机电传动控制期末考试试卷与答案.pdf

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1、三、回答题,10小题，每小愿4分，共“分）1.当T i一定，三八薜步电动一可超过改受&*、r和P参数进行议廛.清时通过4么办法去治变巡&参数？2.请好沙岛闽晋泊敏定电沈静含人.3.当异步电动 .逅受标定里T矩的女校运行在阂有机械特拌曲段I M .一电乐黑ffiAO.SU x.会不会肥正能收？为什么？,.两科交同索电或蜕的饿自。型和电容式异:少电硝成类心.当控制电原氏=0好 柯 欣 屏 步 电 期、一样,灯会“f阳”起笑应 如何浏粉H转：5.景图舒示.如匕哦直源电动厅在a、b、c.d.e点一 这疑以各是什公迈替 陶6.W*f 察税”为什么要及电诳戒上矢反18?7.通冷用晶阿管整海也熟作为比泡心武

2、桃的垠源,fc（其电茨具有一定的味滋分量，JC中含有徭多席次W.会修起多值题.如轲解决？.三杷界少电动。发装锄劭时为什幺电就徵大，农筠果家，I-么措施吸”J也没过大？9.我流世增电动以，改变电框电路外用也里设遗方式的将 聊用途是书么？10.三竹异步噂然c 交城谴建汜为什么必犯阈的改变电压大小，保井u a起数？四、计算!（两小题，共15分）k花台也助京谎电动机,如图析示,其铭就数丧为：Px-5.5k.U E产M ax nz-15W）r；min.n-o.R E.2 0.R产HO。.试鼠型期建确强电洸 小 励 足 羊 上3跋定找矩N烹 定电枇电谑la w”定电根电灌时的摄电处势：直整舟动忖的芭#;电

3、流，就坐总就电就为三 J破 定 他 苑,.也程通力多大的科碗W?（咖2.有一台三相队夔式界步电够挑，其歉定数盘为,P*10k；x i4 6 0 rm如,tk-SWJV.接ii-sMJJSftS.cosx）.R8.Tv Tsl,S.IB IN6.J.试求，定子檄极对数p：和定轮入电启志PMX 3 K IS林定料卷率S z;熊定也流&：卷:,的病定转捧T、：.:果用Y-A线接二目时的嗝岫电蠹树：动找出理当欠或推如为3UN.m，也该电初叱健育果招Y-3度法大焉？,田五、分 析 题（两小愿，每小S I。分,共 加 分）I.也就以为啊会发热？,他电免电必杞被烧坏？2.w示，gM晋宜捷谚速取理.S a2三

4、、回答题（每小题4分，共2。分II.冷：改变九也通过段也奥：改 变S m l i通过汲变绕线式异步氾此”.转子电阳，改攵f足递谯要械器实生，改变p培通近变理/数电”.来夷友，2 .若，在琼埴混型卞大予 如C点标推I&M夕至*遇条库F.林陶告元件以连续通过的工领应弦工被电流i在 一 个 别 跑 的 卒 均 值.3.冷：会-加 怠 网.因 为 当,Ue,，电柠H雌 忘a婚 好 滞 电 京b运疗机n .-S,-c o s ：.?l：c o s l,转f?她都:展力我的速盘划3电湾般大.右最强式也型M 在 定。电i朽.接电氏：无姥线工。在崭孑泡珞不小译也覆.A*祠 第 配 Ml*案mMlMMb.H叱能

5、量大.网途，低速运转时姆不长的椅副系统.想起筮*.卷摄匚等.1 0.-，内U Z&7MK0 J；如 当.时，必须同肥，&用优挣U P常数，僮使 不受*8 界-/r/f N-(22OM 2W -44O W3)底。夕.S s 3 -9.S S&*L z E-3 S Z m9.5S%-J R.(22 0-3 t.2S x O )V m 2 13.75V2率20*A n 11OOA0.23M 3 I.2 S A-9 3.75A“x22O V6 2 0 A93.75 ASA J l-2.1 S O.第 他 侬 第1 32.答：60/60 x 50.=-=21500Pm =A L=_ l _ r =i i

6、.52 H-%0.868(3)n,-M.1500-1460 _S-=-=0.027n1500(4)4=11.52技、c o s%岳 380 x 0.88A=20Ar =9.55 9=9.55 N.w=65.4.V m14603产.4333=卓 .7AM 因Tt ty=32.7N -m 30N m=TL.故该电动机能采用Y A法启动.五、分 析 题（20分）1.答：电动机在运行时的损耗有不变损耗（铁损、机械损耗卜可变损耗（铜损），这些损耗转变成热能，使电动机发热，从而使电动机温度增高.如果温度超过电动机绝缘允许温度，电动机会被烧次.因为电动机的热惯性，电动机的温升不但取决于负载大小,而旦还取决于

7、负载持续时间（运行方式，或工作制）.要避免电动机被烧坏，要从负载大小和负载持续时间上进行综合考虑。2：答：金题要点：给定电压U f可调速；TL变化时，n自动变化过程：放大器作用：使A U微小变动便得到很大控制,使EGT=US，即n范本不变.1 0 分）五、计算题（要求写出主要步骤每题 有台直流他励电动机，1.20.8,Ra=/，nN=1500r min,n=0.UN=Uf=220V,5PN=.5kW 其铭牌数据为：Q 0试求：TN额定转矩；额定电枢电流laN额定电枢电流时的反电势；直接启动时的启动电流；此时启动转矩为多少?若使启动电流为三倍的额定电流，则电枢应串人多大的启动电阻 1.TN=9.

8、55PN/nN=9.55*5.5*1000/1500=35 N.m 解：2.laN=pN/(UN)=31.25An3.E=UN-laNRa=220-31.25*0.2=213.75V4.lst=UN/Ra=220/0.2=1100A 5 st=UN/(Ra+Rad)W 3lsNUN/3laN-Ra=220/(3*31.25)-02=2.152RadQ 6 st=KtT I st=(9.55E/nN)3laN=(9.55*213.75/1500)*3*31.25=127.6 N.m2.某一调速系统在高速时的理想空载转速n02=100r/min,额定负，低速时的理想空载转速no1=1450r/mi

9、n加速 减速 减速 减速。nN=50rmin载时的转速降 试画出该系统的静特性;求出调速范围D 和低速时系统的静差度s2；?调速系统中应采取什么措施保证转速的稳定性？一定时，扩大调速范围的方法是什么在nm ax与 s2解：1 .静特性2.D=nmax/nmin=(nO1-nN)/(nO2-A nN)=(1450-50)/(100-50)=28S2=A nN/n02=0.5 下启动时，其启动转矩接法，在额定电压UN 2.有一台三相异步电动机，正常运行时为Tst=1.2TN（TN为额定转矩），若采用Y 换接启动，试问当负载转矩TL=35%T N时，电动机能否启动？为什么?TstY=1/3*1.2T

10、N=0.4TN0.35TN=TL）图中箭头方向为转矩的实际作用方向还是勾速？（?减速试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速3.一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。；T）和生产机械的特性曲线 n=f（Ta）有交点（即拖动系统的平衡点）（电动机的机械特性曲线 n=fLM T T T 0 o而当转速小于平衡点所对应的转速时，LMM 0。一T L2.请解释机电传动系统稳定运行的含义。a）是系统应能以一定速度匀速运转是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行速度稍有变化时，应保证在b）干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。3.请简述并励发电机电压能建立的条件。a）

11、发电机的磁极要有剩磁；b）起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同；c）励磁电阻不能过大。4.请简述电动机制动的稳定制动和过渡制动状态的共同点和不同点。a）两种制动状态的区别在于转速是否变化 两种制动状态的相同点在于电动机发出的转矩与转速方向相反。b）5.请简述直流他励电动机的三种制动方式的接线方法。a）反馈制动为正常接法；反接制动：电源倒拉反接改变电枢电压的极性；倒拉反接制动在电枢电路内串入附加电阻；b）A能耗制动将外部电枢电压降为零，并将电枢串接一个附加电阻短接。c)6.为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？U N很大。I因电枢加上额定电压，而电枢电阻很小，故 STR a对电动

12、机的启动有哪些主要要求？7.启动转矩大，电流小a)平滑，安全可靠b)简单方便，功耗小c)T=0 和直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会产生什么后果（从 8.LT=T 两种情况加以说明）？N L 时飞车=0 Ta）L时电枢电流很大。T=Tb）NL有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？9.依 靠 被 调 量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调量接近不变，但又必须具有偏差（即 a）U 0。该系统中采用）的反馈控制系统，即有静差调节系统比例调节 器 U 0）的反馈控制系统，即 给 定 量（即依靠偏差进行调节，使被调量b）等于无静差调节系统。该。系统中采用比

13、例 积 分 调 节 器 10.什么叫调速范围？什么叫静差度？这两项静态指标之间有何关系？n/n D；,即调速范围是指电动机在额定负载下最高转速和最低转速之比a）minmaxS n/n 即静差率是指负载由理想空载转速到额定负载所对应的转速降落于理想空载转速之比，b）oc）D 与 S 之间是相互关联的，调速范围是指在最低转速时还能满足给定静差率要求的转速可调范围；对静差率要求越小，允许的调速范围也越小。11.试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转矩的实际作用方向）T MTM nnTT LL TTTT ML MLa）b）TT LMT n LDTMT 0K(2)单

14、项半波纯电阻的电流波形系数K=2.22故电流有效值KI2.22 20A44.4A deP 17 KW n 1500r/min U 220V I91A,一台直流他励电动机，其额定数据为：6.NNNNR 0.22。试求：aT；额 定 转 矩)1(NI；)2(直接启动时的启动电流st(3)如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？解：(1)额定转矩310P 9.55TN108.2N m9.5517m NNn1500 N(2)直接启动时的启动电流UN220 I A1000A stR0.22 a(3)降压启动时U|2I N stR a2l R291 0.22V40VU故电源电压

15、 aN1500r/min U 110V nP2.2KW 0.8,一台直流他励电动机，其额定数据为：7.NNNR 0.4。试求：aP N I 14 N m TIT25A,额定电枢电流额定转矩；)(1 NNNN U NII 275A；)2(直接启动时的启动电流stst(3)2倍，求启动电阻为多少欧？如果要使启动电流不超过额定电流的U N2I IN S,RRada U1 1 0 N1.8 RR,0.4 故 ast2l2 25 Ns 0.04 50Hz，问该机的同步转速是多少？当该机运行在、八极的三相感应电动机，额定转差率8.一台N700r/min 800r/m in时，转差率是多少？当该机运行在起动

16、时，时，转差率是多少？当该机运行在转差率是多少？60 5060 f 1 r/min750r/m i n 同步转速解 n i4pXn(1 s)n(1 0.04)750r/min720r/m i n 额定转速 INNnn750 700 1 n 700r/min0.067 当 时，转差率 sn750 1 nn750 800 1 n 800r/min0.067 当时，转差率sn7 5 0 1n 0 7 5 01n n s,转差率当电动机起动时，n7 5 0 1YP50Hz 160 A I 380V 1450r/min U 75kW n感应电动机，9.一台三相四极，定子，一 N NNNP P，90%p2

17、.1kW,o 试计算额定运行时的FeCu 2接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的Cu1电磁功率、输入功率和功率因数。15001450 0.0333s 转差率解 1500PP N2T9.559.55494.2Nm 输出转矩 2 nnN2 1500 kWTkW494.2 电磁功率 2 TP86.21emem 600.90.9 11psP0.033386210W2870W 转子铜耗 cu2 emPP2870W 定子铜耗Cu2Cu1P)pP(p(2870210086210)W91180W 输入功率 e mFe1Cu 1P91180 1 0.867cos 功率因数 i3UI3380160 NN1

18、0.有一电阻性负载，需要直流电压U=70V、电 流l=30A供电，若采用单相半波可控整流电路，直接接在dd2 2 0 V的交流电网上，试计算晶闸管的导通角。01CO SU 0.45U 解：d2265.5 0=180-65.5=114.5晶闸管的导通角1 5分）四、计算题：（选做一道题，要求写出主要计算步骤及结果，共2.2kW U220V I P12.2A,额定电流，额定电压，额定转速、一台并励电动机，额定功率1 NNNn 3000r/min P 68.2W,最大励磁功率。fNNII;）额定运行时的电枢电流（1试求：（）最大励磁电流 2；aNfNo T；3）额 定 转 矩（）额定运行时的效 率（

19、4NN10kW nP 1460r/min U 380V,2、有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为:，NN2N0.868 cos T/T1.5 I/1 6.5 接法，0.88,。试求：NNNNststS IP；）额 定 电 流；3（；）额定输入功率1）额定转差 率（2（1NNN-AY T；（4）输出的额定转矩）采 用（5换接启动时的启动电流和启动转矩。N1 5分）四、计算题：（选做一道题，要求写出主要计算步骤及结果，共PU 220fN68.2 Ao.31 Al)最大励磁电流11.答案：(fNNIII(12.20.31)A11.89A)额定运行时的电枢电流（2 fNaNN 2.2 PNS9.5

20、59.5510T7NNmm）额定转矩3（Nn3000N(4）额定运行时的效率额定输出功率（轴上输出的机械功率）0100ON输入的电功率）额定输入功率（从电源PP102.2000 NN 382100100o P 100oooolU22O12.2 INNN2.答案:PP11.52kWkW10(1)1NN0.868Nnn14601500NOS0.027(2)Nn1500oP11.52IINA 20A)3(Ncos3U 0.883803NPNS9.55T10 65.4NmNm9.5510)(4Nn1460NI6.5Istl 43.3ANs tY 33)(5TTl.5TstN32.7NmstY 33四、

21、计算题In 1000 r/min U P 29 kW 76A440V4,4 4,4,有一台他励直流电动机41.NNNNAR0.376 250 r/min,最高理想，采用降低电源电压及弱磁调速，要求最低理想空载转速4 O m in aFIT 1500r/min T时的最低转速及此时的静差率。4,试求：(1)(2 4)拖动恒功率负空载转速O m axNP P3()调速范围。时的最高转速。4载 N2解：采用降低电源电压调速时对应于基速以下，基速以上采用弱磁调速。U I R44076 0.376 aNNn CnnO.411 4,4)1 (NeNO NHWOONU 440 N nn70.6r/min 1

22、070.6r/min 10001070.6,4,4 NO C0.411e Nn70.6nn NHn 179.4r/min 28.24%70.62504,o 4minom in N25OominP P时应采用弱磁调速。)拖动恒功率负载2(4N2Hn1070.6 r/min 1500r/min,44om ax o /nU1070,60.411nCCC0.293,4 Nomax Oeee NN Fl/nU 15OOomax ONn1000 NTO.713cpeTn4,4,4 1402.5r/min NNeeNmax o N0.7130.713）调速范围应将两种方法合并考虑。（3n 1402.5 ma

23、x 7.82 D o 4 F l1 79.4 minP U n f COS 额定运=950i7min=28kW,4,4=380V4,4=50Hz,=0.88 三相异步电动机 2.4 NNNNNppp p S 2.2kW 44=1.1 kW,忽略(2)4 额定转差率。试求总机械功率(1)；4,4行时，Feed NsmPp P P I 4；(3)输入功率。、电磁功率44；和转子铜损耗(4)定子额定电流及效率44 1NMcu21mNnnlOOOr/min950r/min INnn1000950)1 解：(4 NI S0.05Nn1000 133l0PP10p29.1kW281.1 4(2)NmmpS

24、PO.0529.129.1 Nm PP30.63kW=1.53kW44cu2m MSS110.050.0511 NNPP PP30.632.2 32.83kW 4Fecw MIP28 N100%85%100%4 NP32.831IP32.8310 1 356.68 A4IN COS3U 3800.883 1 N N五.计 算 撼 f篓求耳山主要步骤每版10 分I.府台宜液挺磷电动仁，其铭胆数据为，P N=5.5 1v.UN=Ua2 2 O V.t Z=15 Q 0 r n u ni j*0.*.R a=0.2 d 试求？0 窸转矩TN金薮定电忸电流l aN：领隹电松电流时的反电势*震接B 动时

25、能握动电鼐,若便建的电洸为三倍的领定电流.则电蛀电串人多大的费动电用？立碑官功转炬为多加黎：t.1N-9.5 5 P N 1-9.5 5 5 5 10 O O t 5 O O*3 5 N an2.hN p N 3 1.2 5 A3.E-L-l aN R a-2 2 0-3 12 5,0 2-2 13.7 5 Vi.k 产U N R 产2 2 0 n.2*110 0 A5.r=UN (R a-R ad)SJ l s NR acfefN 3 l aN-R a=3 2 t t (3*3 12 外0.2*2 15 ftT t=K w fs (9?t n N)5 1aN(9*2 B.7 5 UO O)*

26、3*3 12 5 12 7 AN.m3.芟一诺透系统在高速匕毒这鸾空投转逢wl-MSOr min.然洋豺的鲤忠空葭薨逮ifl2-lOOr/mio.较显负或后的转透阵AnN-50nsin.位1 宙潜整系统徐辱褥建:为求*注逐遛闻D 包偃池目系统奥静者度s2i3 在W W K与 垃 一 宓 .-盛太涛注(犬*方法是二公?注 土 会 丁是“八幺壬宓集，三转逵蚀稔定也，i.w i1 D*nmax nm intnO 1 -AtF M O 如。OMOERS2=行 M2=033 .由D-nniaxS2(nNH-S2fi:.左nnw、与 S2-W 帖沪火链速谓:松昉法悬谶小nN.系统应景用速强兔反雌成的出环系

27、统例 题3-4：一 台 他 励JL流 电 动 机，其 领 走数 据 为：PN-17k W,U220V,I广91A,nN-1500r/m i n,Ra-0.22Q.试 求：(1)TH-?(2)直 接 启 动 时 的%=?(3)如 果 要 使 启 动 电 流 不 超 过 领 定 电 流的 两 倍，求 启 动 电 阻 为 多 少？此 时 启 动转 矩 为 多 少？(4)加 果 采 用 降 压 启 动，启 动 电 流 不 超过 领 定 电 流 的 两 倍，电 源 电 压 应 为 多少？丁、=9.55 外/=心A7 DKa兀=9.55KQ=9.55以二 NE=UNH例 题：一 台Y 280s-4型 三/

28、目 异 步 电 动 机，其nN -1480r/m i n,U n-380v,三 角 形 接法:n=0.86 8,c o s/=0.88 夕=6.57%=1.8 P2 N=1 KWt试 求；、领 走 的 榆 大 功 率、锌 差 率、电流、转 矩？(2)、电 动 机 能 否 用 F-A 降 压 启 动，启 动 电 流J和 启 动 转 矩？(3)、若 采 用4 0%、60%、8 0%三 个 抽 头的 启 动 补 供 器 进 行 降 压 启 动，应 选 用 哪 个 抽头？PXN=4?UNIN COS(p 纵=9.55 川，“y=g(=(0.4)2 x T；T小=(86)2 x 7；丁”=才 73=。8

29、)2 x T；其 它：单 相 异 步 电 动 机、同 步 电 动 机、控 制电 动 机、电 机 的 选 择3.5 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：P=180kW,U=230V,nNN=1450r/min,n=89.5%，试求：NN该发电机的额定电流；电流保持为额定值而电压下降为100V时，原动机的输出功率（设止匕时n =n）NP=U INNN180KW=230*l NI=782.6AN该发电机的额定电流为782.6AP=1100/n NNP=87.4KW3.6已知某他励直流电动机的铭牌数据 如 下:P=7.5KW,U=220V,AN N=1500r/min,n=88.5%,试求该电机的额定

30、电流和转矩。NNP=U I n NNNN7500W=220V*l*0.885N=38.5ANT=9.55P/nNNN=47.75Nm3.7 台 他 励 直 流 电 动 机：P=15KW,NU=220V,I=63.5A,nNN=2850r/min,R=0.2 5其空载特性为：aNU/V1151842302532650/Al 2.101.20.4420.8021.686f今需在额定电流下得到 150V和220 V的端电压，问其励磁电流分别应为多少?由空载特性其空载特性曲线.E265253 230 220184 1501150.4420.710.8021.081.2 1.6862.10If1=。7伍

31、 11=15(当时=1.08AI U=220V 当时 fP=5.5KW,U=110V3 I 一台他励直流电动机的铭牌数据为：3.8 NN=62A,n=1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线。NNR=(0.50-0.75)(1-P/UI)U/INNaNNN1131=0.6(1-5500/110*62)*110/62Q =0.206n=nll/(U-I R)aNN0NN=1131r/minTN=9.55*5500/1000=52.525Nm52.5253.9 一台并励直流电动机的技术数据如下：P=5.5KW5U=110V,INN=61A,额定励磁电流l=2A,n=1500r/min,电枢电

32、阻 R=0.2Q，若NNfna忽略机械磨损和转子的铜耗，铁损，认为额定运行状态下的电磁转矩近似等于额定输出转矩，试绘出它近似的固有机械特性曲线。)R=U n n/(U-l/n=9.55PTaNN0NNNNN=9.55*5500/1500=110*1500/(110-61*0.2)=1687 r/min=35Nm1687=220V,IP一台他励直流电动机的技术数据如下：=6.5KW,U3.10 NN=1500r/min=34.4A,n 试计算出此电动机的如下特，R=0.242 QNNa性：固有机械特性；时的人为机械特性；。和5 3电枢服加电阻分别为。时的人为机械特性；电枢电压为/2U N时的人为

33、机械特性；=0.8 磁 通 N并绘出上述特性的图形。)-l/(U Rn=U naNN0NN=220*1500/220-34.4*0.242=1559r/min/n=9.55PT NNN=9.55*6500/1500=41.38Nm155941.382 K+Rn=U/K 4)-(R)T/K teadae22=U/K 6-(R+R)T/9.55K。eadae当 3。n=854r/min当 5。n=311 r/min22 n=U/K-RT/9.55K eae当 U=0.5U 时 n=732 r/minNNn=U n/2(U-I R)aNONNN=780 r/minno222n=U/0.8K 4)-R

34、T/9.55K 0.8 eea当 4)=0.8 4)时 n=1517 r/minn=U n/0.8K 4)eN0N=1964 r/min3.1 5-台 直 流 他 励 电 动 机，其额 定 数 据 如 下：H =0.8,R=0.4 Q ,R=82.7=1500r/min,=110V,nP=2.2KW5U=U fNaNfNNQ o试求：；I额定电枢电流An；额定励磁电流IfN；励 磁 功 率Pf；T 额定转矩N 额定电流时的反电势；直接启动时的启动电流；2倍,求启动电阻为多少 如果要是启动电流不超过额定电流的欧？此时启动转矩又为多少?H P=U I NNaNN*0.82200=110*1 aN=

35、25AI aNI U=R fNff=110/82.7lfN=1.33A P=U IfN tf=146.3W额定转矩/n=9.55 PTNNN=14Nm额定电流时的反电势 R-l E=U aNNN=110V-0.4*25=100V直接启动时的启动电流/R=UI aN st=110/0.4=275A启动电阻)/(R2I U+RstNNa。R1.68st)/nK 启动转矩=(U 4)-I RNNeaN=0.066)/(Rla=U+R IT=K stNaat=9.55*0.066*52.9=52.9A=33.34Nm)所示，电动机转速2.3 2.8如图b(,齿轮减速箱的传=950 r/min n.M动

36、 比 J=J=4,卷筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J=2,起重负荷力2132 2电动机的费轮转距F=100N,齿轮，滑轮和卷筒总的=1.05N m5GDM和折算到电动机轴上的静态转矩v 传动效率为0.83。试球体胜速度2以及折算到电动机轴上整个拖动系统 的 飞 轮 惯 量 T GDLz.。=3.14*2n/60=99.43 rad/s.M提升重物的轴上的角速度3 =3 /jjj=99.43/4*4*2=3.11 rad/S3iM2v=a D/2=0.24/2*3.11=0.373m/sT=9.55FV/nn=9.55*100*0.373/0.83*950=0.45NMMLc2222/j+G

37、D GD=6 GD LLM Z22/32=1.25*1.05+100*0.242=1.318NM5.1有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50H,满载时电动机的转差z率 为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。n=60f/pS=(n-n)/nooo0.02=(1500-n)/1500=60*50/2n=1470r/min=1500r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f=Sf=0.02*50=1 HZ215.6 有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。试 满 载 时/Tst/T max型 号/I I/VP/kWUstN

38、 NN100X nncos/r minT/AT I N NNNN-I 求：6.50.7583220/380 96032.02.0Y132S-612.8/7.2线电压为380V时，三相定子绕组应如何接法？求 n,p,S,T,T,T 和 I；stNstONmax额定负载时电动机的输入功率是多少？线电压为380V时，三相定子绕组应为Y 型接法.T=9.55P/n=9.55*3000/960=29.8NmNNNTst/T=2Tst=2*29.8=59.6 Nm NT/T=2.0T=59.6 NlTImaxmaxNI/I=6.51=46.8ANststn=(0.94-0.98)nn=n/0.96=100

39、0 r/min 一般NOONS=(n-n)/n=(1000-960)/1000=0.O4OONNP=60f/n=60*50/1000=30/P=Pn N输入=3/0.83=3.61 P 输入有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下:5.11-1 n x 100/r minCOS 6 n 接法/T T U/VP/kW/l Tst/TI NNN NN NstNmaxN2.00.940906.538014701.2250N m 时，试问在 U=U 和 U=0.8U两种情况下电动机当负载转矩为NN能否启动？T=9.55 P/nNNN=9.55*40000/1470=260NmTst/T=1,2NTst=3

40、12Nm222）（R+XTst=KRU/2022=312 Nm电动机能启动。所以312 Nm250 NmU=U 时 N当 U=0.8U 时（2222 “U/R+X=0.64*312=199 NmTstT所以电动机不能启动。L 欲 采 用Y-换 接 启 动，当负载转矩为0.45 T和0.35 T两 种 情 况 下，电动机NN能否启动？Tst=Tst/3Y/3=1.2*T N=0.4 TN时 电 动 机 不 能 启 动0.4 5 T当负载转矩为N时电动机能启动当负载转矩为0.35 TN若采用自耦变压器降压启动，设降压比为，求电源线路中通过的启动0.64电流和电动机的启动转矩。1=P/U n CO

41、S V 3N N N N N=40000/1.732*380*0.9*0.9=75Al/l=6.5NstI=487.5Ast2 I 时电流降压比为0.64=Kst2*487.5=200A=0.6422电动机的启动转矩312=127.8 NmT=KTst=0.645.15异步电动机有哪几种调速方法？各种调速方法有何优缺点？调 压 调 速 这 种 办 法 能 够 无 级 调 速，但调速范围不大转子电路串电阻调速这种方法简单可靠,但它是有机调速，随着转速降低特性变软，转子电路电阻损耗与转差率成正比，低速时损耗大。改变极对数调速这种方法可以获得较大的启动转矩，虽然体积稍大，价 格 稍 高，只能有机调速

42、，但是结构简单,效率高特性高，且调速时所需附加设备少。变频调速可以实现连续的改变电动机的转 矩，是一种很好的调速方法。5.16什么叫恒功率调速？什么叫恒转矩调速？例2-2 封2.4摩示机电动传系统.或速机构为同级减速甯，已Q齿轮国数之比3.ZJZ,-S.减海/构的鞅变=01%,各借轮的飞轮依量分别XGA=294Nm，,网 n49Nw.GZ 196N.m*.公 电 机 的 飞 轮 惯 殿GDi294N.nil,他 我 的 飞 检 龙=4$0.8N,负破转驾4=TXMNin,试求r(1)折算到电动机U I匕的美觐转矩工：(2)折算的电动机粕上系统的飞轮钢St的.解(1)Ji 冗 一-*(470,4

43、*x x)N,m=J4JN,m、R Z f 3 5 阈 GDpfGDi+GD；)+(G收 +GD；)I+(GD：卜G D：)Jih-(2941 29.4)+(78.4-49)*4-(196+45O.8)x-i-r N一了 0 x3产-340Nrm*加脑般M州JJCAg j=I.15-294-K.m2=340.IN-m-l 0对；G&V砒+处Ji恒功率调速是人为机械特性改变的条件下,功率不变。恒转矩调速是人为机械特性改变的条件下转矩不变。信 2-3 交 5 电作动系虢如图2.5所 示.C 就匈椎轴的飞匏量里上转速分擀为GDf=87.4N n1.*(250(Mtuo;GD；=2 4 5 N n r

44、,小】rAnin;GD；=73制 m lY 500rm n.负i t 转Mi乃 98N m*.电动快拖就转第&=29/N tn1,电鼬机推动生产忆城运的时的传功效今H-0$.试求，(1)生产t 拔轴行加速崖是多少？(2)为使生产机成用育McMn)s,俯施速度,要M 装 飞 轮 俅&CDf-6IZSN M 的飞轮,向蛇飞轮用餐在哪根簿上?2 5例2-3照HA(I)把 电 硝 矶 的 转 第 乙 亢 所 面 的 飞 轮 嗖 量 G C 都玄算到生产 机 械 箱 上 去,电动机衿知折算封生产机就*宙上的等效转逝为TJ T yjq入-%=29.4 x x 0.9N m 13X3、m忻 牌 到 生 产

45、机 械 输 I二的总之轮燃量为阻何管;e=7 8.4 xv 735|N m也 4“8，24”4词NMxf!%09t07J5N-mlN3675N 1故生产机NM的加速度为幺sLtZL(闻”4 1?(r/min，.曲,左375 m-X(min)3 3J(r/疝。”/故应将飞轮装在生产优械轮上，比时的码 G引：)网.a(19W刖 73S+61Z5)N1”4 M 5 N 3*磊卡丽卜，嗡F”wm 与 尔r/B 孙 尸”尸即哀足恒邃度的要求.例2 4有-机电作动系 统 炖2.6街示，：重 物 SIDQUON：上升充度。向每对华轮转速出力每对齿轮效率沙尸小O9h小微效率小=095i盘粒效率%,8%i：(1

46、)电 动 函 饰 转 述】(2)防我重物折将到电动机*上的联.解。)电动机输上的转建.因钱自转速nD 3J4xQ9用 丫 =内.x A/A=25.S，6&J mb u 9l8r/oibC)折算到电动机输上笑部电.a D)0000 09P-x yrr.2 L l_ l _ J -X N m 2 4 7 0 IN-m/“RM 095x0%故折算到电动机地上的转矩为K2470J)J由1rh 6 X6M 0.95x0.96Nm=77S6N，m例 3 Z r22到 弁 晶 电 动 机.索 定 功 率 外 钱 定 电 应 心 220V,富定期4 号122A.*宏转3s心=3000”m in.现大励磁功隼冬

47、=68.2W.(1)最大2 M 电技心:CftlS走运行S惟电幅电渣kQ)羯电转锂7献(4)独定运时能软率解。)攵肿聿渣4 220(2)鳗定运行时的电枢电潦/.=Av，AN 。口 3 M HMA(3)铁定标型儿 llx lO171t 9.55乌-9，S：JNm7N*m。woo(4)票比运行好的效率功率H I输 注 的 凶 弹 内一方定输入功率(从电*购入的电睇)”&%，、23xl0220 x122例43 白 外 空 做 驻 电 渤 也.已 知 离 定 功 率 定 电 压 网-22OV,须定电宽431A,定转褰%=1500血血 苦忽略如和，认力1定运行时的电密线能近但堂，索定输出静炬，试蛤后这台

48、电鼎机近似的国有机特性.解BI色就在演电动机的松健特性8f 3&善亶板,收只要和翌患空载例0.%)和/国行点(几 闲点野可柒出，而,一袅义g=u通.屏以步先要求出电观电阻飞.耳计#步步如下：(!)心算出电相电第R.由教材式G JS).越繇)?1g(2)*A A由鼓材式Q I6说2203IM0.7IO-TZT-V.V1S00m iz v 疝u。)或通鹭空我整速会UM 220%二 不二=彳 工 min=M r ；minK.%OJ32(4)求1R叟转即匕由教材式。7)知495S%=955竺岁Nm35N 94 1500宵这台电制的机植为按戌国33所示.例36 一台也混侑励电必机,莫篥京敏暑期卜：外=Z

49、2kW.4=220V.4-I24A.*.-1.70,-ISOOt.min.如果这&电朗l 芯款定需蛉下运行，及求，(b 电流机的电枢电伍摩至180V时.电 捌 普 速 是*少？(2)励收电渣/产小!;“(破通4d03A)I I 电动机的转速是#3？(3电代目踣图人*3 H i用 匕=2 寸.电就蜕的转速必多少！K证密G科中立0”洲际的机施急性表示式“人-r 陶可求陈坟儿八人 A.夕件储,的线速”.且 中 讶”下 O*rk H fiR 的，在影整.18在的情况F,r%95S2-9 N m r UN mx(1)It时(/1*IV,jt,-I.7QM 3=A3 十户4A.“一0-南124一x1.7V

50、v.F.M0i】3WboiinTp9.55&=93SxQJJK.VA!_24NmAm其=0J3x1.MNmQ 由 T=0.!eimU”mlT族於备丁占为 二 倦-慈*皿 IW m io(2)ftM V=,2 V.*I MIt K=Q WN-04xAf3V/fmin,-0.lV*iam-1.t 0.9N atfVr min*0w 1=加(0 电 碘 I在畿足转速附的箱子电度华津L-（。62幽 可！1,电初机扃枷的电漉是霞定转11下电城的6 倍3M M 有台二树崎式鼻步电荔机，尺图定技术数必为I外T0NW,4 MOVtA-I9SA.cusOJS.%-95M m in.6艮比转速下运行对，仪!(料失