電機(jī)與拖動(dòng)練習(xí)題-完整

1、一.填空題.變壓器是一種靜止電器，它可以改變（ 電壓 ）和（電流 ）。.直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有：（電樞串電阻）起動(dòng)和（降壓）起動(dòng)。.一臺并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，若把電源極性反接，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向（不變 ）。.直流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的數(shù)學(xué)表達(dá)式為（Tem=CTIa）,對于直流發(fā)電機(jī)，電磁轉(zhuǎn)矩的性質(zhì)為（ 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ），對于直流電動(dòng)機(jī)機(jī)，電磁轉(zhuǎn)矩的性質(zhì)為（驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) TOC o 1-5 h z 矩）.變壓器空載時(shí)，電源電壓下降，則m （變小 ），I0 （變小 ），PFe （變 小 ），Zm （變大 ），變比k （不變 ）。.生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載從轉(zhuǎn)矩特性上分，基本上可歸納為三大類，分別是 （恒轉(zhuǎn)矩）負(fù)載、（恒功率）負(fù)載和（泵與

2、風(fēng)機(jī)）負(fù)載。.直流發(fā)電機(jī)換向裝置的作用是將電樞繞組內(nèi)的（交流電）轉(zhuǎn)變成電刷間的（直流電）。.變壓器鐵心導(dǎo)磁性能越好，則其勵(lì)磁電抗（ 大 ），勵(lì)磁電流（ 小 ）。.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有（變極 ）調(diào)速、（變頻 ）調(diào)速和（變轉(zhuǎn)差率 ）調(diào)速。.當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行為發(fā)電機(jī)狀態(tài)時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為（制動(dòng)），電動(dòng)勢的性質(zhì)為（反電動(dòng)勢 ）。.一臺單相變壓器，空載實(shí)驗(yàn)測得Rm 1.9 ,Xm 86 。若一次側(cè)加很小的直流電 TOC o 1-5 h z 壓，二次側(cè)開路，則 Rm（0） , Xm （0） Qo2.12.電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式為（TemTlGJdn），在滿足（TemL）em l375出emL條件時(shí)電

3、機(jī)為穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。13他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電磁制動(dòng)方法有（能耗 ）制動(dòng)、（反接 ）制動(dòng)和（ 回饋 ）制動(dòng)。14直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是由（每極氣隙磁通量 ）和（電樞電流 ）共同作用產(chǎn)生的?？删庉嬑谋?5在其他條件不變的情況下，變壓器一次側(cè)匝數(shù)減少，若不考慮磁路飽和及漏阻抗壓降的影響，則 m （增大 ），I o （增大 ），Xm （減小 ），k （減小 ）。.一臺變壓器，原設(shè)計(jì)頻率為 50Hz,現(xiàn)接到60Hz的電網(wǎng)上運(yùn)行，額定電壓不變，其勵(lì) 磁電流將（變小 ），勵(lì)磁電抗將（ 增大 ）。.并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)建壓的條件是電機(jī)的主磁路具有剩磁；勵(lì)磁電流產(chǎn)生的補(bǔ)充磁通與剩磁磁通的方向相同；勵(lì)磁回路總電阻必須小于臨界

4、電阻。.當(dāng)變壓器所帶的阻感性負(fù)載阻抗（20） 一定時(shí)，而電源電壓下降時(shí)，則 m下降，Zm上升,Io下降 ，PFe下降（填變化情況）。.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的倒拉反轉(zhuǎn)反接制動(dòng)適用于位能性 負(fù)載,制動(dòng)時(shí)工作在第象限。.三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速時(shí)，為了保證過載能力和主磁通不變，則U1隨f1按正比例規(guī)律調(diào)節(jié)。.當(dāng)1vsv 時(shí)，異步電機(jī)運(yùn)行于電磁制動(dòng) 狀態(tài),此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為制動(dòng)轉(zhuǎn)H。.異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速適用于籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，如果變極后不改變電源相序，則 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)⒎崔D(zhuǎn) 。.單相異步電動(dòng)機(jī)若無起動(dòng)繞組，通電起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零 ，因此不能自行起動(dòng)。26.一臺2kV-A, 400/100

5、V的單相變壓器，低壓側(cè)加 100V電壓，高壓側(cè)開路，測得 10=2A ;P0=20W;當(dāng)高壓側(cè)加 400V,低壓側(cè)開路，測得 I0=0.5 A, P0= 20 W。28對于直流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)勢Ea 小于 端電壓U;對于發(fā)電機(jī)，電動(dòng)勢Ea 大于 端電壓U（填 大小關(guān)系）。29.一臺直流電機(jī)，由于電刷和主磁極固定不動(dòng)，而換向器與電樞同向同速旋轉(zhuǎn)，故在正負(fù) 電刷間則感應(yīng)直流電動(dòng)勢。30他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持不變，采用降壓調(diào)速，降壓后的轉(zhuǎn)速將降低 ;而電樞電流將保持不變。31.當(dāng)一8s0)時(shí)變壓器二次側(cè)的電壓U 2 ; (3)當(dāng)cos 2 =0.8( 2 0)且有最大效率時(shí)的負(fù)載電流大小以及最大效

6、率。(1) I1NSN3U1n43.3AI 2NSn3U 2N1082.5A可編輯文本(2)URscos 2*,Xs sin 20.03658U2(1U)U2N385.4V(3)38000.59 1109002N1082.50.59 639.16Amax(12P0mSN cos 22 Fq)100% (12 3.80.59 7500.8)100% 97.9%2 3.85.一臺他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，Pn 22kW , U N 220VI n 116A ,Ra0.175,nN 1500r/min求出：(1)固有機(jī)械特性方程式;(2)磁通減弱到N時(shí)的人為機(jī)械特性方程。1) CeU N In RaNnN22

7、0 116 0.17515000.133n0UnCe N2200.1331654r/minRa一一一 、29.55(Ce N )0.1759.55 0.13321.04n 1654 1.04Tem2) nU 2c 3220 2481r / min0.133Ra八，2 八 、29.55(-Ce n)32841 2.33Tem6.一臺三相六極異步電動(dòng)機(jī),Pn0.1752.33nN 960r / min , cos N計(jì)算在額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率9.55 (320.133)28kW, f50Hz ,Un 380V , Y形接線,0.88, PcuiPFe2.4kW，Pmec 0.9kW , Pad 0

8、,求:SN、轉(zhuǎn)子銅損耗Pcu2、異步電動(dòng)機(jī)的效率和定子電流Ii可編輯文本解:n1 1000r / minn1 nsN1 0.04niPmecPnPmec 28.9kWPemPmec /(1 Sn )30.104 kWPcu2sNPem 1.204kWPiPem Pcu1PFe32.504kWI1P1156.11A3U n cosF2P7.一臺三相籠型異步電動(dòng)機(jī)有關(guān)數(shù)據(jù)為:2886.1%32.504P n 40kW ,定子額定電壓為 U1N 380V ,nN2930r/ min , N 0.90 , cos 1N0.85, kl5.5, kst 1.2,定子繞組接。供電變壓器允許起動(dòng)電流為 15

9、0A時(shí)，問:(1)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)能否采用Y 起動(dòng)；(2)若能采用Y起動(dòng)，能否帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.25 Tn的負(fù)載起動(dòng)。(1)InPn,3Uncos N N4000079.44A 3 380 0.85 0.913 kilN3Ts，Tst15.5 79.44 145.64A 150A30.4Tn ,0.3Tn0.4Tn0.45Tn所以允許Y-D降壓起動(dòng)。能帶動(dòng)0.25TN負(fù)載。8.一臺四極三相異步電動(dòng)機(jī)，Pn 200kW , Un380V，定子連接,定子電流頻率50Hz,定子銅耗Pcu1 5.12kW,轉(zhuǎn)子銅耗Pcu22.85kW ,鐵耗 PFe3.8kW,機(jī)械損耗Pmec 0.98kW ,附加

10、損耗Pad3kW 。試求:(1)額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)速(2)額定負(fù)載時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩Tem和負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tn和空載轉(zhuǎn)矩To(1)PemNFN Pcu2 Pmec Pad 200 2.85 0.98 3 206.83kWpCu2PemN2.850.0138206.83可編輯文本一 、60G nN(1 Sn)-(1 0.0138)60 50 1479r / minTemNPemN206.83 1000 601317.39N m21500TnPn200 1000 601291.97N m21479To TemN Tn 1317.39 1291.97 25.42N m.一臺 U n 380V, I n 20A, 接

11、線，cos n 0.87, n 87.5%, nN 1450r/min 的三相異步電動(dòng)機(jī)，已知 kI 7,卜41.8,試求：(1)電動(dòng)機(jī)輸出的額定功率；(2)用Y-換接起動(dòng)，I st等于多少？能否半載起動(dòng)？Pn、3U n I N cos NN 10 kWPmTn 9.55 65 .8 N .mnN1(2)Ist -I st 46 .6 A 3一，1 丁八八十八丁T st T st 0.6 T n 0.5 T n 3能半載起動(dòng).一臺三相電力變壓器，SN=750kVA、U1N/U2N=10/0.4kV , Y, d11 接線。在低壓側(cè)做空載實(shí)驗(yàn)：U 20 400V, I20 65A, P0 380

12、0W ;在高壓側(cè)做短路實(shí)驗(yàn)： _*_ _ . _U1s 556.7V,11s 43.3A,Psn 8724W。通過計(jì)算得到的短路參數(shù)為：RS 0.012,_ _ * _ _ XS 0.054,試求：（1）輸出S=375kVA, cos 2 =0.8 （滯后）時(shí)的電壓變化率及效率；（2）輸出容量為多少時(shí)變壓器的效率最高。SN750【解】（1）.登0.5可編輯文本* * _U(RS cos 2 XSsin 2) 0.5 (0.012 0.8 0.054 0.6)2.1%2P0PSN100%Sn cos 2 P。 Psn3800 0.52 8724100%0.5 750 1 03 0.8 3800

13、0.52 872498.43%(2)mPo3800Psn 87240.66, Sm Sn495kV ? A11.一臺三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，型號為Y160L-6,銘牌數(shù)據(jù)為：Pn 11 kW , U n 380V ,聯(lián)結(jié),n n971r/min , cos N0.78, n86.5%,起動(dòng)電流倍數(shù) kI 6.5 ,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)kst2.0,試求：（1）該電機(jī)的額定電流和額定輸出轉(zhuǎn)矩分別為多少？（2）如用Y-降壓起動(dòng),起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩分別為多少？ （3）能否帶60%負(fù)載起動(dòng)，為什么?解：（1）額定電流：I NPn11 103.3U N N cos N 3 380 0.865 0.7824.8A額定

14、轉(zhuǎn)矩：Tn 9550PnnN955011971108.2N m（2） Y一降壓起動(dòng)時(shí):起動(dòng)電流:1stst起動(dòng)轉(zhuǎn)矩:Tstst13kI316.524.8A 53.7AgkstTN108.2 72.13N T st1.c c 丁c c7kstTN 0.67TN0.6Tn3因?yàn)槠饎?dòng)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，所以能帶60%負(fù)載起動(dòng)。12.一臺單相變壓器，Sn 1000kVA Uin/U2n 66/6.6kV ,空載損耗 P04900W ,Rn 8800W,經(jīng)計(jì)算得：Rs =0.0086, Xs =0.046。試求：(1)半載且 COS 2 = 0.8 (感性)時(shí)的 U和二次端電壓U2； （2） cos 2

15、= 0.8 （感性）時(shí)的最大效率max?！窘狻浚?）U(Rs cos 2 Xs sin 2) 100% 0.5 (0.0086 0.8 0.046 0.6) 1.724%U2 (1 U)U2N (1 0.01724) 6.6 6.482kV可編輯文本（2）最大效率P00 0.746mSN cos 2maxmN2 100%mSN COS 2 2P00.746 1000 0.8100% 98.38%0.746 1000 0.8 2 4.9270W , Pmec70W ,13.一臺4極丫形聯(lián)結(jié)的三相異步電動(dòng)機(jī)，PN 10kW , UN 380V, IN 11.6A ,f1 50Hz ,額定運(yùn)行時(shí)，Pcu1 560W, Pcu2 310W, PFePad 200W O試求：（1）額定轉(zhuǎn)速nN ；輸出轉(zhuǎn)矩丁2 ; （3）空載轉(zhuǎn)矩To ; (4)電磁轉(zhuǎn)矩 Tem。（10 分）解：（1）額定轉(zhuǎn)速nN電磁功率:PemP2PadPmecPcu2 10000 2