电机拖动思考题答案
- 格式：docx
- 大小：15.67 KB
- 文档页数：15
电机拖动思考题答案
【篇一：电机与拖动习题答案】
1 一台直流电动机的数据为:额定功率pn =25 kw ,额定电压un
=220 v ,额定转速 nn =1 500 r /min,额定效率?n =86 .2 %。试求:
( 1 )额定电流in;
( 2 )额定负载时的输入功率p1n 。
解：（1）直流电动机的:额定功率 pn?unin?n
in?pn
un?n25?103??131.83a 220?0.862
（2） p1n?
pn?n?25?29kw 0.862
1 . 2 一台直流发电机的数据为:额定功率pn=12 kw ,额定电压un=230 v ,额定转速 nn=1 450 r /min,额定效率?n=83 .5 %。试求:
( 1 )额定电流in;
( 2 )额定负载时的输入功率p1n 。
解：（1）直流发电机的:额定功率 pn?unin
pn12?103
52.17ain?un230
（2）p1n?
1 . 3 一台直流电机,已知极对数p=2 ,槽数z和换向片数k均等于22 ,采用单叠绕组。( 1 )计算绕组各节距;
( 2 )求并联支路数。 pn?n?12?14.37kw 0.835
解：（1）第一节距 y1?z2225,为短距绕组。 2p44
y?yk?1单叠绕组的合成节距及换向器节距均为1,即
第二节距y2?y1?y?5?1?4
(2) 并联支路数等于磁极数,为4。
解：当电枢绕组为单叠绕组时, 绕组并联支路数等于磁极数,为4,每一条支路串联的元件数为30, 换向器上放置4个电刷,假设一个电刷短路一个元件, 每一条支路有一个元件被短路,则电刷间的电动势为
ea=29?10=290v ;
每一条支路的电阻为 r?29?0.2?5.8?,4条并联支路的电阻,即电刷间的电阻为ra?r5.8??1.45? 44 当电枢绕组为单波绕组时, 绕组并联支路数为2,每一条支路串联的元件数为60, 换向器上可以放置4个电刷,至少短路4个元件,则电刷间的电动势为
ea?58?10?580v
每一条支路的电阻为 r?58?0.2?11.6?
电刷间的电阻为 ra?
1 . 6 一台直流电机,极数2 p=6 ,电枢绕组总的导体数n=400 ,电枢电流ia=10 a ,气隙每极磁通?=0 . 21 wb 。试求采用单叠绕组时电机的电磁转矩为多大?如把绕组改为单波绕组,pn2?420?n??1.42?10?2?1000?198.8v 60a60?1
保持支路电流ia的数值不变,电磁转矩又为多大?
解: 电枢绕组为单叠绕组时,并联支路对数a=p=3,
电磁转矩 t?pn3?400?ia??0.21?10?133.69n?m 2?a2?3.1416?3
如果把电枢绕组改为单波绕组, 保持支路电流ia的数值不变,则电磁转矩也不变,仍为 133.69n?m,因为无论是叠绕组还是波绕组,所有导体产生的电磁转矩的方向是一致
的, 保持支路电流ia不变,就保持了导体电流不变,也就保持了电磁转矩不变。
也可以用计算的方法: 单叠绕组时并联支路数为6, 支路电流 ia?
改为单波绕组, 保持支路电流ia的数值不变,仍为
电枢电流ia?2ia?ia10?a 6610a,而并联支路数为2 (a=1), 610a 3
3?40010 电磁转矩 t??0.21??133.69n?m。 2?3.1416?13
( 1 )该电机运行在发电机状态还是电动机状态?
( 2 )电磁转矩是多大?
( 3 )输入功率、输出功率、效率各是多少?
解: (1) ea?pn2?372?n??0.011?1500?204.6v,低于电源电压u=220 v,60a60?1
所以电机运行在电动机状态。
(2) ia?
t?u?ea220?204.6??74a
ra0.208pn2?372?ia??0.011?74?96.39n?m 2?a2?3.1416?1
(3) 输入功率 p1?ui?220?74?16280w?16.28kw
输出功率 p2?p1?pcua?pfe?pmec?16280?74?0.208?362?204 2
=14575w=14.575kw
效率 ??p214.575??0.895=89.5% p116.28 1 . 8 如果直流电机的电枢绕组元件的形状如题1 . 8图所示,则电刷应放在换向器的什么位
置上?
题1 . 8图 某种电枢绕组
元件的形状
解: 电刷在换向器的位置应使被电刷短路的元件感应电动势为零。对于对称元件,电刷
中心线与磁极中心线重合。对于题中的不对称元件,当电枢旋转,使该元件中心线与n极中心
线对齐时, 电刷应将该元件短路,若换向片宽度为b,则电刷中心线偏离磁极中心线的偏移量??
y1b?,y1是元件第一节距。 22
( 1 )输入功率;
( 2 )输出功率;
( 3 )总损耗;
( 4 )电枢回路铜损耗;
( 5 )励磁回路铜损耗;
( 6 )机械损耗与铁损耗之和。
解: ( 1 )输入功率 p1?unin?220?92?20240w?20.24kw
( 2 )输出功率
( 3 )总损耗 ?p?p1?p2?20.24?17.406?2.834kw
(4) if?
电枢回路铜损耗 pcua?iara?89.52?0.08?641w
( 5 )励磁回路铜损耗 pcuf?ifrf?2.48?88.7?545.5w
( 6 )机械损耗与铁损耗之和为
pmec?pfe??p?pcua?pcuf?2834?641?545.5?1647.5w
( 2 )额定运行时的电枢电动势ea;( 3 )额定负载时的电磁转矩。
解: ( 1 )额定负载时的输入功率
p1?unin?220?92?20240w?20.24kw?n?pn17??0.84=84%
p120.24
un220??2a ia?in?if?92?2?90a rf110 (2) if?
ea?un?ria?220?0.1?90?211v
【篇二：电机拖动习题和答案++】
空题：
1. 2.
3.
4.
5. 磁通恒定的磁路称为，磁通随时间变化的磁路称为 电机和变压器常用的铁心材料为。 铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。 在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。 当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙增大时，对直流磁路，则磁通，电感，电流；对交流磁路，则磁通，电感，电流。
6. 恒压直流铁心磁路中，如果增大空气气隙。则磁通；如果是恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时，磁通 ；电感 ；电流 。
二、选择题：
1. 若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻
a：增加 b：减小 c：基本不变
2. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中
a：存在 b：不存在 c：不好确定
3. 磁路计算时如果存在多个磁动势，则对
a：非线性 b：线形 c：所有的
4. 铁心叠片越厚，其损耗。
a：不变 b：越小 c：越大
三、判断题：
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8. 电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。 （ ） 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（ ） 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。 （ ） 若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。（ ） 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。
（ ） 恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。 （ ） 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。 （ ） 铁心叠片越厚，其损耗越大。 （ ） 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 磁滞损耗和涡流损耗是什幺原因引起的？它们的大小与那些因素有关？什么是软磁材料？什么是硬磁材料？ 磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？ 说明磁路和电路的不同点。 说明直流磁路和交流磁路的不同点。 基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别？磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？ 路的基本定律有哪几条？当铁心磁路上有几个磁动势同时作用时，磁路计算能否用叠加原理，为什么？ 四、简答题：
第2章 变压器
一、填空题：
1、 磁通交变会在绕组感应电势，磁通?和电势e两者波形，幅值
2、 只有当变压器的
3、 变压器的励磁阻抗可以通过实验计算出来。
4、 变压器并联运行的条件主要有、。
5、 在双绕组变压器中，只与一个绕组相链的磁通为磁通，对应的电抗为绕组相链的磁通为 磁通，对应的电抗为 电抗。
6、 为把只有磁的联系而无电的联系的两个独立电路化为一个统一电路，必须进行是 ，折算的方法是把副绕组的 变成和原绕组一样。
7、 变压器的损耗主要有两种，即
8、 由于磁化曲线非线性，若励磁电流为正弦波，磁通为
波。
二、选择题：
1、已知变压器变比k=√2，折算到高压侧的副方电阻为0.5?，副方实际电阻为 （ ）
a、0.5?b、0.35?c、0.25? d、1?
2、一台（y，y）联接的三相变压器，原副绕组额定电压为10000/400v，若把低压侧1?电阻折算到高
压侧，折算后的电阻为 （ ）
a、1? b、25? c、0.04?d、625?
3、变压器等值电路中的励磁阻抗xm对应的是（ ）
