电机拖动必考点总结.docVIP

..... word格式.整理版 考点总结 第四章 一、电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是： 且 【—电动机的电磁转矩 —生产机械的阻转矩 n—转速(r/min)】 第五章 一、直流电机的励磁方式： 按励磁绕组的供电方式不同，直流电机分4种： eq \o\ac(○,1)他励直流电机 eq \o\ac(○,2)并励直流电机 eq \o\ac(○,3)串励直流电机 eq \o\ac(○,4)复励直流电机 二、基础公式 1. 额定功率 直流电动机中，是指输出的机械功率的额定值： （为额定输出转矩，为额定转速） 直流发电机中，是指输出的电功率的额定值： 2. 电枢电动势 直流电机的电动势：（单位 ） 为电动势常数 （—磁极对数，Z—电枢总有效边数，a—支路对数） 3. 电磁转矩 直流电机的电磁转矩： （单位） 为转矩常数 （—磁极对数，Z—电枢总有效边数，a—支路对数） 4. 常数关系式 由于 故 三、直流电机 (一) 分类：直流电动机和直流发电机。 直流电动机：直流电能机械能 直流发电机：机械能直流电能 (二) 直流电动机(考点：他励直流电动机【如下图】) 电压方程： 励磁回路： 电枢回路： (特点：) (——包括电枢绕组和电刷压降的等效电阻 ——直流电机感应电动势) 其中 转矩方程： 功率方程： eq \o\ac(○,1)输入电功率电磁功率 输入电功率=励磁回路输入电功率+电枢回路输入电功率 (注意：一般题目没有给出励磁信息，那么输入电功率=电枢回路输入电功率) 电枢回路输入电功率=电磁功率+铜耗功率 励磁回路输入的电功率： 电枢回路输入的电功率： (——电枢回路的铜耗 ——电机的电磁功率) 且有 即 （原本基础公式为） 而由上式可得电动机电磁转矩的另一种计算公式： 故（的取值单位为w才适用） （的取值单位为kW才适用） eq \o\ac(○,2)电磁功率输出机械功率 电磁功率=机械功率=机械空载功率(损耗)+机械负载功率(输出功率) 由于和 故 ——电机的机械负载功率 ——电机的空载损耗，包括机械摩擦损耗和铁心损耗 eq \o\ac(○,3)输入电功率输出机械功率 式中——电动机的输出功率，有P2=PL； ——电动机的附加损耗，是未被包括在铜耗、铁耗和机械损耗之内的其他损耗； ——电动机的总损耗，并有 故电动机的效率为： 工作特性： 如何避免造成“飞车”？ 答：直流电动机在使用时一定要保证励磁回路连接可靠，绝不能断开。 原因：一旦励磁电流 If = 0，则电机主磁通将迅速下降至剩磁磁通，若此时电动机负载较轻，电动机的转速将迅速上升，造成“飞车”；若电动机的负载为重载，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电机转速减小，但电枢电流将飞速增大，超过电动机允许的最大电流值，引起电枢绕组因大电流过热而烧毁。因此，在闭合电动机电枢电路前应先闭合励磁电路，保证电动机可靠运行。 (三) 直流发电机(考点：他励直流发电机【如下图】) 1．电压方程： (特点：) 式中 2．转矩方程： 3．功率方程： eq \o\ac(○,1)输入机械功率电磁功率 输入机械功率(原动机)=电磁功率+克服空载功率 eq \o\ac(○,2)电磁功率输出电功率 电磁功率=输出电功率+铜耗功率 eq \o\ac(○,3)输入机械功率输出电功率 直流发电机的效率 式中——直流发电机的总损耗， 四、考题解答 1．某他励直流电动机的额定数据为=17kW, =220V, =1500r/min，=83%。计算额定电枢电流、额定电磁转矩和额定负载时的输入电功率。 分析：电机的额定功率指的是输出功率，电动机的额定功率指的是机械功率（没有空载损耗=电磁功率）（发电机的额定功率指的是电功率） 解：(1) 额定电枢电流 = (2) 额定电磁转矩 (3) 额定负载时输入电功率 法一： 法二： 2．有一他励直流发电机的额定数据为：=46kW，=230V, =1000r/min，=0.1，已知=1kW，=0.01，求额定负载下、和。 分析：电机的额定功率指的是输出功率，发电机的额定功率指的是电功率； 解： (1) 额定负载下输入功率 (2) 额定负载下电磁功率 (3) 额定负载下发电机效率 法一: 法二： 第六章 一、他励直流电动机的机械特性： 1．机械特性的一般形式 式中——直流电机的理想空载转速， ； ——直流电机机械特性的斜率， 。 2．固有机械特性(特点：电枢电压、励磁电压均为额定值)