機(jī)電傳動(dòng)控制鄧星鐘第四版課后答案

1、機(jī)電傳動(dòng)控制鄧星鐘第四版課后答案第二章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.1說明機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程中的拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩，靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩。拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩是有電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生用來克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩，以帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的。靜態(tài)轉(zhuǎn)矩就是由生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)生的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩是拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩減去靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。2.2從運(yùn)動(dòng)方程式怎樣看出系統(tǒng)是處于加速，減速，穩(wěn)態(tài)的和靜態(tài)的工作狀態(tài)。T M-T L>0 說明系統(tǒng)處于加速， TM-T L<0 說明系統(tǒng)處于減速，TM-T L=0 說明系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)（即靜態(tài)）的工作狀態(tài)。2.3試列出以下幾種情況下（見題2.3 圖）系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式，并說明系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是加速，減速，還是勻速？（圖中箭頭方向表示

2、轉(zhuǎn)矩的實(shí)際作用方向）TMTLTMTLNTM=TLTM<T LTM-T L>0說明系統(tǒng)處于加速。TM-T L<0說明系統(tǒng)處于減速TMTLTMTLTM>T LTM> T L系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是加速TMTLTMTLTM= T LTM=T L系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速2.4 多軸拖動(dòng)系統(tǒng)為什么要折算成單軸拖動(dòng)系統(tǒng)？轉(zhuǎn)矩折算為什么依據(jù)折算前后功率不變的原則？轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算為什么依據(jù)折算前后動(dòng)能不變的原則？因?yàn)樵S多生產(chǎn)機(jī)械要求低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，而電動(dòng)機(jī)一般具有較高的額定轉(zhuǎn)速。這樣，電動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械之間就得裝設(shè)減速機(jī)構(gòu)，如減速齒輪箱或蝸輪蝸桿，皮帶等減速裝

3、置。 所以為了列出系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程，必須先將各轉(zhuǎn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量或直線運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量這算到一根軸上。 轉(zhuǎn)矩折算前后功率不變的原則是P=T,p 不變。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算前后動(dòng)能不變原則是能量守恒MV=0.5J 22.5為什么低速軸轉(zhuǎn)矩大，高速軸轉(zhuǎn)矩小？因?yàn)?P= T,P 不變越小 T 越大，越大 T 越小。2.6為什么機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)中低速軸的GD2 逼高速軸的GD2 大得多?因?yàn)?P=T，T=G?D2/375. P= G?D2/375. ,P 不變轉(zhuǎn)速越小GD2 越大，轉(zhuǎn)速越大 GD2 越小。2.7 如圖 2.3（ a）所示，電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JM =2.5kgm2,轉(zhuǎn)速 nM =900r/min;

4、 中間傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JL=16kgm2,轉(zhuǎn)速 nL =60r/min 。試求折算到電動(dòng)機(jī)軸上的等效專慣量。折算到電動(dòng)機(jī)軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:j=N m/N1=900/300=3,j1=Nm/Nl=15J=JM+J1/j2+ JL/j1 2=2.5+2/9+16/225=2.79kgm 2. 2.8 如圖 2.3（b）所示，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 nM =950 r/min ，齒輪減速箱的傳動(dòng)比 J1= J2=4，卷筒直徑 D=0.24m, 滑輪的減速比J3=2 ，起重負(fù)荷力F=100N, 電動(dòng)機(jī)的費(fèi)輪轉(zhuǎn)距GD2M =1.05Nm2, 齒輪，滑輪和卷筒總的傳動(dòng)效率為0.83。試球體勝速度v 和折算到電動(dòng)機(jī)軸

5、上的靜態(tài)轉(zhuǎn)矩TL 以及折算到電動(dòng)機(jī)軸上整個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)的飛輪慣量GD2z.。 M=3.14*2n/60=99.43 rad/s.提 升 重 物 的 軸 上 的 角 速 度 = M/j 1j2j3=99.43/4*4*2=3.11rad/sv= D/2=0.24/2*3.11=0.373m/sTL=9.55FV/ CnMGD2Z = GDM 2+ GD L 2/j L22/322=1.318NM 22.9一般生產(chǎn)機(jī)械按其運(yùn)動(dòng)受阻力的性質(zhì)來分可有哪幾種類型的負(fù)載？可分為 1 恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性 2 離心式通風(fēng)機(jī)型機(jī)械特性 3 直線型機(jī)械特性 4 恒功率型機(jī)械特性 ,4 種類型的負(fù)載 .2.10 反抗靜態(tài)

6、轉(zhuǎn)矩與位能靜態(tài)轉(zhuǎn)矩有何區(qū)別，各有什么特點(diǎn)？反抗轉(zhuǎn)矩的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,方向發(fā)生改變時(shí),負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向也會(huì)隨著改變,因而他總是阻礙運(yùn)動(dòng)的.位能轉(zhuǎn)矩的作用方向恒定 ,與運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，它在某方向阻礙運(yùn)動(dòng)，而在相反方向便促使運(yùn)動(dòng)。2.11 在題 2.11 圖中，曲線 1 和 2 分別為電動(dòng)機(jī)和負(fù)載的機(jī)械特性，試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn)？哪些不是？交點(diǎn)是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn).交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn)交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡交點(diǎn)不是系統(tǒng)的平衡點(diǎn)交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn)第三章3.1 為什么直流電記得轉(zhuǎn)子要用表面有絕緣層的硅鋼片疊壓而成？直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子要用表面有絕緣層的硅鋼片疊加而成是因?yàn)橐乐闺姕u流對電能的損耗.3.2 并勵(lì)直

7、流發(fā)電機(jī)正傳時(shí)可以自勵(lì)，反轉(zhuǎn)時(shí)能否自勵(lì)？不能 ,因?yàn)榉崔D(zhuǎn)起始勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的磁場的方向與剩與磁場方向相反,這樣磁場被消除,所以不能自勵(lì) .3.3 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL =常數(shù)，當(dāng)電樞電壓附加電阻改變時(shí)，能否改變其運(yùn)行其運(yùn)行狀態(tài)下電樞電流的大?。繛槭裁?？這是拖動(dòng)系統(tǒng)中那些要發(fā)生變化？T=K t I au=E+I aRa當(dāng)電樞電壓或電樞附加電阻改變時(shí),電樞電流大小不變.轉(zhuǎn)速 n 與電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢都發(fā)生改變.3.4一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在穩(wěn)態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電樞反電勢E=E1，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=常數(shù)，外加電壓和電樞電路中的電阻均不變，問減弱勵(lì)磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)態(tài)值后，電樞反電勢將如何變化 ?

8、 是大于，小于還是等于 E1？ T=I aK t , 減弱 ,T 是常數(shù) ,Ia 增大 .根據(jù) EN=U N-I aRa ,所以 EN 減小 .,小于 E1.3.5 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)，其部分銘牌數(shù)據(jù)如下：PN =180kW,U N=230V,n N =1450r/min, N=89.5% ，試求：該發(fā)電機(jī)的額定電流；電流保持為額定值而電壓下降為100V 時(shí)，原動(dòng)機(jī)的輸出功率（設(shè)此時(shí)= N）PN=U N IN180KW=230*I NIN =782.6A該發(fā)電機(jī)的額定電流為782.6AP= IN 100/ NP=87.4KW3.6 已知某他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=7.5KW,U N=22

9、0V, n N=1500r/min, N=88.5%, 試求該電機(jī)的額定電流和轉(zhuǎn)矩。PN=U NI N N7500W=220V*I N*0.885I N =38.5AT N=9.55PN /nN=47.75Nm3.7 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：PN=15KW, U N=220V, I N =63.5A,n N=2850r/min,R a =0.25 ，其空載特性為：U0/V115184230253265I f /A0.4420.8021.21.6862.10今需在額定電流下得到150V 和 220 V 的端電壓，問其勵(lì)磁電流分別應(yīng)為多少？由空載特性其空載特性曲線.E26525323022018415

10、01152.10當(dāng) U=150V 時(shí) If =0.71A 當(dāng) U=220V 時(shí) If =1.08AI f3.8一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)為：PN=5.5KW,U N=110V, I N=62A,n N =1000r/min, 試?yán)L出它的固有機(jī)械特性曲線。Ra=(0.500.75)(1-P N /UNI N )UN/I N=0.6(1-5500/110*62)*110/62=0.206n0=nNU N/(U N -IN Ra)=1131r/minTN=9.55*5500/1000=52.525Nm113152.5253.9一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：PN =5.5KW,UN=110V,

11、I N=61A, 額定勵(lì)磁電流 I fn=2A, n N=1500r/min, 電樞電阻 Ra =0.2,若忽略機(jī)械磨損和轉(zhuǎn)子的銅耗，鐵損，認(rèn)為額定運(yùn)行狀態(tài)下的電磁轉(zhuǎn)矩近似等于額定輸出轉(zhuǎn)矩，試?yán)L出它近似的固有機(jī)械特性曲線。n0=U N nN/(U N -IN Ra)TN =9.55PN/nN=110*1500/(110-61*0.2)=9.55*5500/1500=1687 r/min=35Nm16873.10 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：PN =6.5KW,UN=220V, I N =34.4A, n N=1500r/min, R a =0.242 ,試計(jì)算出此電動(dòng)機(jī)的如下特性：固有機(jī)

12、械特性；電樞服加電阻分別為3和 5時(shí)的人為機(jī)械特性；電樞電壓為U N/2 時(shí)的人為機(jī)械特性；磁通 =0.8 N 時(shí)的人為機(jī)械特性；并繪出上述特性的圖形。 n0=U N nN/(U N -INRaT N=9.55PN/nN=9.55*6500/1500=41.38Nm155941.38 n=U/K e -(Ra+Rad)T/K eK t2= U/K e-(R a+R ad)T/9.55K e2 2 當(dāng) 3 n=854r/min當(dāng) 5 n=311 r/min n= U/K e-RaT/9.55K e22當(dāng) U N=0.5U N 時(shí)n=732 r/minn0=U N nN/2(U N-I N Ra)

13、=780 r/minn= U/0.8K e -RaT/9.55K e2 20.82當(dāng) =0.8時(shí) n=1517 r/minn0=U N nN/0.8K e=1964 r/minn03.11 為什么直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大？電動(dòng)機(jī)在未啟動(dòng)前 n=0,E=0, 而 Ra 很小 ,所以將電動(dòng)機(jī)直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時(shí) ,啟動(dòng)電流將很大 .Ist=U N/Ra3.12 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)過程中有哪些要求？如何實(shí)現(xiàn)？他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)過程中的要求是1 啟動(dòng)電流不要過大 ,2 不要有過大的轉(zhuǎn)矩.可以通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一是降壓啟動(dòng).二是在電樞回路內(nèi)串接外加電阻啟動(dòng) .3.13

14、 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，為什么一定要先把勵(lì)磁電流加上？若忘了先合勵(lì)磁繞阻的電源開關(guān)就把電樞電源接通，這是會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象（試從TL=0 和 TL=TN 兩種情況加以分析）？當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速下，若突然將勵(lì)磁繞阻斷開，此時(shí)又將出現(xiàn)什么情況？直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),一定要先把勵(lì)磁電流加上使因?yàn)橹鞔艠O靠外電源產(chǎn)生磁場.如果忘了先合勵(lì)磁繞阻的電源開關(guān)就把電樞電源接通，TL =0 時(shí)理論上電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將趨近于無限大,引起飛車 , TL =T N 時(shí)將使電動(dòng)機(jī)電流大大增加而嚴(yán)重過載.3.14 直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)能否空載運(yùn)行?為什么？串勵(lì)電動(dòng)機(jī)決不能空載運(yùn)行,因?yàn)檫@時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速極高,所產(chǎn)生的離心力足以將繞組元件甩

15、到槽外,還可能串勵(lì)電動(dòng)機(jī)也可能反轉(zhuǎn)運(yùn)行.但不能用改變電源極性的方法,因這時(shí)電樞電流 Ia 與磁通同時(shí)反響 ,使電瓷轉(zhuǎn)矩 T 依然保持原來方向 ,則電動(dòng)機(jī)不可能反轉(zhuǎn) .3.15 一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下： PN=2.2KW,U N=U f =110V,nN=1500r/min, N =0.8,Ra=0.4 , Rf =82.7 。試求： 額定電樞電流 I An ; 額定勵(lì)磁電流I fN ; 勵(lì)磁功率Pf; 額定轉(zhuǎn)矩TN; 額定電流時(shí)的反電勢； 直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流； 如果要是啟動(dòng)電流不超過額定電流的 2 倍，求啟動(dòng)電阻為多少歐？此時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩又為多少？ PN=U N IaN N2200=

16、110*I aN*0.8I aN=25A Uf= R fI fNIfN =110/82.7=1.33A Pf = Uf IfN =146.3W額定轉(zhuǎn)矩TN=9.55 PN/ nN=14Nm 額定電流時(shí)的反電勢EN =U N-I N Ra=110V-0.4*25=100V 直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流I st=UN /Ra=110/0.4=275A 啟動(dòng)電阻2I N> U N / (Ra+Rst)Rst>1.68啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩K e =(U N -I NRa)/nN=0.066Ia= U N / (Ra+R st)T=K tIa=52.9A=33.34Nm3.16 直流電動(dòng)機(jī)用電樞電路串電阻的辦法

17、啟動(dòng)時(shí)，為什么要逐漸切除啟動(dòng)電阻？如切出太快，會(huì)帶來什么后果？如果啟動(dòng) 電阻一下全部切除,在切除瞬間,由于機(jī)械慣性的作用使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不能突變,在此瞬間轉(zhuǎn)速維持不變 ,機(jī)械特性會(huì)轉(zhuǎn)到其他特性曲線上,此時(shí)沖擊電流會(huì)很大 ,所以采用逐漸切除啟動(dòng)電阻的方法.如切除太快 ,會(huì)有可能燒毀電機(jī).3.17 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) （調(diào)速） 與固有的速度變化在概念上有什么區(qū)別 ？速度變化是在某機(jī)械特性下,由于負(fù)載改變而引起的,二速度調(diào)節(jié)則是某一特定的負(fù)載下,靠人為改變機(jī)械特性而得到的 .3.18 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)有哪些方法進(jìn)行調(diào)速？它們的特點(diǎn)是什么？他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法：第一改變電樞電路外串接電阻Rad特點(diǎn)在一定負(fù)載轉(zhuǎn)矩下，

18、串接不同的電阻可以得到不同的轉(zhuǎn)速，機(jī)械特性較軟，電阻越大則特性與如軟，穩(wěn)定型越低，載空或輕載時(shí)，調(diào)速范圍不大，實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速困難，在調(diào)速電阻上消耗大量電量。第二改變電動(dòng)機(jī)電樞供電電壓特點(diǎn) 當(dāng)電壓連續(xù)變化時(shí)轉(zhuǎn)速可以平滑無級(jí)調(diào)速，一般只能自在額定轉(zhuǎn)速以下調(diào)節(jié)，調(diào)速特性與固有特性相互平行，機(jī)械特性硬度不變，調(diào)速的穩(wěn)定度較高，調(diào)速范圍較大，調(diào)速時(shí)因電樞電流與電壓無關(guān)， 屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，適應(yīng)于對恒轉(zhuǎn)矩型負(fù)載?？梢钥空{(diào)節(jié)電樞電壓來啟動(dòng)電機(jī)，不用其它啟動(dòng)設(shè)備，第三改變電動(dòng)機(jī)主磁通特點(diǎn)可以平滑無級(jí)調(diào)速，但只能弱詞調(diào)速，即在額定轉(zhuǎn)速以上調(diào)節(jié)，調(diào)速特性較軟，且受電動(dòng)機(jī)換向條件等的限制，調(diào)速范圍不大， 調(diào)速時(shí)維持電樞

19、電壓和電流步變，屬恒功率調(diào)速。3.19 直流電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)與制動(dòng)兩種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的根本區(qū)別何在？電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)狀態(tài)特點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的轉(zhuǎn)矩T 的方向與轉(zhuǎn)速n 的方向相同 .制動(dòng)狀態(tài)特點(diǎn)使電動(dòng)機(jī)所發(fā)的轉(zhuǎn)矩 T 的方向與轉(zhuǎn)速n 的方向相反3.20 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)有哪幾種制動(dòng)方法？它們的機(jī)械特性如何？試比較各種制動(dòng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。1 反饋制動(dòng)機(jī)械特性表達(dá)式:n=U/K e -(Ra+Rad)T/k eK t 2T 為負(fù)值 ,電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí) ,反饋制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性是第一象限電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性第二象限內(nèi)的延伸.反饋制動(dòng)狀態(tài)下附加電阻越大電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高.為使重物降速度不至于過高 ,串接的附加電阻不宜過大 .但即

20、使不串任何電阻 ,重物下放過程中電機(jī)的轉(zhuǎn)速仍過高 .如果放下的件較重 .則采用這種制動(dòng)方式運(yùn)行不太安全 .2 反接制動(dòng)電源反接制動(dòng)電源反接制動(dòng)一般應(yīng)用在生產(chǎn)機(jī)械要求迅速減速停車和向的場合以及要求經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的機(jī)械上.倒拉反接制動(dòng)倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線實(shí)際上是第一象限電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性區(qū)現(xiàn)在第四象限中的延伸 ,若電動(dòng)反向轉(zhuǎn)在電動(dòng)狀態(tài) ,則倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲就是第三象限中電動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線在第二象限延伸 .它可以積低的下降速度 ,保證生產(chǎn)的安全 ,缺點(diǎn)是若轉(zhuǎn)矩大小估計(jì)不準(zhǔn) ,則本應(yīng)下降的重物可能向上升 ,機(jī)械特硬度小 ,速度穩(wěn)定性差 .3 能耗制動(dòng)機(jī)械特性曲線是通過原點(diǎn)

21、,且位于第二象限和第四象限的一條直線 ,優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)出現(xiàn)像倒拉制動(dòng)那樣因?yàn)閷L的大小估計(jì)錯(cuò)誤而引起重物上升的事故.運(yùn)動(dòng)速度也較反接制動(dòng)時(shí)穩(wěn)定.3.21 一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)，在電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)重物勻速上升時(shí)講電樞電源突然反接，試?yán)脵C(jī)械特性從機(jī)電過程上說明：從反接開始到系統(tǒng)新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)之間，電動(dòng)機(jī)經(jīng)歷了幾種運(yùn)行狀態(tài)？最后在什么狀態(tài)下建立系統(tǒng)新的穩(wěn)定平衡點(diǎn)？各種狀態(tài)下轉(zhuǎn)速變化的機(jī)電過程怎樣？ 從反接開始到系統(tǒng)到達(dá)新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)之間,電動(dòng)機(jī)經(jīng)歷了電動(dòng)機(jī)正向電動(dòng)狀態(tài),反接制動(dòng)狀態(tài),反向電動(dòng)狀態(tài) ,穩(wěn)定平衡狀態(tài) .bacf電動(dòng)機(jī)正向電動(dòng)狀態(tài)由a到 b 特性曲線轉(zhuǎn)變 ; 反接制動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)速逐

22、漸降低 ,到達(dá) c 時(shí)速度為零 , 反向電動(dòng)狀態(tài)由 c 到 f 速度逐漸增加 . 穩(wěn)定平衡狀態(tài) ,反向到達(dá) f 穩(wěn)定平衡點(diǎn) ,轉(zhuǎn)速不再變化 .第四章4.1 什么叫過渡過程？什么叫穩(wěn)定運(yùn)行過程？試舉例說明之。當(dāng)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩或負(fù)載轉(zhuǎn)矩發(fā)生改變時(shí), 系統(tǒng)就要由一個(gè)穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變化到另一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài), 這個(gè)變化過程稱為過渡過程.如龍門刨床的工作臺(tái) , 可逆式軋鋼機(jī)的啟動(dòng) , 制動(dòng) , 反轉(zhuǎn)和調(diào)速 .當(dāng)系統(tǒng)中德福在轉(zhuǎn)矩和拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩相等時(shí), 沒有動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩 , 系統(tǒng)恒速運(yùn)轉(zhuǎn) , 這個(gè)過程叫穩(wěn)定運(yùn)行過程, 如不經(jīng)常啟動(dòng) , 制動(dòng)而長期運(yùn)行的工作機(jī)械 .4.2 研究過渡過程有什么實(shí)際意義？試舉例說明之。為了滿

23、足啟動(dòng) , 制動(dòng) , 反轉(zhuǎn)和調(diào)速的要求 , 必須研究過渡過程的基本規(guī)律 , 研究系統(tǒng)各參數(shù)對時(shí)間的變化規(guī)律 , 如轉(zhuǎn)速 , 轉(zhuǎn)矩 , 電流等對時(shí)間的變化規(guī)律 , 才能正確的選擇機(jī)電傳動(dòng)裝置 , 為電機(jī)傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供控制原則 . 設(shè)計(jì)出完善的啟動(dòng) , 制動(dòng)等自動(dòng)控制線路 , 以求改善產(chǎn)品質(zhì)量 , 提高生產(chǎn)率和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 . 這就是研究過渡過程的目的和實(shí)際意義 . 如造紙機(jī)要求衡轉(zhuǎn)矩 .4.3 若不考慮電樞電感時(shí)， 試將電動(dòng)機(jī)突加電樞電壓啟動(dòng)的過渡過程曲線 I a=f(t),n=f(t) 和 R-C串聯(lián)電路突加輸入電壓充電過程的過渡過程曲線 i c=f(t) 、uc=f(t) 加以比較，并

24、從物理意義上說明它們的異、同點(diǎn)。4.4機(jī)電時(shí)間常數(shù)的物理意義是什么？它有那些表示形式？各種表示式各說明了哪些關(guān)系？2機(jī)電時(shí)間常數(shù)的物理意義是ns-n=GDn0dn/375Tst dt2, 表達(dá)形 m= GDn0/375T st 是反映機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械慣性的物理量2和 =n22/375T式有 = GDn /375TGD/375TL和 = GDndm0stmLms4.5直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)如下：PN=21kW,UN=220V,I N=115A,n N=980r/min,R a =0.1 ，系統(tǒng)折算到電動(dòng)機(jī)軸上的總飛輪轉(zhuǎn)矩22GD=64.7 N/m 。求系統(tǒng)的機(jī)電時(shí)間常數(shù)m； 若電樞電路串接1的附加電

25、阻，則 m變?yōu)槎嗌伲?若在上述基礎(chǔ)上在將電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流減小一半，又變?yōu)槎嗌伲ㄔO(shè)磁路沒有飽和）？ N0 =nNUN/(U N-I NRa)TN=9.55PN/n N=1034 r/min=9.55*21000/980=205Nm經(jīng)過計(jì)算 Tst =3926 Nmm= GD2n0/375T st=64.7*1034/375*3926=0.04系統(tǒng)的機(jī)電時(shí)間常數(shù)m=0.045當(dāng)電樞電路串接1的附加電阻時(shí)n=(Rad+Ra)T L/K eKt Ke=(UN-INRa)/nN=0.2122m=nLGD/375T L=(Rad+Ra)GD2/375 (Ke) 29.55=0.438若在上述基礎(chǔ)上在將電動(dòng)機(jī)

26、勵(lì)磁電流減小一半, =2n GD/375TLmL=(Rad+Ra)GD2/375 (K e/4) 2 9.55=1.752s4.6 加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過渡過程一般采用哪些方法？加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過渡過程一般采用2.增加動(dòng)1 減少系統(tǒng) GD 2態(tài)轉(zhuǎn)矩 Td.4.7 為什么大慣量電動(dòng)機(jī)反而比小慣量電動(dòng)機(jī)更為人們所采用？大慣量電動(dòng)機(jī)電樞作的粗短,GD2 較大但它的最大轉(zhuǎn)矩約為額定轉(zhuǎn)矩的 5 到 10 倍, 快速性能好 , 且低速時(shí)轉(zhuǎn)矩大 , 電樞短粗 , 散熱性好過載持續(xù)時(shí)間可以較長 .4.8試說明電流充滿系數(shù)的概念？充滿系數(shù)是電流曲線與衡坐標(biāo)所包圍的面積除以矩形曲線的面積.4.9具有矩形波電流圖的

27、過渡過程為什么稱為最優(yōu)過渡過程？它為什么能加快機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的過渡過程？充滿系數(shù)越接近 1 越好 , 說明整個(gè)動(dòng)態(tài)過程中電流保持在最大值不變 , 整個(gè)過渡過程終電流越大 , 加快過渡過程 . 從而可獲得最短的過程 .第五章5.1 有一臺(tái)四極三相異步電動(dòng)機(jī)，電源電壓的頻率為50HZ，滿載時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率為0.02 求電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子電流頻率。n0=60f/pS=(n0-n)/ n 0=60*50/20.02=(1500-n)/1500=1500r/minn=1470r/min電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速1500r/min.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 1470 r/min,轉(zhuǎn)子電流頻率 .f2=Sf1=0.02*

28、50=1 H Z5.2 將三相異步電動(dòng)機(jī)接三相電源的三根引線中的兩根對調(diào)，此電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反轉(zhuǎn)？為什么？如果將定子繞組接至電源的三相導(dǎo)線中的任意兩根線對調(diào),例如將 B,C 兩根線對調(diào) ,即使 B 相遇 C 相繞組中電流的相位對調(diào),此時(shí)A 相繞組內(nèi)的電流導(dǎo)前于C 相繞組的電流 2/3 因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)?A-C-B 向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) ,與未對調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反.5.3 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其nN=1470r/min,電源頻率為50HZ 。設(shè)在額定負(fù)載下運(yùn)行，試求： 定子旋轉(zhuǎn)磁場對定子的轉(zhuǎn)速；1500 r/min 定子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；30 r/min 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；30 r/mi

29、n 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對定子的轉(zhuǎn)速；1500 r/min 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速。0 r/min5.4 當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載增加時(shí)，為什么定子電流會(huì)隨轉(zhuǎn)子電流的增加而增加？因?yàn)樨?fù)載增加n 減小 ,轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間的相對轉(zhuǎn)速( n0-n)增加 ,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體被磁感線切割的速度提高,于是轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)勢增加,轉(zhuǎn)子電流特增加 ,.定子的感應(yīng)電動(dòng)使因?yàn)檗D(zhuǎn)子的電流增加而變大,所以定子的電流也隨之提高 .5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無變化？如何變化？若電源電壓降低 , 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小 , 電流也減小 . 轉(zhuǎn)速不變 .5.6 有一臺(tái)三相異步

30、電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。型號(hào)PN/kWUN /V滿載時(shí)Ist/I NTst/T max/-1n /r ·minIN/AN× 100cosTNTNNY132S-63220/380 96012.8/7.2830.756.52.02.0試求：線電壓為380V 時(shí)，三相定子繞組應(yīng)如何接法？求 n0,p,SN ,TN ,Tst,Tmax 和 I st；額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少？ 線電壓為 380V 時(shí)，三相定子繞組應(yīng)為Y 型接法 . TN=9.55PN/nN=9.55*3000/960=29.8NmTst/ TN =2Tst=2*29.8=59.6 NmTmax/ TN

31、=2.0Tmax=59.6 NmI st/I N =6.5Ist=46.8A一般nN=(0.94-0.98)n0n0=nN/0.96=1000 r/minSN = (n0-nN )/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3 =PN /P 輸入P 輸入 =3/0.83=3.615.7三相異步電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)如何變化？對電動(dòng)機(jī)有何影響？電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)迅速增加,如果時(shí)間稍長電機(jī)有可能會(huì)燒毀.5.8三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，為什么不能啟動(dòng)？而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？這兩種情況對電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影

32、響？三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，轉(zhuǎn)子的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)矩， 而且轉(zhuǎn)矩大小相等。 故其作用相互抵消， 合轉(zhuǎn)矩為零，因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動(dòng)，而在運(yùn)行時(shí)斷了一線， 仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩， 這兩種情況都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流增加。5.9三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流是否相同？啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同？三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都相同。 Tst=KR 2u2/(R22+X 220 )I=4.44f 1N2/R與 U，R2，X20 有關(guān)5.10 三相異步電動(dòng)機(jī)為什么不運(yùn)行在Tmax 或接近 Tmax

33、 的情況下 ?根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性在Tmax 或接近 Tmax 的情況下運(yùn)行是非常不穩(wěn)定的，有可能造成電動(dòng)機(jī)的停轉(zhuǎn)。5.11 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)如下：PN /kWnN/r · min -1U N/V N× 100cos NIst/I NTst/TNT max/T N 接法401470380900.96.51.22.0 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 250N·m 時(shí)，試問在 U=U N 和 U=0.8U N 兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)？TN =9.55 PN/ nN=9.55*40000/1470=260NmTst/TN=1.2Tst=312NmTst=KR2U

34、2/（R22+X 202）=312 Nm312 Nm>250 Nm 所以 U=U N 時(shí) 電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。當(dāng) U=0.8U 時(shí)Tst=（0.82）KR 2U2/（R22+X 202）=0.64*312=199 NmTst<TL 所以電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。 欲采用 Y-換接啟動(dòng) ,當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 0.45 TN 和 0.35 TN 兩種情況下 , 電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)？TstY =Tst/3=1.2* T N /3=0.4 TN當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 0.45 TN 時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 0.35 TN 時(shí)電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng) 若采用自耦變壓器降壓啟動(dòng)，設(shè)降壓比為0.64，求電源線路中通過的啟動(dòng)電流和電動(dòng)機(jī)的

35、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。IN= PN / UNN cosN 3=75AIst/I N=6.5I st=487.5A降壓比為 0.64 時(shí)電流 =K 2 Ist=0.642*487.5=200A電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩T= K 2 Tst=0.642312=127.8 Nm5.12 雙鼠籠式、深槽式異步電動(dòng)機(jī)為什么可以改善啟動(dòng)性能？高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)又是如何改善啟動(dòng)性能的？因?yàn)殡p鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子有兩個(gè)鼠籠繞組，外層繞組的電阻系數(shù)大于內(nèi)層繞組系數(shù)，在啟動(dòng)時(shí)S=1，f 2=f，轉(zhuǎn)子內(nèi)外兩層繞組的電抗都大大超過他們的電阻， 因此，這時(shí)轉(zhuǎn)子電流主要決定于轉(zhuǎn)子電抗，此外外層的繞組的漏電抗小于內(nèi)層繞組的漏電抗，因此外籠產(chǎn)

36、生的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大， 內(nèi)層的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小， 啟動(dòng)時(shí)起主要作用的是外籠。深槽式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能得以改善的原理。是基于電流的集膚效應(yīng)。處于深溝槽中得導(dǎo)體， 可以認(rèn)為是沿其高度分成很多層。各層所交鏈漏磁通的數(shù)量不同，底層一層最多而頂上一層最少，因此，與漏磁通相應(yīng)的漏磁抗，也是底層最大而上面最小，所以相當(dāng)于導(dǎo)體有效接面積減小，轉(zhuǎn)子有效電阻增加 ，使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加。高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電阻增大， 即可以限制啟動(dòng)電流，又可以增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子的電阻率高，使轉(zhuǎn)子繞組電阻加大。5.13 線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，所串電阻愈大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否也愈大？線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)， 所串

37、電阻愈大， 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩愈大5.14 為什么線繞式異步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流減小而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩反而增大？T st=KR 2U2/（R22+X 202）當(dāng)轉(zhuǎn)子的電阻適當(dāng)增加時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)聚會(huì)增加。5.15 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法？各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 調(diào)壓調(diào)速這種辦法能夠無級(jí)調(diào)速，但調(diào)速范圍不大 轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速這種方法簡單可靠， 但它是有機(jī)調(diào)速，隨著轉(zhuǎn)速降低特性變軟， 轉(zhuǎn)子電路電阻損耗與轉(zhuǎn)差率成正比，低速時(shí)損耗大。 改變極對數(shù)調(diào)速這種方法可以獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，雖然體積稍大，價(jià)格稍高，只能有機(jī)調(diào)速，但是結(jié)構(gòu)簡單，效率高特性高，且調(diào)速時(shí)所需附加設(shè)備少。 變頻調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的改變電動(dòng)機(jī)

38、的轉(zhuǎn)矩，是一種很好的調(diào)速方法。5.16 什么叫恒功率調(diào)速？什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速？恒功率調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下， 功率不變。恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下轉(zhuǎn)矩不變。5.17 異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速的可能性和原理是什么？其接線圖是怎樣的？假設(shè)將一個(gè)線圈組集中起來用一個(gè)線圈表示，但繞組雙速電動(dòng)機(jī)的定子每組繞組由兩各項(xiàng)等閑圈的半繞組組成。半繞組串聯(lián)電流相同，當(dāng)兩個(gè)半繞組并聯(lián)時(shí)電流相反。他們分別代表兩中極對數(shù)。可見改變極對數(shù)的關(guān)鍵在于使每相定子繞組中一般繞組內(nèi)的電流改變方向。即改變定子繞組的接線方式來實(shí)現(xiàn)。AXAX改變即對數(shù)調(diào)速的原理5.18 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種制動(dòng)狀態(tài)？各有何特點(diǎn)？異步電動(dòng)機(jī)有三

39、種反饋制動(dòng),反接制動(dòng)和能耗制動(dòng). 反饋制動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度高于它的同步轉(zhuǎn)速,即 n1.>n0 時(shí)一部電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài).這時(shí)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場的方向與電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)的方向相反 .電流改變了方向 ,電磁轉(zhuǎn)矩也隨之改變方向 .反接制動(dòng) 電源反接改變電動(dòng)機(jī)的三相電源的相序 ,這就改變了旋轉(zhuǎn)磁場的方向 ,電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù) ,這種方法容易造成反轉(zhuǎn) .倒拉制動(dòng)出現(xiàn)在位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過電磁轉(zhuǎn)矩時(shí)候 ,例如起重機(jī)放下重物時(shí) ,機(jī)械特性曲線如下圖 ,特性曲線由 a 到 b,在降速最后電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)當(dāng)?shù)竭_(dá) d 時(shí),T=T L 系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài) ,bad能耗制動(dòng) 首先將三項(xiàng)交流電源斷開 ,接著立即將一個(gè)低壓直流

40、電圓通入定子繞組 .直流通過定子繞組后 ,在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部建立了一個(gè)固定的磁場 ,由于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流 ,該電流域恒定磁場相互作用產(chǎn)生作用方向與轉(zhuǎn)子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩 ,所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降 ,此時(shí)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)儲(chǔ)存的機(jī)械能被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能消耗在轉(zhuǎn)子電路的電阻中 .5.19 試說明鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)定子極對數(shù)突然增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過程。N0=60f/pp 增加定子的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速降低,定子的轉(zhuǎn)速特隨之降低 .5.20 試說明異步電動(dòng)機(jī)定子相序突然改變時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過程。ba12c異步電動(dòng)機(jī)定子相序突然改變,就改變了旋轉(zhuǎn)磁場的方向,電動(dòng)機(jī)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線就由第一象限的曲線

41、1 變成了第三象限的曲線 2 但由于機(jī)械慣性的原因 ,轉(zhuǎn)速不能突變 ,系統(tǒng)運(yùn)行點(diǎn) a 只能平移到曲線 2 的 b 點(diǎn),電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù) ,則轉(zhuǎn)子將在電瓷轉(zhuǎn)矩和服在轉(zhuǎn)矩的共同作用下迅速減速 ,在從點(diǎn) b 到點(diǎn) c 的整個(gè)第二相限內(nèi) ,電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速方向相反 ,.5.21 如圖 5.51 所示：為什么改變QB 的接通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？定子上有兩個(gè)繞組 AX,BY ,一個(gè)是啟動(dòng)繞組 ,另一個(gè)是運(yùn)行繞組 , BY 上串有電容 .他們都鑲嵌在定子鐵心中 ,兩個(gè)繞組的軸線在空間上垂直 ,繞組 BY 電路中串接有電容C,當(dāng)選擇合適的參數(shù)使該繞組中的電流i A 在相位上超前或滯后iB ,

42、從而改變 QB 的接通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向5.22 單相罩極式異步電動(dòng)機(jī)是否可以用調(diào)換電源的兩根線端來使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)？為什么？不能 ,因?yàn)楸仨氄{(diào)換電容器C 的串聯(lián)位置來實(shí)現(xiàn) ,即改變 QB 的接通位置 ,就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場的方向,從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn) ,.5.23 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理與異步電機(jī)的有何不同？異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒有直流電流勵(lì)磁 ,它所需要的全部磁動(dòng)勢均由定子電流產(chǎn)生 ,所以一部電動(dòng)機(jī)必須從三相交流電源吸取滯后電流來建立電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)所需要的旋轉(zhuǎn)磁場 ,它的功率因數(shù)總是小于 1 的,同步電動(dòng)機(jī)所需要的磁動(dòng)勢由定子和轉(zhuǎn)子共同產(chǎn)生的當(dāng)外加三相交流電源的電壓一定時(shí)總的磁通不變

43、,在轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中通以直流電流后 ,同一空氣隙中 ,又出現(xiàn)一個(gè)大小和極性固定,極對數(shù)與電樞旋轉(zhuǎn)磁場相同的直流勵(lì)磁磁場 ,這兩個(gè)磁場的相互作用 ,使轉(zhuǎn)子北電樞旋轉(zhuǎn)磁場拖動(dòng)著一同步轉(zhuǎn)速一起轉(zhuǎn)動(dòng) .5.24 一般情況下，同步電動(dòng)機(jī)為什么要采用異步啟動(dòng)法？因?yàn)檗D(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,加以直流勵(lì)磁 ,產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場 ,并以同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng) ,兩者相吸 ,定子旋轉(zhuǎn)磁場欲吸轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng) ,但由于轉(zhuǎn)子的慣性 ,它還沒有來得及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)又到了極性相反的方向 ,兩者又相斥 ,所以平均轉(zhuǎn)矩為零 ,不能啟動(dòng) .5.25 為什么可以利用同步電動(dòng)機(jī)來提高電網(wǎng)的功率因數(shù)？當(dāng)直流勵(lì)磁電流大于正常勵(lì)磁電流時(shí) ,電流勵(lì)磁過剩 ,在交流方面不僅無需電源供電 ,而且還可以向電網(wǎng)發(fā)出點(diǎn)感性電流與電感性無功功率 ,正好補(bǔ)償了電網(wǎng)附近電感性負(fù)載 ,的需要 .使整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)提高 .第六章6.1 有一臺(tái)交流伺服電動(dòng)機(jī)，若加上額定電壓，電源頻率為5