安徽工程大學期末考試《電機與拖動基礎》范圍總結

1.電力拖動：以電動機作為原動機來帶動生產(chǎn)機械按人們所給定的規(guī)律運行。組成：電動機，傳動機構，生產(chǎn)機械2.電力拖動系統(tǒng)分類：單機單軸系統(tǒng)；單機多軸系統(tǒng)；多機多軸系統(tǒng)。3.生產(chǎn)機械的負載特性：（1）恒轉(zhuǎn)矩負載特性：當轉(zhuǎn)矩變化時，負載轉(zhuǎn)矩的大小保持不變（反抗性恒轉(zhuǎn)矩負載：負載轉(zhuǎn)矩大小與速度無關，其方向始終與轉(zhuǎn)向相反；2、位能性恒轉(zhuǎn)矩負載）；（2）恒功率負載特性：負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比；（3）通風機負載特性。4.他勵直流電動機的人為機械特性：（1）電樞回路串電阻時的人為特性（它是通過同一理想空載點的一束直線）；（2）改變端電壓時的人為特性（比固有特性低，而與之相平行的一族直線，特性的硬度不變）；（3）減弱電動機主磁通時的人為特性（理想空載轉(zhuǎn)速比固有特性高，弱磁人為特性比固有特性軟）。5.電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件：電動機的機械特性與生產(chǎn)機械的負載轉(zhuǎn)矩特性必須有交點，且在交點處滿足（dT/dn<dTz/dn）。6.他勵直流電動機的起動：1、直接起動危害：（1）影響周圍用電設備；（2）換向惡化，環(huán)火；（3）破壞傳動設備；（4）破壞設備。2、降壓起動優(yōu)點：啟動平穩(wěn)，啟動過程中能量損耗小。3、電樞回路串電阻起動7.他勵直流電動機的制動：（1）能耗制動（帶反抗性負載能準確停車）；（2）反接制動：電壓反向的反接制動（用于快速停車）、電動勢反向的反接制動（用于位能負載穩(wěn)定低速下方）；（3）回饋制動：電壓反向的回饋制動、電壓不反向的反饋制動。8.他勵直流電動機的調(diào)速方法：電樞回路串電阻調(diào)速、降低電樞端電壓調(diào)速、減弱電動機主磁通調(diào)速。9.評價調(diào)速方法的主要指標：（1）調(diào)速范圍；（2）靜差度；（3）調(diào)速的平滑性；（4）調(diào)速時電動機的容許輸出；（5）調(diào)速的經(jīng)濟性。10.穩(wěn)定的平衡狀態(tài)：電力拖動系統(tǒng)原來處于平衡狀態(tài)，由于外界原因，系統(tǒng)離開平衡狀態(tài)，但能在新的條件下達到新的平衡；或者外界擾動消滅后，能夠恢復到原來的平衡狀態(tài)，則稱拖動系統(tǒng)原來運行的狀態(tài)是穩(wěn)定狀態(tài)。11.感應電動機的人為機械特性：（1）降低定子端電壓人為特性；（2）轉(zhuǎn)子回路串對稱三相電阻的人為特性;（3）定轉(zhuǎn)子回串路回路串對稱三相對抗的人為特性。14.籠型感應電動機直接起動條件：（1）IQ/IN<=3/4+SH/4PN；起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KM大于1.13.籠型感應電動機的起動方法：（1）直接起動（危害：電流過大引起電網(wǎng)電壓的波動；同一電網(wǎng)的用電設備受到影響）；（2）降壓起動（定子回路串對稱三相電抗器起動；自耦變壓器降壓起動；星—三角起動；延邊三角形降壓起動）。14.繞線式感應電動機的起動方法優(yōu)點：頻繁起制動的電力拖動系統(tǒng)，便于限制電流，有足夠打的起動轉(zhuǎn)矩。15.改善起動性能的籠型感應電動機：高轉(zhuǎn)差率感應電動機、深槽式感應電動機、雙籠感應電動機。16.三相感應電動機的調(diào)速：感應電動機的變極調(diào)速、感應電動機的變頻調(diào)速、感應電動機的調(diào)壓調(diào)速、繞線式感應電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速。17．對變極調(diào)速的評價：簡單可靠，成本低，效率高，機械特性硬，而且既可適用于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速也適用于恒功率調(diào)速，但是平滑性差。18．對變頻調(diào)速的評價：平滑性好，效率高，機械特性硬，調(diào)速范圍廣，只要控制電壓隨頻率變化的規(guī)律，可以適應不同負載特性的要求。19.對調(diào)壓調(diào)速的評價：調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)結構簡單，控制方便，價格便宜，調(diào)壓裝置可以兼作啟動設備，利用轉(zhuǎn)速反饋可以得到較硬的特性，調(diào)壓調(diào)速與變極調(diào)速的配合使用可以獲得較好的調(diào)速性能。20．對轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速的評價：由于調(diào)速電阻只能分級調(diào)節(jié)而且分級數(shù)又不宜太多，所以調(diào)速的平滑性差，由于人為特性變軟，低速時精度大，因而調(diào)速范圍不大。21.機械特性的三種表達方式:機械特性的物理表達式；參數(shù)表達式；實用表達式。例2-2某他勵電動機數(shù)據(jù)如下：PN=40KW，。試計算其固有機械特性解：=0.07歐=0.2737=804r/min=0.0978則n=804-0.0978T例2-5某他勵電動機額定數(shù)據(jù)如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8歐。試求：（1）當φ=φN，而n=1000r/min時使系統(tǒng)轉(zhuǎn)入能耗制動停車，要求起始制動電流為2IN，電樞回路應串入電阻Rz=？（2）保持φ=φN不變而使Tz=0.8TN的位能負載以最低的速度穩(wěn)速下放，應串制動電阻Rz=？且此最低轉(zhuǎn)速nz=?解：（1）=0.14由得：-2*12.5=-（0.14*1000）/(0.8+Rz)則Rz=4.8歐（2）電樞電流：=10A最低下方轉(zhuǎn)速：=—57.14r/min（負號表示反轉(zhuǎn)，重物下方）例2-6某他勵電動機額定數(shù)據(jù)如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8歐。試求：（1）當φ=φN，而n=1000r/min時，將電樞反接而使系統(tǒng)快速制動停車，要求起始制動電流為2IN，應在電樞中串入電阻Rz=？（2）保持φ=φN不變而使Tz=0.8TN的位能負載以20r/min速度穩(wěn)速下放，應串Rz=？解：（1）當n=1000r/min將電樞反接時，由得：-2*12.5=-（-220-0.14*1000）/(0.8+Rz)則Rz=13.6歐（2）電樞電流：=10A最低下方轉(zhuǎn)速：=—57.14r/min所以要獲得20r/min的下放速度，只有采用電動勢反向的反接制動方法。由得-20=220/0.14—（0.8+Rz）/0.14*10則Rz=21.48歐例2-7某他勵電動機額定數(shù)據(jù)如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8歐。試求：（1）設該機原來運行于額定狀態(tài)，如將端電壓突然降到U=190V，該機能否進入回饋制動狀態(tài)，其起始制動電流為多少？（2）將Tz=0.8TN的位能性負載用回饋制動穩(wěn)速下放，求Rz=0時下放速度nz=？解：（1）額定運行時電樞電動勢=220-12.5*0.8=210V,由于端電壓突然時If不變而n=nN來不及變，所以也來不及變，則Ea>U=190C，電機能進入回饋制動狀態(tài)，其起始制動電流為：（負號表示Ia的方向相反）（2）電樞電流：=10A所以（負號表示重物下方是電機反轉(zhuǎn)）例5-1某三相四極50Hz繞線式感應電動機。PN=150KW，U1N=380V，nN=1460r/min，λM=2，試求（1）該機的固有機械特性表達式；（2）該機的固有的起動轉(zhuǎn)矩TQ；（3）當負載為恒轉(zhuǎn)矩負載且TZ=755N·m時的轉(zhuǎn)速。解：（1）則得該機的固有