机电关键作业答案wyl.pptVIP

* * 3.10 一台他励直流电动机的技术数据如下： PN=6.5kW，UN=220V，IN=34.4A，nN=1500r/min， Ra=0.242 Ω，试计算出此电动机的如下特性： ⑴固有机械特性 ⑵电枢附加电阻分别为3Ω和5Ω 时的人为机械特性 ⑶电枢电压为UN/2时的人为机械特性 ⑷磁通Φ＝0.8 ΦN时的人为机械特性 答： ⑴ 近似 ⑵ 绘图时可采用这种计算方式 ⑶ ⑷ 3.11　为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？ 答： 因为Ist=UN/Ra，Ra很小，所以Ist很大，会产生控制火花，电动应力，机械动态转矩冲击，使电网保护装置动作，切断电源造成事故，或电网电压下降等。故不能直接启动。 3.13　直流他励电动机启动时，为什么一定要先把励磁电流加上，若忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，这时会产生什么现象（试从TL=0和TL=TN两种情况加以分析）？当电动机运行在额定转速下，若突然将励磁绕组断开，此时又将出现什么情况？ 答： 当TL=0启动时：因为励磁绕组有一定剩磁，使Φ≈0；启动时，n＝0，E＝0，根据UN=E+IaRa 知，UN全加在电阻Ra上，产生很大的Ia （(10~20)IN） ，但因为Φ≈0，所以 T＝KtΦIa并不大，因为TL=0，所以动转矩大于0，系统会加速启动； 启动后，虽有n，使E变大点，但因为Φ≈0，所以E仍不大， UN大部分仍要加在电阻Ra上，产生很大Ia和不大的T，使系统不断加速； 因为Φ≈0，n0非常大，当系统达到“飞车”时，在相当大的某一n稳速运行时， T＝KtΦIa=TL ≈0，所以Ia ≈0，此时，E相当大，UN几乎和E平衡。 　　当电动机运行在额定转速下，T＝KtΦNIN = TL＝TN , n＝nN , 此时断开励磁, Φ≈0，虽然仍有n＝nN，但E ≈0，根据UN=E+IaRa 知，UN全加在电阻Ra上，产生很大的Ia，而使电动机严重过载。但因为Φ≈0，所以 T＝KtΦIa并不大，因为TL= TN，所以T＜TL，系统逐渐减速到停车。 　　当TL=TN启动时：n＝0，E＝0，根据UN=E+IaRa 知，UN全加在电阻Ra上，产生很大的Ia（(10~20)IN），从而产生严重过载现象，烧坏电机。 答： 5.3　有一台三相异步电动机，其nN=1470r/min，电源频率为50Hz。当在额定负载下运行，试求：(1) 定子旋转磁场对定子的转速；(2) 定子旋转磁场对转子的转速；(3) 转子旋转磁场对转子的转速；(4) 转子旋转磁场对定子的转速；(5) 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。 　　c点和a点比，因为U ↓ → Φ ↓，而且s ↑ → cosφ2 ↓,根据T=KmΦI2cosφ2＝TL＝常数，知：I2 ↑ 答：原运行在a点，当电压减小时，运行在b点，因为n不变，S不变，所以cos φ2不变 　因为U≈E1=4.44Kf1N1Φ ，所以当U ↓ → Φ ↓ →I2 ↓ 时，根据T=KmΦI2cosφ2知：T ↓，此后： →n ↓ →S ↑ →I2 ↑ →T ↑直到c点。 5.5三相异步电动机带动一定的负载运行时，若电源电压降低，此时电动机的转矩、电流及转速有无变化？如何变化 5.9 三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流是否相同？启动转矩是否相同？ 答：启动电流一样，启动转矩相同。 电动机刚启动时，n=0, S=1, 在相同电源电压下，启动 转矩 ，转子电流 为 常数，由于三相异步电动机定子、转子绕组相当于变压器原副绕组，故定子电流为常数，因此满载和空载时启动电流和启动转矩相同。 * *