電拖復(fù)習(xí)提要直流電機(jī)部分修改

1、電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要一一直流電機(jī)部分第1頁(yè)共14頁(yè)一、填空.在直流電機(jī)中改善換向的目的是，改善換向的具體方法有和。答：消除電刷下的火花、安裝換向極、正確選用電刷。.電機(jī)是以和定律為理論基礎(chǔ)的。答：電磁感應(yīng)、電磁力.直流發(fā)電機(jī)中的電磁轉(zhuǎn)矩方向與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向，因此電磁轉(zhuǎn)矩為轉(zhuǎn)矩； 直流電動(dòng)機(jī)中的電磁轉(zhuǎn)矩方向與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向，因此電磁轉(zhuǎn)矩為。答：阻力（制動(dòng)）、相同動(dòng)力（驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩）.直流發(fā)電機(jī)電樞線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ea （電樞電動(dòng)勢(shì)）與其電流 ia （電樞電流）的方向始終，直流電動(dòng)機(jī)中的電磁轉(zhuǎn)矩是轉(zhuǎn)矩。答：二驅(qū)動(dòng).直流電機(jī)的勵(lì)磁方式可分為并勵(lì)、他勵(lì)、和等四種。 答：串勵(lì)、復(fù)勵(lì).單軸系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程式的實(shí)用

2、形式為。答:T -Tl =GD2 dn375 dt.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)常用的調(diào)速方法有、。答：電樞回路串電阻調(diào)速、降低電樞端電壓調(diào)速、減弱電動(dòng)機(jī)主磁通調(diào)速。.直流電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)存在電樞反應(yīng)。電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)影響有二：首先，其次。答：使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變、存在去磁效應(yīng).在直流電機(jī)中，是用來產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件。答：電樞繞組.當(dāng)電動(dòng)機(jī)的，其效率最高；電機(jī)通常被制成當(dāng)該機(jī)運(yùn)行于額定狀態(tài)時(shí)效率最高，則可得 估算他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞回路總電阻的公式為。答：不變損耗等于可變損耗、Ra= （UnIn二Pr） 明.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，若不慎將勵(lì)磁回路斷開，電機(jī)轉(zhuǎn)速將，帶額定負(fù)載

3、運(yùn)行時(shí)，若不慎將勵(lì)磁回路斷開，電機(jī)轉(zhuǎn)速將。答：急劇上升、下降至停止.直流電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行，電源電壓與負(fù)載電流均維持不變，若轉(zhuǎn)速上升 20%,則當(dāng)磁路線 性時(shí)，勵(lì)磁電流是原來的倍。答：_5/6. 一直流電動(dòng)機(jī)，已知R=13千瓦，UN=220伏，nN=1500轉(zhuǎn)/分，刀=0.85 ,額定電流約為電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第2頁(yè)共14頁(yè)答：70A (69.52).直流電機(jī)的電樞繞組的元件中的電動(dòng)勢(shì)和電流是。答：交流的。. 一臺(tái)四極直流發(fā)電機(jī)采用單疊繞組，若取下一支或相鄰的兩支電刷，其電流和功率，而電刷電壓。答：減小，不變。. 一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，如果電源電壓和勵(lì)磁電流 I f不變，當(dāng)加上一

4、恒定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載后，發(fā)現(xiàn)電樞電流超過額定值，有人試在電樞回路中接一電阻來限制電流串入電阻后，電動(dòng)機(jī)的輸入功率 P將，電樞電流Ia,轉(zhuǎn)速n將，電動(dòng)機(jī)的效率 刀將。答：不變，不變，下降，下降。. 一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒定的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，做額定運(yùn)行時(shí)，如果將電源電壓降低了20%,則穩(wěn)定后電機(jī)的電流為倍的額定電流(假設(shè)磁路不飽和)。答:1.25倍。.并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電源反接時(shí)，其中Ia的方向，轉(zhuǎn)速方向。答：反向，不變。.直流發(fā)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是轉(zhuǎn)矩，直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是轉(zhuǎn)矩。答：制動(dòng)，驅(qū)動(dòng)。.電樞反應(yīng)對(duì)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速特性和轉(zhuǎn)矩特性有一定的影響，當(dāng)電樞電流Ia增加時(shí)，轉(zhuǎn)速n將，轉(zhuǎn)矩Te將。答：下降，增加。

5、.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)， 在勵(lì)磁回路中增加調(diào)節(jié)電阻，可使轉(zhuǎn)速，而在電樞回路中增加調(diào)節(jié)電阻，可使轉(zhuǎn)速。答：升高，降低。.電磁功率與輸入功率之差，對(duì)于直流發(fā)電機(jī)包括損耗；對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)包括損耗。答：空載損耗功率，繞組銅損耗。.當(dāng)保持并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，在電樞回路中串入電阻后，則電機(jī)的轉(zhuǎn)速將。答：下降。.并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁回路電阻和轉(zhuǎn)速同時(shí)增大一倍，則其空載電壓。答：不變。.直流電機(jī)單疊繞組的并聯(lián)支路對(duì)數(shù)為，單波繞組的并聯(lián)支路對(duì)數(shù)答：2P,2。二、簡(jiǎn)答1、生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性有哪幾種？各有何特點(diǎn)？生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性歸納起來可以分為三種基本類型：(1)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性：負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl與轉(zhuǎn)速n

6、無關(guān)，當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL保持常值。恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性又可分為反抗性負(fù)載特性和位能性負(fù)載特性兩種，如下圖所示。電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第3頁(yè)共14頁(yè)/i反抗性負(fù)載特性位能性負(fù)載特性(2)通風(fēng)機(jī)負(fù)載特性：負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL與轉(zhuǎn)速n大小有關(guān)，基本上與轉(zhuǎn)速 n的平方成正比，即tl =kn2。屬于通風(fēng)機(jī)負(fù)載的生產(chǎn)機(jī)械有通風(fēng)機(jī)、水泵、油泵等，其中空氣、水、油等介質(zhì)對(duì)機(jī)器葉片的阻力基本上和轉(zhuǎn)速的平方成正比，如下圖所示。通風(fēng)機(jī)負(fù)載特性恒功率負(fù)載特性(3)恒功率負(fù)載特性：有些生產(chǎn)機(jī)械(比如車床)，在粗加工時(shí)，切削量大，切削阻力大，此時(shí)開低速；在精加工時(shí)，切削量小，切削阻力小，往往開高速。因k此，在

7、不同轉(zhuǎn)速下，負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL與基本上與轉(zhuǎn)速n成反比，即Tl =。由于負(fù)n載功率Pl =1_切，表明在不同轉(zhuǎn)速下，電力拖動(dòng)系統(tǒng)的功率保持不變，負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl與轉(zhuǎn)速n的持性曲線呈現(xiàn)恒功率的性質(zhì)，如上圖所示。2、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)矩，但為什么電磁轉(zhuǎn)矩增大時(shí)轉(zhuǎn)速反而下降？答：從公式T=CtIa可知，當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩 T增大時(shí)，電樞電流Ia也增大；從公式U=Ea+IaRa可知，當(dāng)電樞電流Ia增大時(shí)，電動(dòng)勢(shì) Ea下降；由Ea=Cen可知，當(dāng)Ea下降時(shí)，轉(zhuǎn)速 n下降。3、一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)原穩(wěn)定運(yùn)行于某一Ia、n、E和T值下，設(shè)負(fù)載轉(zhuǎn)矩 T2增大，試分析電機(jī)將發(fā)生怎樣的過渡過程，并將最后穩(wěn)定的Ia、n

8、、E和T值和原值進(jìn)行比較。4、在直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)中，電磁轉(zhuǎn)矩和電樞旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系有何不同？電樞電勢(shì)和電樞電流方向的關(guān)系有何不同？怎樣判別直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)還是運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第4頁(yè)共14頁(yè)狀態(tài)？答：在直流發(fā)電機(jī)中，電磁轉(zhuǎn)矩和電樞旋轉(zhuǎn)方向相反，電樞電勢(shì)和電樞電流方向相同。在直流電動(dòng)機(jī)中，電磁轉(zhuǎn)矩和電樞旋轉(zhuǎn)方向相同，電樞電勢(shì)和電樞電流方向相反。當(dāng)端電壓U大于電樞電勢(shì) Ea時(shí)，直流電機(jī)運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，當(dāng)端電壓 U小于電樞電勢(shì) Ea時(shí)，直流 電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)。5、直流電動(dòng)機(jī)為什么不能直接起動(dòng)？采用什么方法起動(dòng)？答：直流電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流很大，

9、通常達(dá)到額定電流的10倍以上，而起動(dòng)電流過大使電動(dòng)機(jī)換向困難，產(chǎn)生很大的火花；引起繞組發(fā)熱，燒毀電機(jī)；產(chǎn)生機(jī)械沖擊，損壞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；會(huì)引起電網(wǎng)電壓的波動(dòng)。常用的起動(dòng)方法有：電樞回路串電阻起動(dòng)，降低電源電壓起動(dòng)。6、畫出他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性及各種人為機(jī)械特性。 (詳見 P38-40)7、直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與哪些因素有關(guān)？若一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下的空載電動(dòng)勢(shì)為230V (等于額定電壓)，試問在下列情況下電動(dòng)勢(shì)變?yōu)槎嗌伲?(1)磁通減少10%; (2)勵(lì)磁電流減少10%; (3)轉(zhuǎn)速增加20%; (4)磁通減少10%,轉(zhuǎn)速增加10%。答：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E與磁通和轉(zhuǎn)速n成正比。(1) 207

10、V(2) 207-230V (3) 276V(4) 228V.何謂電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)有什么影響？答：直流電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的主磁場(chǎng)由勵(lì)磁磁勢(shì)與電樞磁勢(shì)共同建立，電樞磁勢(shì)的存在使主磁場(chǎng)不同于電機(jī)的空載磁場(chǎng)，這種影響稱為電樞反應(yīng)。 電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)影響有二：首先使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變，其次存在去磁效應(yīng)。.電機(jī)中存在哪些能量損耗？有哪些因素會(huì)影響電機(jī)發(fā)熱？電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的功率傳遞有何不同？答：電機(jī)進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換時(shí)總是存在能量損耗的，能量損耗將引起電機(jī)發(fā)熱和效率降低。一般來說，電機(jī)的能量損耗可分為兩大類：(1)機(jī)械損耗：由電機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)械磨擦和空氣阻力產(chǎn)生的損耗，這類損耗與電機(jī)的機(jī)械構(gòu)造和轉(zhuǎn)

11、速有關(guān)。(2)電氣損耗：主要包括導(dǎo)體損耗、電刷損耗和鐵耗等。導(dǎo)體損耗是由于電機(jī)的線圈電阻產(chǎn)生的損耗，有時(shí)又稱為銅耗，通常在電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子上都會(huì)產(chǎn)生銅耗；電刷損耗是由于電刷的接觸電壓降引起的能量損耗，因?yàn)橹挥性谥绷麟姍C(jī)中安裝電刷，所以電刷損耗僅僅出現(xiàn)在直流電機(jī)中；鐵耗是由于電機(jī)鐵磁材料的磁滯效應(yīng)和渦流效應(yīng)產(chǎn)生的一種損耗，主要取決于磁通密度、轉(zhuǎn)速和鐵磁材料的特性。電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的功率傳遞過程如下圖所示：電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能， 而發(fā)動(dòng)機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第5頁(yè)共14頁(yè)電功率電磁功率機(jī)械功率a)電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的功率傳遞過程a)電動(dòng)機(jī) b)發(fā)電機(jī)10電力

12、拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件是什么？對(duì)于一個(gè)電力拖動(dòng)系統(tǒng)，穩(wěn)定運(yùn)行的充分必要條件是Te = 0：0-dTe dTL l. dn dn11.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的卷?yè)P(yáng)機(jī)，當(dāng)電樞所接電源電壓為額定電壓、電樞回路串入電 阻時(shí)拖動(dòng)著重物勻速上升， 若把電源電壓突然倒換極性，電動(dòng)機(jī)最后穩(wěn)定運(yùn)行于什么狀態(tài)？重物提升還是下放？畫出機(jī)械特性圖，并說明中間經(jīng)過了什么運(yùn)行狀態(tài)？答：電機(jī)開始運(yùn)行于正向電動(dòng)狀態(tài)。若把電源電壓突然倒換極性，電動(dòng)機(jī)最后穩(wěn)定運(yùn)行于反向回饋制動(dòng)狀態(tài)，重物勻速下放，其機(jī)械特性如下圖所示。圖中曲線1為固有機(jī)械特性，曲線2為電樞電壓等于額定值、電樞回路串電阻的人為機(jī)械特性，曲線3為電樞電壓反接后電樞回

13、路串電阻的人為機(jī)械特性。反接電壓之前，勻速提升重物的工作點(diǎn)為 A ,反接后穩(wěn)定運(yùn)行的工作點(diǎn)為 E。從A到E中間經(jīng)過：B-C,反接制動(dòng)過程；電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第6頁(yè)共14頁(yè)C-D,反向升速，屬反向電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)；D-E,繼續(xù)反向升速，屬反向回饋制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。12.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)電動(dòng)車行駛，前進(jìn)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為正。當(dāng)電動(dòng)車行駛在斜坡上時(shí)，負(fù)載的摩擦轉(zhuǎn)矩比位能性轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)車在斜坡上前進(jìn)和后退時(shí)電動(dòng)機(jī)可能工作在什么運(yùn)行狀態(tài)？請(qǐng)?jiān)跈C(jī)械特性上標(biāo)出工作點(diǎn)。答：如圖所示，當(dāng)電動(dòng)車在斜坡上前進(jìn)時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL1為摩擦轉(zhuǎn)矩與位能性轉(zhuǎn)矩之和，此時(shí)電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩Te克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩1 ,使電

14、動(dòng)車前進(jìn)，電動(dòng)機(jī)工作在第一象限的正向電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，如圖中的A點(diǎn)。當(dāng)電動(dòng)車在斜坡上后退時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL2為摩擦轉(zhuǎn)矩與位能性轉(zhuǎn)矩之 差，由于摩擦轉(zhuǎn)矩比位能性轉(zhuǎn)矩小，所以 42與轉(zhuǎn)速n方向相同，九2實(shí)質(zhì)上成為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩, 而電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩 Te與n方向相反，為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，抑制電動(dòng)車后退速度，同時(shí)將電能回饋給電網(wǎng)，電動(dòng)機(jī)工作在第二象限的正向回饋制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，如圖中的B點(diǎn)。三、計(jì)算.某他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為Pn =17kW , Un =220V ,1=1500r/min ,，=83%。計(jì)算額定電樞電流、額定轉(zhuǎn)矩和額定負(fù)載時(shí)的輸入電功率。解： 額定負(fù)載時(shí)的輸入電功率電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分

15、第7頁(yè)共14頁(yè)P(yáng)n =曳=工-定20.48 (kW)0.83額定電樞電流Pn20.48 x103In = 93.09 (A)Un 220額定轉(zhuǎn)矩Pn17 103Tn =9.55=9.55108.23 (N m) TOC o 1-5 h z nN1500.有一他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為Pn =5kW , Un =220V , nN =1000r/min ,加皿=500W ,P =395W ,計(jì)算額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的Te , Tl , To , P, , , R。解：R,5 103負(fù)載轉(zhuǎn)矩 Tl =9.55=9.55 = 47.75 (N m)nN1000空載轉(zhuǎn)矩 To =9.55 2=9.55 義

16、5 ： 3.77(N m) nN1000電磁轉(zhuǎn)矩 Te =To =47.75 3.77 =51.52 (N m)輸入功率 R =Pem pCua = Pn R pCua =5 0.395 0.5 = 5.895 (kW) R,5額定效率 N =100% = 100% ： 84.8%R5.895電樞電阻R =)衿=上、=500：. 0.696 C1)IN(旦)2(5895)21Un 220.有一他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：Pn =46kW , Un =230V , nN =1000r/min , R =0.1.1 ,已知F0 =1kW , APadd =O.O1Pn ,求額定負(fù)載下的R、Pem及

17、，。解：R.46電樞電流In -=0.2 (A)Un 230電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第8頁(yè)共14頁(yè)定子銅耗 綠Cua =I：R =0.22 M0.1=4(kW)輸入功率 R =Pnpcua F0 . padd=46 4 1 0.01 46=51.46(kW)電磁功率 Pem .Pcua =46 4 =50(kW)4.一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)， 額定功率Pn=96KW,額定電壓 Un=440V,額定電流In=255A , IfN=5A , 額定轉(zhuǎn)速為nN=500r/min ,電樞回路總電阻 Ra=0.078Q ,電樞反應(yīng)忽略不計(jì)，試求：1、額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率；2、額定輸出轉(zhuǎn)矩；3、額定

18、電磁轉(zhuǎn)矩；4、理想空載轉(zhuǎn)速。1) IaN =In IfN =255 5 =250AEaN =Un -IaNRa =440 -0.078 250 = 420.5 VPn2 二 nN/60Pm = IaNEaN =250 420.5 = 105125W96000 60 =1834.39N m2 3.14 5002Pm105125 60K13) T = Pm /Cn = 2008.76N m2 nN/602 3.14 5004) Ce+nEaN _ 420.5nN500= 0.841Un 440.n0 = = = 523.19r / min ACeN0.8415.某并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)如下：Pn=

19、7.2KW , Un=110V, nN=900r/min , Ra=0.08 Q ,刀 n=85% ,IfN=2Ao保持總負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，若在電樞回路中突然串入0.2的電阻，問串入瞬間的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？穩(wěn)定運(yùn)行的轉(zhuǎn)速是多少？PnI N 二Un n7.2 1000110 0.85=77AIaN = In -IfN = 77 -2 = 75A_ Un - Ia NRanN110 -75 0.08900= 0.1156EaN =Un -IaNRa =110 0.08 75 =104vIa =UN -Ea =110 一104 =21.43A (串入電阻瞬間，轉(zhuǎn)速不變，電動(dòng)勢(shì)不變)Ra R1 0.08 0

20、.2T =CM：NIa= 9.55 0.1156 21.43 = 23.66N m TOC o 1-5 h z 穩(wěn)定運(yùn)行后：(負(fù)載不變，電樞電流不變，為75A)Ea =Un -IaN (Ra +R口 =110-(0.08 + 0.2)黑75 =89 VEa89 nnN =900 =770.19 r/minEaN1046、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，Pn =22kW , Un =220V , In =118.3A, nN =1000r/min , Ra =0.145 Q,試電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第9頁(yè)共14頁(yè)0.8Tn時(shí)，在電計(jì)算：阻力轉(zhuǎn)矩為 0.8Tn時(shí)，電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速為多少？阻力

21、轉(zhuǎn)矩為樞回路串入0.73的電阻，問穩(wěn)定時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速？解：根據(jù)U=Ea+IaRa所以 Ea n=Un - In Ra=202.8(v)T=T 2=0.8Tn ，所以 la=0.8 InEa=UN -0.8In Ra=206.2(v)n/nN = Ea/Ea n 所以 n=1016.8 r/minEa=U n -0.8In (Ra+0.73)=137.2(v)n/nN = Ea/Ea n 所以 n=676r/min7、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的 Ue=220V,Ie=122A,Ra =0.15 Q , Rf =110Q , ne=960r/min。如保持額定轉(zhuǎn)矩不變，使轉(zhuǎn)速下降到 750 r/min ,求需在電

22、樞電路中串入電阻Rc的阻值?U a 220解：串入電阻前：I f =2A Ia = Ie - I f =122-2 = 110A fRf110a e fEa -Ue -IaRa =220 -110 0.15-203.5VIL I 串入電阻調(diào)速后：旦二Ce n二二=Z5因此 Ea=159VEa CE Dnene960由于額定轉(zhuǎn)矩不變， Te = CT61a，所以1a保持不變。Ea = U e - I aRa所以RaUe-E220 -159120=0.51JR =Ra -R -0.51 -0.15-0.361 1c a a8、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的U e =220V,Ie =122A,Ra =0.15 Q

23、, Rf =110Q , ne =960r/min 。如保持電樞電流不變，用調(diào)磁方法將轉(zhuǎn)速調(diào)到1100r/min,求：勵(lì)磁電路的調(diào)速電阻 Rc為多大?解：串入電阻前后：由于電樞電流不變、電樞電阻不變、電源電壓不變，所以Ea保持不變。Ead CE：nIEaCE 力 neae e：，n“nene960n 1100又 If =2A所以 I f = 1.75AU a 220Rf =-=125.7。所以Rc=Rf Rf =125.7 110 = 15.7。If 1.75電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第10頁(yè)共14頁(yè)9、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)， 帶有恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，Pn=22KW , Un=220V, I

24、n=115A, nN=1500r/min , 電樞回路總電阻Ra=0.1 Q ,忽略空載轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)帶額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，要把轉(zhuǎn)速降為1000r/min。試求：1）采用串電阻法需串多大電阻？2）采用降壓法時(shí)，電壓應(yīng)降到多少？EaN =Un |NRa=220 -115x0,1 = 208.5VCeiNEaNnN208.51500= 0.139Un Ce .邛 Nn|Nc 220 -0.139 1000-Ra 115-0.1 - 0.604U=C Nn+IaRa= 0.139 1000 115 0.1 150.5V10、臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，Pn=2.5KW, Un=220V, In=12.5A, nN=

25、1500r/min ,電樞回路總電阻Ra=0.8Q。試求：1）若電動(dòng)機(jī)在n=1200r/min下采用能耗制動(dòng)停車，要求起始制動(dòng)電流為2 In,電樞回路中應(yīng)串入電阻 Rz=?2）保持=N不變而使Tz=0.9TN的位能負(fù)載以n=120r/min的速度穩(wěn)速下放，此時(shí)電 樞回路中應(yīng)串入電阻Rz=?(1) Ce:NUn - |NRa220 -12.5 0.8 c=0.14nN1500,1一Ce：Nn由I二Ra RzCe 中 NnRz =Ra-2In得:-0.14 12000.8 =5.92l1-2 12.5N不變Tz0.9Tnlz = = =0.9In =0.9 12.5 =11.25ACEPNCEPN

26、-la (Ra + Rz)-120 =Ce .邛 N 11.25 m(0.8+ Rz)0.14Rz =0.6912.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī) Pn =3kW, Un=11W, In=35.2A, nN=750r/min,R =0.35Q ,電動(dòng)機(jī)原工作在額定電動(dòng)狀態(tài)下，已知最大允許電樞電流為lamax =21 n ,試求：（1）采用能耗制動(dòng)停車，電樞中應(yīng)串入多大電阻？ （2）采用電壓反接制動(dòng)停車，電樞中應(yīng)串入多大電阻？ （ 3）兩種制動(dòng)方法在制動(dòng)到 n=0時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩各是多大？ （ 4）要使電動(dòng)機(jī)以-500r/min的轉(zhuǎn)速下放位能負(fù)載， T =Tn ,采用能耗制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電樞應(yīng)串入多大電阻？電機(jī)與拖

27、動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第11頁(yè)共14頁(yè)解：(1) CeONUn -InR 110-35.2 0.35 ( =0.13 ,0n750Ea =Ce ：，NnN =0.13 750 = 97.5V ,RcminEc _97 5M 一 Ra = 97.5 -0.35 = 1.035 la max 2 35.2(2)反接制動(dòng)時(shí):RcminUn Ea -110 97.5 c cNa - Ra = -0.35 = 2.597 1la max2 35.2(3)采用能耗制動(dòng)方法在制動(dòng)到n = 0時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩T =0O采用電壓反接制動(dòng)方法在制動(dòng)到n = 0時(shí)：T-Un 9.55CeD110 9.55 0.

28、13 八T 二一N二 二-46.3N .mRa Rcmin2.597 0.35(4)當(dāng) n = -500r/ min 時(shí) 二 dr Ra = 0.13 500_0.35 = 1.5-35.212.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的Pn =10kW , Un =110V , In =112A ,小=750r/min , Ra =0.1復(fù)，已知電動(dòng)機(jī)的過載能力 九=2.2,電動(dòng)機(jī)帶反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載處于額定運(yùn)行。求：(1)采用反接制動(dòng)停車，電樞回路應(yīng)串入多大的電阻？(2)如制動(dòng)結(jié)束時(shí)，不切斷電源，電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反轉(zhuǎn)？若能反轉(zhuǎn)，試求穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速，并說明電動(dòng)機(jī)工作在什么狀態(tài)？解:(1)額定運(yùn)行時(shí)Ce口 jRanN110-1

29、12 0.1750- 0.132 (V min/r)Tl=9.55Ce：NlN =9.55 0.132 112 -141.2 (N m)由于反接制動(dòng)時(shí)電樞電流不超過九In,電樞回路應(yīng)串入的電阻為二5 一 小 .Ra =一110 一 .132 750 . 0.1，。75 () (-In)2.2 (-112)(2)如制動(dòng)結(jié)束時(shí)，不切斷電源，當(dāng)r=0時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩Te0 =9.55Ce：N-U NRJ Ra-110=9.55 0.132 -163.1 (N m)0.75 - 0.1由于tJTlI ,電動(dòng)機(jī)將會(huì)反轉(zhuǎn)，最后穩(wěn)定運(yùn)行在反向電動(dòng)狀態(tài)，其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速為電機(jī)與拖動(dòng)復(fù)習(xí)提要 一一直流電機(jī)部分 第12頁(yè)共

30、14頁(yè)-Un Ra110-( ( -1|_ )-Ce-N9.55(C/，n)20.1320.75 0.1 29.55 0.1322141.2：.； -112.1 (r/min)13、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)為R=22千瓦，LN=220伏，In=116安，nN=1500轉(zhuǎn)/分，R=0.175Q ,1)繪制固有特性曲線；2)繪制電樞電路中串入電阻0.7 Q的人為機(jī)械特性曲線；3)繪制電源電壓降至 110V時(shí)的人為機(jī)械特性曲線。(15分)L解：1)繪制固有特性曲線：Ce：.：，N =2一把Ra =0.133理想空載點(diǎn)：n0 = L N = 1654(r / min) Ce ,J NTem =0額定點(diǎn)：n = nN =1500(r/min)Tem =9.55CcGnIn =147.