初中物理電機(jī)與拖動(dòng)

填空題1、直流、交流、異步（或感應(yīng)、鼠籠式、繞線式2、拖動(dòng)、下降、增加3、1500r/min、0.04、1200r/min4、不能5、勵(lì)磁電流、過勵(lì)、補(bǔ)償機(jī)（調(diào)相機(jī)）6、調(diào)速范圍、靜差度（或靜差率、調(diào)速的平滑性7、右圖是單相變壓器帶電感性負(fù)載運(yùn)行的相量圖，在圖中空白位置填寫相量符號(hào)。8、能耗制動(dòng)、反向回饋制動(dòng)運(yùn)行9、電脈沖信號(hào)、相應(yīng)的角位移或線位移、30°、250r/min、6°、50r/min、3°、25r/min二、計(jì)算題（1）

=10[kW],U＝220[V]，n＝1000[r/min]，N N NI＝53.2[A]，電樞回路總電阻Ra＝0.393[Ω]，忽略空載轉(zhuǎn)矩T，且不計(jì)電感的影N 0響與電樞反應(yīng)，電動(dòng)機(jī)帶額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電樞回路中突然串入R=1.5及穩(wěn)定后的電樞電流與轉(zhuǎn)速；15%電樞電流以及穩(wěn)定后的電樞電流與轉(zhuǎn)速。1）主磁通也保持不變，電樞電動(dòng)勢(shì)與額定運(yùn)行時(shí)的數(shù)值相同，即E UaN

I RN

22053.20.393（1）此時(shí)，電樞電流的瞬時(shí)值NI U NI aN

220199.111.04A （1）a R Ra

0.3931.5穩(wěn)定后，由于負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持不變，額定勵(lì)磁保持不變，電樞電流也保持不變，Ia=IN，電樞電動(dòng)勢(shì)E Ua

I (RN

R)22053.2(0.3931.5)（1）可計(jì)算得轉(zhuǎn)速anEEa

n 119.31000599.2r/min （1）N 199.1aN（2）在勵(lì)磁回路中突然接入電阻時(shí)，由于慣性，轉(zhuǎn)速來不及變化，主磁通減小，電樞電動(dòng)勢(shì)隨主磁通正比減少，即nnaNC

ECa E N EE E aNa

(10.15)

E 0.85199.1169.24V （1）aNN N此時(shí)，電樞電流的瞬時(shí)值I U I N a Ra

220169.24129.16A （1）0.393穩(wěn)定后，由于負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持不變，新的電樞電流值為I T

C I M NaN N

I 1 53.262.6A （1a C CM 分）

(10.15) N

0.85新的電樞電動(dòng)勢(shì)為EU I

22062.60.393（1）a N a a可計(jì)算得轉(zhuǎn)速n

E Eaa Ea

En a N NEC aN E

E aN195.4

nN N1 10001155r/min

（2分）199.1 10.152（20 分）一臺(tái)三相電力變壓器的額定容量

=850kVA，額定電壓U /U

R

N=1.40，X

=6.48。該變1N 2N k k壓器一次繞組接額定電壓，二次繞組接三相對(duì)稱負(fù)載運(yùn)行，負(fù)載為Y接法，每相LL

=0.25+j0.1。計(jì)算：變壓器一次、二次側(cè)電流（線值二次繞組電壓（線值；(3)輸入、輸出的有功功率和無功功率；(4)變壓器的效率。變壓器的變比分）

kU /U /1U /1N3

10000/34003400/ 3

20 （23負(fù)載阻抗 Z3L

0.25j0.10.26921.8 （1）折算值 Zk2ZL L從原邊看進(jìn)去每相總阻抗

100j40。 （1分）ZZZL

1.4j6.48100j40111.5524.63 （1）那么一次側(cè)電流I

U1N

10000/33 51.76A （1）33/1 Z 111.55/二次側(cè)電流 I kI 2051.761035.17A （1分）2 1（2）二次電壓U 3IZ 31035.170.269（1分）2 2 L（3）一次功率因數(shù)角 24.63， （1分）1功率因數(shù)cos cos24.63 0.91 （1分）1輸入有功功率P I1 1N

cos1

31000051.760.91（1）輸入無功功率Q I1 1N

sin1

373.62103var （1）二次功率因數(shù)角 21.8， （1分）2功率因數(shù)cos cos21.8 0.93 （1分）2輸出有功功率P I2 2

cos2

3482.291035.170.93輸出無功功率Q I2 2

sin2

321.1103var（4）效率

804.2P 100%98.58%P三、簡(jiǎn)單題

P 815.81（1）（1）（1）1、已知某電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性1如圖所示，試分析它與特性2、3、（1）（1）（1）（8分）A點(diǎn)，dT

0,dT 0,dT dT

，該點(diǎn)穩(wěn)定（2dn

Z Z232314分；dT在B點(diǎn)，

dT Z Z

dT dT

，該點(diǎn)穩(wěn)定（2；dn dn dn dndT dT dT dTdn dn 在C點(diǎn)，dn0, Z0, Z，該點(diǎn)穩(wěn)定（2分；dn dn dT dT dT dT在D點(diǎn)，dn0, Z0, Z該點(diǎn)不穩(wěn)（2分。dn dn dn2?條件下，直流電動(dòng)機(jī)的效率最高?（4）它既可以作發(fā)電機(jī)運(yùn)行（從軸上輸入機(jī)械功率而轉(zhuǎn)換成電功率從出線端輸出，也可以作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行（從電源吸收電功率而轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率從軸上輸出。這個(gè)電機(jī)理論中普適的原理，稱為電機(jī)的可逆原理。直流電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)，其效率不是一定值。在不變損耗與可變損耗相等時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)的效率最高。4、三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)主磁通在定、轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率一樣嗎？?jī)蓚€(gè)頻率之間數(shù)量關(guān)系如何？畫出T（6分）答：定子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率不一樣；其數(shù)量關(guān)系為f=Sf 。2 1T形等效電路圖如下圖所示。物理意義：附加電阻上的功耗就等于電動(dòng)機(jī)定子傳到轉(zhuǎn)子的電磁功率中轉(zhuǎn)化成機(jī)械功率的部分。5、簡(jiǎn)述交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理。（10分）答案：交流伺服電動(dòng)機(jī)有兩相在空間垂直分布的繞組，一相繞組作為勵(lì)磁繞組，U接至單相交流電源Uf

上；另一相作為控制繞組，輸入控制電壓Uc