《电力拖动基础》试题B
一、填空题(每空1分,共25分)
1某起重机的提升机构,所吊重物的重力为3400N,以0.42 m/s的速度等速上升,此时电动机的转速为975r/min。忽略传动损耗,那么折算到电动机轴上的负载转矩为 N.m,折算到电动机轴上的重物的飞轮力矩为 N.m2。
2 一台Z2型他励直流电动机的铭牌数据为:PN=4kW,UN=220V,IN=22.7A,
nN=1500r/min。已知铜损占总损耗的1/2。则电枢电阻Ra= Ω, 电势系数CeΦN= V/( r/min),转矩系数CeΦN= N.m/A,理想空载转速n0= r/min,额定转矩TN= N.m。
3直流调速系统采用改变电源电压调速,已知电动机的额定转速nN=900r/min,高速机械特性的理想空载转速n0= 1000r/min;低速机械特性的理想空载转速n0min=200r/min,在额定负载下低速机械特性的转速nmin=100r/min,那么电动机在额定负载下运行的调速范围D= ,静差率δ= 。
4他励直流电动机降低电枢端电压调速可以实现恒 调速; 而在弱磁调速时可以实现恒 调速。
5已知直流电动机的转动惯量为J,理想空载转速为Ω0,那么在空载起动过程中的能量损耗为 ;在空载能耗制动转速从Ω0 减为0的过程中能量损耗为 ;在空载电枢反接制动转速从Ω0 减为0的过程中能量损耗为 。
6三相异步电动机的电磁转矩与 和 的乘积成正比。异步电机接电源时,s=1时地电磁转矩称为 ,当电动机各参数及电源频率不变时,它与 的平方成正比。
7异步电动机的能耗制动过程中,改变 和 的大小均可调节制动转矩的数值。
8 三相笼型异步电动机减压起动的方法有: 、 、 等;绕线转子异步电动机可有 、 两种起动方法。
二、简答题(共35分)
1 他励直流电动机的制动方法有哪几种?画出各自对应的人为机械特性图,并简述其特点。(11分)
2 试列举出三种以上异步电动机的调速方法,简述其调速原理和特点。(9分)
3 电气同步旋转系统通常又称为什么系统?主要有哪三种类型?试从负载的平衡能力、效率、调速性能和动态稳定性四个方面来比较这三种系统。(8分)
4电动机发出的热量去向是怎样的?对同样尺寸的电动机,欲使其额定功率提高,可采取那些措施?电动机按发热的不同情况有哪三种工作制?列出电动机在连续工作方式、变化负载下选择功率时发热校验的几种方法。(7分)
三、计算题(共40分)
1 某他励直流电动机的铭牌数据为:PN=1.75kW,UN=110V,IN=20.1A,nN=1450r/min,测得电枢电阻Ra=0.57Ω。此电机用于起吊和下放重物的起重机上,试求:
(1)额定负载时,电枢回路串有8.205Ω电阻时,电动机稳定运行转速为多少?处于何种运转状态?
(2)当额定负载时,若电枢无外加电压,电枢并联电阻为2.735Ω,电动机稳定转速为多少?电动机处于何种运转状态?(13分)
2 某三相绕线转子异步电动机的技术数据为:PN=75kW,I1N=148A,nN=720r/min,E2N= 213V,I2N= 220A,KT =2.4。用该电动机带动位能负载,如果下放负载时要求转速n= -300r/min,负载转矩Tz=0.8TN时转子每相应该串接多大电阻? (12分)
3 某三相四极笼型异步电动机,其定子绕组Y联结,该电动机的部分技术数据为: U1N= 380V,nN=1430r/min,KT =2.2,用它来拖动Tz=0.9TN的恒转矩负载运行。求:
(1) 电动机的转速。
(2) 电源电压降低到0.9UN时电动机的转速。
(3) 频率降低到0.8fN、保持E1/f1不变时电动机的转速。 (15分)
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