《2011年10月电机与拖动基础》习题选..doc

《电机与拖动基础》习题选 电力拖动(1) 5-1 他励直流电动机的铭牌数据： PN=1.75千瓦,UN=110伏,IN=20.1安,nN=1450转/分，试计算： （1）??? 固有特性曲线，并用坐标纸画出； （2）??? 50%额定负载时的转速； （3）??? 转速为1500转/分时的电枢电流值。 ? 5-2 他励直流电动机的铭牌数据同上，试计算磁通为80%额定值、电枢电压为50%UN时的人为特性，并用坐标纸画出。 ? 5-3 他励直流电动机的数据：PN=10千瓦;UN=220伏;IN=53.7安,nN=3000转/分；试计算： （1）??? 固有特性； （2）??? 当电枢电路总电阻为50% RN ( RN=UN/IN ) 时的人为特性； （3）??? 当电枢电路总电阻为150% RN时的人为特性； （4）??? 当电枢电路端电压U=50% UN时的人为特性； （5）??? 当磁通为80%额定值时的人为特性。 并作出其机械特性图。 ? 5-4 一台他励电动机数据如下： PN=21千瓦,UN=220伏,IN=112安,nN=950转/分 （1） 若负载转矩为0.8TN时，求电动机转速； （2） 若负载转矩为0.8TN时，在电枢电路中串联30%RN附加电阻，求电阻接入瞬间和转入新的稳态时的转速、电枢电流和电磁转矩； （3） 若将电枢电压降低至额定电压的20%，磁通为额定磁通的70%，求额定负载时电机的转速。 ? 5-5 一直流电动机有下列数据：UN=220伏,IN=40安,nN=1000转/分，电枢电路总电阻Ra=0.5欧，当电压降到180伏，负载为额定负载时，求： （1）电机接成他励时（励磁电流不变）的转速和电枢电流； （2）电机接成并励时（励磁电流随电压正比变化）的转速和电枢电流（设铁心不饱和）。 ? 5-6 他励电动机铭牌数据：PN=2.5千瓦，UN=220伏，IN=12.5安，nN=1500转/分，Ra=0.8欧。 （1）? 运行中在n=1200转/分时使系统转入能耗制动停车，问保证起始制动电流为2IN时，电枢应串入多大电阻？如电枢不接入制动电阻，则制动电流为多大？ （2）? 若负载转矩为位能转矩，要求在T2=0.9TN时保证电机以120转/分的转速能耗制动稳速下放重物，问所需制动电阻为多大？ （3）? 绘出上述两种情况的机械特性。 ? 5-7 有一他励直流电动机PN=13千瓦，UN=110伏，IN=137安，nN=680转/分，Ra=0.08欧。现在将该电机用在起重装置上下放重物，负载转矩为0.3TN，电机运转于回馈制动状态。求 （1） 在固有特性上下放重物时电机的转速。 （2） 负载转矩不变，电机运转与1.2nN的转速下，求电枢电路串入的电阻。并画出相应的机械特性。 （3） 如要求从1.2nN的下降转速开始提升载荷，提升转速要求达到0.5nN，则电枢电路需要接入多大电阻，并画出相应的机械特性。 ? 题解 ? 5-8 题（5-1）中的电动机用于起吊和下放重物的起重机。 （1）? 当额定负载时，电枢电路串有50%RN( RN=UN/IN )或150%RN时的电动机稳定运转转速为多少？各处于何种运转状态？ （2）? 在快速下放重物时，如采用电枢加反向额定电压，当负载为30%额定负载，计算电动机的下放转速；此时电动机在何种状态下运行？ （3）? 当负载为额定负载时，如电枢无外加电压，电枢并联电阻0.5RN，电动机稳定转速为多少？电动机处于何种运转状态？ ? 题解 ? 5-9 他励直流电动机的数据为：PN=29千瓦，UN=440伏，IN=76.2安，nN=1050转/分，Ra=0.068 RN。 （1） 电动机在回馈制动下工作，设Ia=60安，电枢电路不串电阻，求电机的转速； （2） 电动机 在能耗制动下工作，转速n=500转/分，电枢电流为额定值，求电枢电路内串接电阻值和电机轴上的转矩； （3） 电动机在转速反向的反接制动下工作，转速n=-600转/分，电枢电流Ia=50安，求电枢电路内的串接电阻、电机轴上的转矩、电网供给的功率、从轴上输入的功率、在电枢电路内的电阻上消耗功率。 题解? 5-10一台他励直流电动机的数据如下：PN=29千瓦，UN=440伏，IN=76安，nN=1000转/分，Ra=0.065RN,若忽略空载损耗，采用调压及调磁的方法进行调速，要求最低理想空载转速为250转/分，最高理想空载转速为1500转/分，求出在额定转矩时的最高转速和最低转速，并比较最高转速机械特性和最低转速机械特性的静差率。 题解? 5-11某一生产机械采用他励直流电动机作其拖动电机，该电机用弱磁调速，其数据为PN