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[工學(xué)]電機(jī)與拖動試題集-資料下載頁

2025-01-08 20:52本頁面
  

【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
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