【正文】 牌數(shù)據(jù)如下： PN=23kW， UN=230V， nN=1500r/min，勵磁回路電阻 Rf= ， 電樞電阻 Ra=, 不計電樞反應(yīng) 磁路飽和 。現(xiàn)將這臺電機(jī)改為并勵直流電動機(jī)運行，把電樞兩端和勵磁繞組兩端都接到 220V的直流電源： 運行時維持電樞電流為原額定值。求 （ 1）轉(zhuǎn)速 n；（ 2）電磁功率； (3)電磁轉(zhuǎn)矩。 解： 230 45 7 .7Nf fUI A AR? ? ? 23 23 32 3 1 0 100230NN NPI A AU ?? ? ? 104a N fI I I A? ? ? 2 ua a aP R I W?? （ 1） N a aE U R I V? ? ? 0 .1 6 0 3ae NEC n? ? ? 電動機(jī)運行： N a aE U R I V? ? ? 2 2 0 2 2 039。 0 . 1 6 0 3 0 . 1 5 3 32 3 0 2 3 0eeCC? ? ? ? ? ? 1 3 6 7 / m in39。aeEnrC??? （ 2） 2 1 .7 9 8em a aP E I kW?? （ 3） 32 1 . 7 9 8 1 0 1 5 2 . 2 72 1 3 6 7 / 6 0emem PT N m N m? ?? ? ? ? ??? 一臺他勵直流電動機(jī)數(shù)據(jù)為： PN=， UN=110V， I N=，nN=1500r/min，電樞回路電阻 Ra=，求：（ 1） U=U N， Φ=ΦN條件下，電樞電流 Ia=60A 時轉(zhuǎn)速是多少？（ 2） U=U N條件下，主磁通減少 15%，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 TN不變時，電動機(jī)電樞電流與轉(zhuǎn)速是多少？（ 3） U=U N， Φ=ΦN條件下，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 ，轉(zhuǎn)速為（ — 800） r/min，電樞回路應(yīng)串入多大電阻 ？ 解：（ 1） 0 .0 6 8N a NeN NU R IC n?? ? ? 1 5 2 8 / m inN a aeNU R InrC ???? （ 2） NT 不變時， emT 不變，即 T N N T aC I C I? ? ? 9 3 .9 30 .8 5NNa N NNI I I A??? ? ? 1 7 3 8 / m inN a aeU R InrC???? 24 24 （ 3）不計空載轉(zhuǎn)矩時， em LTT? ，故： 0 . 8 0 . 8 0 . 9 5 5 3 8 . 2Ne m N NPT T N mn? ? ? ? ? 2N a Be N e T NU R Rn C C C????? 解得： ?? 三相變壓器額定容量為 20kVA ，額定電壓為 10/ kV，額定頻率為 50HZ，Y， y0聯(lián)結(jié)，高壓繞組匝數(shù)為 3300。試求：（ 1）變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流；（ 2）高壓和低壓繞組的額定電壓；（ 3） 繪出變壓器 Y， y0的接線圖。 解：（ 1）1 1 1 .1 63 NN NSIAU?? 2 2 2 8 . 8 73 NN NSIAU?? （ 2） 11 5 .7 7 43NNP UU kV?? 22 0 . 2 3 13NNP UU kV?? 一臺 SN=100kVA ， U1N /U2N=6/ kV， Y， y0聯(lián)結(jié)的三相變壓器， I0%=%，P0=600W， us=5%， PSN=1800W，試求：（ 1）近似等效電路參數(shù)標(biāo)么值；（ 2）滿載及 cosφ 2=（滯后）時的二次端電壓和效率；（ 3）產(chǎn)生最大效率時的負(fù)載電流及 cosφ 2=(φ 20176。) 時的最大效率。 解 ：（ 1）由空載試驗數(shù)據(jù)求勵磁參數(shù) **01 I?? ** 0*20 PR I?? * * 2 * 21 5 .3 1m m mX Z R? ? ? 由短路 試驗數(shù)據(jù)求短路參數(shù) **?? ** 0 .0 1 8SNS SN NPRP S? ? ? 25 25 * * 2 * 2 0 .4 6 7S S SX Z R? ? ? （ 2） **22( c os sin ) 10 0% 4. 24 %SSU R X? ? ?? ? ? ? ? 22(1 ) 383NU U U V? ? ? ? 20220( 1 ) 1 0 0 % 9 7 .1 %c o s SNN S NPPS P P?? ? ? ??? ? ? ??? （ 3） 0 m SNPP? ?? 22 2 8 3 . 33 Nm N m NSI I AU??? ? ? 0m a x 202( 1 ) 1 0 0 % 9 7 . 5 %c o s 2mN PSP? ??? ? ? ?? 已知一臺三相四極異步電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為： PN=10kW， UN=380V， IN=，定子為 Y聯(lián)結(jié)， 額定 運行時，定子銅損耗 PCu1=560W,轉(zhuǎn)子銅損耗 PCu2=310W， 機(jī)械損耗 Pmec=70W，附加損耗 Pad=200W，試計算該電動機(jī)在額定負(fù)載時的：（ 1）額定轉(zhuǎn)速；（ 2）空載轉(zhuǎn)矩；（ 3）轉(zhuǎn)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩；（ 4）電磁轉(zhuǎn)矩。 解：（ 1） 22 1 0 .5 8e m m e c ad C uP P P P P k W? ? ? ? ? 2 / 0 .0 2 9 3N C u e ms P P?? 1( 1 ) 145 6 / m inNNn s n r? ? ? （ 2） 0 1 .7 7m ec adPPT N m?? ? ?? （ 3） 22 6 5 .5 9NPT N m? ? ?? （ 4） 20 T T N m? ? ? ? 已知一臺 三相異步電動機(jī)，額定 頻率 為 150kW， 額定電壓為 380V，額定轉(zhuǎn)速為 1460r/min，過載倍數(shù)為 ，試求：（ 1）轉(zhuǎn)矩的實用表達(dá)式；（ 2）問電動機(jī)能否帶動額定負(fù)載起動。 解：（ 1） 9 5 5 0 9 8 1 .2NN NPT N mn? ? ? 2355m m NT T N m?? ? ? 26 26 根據(jù)額定轉(zhuǎn)速為 1460r/min，可判斷出同步轉(zhuǎn)速 1n =1500 r/min，則額定轉(zhuǎn)差率為 1 1 0 .0 2 7N Nnns n??? 2( 1 ) 0 .1 2 4mN mmss ??? ? ? ? 轉(zhuǎn)子不串電阻的 實用表達(dá)式為： 2 4710 0. 12 40. 12 4mmmTT ssssss?? ?? （ 2）電機(jī)開始起動時， s=1， T=Ts，代入實用表達(dá)式得： 4710 5751 4 4 1sT N m? ? ?? 因為 sNTT? ，故電動機(jī)不能拖動額定 負(fù)載起動。 一臺三相籠型異步電動機(jī)的數(shù)據(jù)為PN=40kW,UN=380V,nN=2930r/min,ηN=, cosΦN=， ki=, kst=，定子繞組為三角形聯(lián)結(jié)，供電變壓器允許起動電流為 150A，能否在下列情況下用 Y—△ 降壓起動？ （ 1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 。(2)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 。 解：額定電流 AAUPINNNNN 10340c os3 ???? ??? ?? 直接起動電流 AAIkI NIst ???? 采用 YΔ降壓起動時 起動電流： AAAII stst ?????? 起動轉(zhuǎn)矩： NNNststst TTTkTT ??????? 可見：（ 1）當(dāng) NL TT ? 時，可以起動；（ 2）當(dāng) NL TT ? 時，不能起動 。 一臺他勵直流電動機(jī)，額定數(shù)據(jù)為， KWPN ? ， VUN 110? ， AIN 13? ，min/1500 rnN ? ，電樞回路電阻 ??1aR 。計算：（ 1）額定電磁轉(zhuǎn)矩；（ 2）額定輸出轉(zhuǎn)矩；（ 3）空載轉(zhuǎn)矩；（ 4）理想空載轉(zhuǎn)矩；（ 5）實際空載轉(zhuǎn)矩。 27 27 1. 解： 1m i n)/(1500 113110 ???????? rVn RIUC N aNNNe ； AmNCC NeNT / ??????? ； （ 1）額定電磁轉(zhuǎn)矩 mNICT NNTN ?????? 0 7 2 ； （ 2）額 定輸出轉(zhuǎn)矩 mNnPT NNN ????? ； （ 3）空載轉(zhuǎn)矩 mNTTT NN ?????? 0 7 7 ； （ 4）理想空載轉(zhuǎn)矩 m i n/ rC Un Ne N ????； （ 5）實際空載轉(zhuǎn)矩 11000 ?????????? TCC RC Un NTNe aNe N min/ r? 一臺他勵直流電動機(jī)，銘牌數(shù)據(jù)如下： kWPN 13? ， VUN 220? ， AIN ? ，min/1500 rnN ? ， ?? 。該電動機(jī)拖動額定負(fù)載運行，要求把轉(zhuǎn)速降低到 min/1000r ，不計電動機(jī)的空載轉(zhuǎn)矩 0T ， 試計算： 采用電樞串電阻調(diào)速時需串入的電阻值。 解： 15 00 ??????? N aNNNe n RIUC m i n/ 2200 rC Un Ne N ???? m i n/ 5 0 6 1 70 rnnn NN ?????? 在人為機(jī)械特性上運行時的轉(zhuǎn)速降 m i n/ 1 71 0 0 6 1 70 rnnn ?????? NTT? 時，acaN RRRnn ???? 28 28 所以 ????????? ?????????? ???? aNc RnnR 一臺電力三相變壓器， KVASN 750? ， VUU NN 400/1 0 0 0 0/ 21 ? ，原、副邊繞組為Y， y0接法。在低壓邊做空載試驗，數(shù)據(jù)為： VU 40020 ? ， AI 6020? ， Wp 38000 ? 。求：（ 1）變壓器的變比 ；（ 2）勵磁電 阻和勵磁電抗。 解： 變比： 253/400 3/100003/ 3/21 ??? NNUUk 勵磁阻抗： ????? 60 3/4003/2022020 IUIUz Nm 勵磁電阻： ???? 60 3/3800 23/2200Ipmr 勵磁電抗： ?????? 2222 mmm rzx 一臺他勵直流電動機(jī)，銘牌數(shù)據(jù)如下： kWPN 60? ， VUN 220? ， AIN 305? ，min/1000 rnN ? 。試求：（ 1）固有機(jī)械特性。（ 2） ?? 的人為機(jī)械特性。 解：（ 1）固有機(jī)械特性 ①估算電樞電阻 aR ?????????? ???????????? ??? 10603052202110212323NNNNa I PIUR ②計算 NeC? 1m i n)/( ???????? rVn RIUCNaNNNe ③理想空載轉(zhuǎn)速 0n m i n/1056 2200 rCUn Ne N ???? ④額定電磁轉(zhuǎn)矩 NT mNICT NNeN ??????? 6073052 0 8 29 29 注：理想空載點（ min/10560 rn ? ， 0?T ）； 額定運行點（ m in/1000 rnn N ?? ，mNTN ?? 607 ）； 繪出固有機(jī)械特性，如圖直線 1。 （ 2） ?? 的人為機(jī)械特性。 ①理想空載轉(zhuǎn)速 min/10560 rn ? ② NTT? 時電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 RNn ? ? m i n/ 220 rTC RRnn NNe caRN ??? ??????? 通過（ m in/10560 rnn ?? ， 0?T ） 及（ m in/1000 rnn N ?? ， mNTT N ??? 607 ）兩點連一直線，即得 ?? 的人為機(jī)械特性， 如圖直線 2。 0 1 0 0 2 0 02 0 03 0 0 4 0 04 0 05 0 0 6 0 06 0 07 0 08 0 01 0 0 01 2 0 01 4 0 0n(r/min)T ( N m )12