限的曲線 1變成了第三象限的曲 線 2但由于機(jī)械慣性的原因 ,轉(zhuǎn)速不能突變 ,系統(tǒng)運(yùn)行 點(diǎn) a只能平移到曲 線 2的 b點(diǎn) ,電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù) ,則轉(zhuǎn)子將在電瓷轉(zhuǎn)矩和服在轉(zhuǎn)矩的共同作用下迅速減速 ,在從 點(diǎn) b到 點(diǎn) c的整個(gè)第二相限內(nèi) ,電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速 方向相反 ,.5.21如 圖 5.1所 示 ： 為 什 么 改 變 QB的 接 通 方 向 即 可 改 變 單 相 異 步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？定 子上 有兩 個(gè)繞 組 AX,BY,一 個(gè)是 啟動(dòng) 繞組 ,另 一個(gè) 是運(yùn) 行繞 組 ,BY上 串 有 電 容 .他 們 都 鑲 嵌 在 定 子 鐵 心 中 ,兩 個(gè) 繞 組 的 軸 線 在 空間 上 垂 直 ,繞 組 BY電 路 中 串 接 有 電 容 C,當(dāng) 選 擇 合 適 的 參 數(shù) 使 該繞 組 中 的 電 流 iA在 相 位 上 超 前 或 滯 后 iB,從 而 改 變 QB的 接 通 方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向5.2單 相 罩 極 式 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 是 否 可 以 用 調(diào) 換 電 源 的 兩 根 線 端 來(lái) 使 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)？為什么？ 不能 ,因?yàn)楸仨氄{(diào)換電容 器 C的串聯(lián)位置來(lái)實(shí)現(xiàn) ,即改 變 QB的接通位置 ,就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向 ,從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn) ,.5.23同步電動(dòng)機(jī)的工作原理與異步電機(jī)的有何不同？ 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 子 沒(méi) 有 直 流 電 流 勵(lì) 磁 ,它 所 需 要 的 全 部 磁 動(dòng) 勢(shì)均 由 定 子 電 流 產(chǎn) 生 ,所 以 一 部 電 動(dòng) 機(jī) 必 須 從 三 相 交 流 電 源 吸 取 滯后 電 流 來(lái) 建 立 電 動(dòng) 機(jī) 運(yùn) 行 時(shí) 所 需 要 的 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) ,它 的 功 率 因 數(shù) 總是 小 于 1的 ,同 步 電 動(dòng) 機(jī) 所 需 要 的 磁 動(dòng) 勢(shì) 由 定 子 和 轉(zhuǎn) 子 共 同 產(chǎn) 生的 當(dāng) 外 加 三 相 交 流 電 源 的 電 壓 一 定 時(shí) 總 的 磁 通 不 變 ,在 轉(zhuǎn) 子 勵(lì) 磁繞組中通以直流電流后 ,同一空氣隙中 ,又出現(xiàn)一個(gè)大小和極性固定 ,極對(duì)數(shù)與電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相同的直流勵(lì)磁磁場(chǎng) ,這兩個(gè)磁場(chǎng)的相互作用 ,使轉(zhuǎn)子北電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)拖動(dòng)著一同步轉(zhuǎn)速一起轉(zhuǎn)動(dòng) .5.24一般情況下，同步電動(dòng)機(jī)為什么要采用異步啟動(dòng)法？ 因 為 轉(zhuǎn) 子 尚 未 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) ,加 以 直 流 勵(lì) 磁 ,產(chǎn) 生 了 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) ,并 以 同 步轉(zhuǎn) 速 轉(zhuǎn) 動(dòng) ,兩 者 相 吸 ,定 子 旋 轉(zhuǎn) 磁 場(chǎng) 欲 吸 轉(zhuǎn) 子 轉(zhuǎn) 動(dòng) ,但 由 于 轉(zhuǎn) 子 的慣性 ,它還沒(méi)有來(lái)得及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)又到了極性相反的方向 ,兩者又相斥 ,所以平均轉(zhuǎn)矩為零 ,不能啟動(dòng) .5.2為什么可以利用同步電動(dòng)機(jī)來(lái)提高電網(wǎng)的功率因數(shù)？ 當(dāng)直流勵(lì)磁電流大于正常勵(lì)磁電流時(shí) ,電流勵(lì)磁過(guò)剩 ,在交流方面不 僅 無(wú) 需 電 源 供 電 ,而 且 還 可 以 向 電 網(wǎng) 發(fā) 出 點(diǎn) 感 性 電 流 與 電 感 性無(wú) 功 功 率 ,正 好 補(bǔ) 償 了 電 網(wǎng) 附 近 電 感 性 負(fù) 載 ,的 需 要 .使 整 個(gè) 電 網(wǎng)的功率因數(shù)提高 . 第 六 章6.1有一臺(tái)交流伺服電動(dòng)機(jī)，若加上額定電壓，電源頻率 為50Hz,極對(duì)數(shù) P=1，試問(wèn)它的理想空在轉(zhuǎn)速是多少？n0=60*f/p=60*50/1=30r/m in理想空在轉(zhuǎn)速是 30r/m in6.2何 謂 “ 自 轉(zhuǎn) ” 現(xiàn) 象 ？ 交 流 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) 時(shí) 怎 樣 克 服 這 一 現(xiàn)象，使其當(dāng)控制信號(hào)消失時(shí)能迅速停止？ 自 轉(zhuǎn) 是 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) 控 制 電 壓 取 消 ,轉(zhuǎn) 子 利 用 剩 磁電壓?jiǎn)蜗喙╇?,轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) .克 服 這 一 現(xiàn) 象 方 法 是 把 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 子 電 阻 設(shè) 計(jì) 的很 大 ,使 電 動(dòng) 機(jī) 在 失 去 控 制 信 號(hào) ,即 成 單 相 運(yùn) 行 時(shí) ,正 轉(zhuǎn) 矩或 負(fù) 轉(zhuǎn) 矩 的 最 大 值 均 出 現(xiàn) 在 Sm 1的 地 方 .當(dāng) 速 度 n為正時(shí) ,電磁轉(zhuǎn) 矩 T為負(fù) ,當(dāng) n為負(fù)時(shí) ,T為正 ,即去掉控制電壓 后 ,單 相 供 電 似 的 電 磁 轉(zhuǎn) 矩 的 方 向 總 是 與 轉(zhuǎn) 子 轉(zhuǎn) 向 相反 ,所 以 是 一 個(gè) 制 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 .可 使 轉(zhuǎn) 子 迅 速 停 止 不 會(huì) 存 在 自轉(zhuǎn)現(xiàn)象6.3有 一 臺(tái) 直 流 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) ， 電 樞 控 制 電 壓 和 勵(lì) 磁 電 壓 均 保 持不變 ， 當(dāng)負(fù)載增加時(shí) ， 電動(dòng)機(jī)的控制電流 、 電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速如何變化？當(dāng) 副 在 增 加 時(shí) ,n=Uc/Ke -RT/Ket 2電 磁 轉(zhuǎn) 矩 增 大 ,轉(zhuǎn)速變慢 ,根據(jù) n=c/e -RaI/e 控制電流增大 .6.4有 一 臺(tái) 直 流 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) ， 當(dāng) 電 樞 控 制 電 壓 Uc=10V時(shí) ,電 樞電 流 Ia1=0.5A， 轉(zhuǎn) 速 n1=30r/m in；加 負(fù)載 后 ， 電 樞電 流 Ia2=1A,轉(zhuǎn) 速 n2=150r/m in。 試 做出 其機(jī) 械特 性 n=f(T)。電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為 T=BIaNLD/2,n301500.05A1AT6.5若 直 流 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) 的 勵(lì) 磁 電 壓 一 定 ， 當(dāng) 電 樞 控 制 電 壓Uc=10V時(shí) ， 理 想空 載轉(zhuǎn) 速 n0=30r/m in；當(dāng) Uc=50V時(shí) ，n0等于多少？n0=120Uc/ NBLD電壓與轉(zhuǎn)速成正比 ,當(dāng) Uc=50V時(shí) ,n0等 于150r/m in6.為什么直流力矩電動(dòng)機(jī)要做成扁平圓盤(pán)狀結(jié)構(gòu)？ 直 流 力 矩 電 動(dòng) 機(jī) 的 電 磁 轉(zhuǎn) 矩 為 T=BIaNlD/2在 電 樞 體 積相同條件下 ,電樞繞組的導(dǎo)線粗細(xì)不變 ,式中 的 BIaNl/2緊思維常 數(shù) ,故 轉(zhuǎn)矩 T與 直徑 D近 似成 正比 .電 動(dòng)機(jī) 得直 徑越 大力 矩就越大 .6.7為 什 么 多 數(shù) 數(shù) 控 機(jī) 床 的 進(jìn) 給 系 統(tǒng) 宜 采 用 大 慣 量 直 流 電 動(dòng) 機(jī)？ 因 為 在 設(shè) 計(jì) .制 造 商 保 證 了 電 動(dòng) 機(jī) 能 造 低 速 或 阻 轉(zhuǎn) 下 運(yùn)行 ,在 阻 轉(zhuǎn) 的 情 況 下 ,能 產(chǎn) 生 足 夠 大 的 力 矩 而 不 損 壞 ,加 上他 精 度 高 ,反 應(yīng) 快 ,速 度 快 線 性 好 等 優(yōu) 點(diǎn) .因 此 它 常 用 在 低俗 ,需 要 轉(zhuǎn) 矩 調(diào) 節(jié) 和 需 要 一 定 張 力 的 隨 動(dòng) 系 統(tǒng) 中 作 為 執(zhí)行元件 .6.8永磁式同步電動(dòng)機(jī)為什么要采用異步啟動(dòng)？ 因 為 永 磁 式 同 步 駛 電 動(dòng) 機(jī) 剛 啟 動(dòng) 時(shí) ,器 定 子 長(zhǎng) 生 旋 轉(zhuǎn) 磁場(chǎng) ,但 轉(zhuǎn) 子 具 有 慣 性 ,跟 不 上 磁 場(chǎng) 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) ,定 子 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) 而 吸 引 轉(zhuǎn)子 ,時(shí) 而 又 排 斥 轉(zhuǎn) 子 ,因 此 作 用 在 轉(zhuǎn) 子 的 平 均 轉(zhuǎn) 矩 為 零 ,轉(zhuǎn) 子 也就旋轉(zhuǎn)不起來(lái)了 .6.9磁阻式電磁減速同步電動(dòng)機(jī)有什么突出的優(yōu)點(diǎn)？ 磁 阻 式 電 磁 減 速 同 步 電 動(dòng) 機(jī) 無(wú) 需 加 啟 動(dòng) 繞 組 ,它 的 結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn) 單 ,制 造 方 便 .,成 本 較 低 ,它 的 轉(zhuǎn) 速 一 般 在 每 分 鐘 幾 十 轉(zhuǎn) 到上百專職踐踏是一種常用的低速電動(dòng)機(jī) .6.10一 臺(tái) 磁 組 式 電 磁 減 速 同 步 電 動(dòng) 機(jī) ， 定 子 齒 數(shù) 為 46， 極對(duì) 數(shù) 為 2， 電 源 頻 率 為 50Hz,轉(zhuǎn) 子 齒 數(shù) 為 50， 試 求 電 機(jī)的轉(zhuǎn)速。 電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度為 =(Zr-s)2 f/ZrP=(50-46)*23.14*50/*2=12.56rad =2 n/60n=60* /2=120r/m in6.1交 流 測(cè) 速 發(fā) 電 機(jī) 在 理 想 情 況 下 為 什 么 轉(zhuǎn) 子 不 動(dòng) 時(shí) 沒(méi) 有輸出電壓？轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后 ， 為什么輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比？ 因 為 測(cè) 速 發(fā) 電 動(dòng) 機(jī) 的 輸 出 電 壓 U=Kn=Kd /dt,所 以轉(zhuǎn) 子 不 動(dòng) 時(shí) 沒(méi) 有 輸 出 典 雅 ,轉(zhuǎn) 子 動(dòng) 時(shí) 輸 出 電 壓 與 轉(zhuǎn) 速 成正比 .6.12何謂剩余電壓、線性誤差、相位誤差？ 剩 余 電 壓 是 只 當(dāng) 測(cè) 速 發(fā) 電 動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 矩 為 零 時(shí) 的 輸 出 電壓 .線 性 誤 差 是 指 嚴(yán) 格 的 說(shuō) 輸 出 電 壓 和 轉(zhuǎn) 速 不 是 直 線 關(guān) 系 ,由非線性引起的誤差稱為線性誤差 .相 位 誤 差 ；是 指 在 規(guī) 定 的 轉(zhuǎn) 速 范 圍 內(nèi) ,輸 出 電 壓 與 勵(lì) 磁電壓之間相位的變化量 .6.13一 臺(tái) 直 流 測(cè) 速 發(fā) 電 機(jī) ， 已 知 Ra=180 ,n=30r/m in，RL=20 ,U=50V,求 該 轉(zhuǎn) 速 下 的 輸 出 電 流 和 空 載 輸 出電壓。 Ia=Ua/RL=50/20=0.25AUa=Cen/(1+Ra/L)50=Cen/(1+80/20)Cen=Ua0=54.V輸出電流是 0.25A,空載輸出電壓是 54.V6.14某 直 流 測(cè) 速 發(fā) 電 機(jī) ， 在 轉(zhuǎn) 速 30r/m in時(shí) ， 空 載 輸 出 電壓為 52V； 接上 20 的負(fù)載電阻后 ， 輸出電壓為 50V。試 求 當(dāng) 轉(zhuǎn) 速 為 150r/m in， 負(fù) 載 電 阻 為 50 時(shí) 的 輸 出電壓。 在轉(zhuǎn)速 30r/m in時(shí)，空載輸出電壓為 52V時(shí)52=Ce30Ce=52/30當(dāng)接上 20 的負(fù)載電阻后，輸出電壓為 50V時(shí)Ua=Cen/(1+Ra/L)50=52/(1+Ra/20)Ra=80當(dāng)轉(zhuǎn)速為 150r/m in， 負(fù)載電阻為 50 時(shí)的輸出電壓為 Ua=Ce*150/(1+80/50)=26/1.06=25V6.15直流測(cè)速發(fā)電機(jī)與交流測(cè)速發(fā)電機(jī)各有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 直 流 測(cè) 速 發(fā) 電 機(jī) 的 優(yōu) 點(diǎn) 是 沒(méi) 有 相 位 不 波 動(dòng) .沒(méi) 有 剩 余 電壓 ,輸 出 特 性 的 斜 率 比 交 流 測(cè) 速 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 大 .缺 點(diǎn) 是 由 于 有 電刷 和 換 向 器 ,因 而 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ,維 護(hù) 不 便 .摩 擦 轉(zhuǎn) 矩 大 .有 換 向 火花 ,產(chǎn) 生 無(wú) 線 電 干 擾 信 號(hào) ,輸 出 特 性 不 穩(wěn) 定 ,且 正 反 轉(zhuǎn) 時(shí) ,輸 出部對(duì)稱 .交 流 測(cè) 速 發(fā) 電 機(jī) 的 優(yōu) 點(diǎn) 是 不 需 要 電 刷 和 換 向 器 ,因 而 結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ,維 護(hù) 容 易 ,慣 量 小 ,無(wú) 滑 動(dòng) 接 觸 ,輸 出 特 性 穩(wěn) 定 ,精 度 高 ,摩 擦 轉(zhuǎn) 矩 小 ,不 產(chǎn) 生 無(wú) 線 電 干 擾 ,工 作 可 靠 .正 反 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 向 時(shí) 輸 出特 性 對(duì) 稱 ,缺 點(diǎn) 是 存 在 剩 余 電 壓 和 相 位 誤 差 ,切 負(fù) 載 的 大 小 和性質(zhì)會(huì)影響輸出電壓的幅值和相位 .6.1試簡(jiǎn)述控制式自整角機(jī)和力矩式自整角機(jī)的工作原理 ?？?制 式 自 整 角 機(jī) 的 工 作 原 理 是 當(dāng) 發(fā) 送 機(jī) 得 力 磁 繞 組 通入 勵(lì) 磁 電 流 后 ,產(chǎn) 生 交 變 脈 沖 磁 通 ,在 相 繞 組 中 感 應(yīng) 出 感 應(yīng) ,從而 繞 組 中 產(chǎn) 生 電 流 ,這 些 電 流 都 產(chǎn) 生 脈 沖 磁 場(chǎng) ,并 分 別 在 自 整角變壓器的單相輸出繞組中感應(yīng)出相同的電動(dòng)勢(shì) .力 矩 式 自 整 角 機(jī) 的 工 作 原 理 是 當(dāng) 接 收 機(jī) 轉(zhuǎn) 子 和 發(fā) 送 機(jī)的 轉(zhuǎn) 子 對(duì) 定 子 繞 組 的 位 置 相 同 ,所 以 兩 邊 的 每 相 繞 組 中 的 電動(dòng) 勢(shì) 相 等 ,因 此 在 兩 邊 的 三 相 繞 組 中 沒(méi) 有 電 流 .若 發(fā) 送 機(jī) 轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn) 動(dòng) 一 個(gè) 角 度 ,于 是 發(fā) 送 機(jī) 和 接 收 機(jī) 相 應(yīng) 的 每 相 定 子 繞 組 中的 兩 個(gè) 電 動(dòng) 勢(shì) 就 不 能 相 互 抵 消 ,定 子 繞 組 中 就 有 電 流 ,這 個(gè) 電流和接受激勵(lì)此磁通作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 .6.17力矩式自整角機(jī)與控制自整角機(jī)有什么不同？試比較它 們的優(yōu)缺點(diǎn)。各自應(yīng)用在什么控制系統(tǒng)中較好。自 整 角 機(jī) 的 輸 出 電 壓 需 要 交 流 放 大 器 放 大 后 去 控 制 交流 伺 服 電 動(dòng) 機(jī) ,伺 服 電 動(dòng) 機(jī) 同 時(shí) 帶 動(dòng) 控 制 對(duì) 象 和 自 整 角變 壓 器 的 轉(zhuǎn) 子 ,它 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 總 是 要 使 使 調(diào) 角 減 小 ,指 導(dǎo) =0時(shí)為止 .它適合于大轉(zhuǎn)矩的情況 .力 矩 式 自 整 角 機(jī) 既 可 以 帶 動(dòng) 控 制 對(duì) 象 ,也 可 以 帶 動(dòng) 自 整角 變 壓 器 的 轉(zhuǎn) 子 ,由 于 負(fù) 載 很 輕 ,所 以 不 需 要 用 伺 服 電 動(dòng)機(jī) ,而是由自整角機(jī)直接來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角隨動(dòng) .6.18一 臺(tái) 直 線 異 步 電 動(dòng) 機(jī) ， 已 知 電 源 頻 率 為 50Hz， 極 矩 為 10cm ， 額定運(yùn)行時(shí)的滑差率為 0.5， 試其額定速度 。次級(jí)線圈的額定速度是 V=(1-S)2f=(1-0.5)*250*.1=9.5m /s6.19直線電動(dòng)機(jī)較之旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)。 直 線 電 動(dòng) 機(jī) 的 優(yōu) 點(diǎn) 是 1直 線 電 動(dòng) 機(jī) 無(wú) 需 中 間 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) ,因 而 使 整 個(gè) 機(jī) 構(gòu) 得 到 簡(jiǎn) 化 ,提 高 了 精 度 ,減 少 了 振 動(dòng) 和 噪 聲 .2反 應(yīng) 快 速 .3散 熱 良 好 ,額 定 值 高 ,電 流 密 度 可 取 大 值 ,對(duì) 啟 動(dòng)的 限 制 小 .4裝 配 靈 活 ,往 往 可 將 電 動(dòng) 機(jī) 的 定 子 和 動(dòng) 子 分 別 于其他機(jī)體合成一體 .缺 點(diǎn) 是 存 在 著 效 率 和 功 率 因 數(shù) 低 ,電 源 功 率 大 及 低 速 性能差等 . 第七章7.1電動(dòng)機(jī)的溫升與哪些因素有關(guān)？電動(dòng)機(jī)銘牌上的溫升值其含義是 什 么 ？ 電 動(dòng) 機(jī) 的 溫 升 、 溫 度 以 及 環(huán) 境 溫 度 三 者 之 間 有 什 么 關(guān)系？ 電 動(dòng) 機(jī) 的 溫 升 與 銅 耗 ,鐵 耗 和 機(jī) 械 損 耗 有 關(guān) .電 動(dòng) 機(jī) 銘 牌 上 的溫升值其含義是電動(dòng)機(jī)絕緣許可的最高溫度 .電動(dòng)機(jī)的溫升、溫度 以 及 環(huán) 境 溫 度 三 者 之 間 是 剛 工 作 時(shí) 電 動(dòng) 機(jī) 的 溫 度 與 周 圍 介 質(zhì)的 溫 度 之 差 很 小 ,熱 量 的 發(fā) 散 是 隨 溫 度 差 遞 增 的 ,少 量 被 發(fā) 散 法到 空 氣 中 ,大 量 被 空 氣 吸 收 .,因 而 溫 度 升 高 的 較 快 .隨 著 電 動(dòng) 機(jī)溫 度 逐 漸 升 高 ,被 電 動(dòng) 機(jī) 吸 收 的 減 少 ,而 發(fā) 散 到 空 氣 中 的 熱 量 增加 .7.2電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中其電壓、電流、功率、溫升能否超過(guò)額定值？是何原因？ 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中其電壓 、 電流 、 功率 、 溫升能超過(guò)額定值因?yàn)楸?證 電 動(dòng) 機(jī) 長(zhǎng) 期 安 全 運(yùn) 行 的 必 要 條 件 是 按 發(fā) 熱 條 件 選 擇 電 動(dòng) 機(jī)功率的 ,只要保證 max a7.3電動(dòng)機(jī)的選擇包括哪些內(nèi)容？電 動(dòng) 機(jī) 的 選 擇 包 括 :1電 動(dòng) 機(jī) 容 量 .2電 動(dòng) 機(jī) 電 壓 等 級(jí) ,3電 動(dòng) 額定轉(zhuǎn)速 .4電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)型式 .5電動(dòng)機(jī)的種類7.4選擇電動(dòng)機(jī)的容量時(shí)主要應(yīng)考慮哪些因素？選 擇 電 動(dòng) 機(jī) 容 量 應(yīng) 根 據(jù) 三 相 基 本 原 則 進(jìn) 行 :1發(fā) 熱 :電 動(dòng) 機(jī) 在 運(yùn)行 的 實(shí) 際 最 高 工 作 溫 度 等 于 或 小 于 電 動(dòng) 機(jī) 的 最 高 工 作 溫 度 ,2過(guò)載能力 :短時(shí)間內(nèi)承受高于額定功率的負(fù)載功率時(shí)保證 max a.當(dāng) 決 定 電 動(dòng) 機(jī) 容 量 的 主 要 因 素 不 是 發(fā) 熱 而 是 電 動(dòng) 機(jī) 的 過(guò) 載能力 ,即所選電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn) 矩 Tmax或最大電 流 Imax必須大于運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的最大負(fù)載電 流 ILmax和最大負(fù)載轉(zhuǎn) 矩 Tlmax.3啟動(dòng)能力 必須使電動(dòng)機(jī)能可靠啟動(dòng) TL6.3Nm所選電動(dòng)機(jī)符合要求 .7.9一 生 產(chǎn) 機(jī) 械 需 要 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 拖 動(dòng) ， 負(fù) 載 曲 線 如 題 7.9圖 所 示 ,試選擇電動(dòng)機(jī)的容量。 電動(dòng)機(jī)的等效功率 Pd= (P12t1+P2t2+P32t3)/(t1+t2+t3)= (52*+32*+42*5)/10=4KW電動(dòng)機(jī)的容量為 4KW7.10有 臺(tái) 35Kw， 工 作 時(shí) 間 30min的 短 時(shí) 工 作 電 動(dòng) 機(jī) ， 欲 用 一 臺(tái)Th=90min的長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)代替 。 若不考慮其他問(wèn)題 （ 如過(guò)載能力等 ） ，試問(wèn)長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)的容量應(yīng)選多大？等效功率法 Ps2t=Pp2tp352*30=Pp2*90Pp=20.2Kw長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)的容量應(yīng)選 20.2Kw7.1暫載率 表示什么？當(dāng) =15%時(shí) ， 能否讓電動(dòng)機(jī)工作 15min,休息 85min?為什么？試比較 =15%， 30kW和 =40%， 20kW兩個(gè)重復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)，哪一臺(tái)容量大些？ 暫 載 率 表 示 重 復(fù) 短 時(shí) 工 作 制 的 工 作 情 況 ,即 =工作時(shí)間 /(工作時(shí)間 +停車時(shí)間 )=tp/(tp+0)當(dāng) =15%時(shí) ， 不能讓電動(dòng)機(jī)工作 15min,休息 85min,因?yàn)橐?guī)定一個(gè)周期的總時(shí)間 tp+0不能超過(guò)十分鐘 .把 20KW電動(dòng)機(jī)換算成 =15%的 ,相對(duì)應(yīng)的等效負(fù)載功率為Ps= / Sn=20* 0.4/0.15=32.7KW所以 =40%， 20Kw的短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)容量大些 .7.12有 一 生 產(chǎn) 機(jī) 械 的 功 率 為 10kW， 其 工 作 時(shí) 間 tp=0.72min,t0=2.8min,試選擇所用電動(dòng)機(jī)的容量。 =tp/(tp+0)=0.72/(2.8+0.72)=0.24換 算 成 額 定 負(fù) 載 暫 載 率 sN=25%時(shí) ,其 所 需 要 的 相 對(duì) 應(yīng) 的 等 效 負(fù) 載 功率為 Ps=P / sN=10* 24%/15%=12.65kw所用電動(dòng)機(jī)的容量為 12.65kw第八章8.1從 接 觸 器 的 結(jié) 構(gòu) 特 征 上 如 何 區(qū) 分 交 流 接 觸 器 與 直 流 接 觸 器 ？為什么？直 流 接 觸 器 與 交 流 接 觸 器 相 比 ,直 流 接 觸 器 的 鐵 心 比 較小 ,線 圈 也 比 較 小 ,交 流 電 磁 鐵 的 鐵 心 是 用 硅 鋼 片 疊 柳 而成 的 .線 圈 做 成 有 支 架 式 ,形 式 較 扁 .因 為 直 流 電 磁 鐵 不 存在電渦流的現(xiàn)象 .8.2為什么交流電弧比直流電弧容易熄滅？ 因 為 交 流 是 成 正 旋 變 化 的 ,當(dāng) 觸 點(diǎn) 斷 開(kāi) 時(shí) 總 會(huì) 有 某 一 時(shí)刻 電 流 為 零 ,此 時(shí) 電 流 熄 滅 .而 直 流 電 一 直 存 在 ,所 以 與 交 流 電相比電弧不易熄滅 .8.3若 交 流 電 器 的 線 圈 誤 接 入 同 電 壓 的 直 流 電 源 ， 或 直 流 電 器的線圈誤接入同電壓的交流電源 ， 會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題？若 交 流 電 器 的 線 圈 誤 接 入 同 電 壓 的 直 流 電 源 ,會(huì) 因 為 交 流 線圈 的 電 阻 太 小 兒 流 過(guò) 很 大 的 電 流 使 線 圈 損 壞 .直 流 電 器 的 線圈 誤 接 入 同 電 壓 的 交 流 電 源 ,觸 點(diǎn) 會(huì) 頻 繁 的 通 短 ,造 成 設(shè) 備 的不能正常運(yùn)行 .8.4交流接觸器動(dòng)作太頻繁時(shí)為什么會(huì)過(guò)熱？ 因 為 交 流 接 觸 啟 動(dòng) 的 瞬 間 ,由 于 鐵 心 氣 隙 大 ,電 抗 小 ,電 流可達(dá)到 15倍的工作電流 ,所以線圈會(huì)過(guò)熱 .8.5在 交 流 接 觸 器 鐵 心 上 安 裝 短 路 環(huán) 為 什 么 會(huì) 減 少 振 動(dòng) 和 噪聲？在 線 圈 中 通 有 交 變 電 流 時(shí) ,再 鐵 心 中 產(chǎn) 生 的 磁 通 是 與 電 流同頻率變化的 ,當(dāng)電流頻率 為 50HZ時(shí)磁通每秒 有 10次通 過(guò) 零 ,這 樣 所 產(chǎn) 生 的 吸 力 也 為 零 ,動(dòng) 鐵 心 有 離 開(kāi) 趨 勢(shì) ,但還 未 離 開(kāi) ,磁 通 有 很 快 上 來(lái)