電機拖動計算題及參考答案

1、四、計算題1. 一臺并勵直流電動機，V，試求：（1）電動機的額定輸出轉矩；（2）在額定電流時的電磁轉矩；（3）當時電機的轉速；（4）在總制動轉矩不變的情況下，當電樞中串入電阻而達穩(wěn)定時的轉速。答：1）電動機的額定輸出轉矩 2）在額定電流時的電磁轉矩 3）當電機的轉速 4）在總制動轉矩不變的情況下，當電樞中串入電阻而達穩(wěn)定時的轉速為：2. 某三相鋁線變壓器，聯(lián)接。有如下實驗數(shù)據(jù)： 試求：折算到高壓側的變壓器形等效電路參數(shù)并畫出等效電路圖（設，不需考慮溫度換算）。試驗名稱電壓/電流/功率/備注空載0.4603.8電壓加在二次側負載0.4443.310.9電壓加在一次側解：（1）由空載試驗數(shù)據(jù)求勵磁

2、參數(shù) 折算到高壓側有： （2）由短路試驗數(shù)據(jù)求短路參數(shù)：3. 已知一臺三相四極異步電動機的額定數(shù)據(jù)為，定子繞組為接法，額定運行時，。試求（1）額定轉速；（2）空載轉矩；（3）電磁轉矩；（4）電機軸上的輸出轉矩。解：（1）額定轉速為：由則 （2）空載轉矩為： （3）電磁轉矩為： （4）電動機軸上的輸出轉矩為： 4. 一臺并勵直流電動機在額定電壓=230V和額定電流=85A的情況下運行，電樞回路總電阻，V，勵磁回路總電阻，額定負載時的效率，試求：（1）額定輸入功率；（2）額定輸出功率；（3）總損耗；（4）電樞回路銅耗；（5）勵磁回路銅耗；（6）電刷接觸損耗；（7）附加損耗；（8）機械損耗與鐵耗之和

3、。答：1）額定輸入功率 2）額定輸出功率 3）總損耗 4）電樞回路銅損耗 5）勵磁回路銅耗6）電刷接觸損耗 7）附加損耗 8）機械損耗與鐵耗之和 5. 一臺的三相四極異步電動機，在某種運行情況下，自定子方面輸入的功率為，求：電動機的效率、轉差率、轉速、空載轉矩和電磁轉矩。解： 輸出功率： 效率： 電磁功率： 轉差率： 轉速： 空載轉矩：輸出轉矩： 電磁轉矩：6. 一臺并勵直流電動機,銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=3.5kW，UN=220V，I N=20A，nN=1000r/min,電樞電阻Ra=1，2U=2V，勵磁回路電阻Rf=440，空載實驗：當U=220V，n=1000r/min時，I0=2A，試計

4、算當電樞電流Ia=10A時，電機的效率（不計附加損耗）。7. 一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=23kW，UN=230V，nN=1500r/min，勵磁回路電阻Rf=57.5，電樞電阻Ra=0.1，不計電樞反應磁路飽和?，F(xiàn)將這臺電機改為并勵直流電動機運行，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）轉速n； （2）電磁功率； （3）電磁轉矩。 8. 一臺他勵直流電動機數(shù)據(jù)為：PN=7.5kW，UN=110V，I N=82A，nN=1500r/min，電樞回路電阻Ra=0.1014，求：（1）U=U N，=N條件下，電樞電流Ia=60A時轉速是

5、多少？（2） U=U N條件下，主磁通減少15%，負載轉矩為TN不變時，電動機電樞電流與轉速是多少？9. 一臺單相變壓器額定值為SN=20000kVA，U1N/U2N=127kV/11kV ，f=50Hz。在15下進行空載和負載試驗，有如下數(shù)據(jù)：求歸算到一次側的勵磁參數(shù)和短路參數(shù)（考慮溫度換算），并畫出T型等效電路。 （考慮溫度換算）試驗名稱電壓/電流/功率/備注空載1145.547電壓加在二次側負載9.24157.5129電壓加在一次側10. 有一臺三相電力變壓器，連接組標號，在10時的空載和負載試驗數(shù)據(jù)如下：試驗名稱電壓/電流/功率/備注空載3.156.932.45電壓加在二次側負載0.4

6、536.47.89電壓加在一次側試求：(1) 歸算到一次側的勵磁參數(shù)和短路參數(shù)（考慮溫度換算），并畫出T型等效電路； (2) 阻抗電壓的百分值及其有功分量和無功分量；11. 一臺三相異步電動機，額定數(shù)據(jù)如下：，定子繞組為三角形聯(lián)結，。試求額定負載時的：(1) 轉差率；(2) 轉子電流頻率；(3) 轉子銅耗；(4) 效率；(5) 定子電流。12. 一臺的三相異步電動機有關數(shù)據(jù)如下：，定子繞組為三角形聯(lián)結，試求：(1) 畫出三相異步電動機T型等效電路；(2) 以T型電路計算額定負載時的定子電流、轉子電流、勵磁電流、功率因數(shù)、輸入功率和效率。13、一臺并勵直流電動機,銘牌數(shù)據(jù)如下:PN=3.5kW，

7、UN=220V，I N=20A，nN=1000r/min,電樞電阻Ra=1，Ub=1V，勵磁回路電阻R1=440，空載實驗：當U=220V,n=1000r/min時，I0=2A，試計算當電樞電流I a=10A時,電機的效率（不計雜散損耗）。 解：勵磁電流： 勵磁損耗： 空載時： 輸入功率： 勵磁功率：電樞銅損耗：電刷接觸損耗：附加損耗：則：當時，輸入功率： 輸出功率：效率：14、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=6kW，UN=230V，nN=1450r/min，Ra=0.57（包括電刷接觸電阻），勵磁回路總電阻Rf=177，額定負載時的電樞鐵損PFe=234W，機械損耗為Pmec=61W

8、，求：（1）額定負載時的電磁功率和電磁轉矩。（2）額定負載時的效率。 解：（1） 所以 （2）15、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=23kW，UN=230V，nN=1500r/min，勵磁回路電阻Rf=57.5，電樞電阻Ra=0.1,不計電樞反應磁路飽和?，F(xiàn)將這臺電機改為并勵直流電動機運行，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）轉速n；（2）電磁功率；(3)電磁轉矩。 解：（1） 電動機運行：（2）（3）16、一臺他勵直流電動機數(shù)據(jù)為：PN=7.5kW，UN=110V，I N=79.84A，nN=1500r/min，電樞回路電阻Ra=0

9、.1014，求：（1）U=U N，=N條件下，電樞電流Ia=60A時轉速是多少？（2） U=U N條件下，主磁通減少15%，負載轉矩為TN不變時，電動機電樞電流與轉速是多少？（3）U=U N，=N條件下，負載轉矩為0.8TN，轉速為（800）r/min，電樞回路應串入多大電阻？ 解：（1） （2）不變時，不變，即 （3）不計空載轉矩時，故： , 解得：17、三相變壓器額定容量為20kV·A，額定電壓為10/0.4 kV，額定頻率為50HZ，Y，y0聯(lián)結，高壓繞組匝數(shù)為3300。試求：（1）變壓器高壓側和低壓側的額定電流；（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

10、。 解：（1）, （2）, 18、一臺SN=100kV·A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0聯(lián)結的三相變壓器，I0%=6.5%，P0=600W，us=5%，PSN=1800W，試求：（1）近似等效電路參數(shù)標么值；（2）滿載及cos2=0.8（滯后）時的二次端電壓和效率；（3）產(chǎn)生最大效率時的負載電流及cos2=0.8(2>0°)時的最大效率。 解：（1）由空載試驗數(shù)據(jù)求勵磁參數(shù) 由短路試驗數(shù)據(jù)求短路參數(shù) （2） （3） 19、已知一臺三相四極異步電動機的額定數(shù)據(jù)為：PN=10kW，UN=380V，IN=11.6A，定子為Y聯(lián)結，額定運行時，定子銅損耗PCu1=560W,轉子銅損耗PCu2=310W，機械損耗Pmec=70W，附加損耗Pad=200W，試計算該電動機在額定負載時的：（1）額定轉速；（2）空載轉矩；（3）轉軸上的輸出轉矩；（4）電磁轉矩。 解：（1） （2） （3） （4）20、已