2018电机及拖动离线作业答案.doc

WORD 格式 整理 学习 参考 资料 分享 浙江大学远程教育学院 《电机与拖动》课程作业 ——————————————————1-13 已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。 答： 此电机绕组是单迭所以 不是整距绕组，采用省铜且有利于换向的短距绕组 根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 21 N S N S A+ B- 1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2*10e-2Wb，电枢电流Ia=800A，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？ 解： 电机内的总导体数N=6Z=36*6=216，单迭绕组时：a=p=2 改为单波绕组时，，若要保持支路电流不变， 1-21 某他励直流电动机额定电压UN=220V，额定电流IN=10A，额定转速nN=1500r/min，电枢回路总电阻Ra=0.5Ohm，试求： 额定负载时的电磁功率和电磁转矩； 保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190V，则稳定后的电枢电流与转速为多少？（电枢反应忽略不计）。 解： (1) 励磁电流不变时磁通不变，总负载转矩也不变，所以不变， 1-22 某并励直流电动机额定电压UN=220V，额定电流IN=75A，额定转速nN=1000r/min，电枢回路总电阻Ra=0.26Ohm，额定时励磁回路总电阻Rfn=91Ohm，铁耗及附加损耗pFe+pdelta=600W，机械损耗POhm=198W，电枢反应去磁作用不。试求： 额定运行时的电磁转矩T与输出转矩TN； 理想空载转速； 实际空载电流I0及实际空载转速。 解： (1) (2) (3) 1-31 两台完全相同的并励直流电动机，电枢回路总电阻均为Ra=0.1Ohm，两机在1000r/min时的空载特性均为： I1 1.3 1.5 U0 186.7 195.9 现将两机在机械上同轴联结，电路上并联于同一个230V的直流电源，轴上不带其他负载，电枢反应及附加损耗均忽略不计。已知当甲机励磁电流为1.4A，乙机的励磁电流为1.3A时，机组的转速为n=1200rpm。试问： 此时哪一台为发电机？哪一台为电动机？ 机组总的机械损耗和铁耗为多少？ 只调节励磁电流能否改变两机的运行状态（转速不变）？ 解：（1）当甲励磁电流为1.4A,转速为1000r/min时，从空载特性解得此转速下的电动势为195.9V则当转速为1200r/min时， Ea甲=195.9同理，乙在转速为1200r/min时的电动势为： Ea乙=186.7224 因Ea甲UN, Ea乙 UN,故甲为发电机，乙为电动机。 （2）据项（1）有： 电动机：Ia乙=U- Ea PM乙= Ea乙Ia乙=224X60=13440(W)=P2乙+P0乙≈P2乙+(pΩ+ pFe)乙, 发电机：Ia甲= Ea甲-UR PM乙= Ea甲Ia甲=235X50=11750(W)=P1甲-P0甲≈P1甲-(pΩ+ pFe)甲, 由于电动机乙与发电机甲同轴联结，乙机的轴上输出功率P2乙即为甲机的输入功率， 即P2乙= P1甲=PM甲+(pΩ+pFE)甲。 则：PM乙=[ PM甲+(pΩ+pFe)甲]+(pΩ+pFE)乙= PM甲+(∑pFe+∑pΩ) 得： ∑pFe+∑pΩ= PM乙- PM甲=13440-11750=1690（W）. (3)调节励磁电流可以改变两机的运行状态，例如将If甲↓使Ea甲U的同时，将If乙↑，使Ea乙U，这样就可使甲机变为电动机，乙机成为发电机，也可以调节If使两机在1200r/min时都作电动机运行，它们都从电网吸收电功率，共同拖动轴上的同一个机械负载。但是不能便两机都作发电机运行（因为无原动机） 2-10 他励直流电动机额定数据如下：PN=60kW，UN=220V，IN=350A，nN=1000RPM，试问： 如果将该机直接起动，则启动电流为多少？ 为使启动电流限制在2IN，应在电枢回路串入多大电阻？ 如果采用降压启动且使启动电流限制为2IN，端电压应降为多少？ 解: (1) (2) (3) 2-15 某他励直流电动机额定数据