浙大远程2016秋电机与拖动离线作业.doc

姓名： 学 号： 年级： 学习中心： ————————————————————————————— 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 1 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）？ 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如下：PN=3kW，UN=220V，IN=18A，nN=1000RPM。电枢回路总电阻Ra=0.8Ohm。试求： 为使该机在额定状态下进行能耗制动停机，要求最大制动电流不超过2In，求制动电阻值； 在项(1)的制动电阻时，如负载为Tz=0.8TN位能转矩，求电机在能耗制动后的稳定速度； 设该机带动Tz=TN位能负载运行于额定状态，采用能耗制动使之最终以500rpm的速度放下重物，求制动电阻及该电阻所对应的最大制动电流； 该机采用能耗制动将Tz=TN的位能负载稳速下放时，所能达到的最低下放转速为多少？ 若该机在额定工况下采用能耗制动停机而不接制动电阻，则制动电流为额定电流多少倍？ 解：(1) (2) (3) (4) (5) 2-17 他励直流电动及额定数据为：PN=29kW，UN=440V，IN=76A，nN=1000RPM，Ra=0.377Ohm；试问： (1) 该机以500rpm的速度吊起Tz=0.8TN负载转矩，在电枢回路应串多大电阻？ (2) 用哪几种方法可使Tz=0.8TN的位能负载以500rpm的速度稳速下放？求每种方法的电枢回路串接的电阻值。 解：(1) (2) 可采用串接电阻能耗制动的方法 3-12 一台单相变压器，SN=100kVA，U1N/U2N=6000/230V，fN=50Hz，原副边绕组的电阻和漏抗分别为：R1=4.32Ohm，X1=8.9Ohm，R2=0.0063Ohm，X2=0.018Ohm，求： (1) 折算到高压方的短路电阻，短路电抗和短路阻抗？