西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育電機(jī)與拖動(dòng)II離線作業(yè)

1、 電機(jī)與拖動(dòng)II第一次作業(yè)1、 一個(gè)三相對(duì)稱交流繞組，通以對(duì)稱三相交流電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生何種合成磁勢(shì)？請(qǐng)寫出其基波磁勢(shì)幅值表達(dá)式。如果繞組有一相斷線又將產(chǎn)生何種磁勢(shì)？答：圓形旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)；Y接斷線產(chǎn)生脈振磁勢(shì)，D接斷線產(chǎn)生橢圓旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)。2、 總結(jié)交流發(fā)電機(jī)定子電樞繞組相電動(dòng)勢(shì)的頻率、波形和大小與哪些因素有關(guān)？這些因素中哪些是由構(gòu)造決定的，哪些是由運(yùn)行條件決定的？答：交流繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速、電機(jī)極數(shù)有關(guān)；其波形與磁勢(shì)波形、電機(jī)結(jié)構(gòu)相關(guān)；其大小與頻率、繞組匝數(shù)、磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)。3、 一臺(tái)JQ2526異步電動(dòng)機(jī)，額定電壓380伏，定子三角形接法，頻率50Hz，額定功率7.5kw，額定轉(zhuǎn)速960r

2、/m，額定負(fù)載時(shí)，定子銅耗474W，鐵耗231W，機(jī)械損耗45w，附加損耗37.5w，試計(jì)算額定負(fù)載時(shí)，（1）轉(zhuǎn)差率；(2)轉(zhuǎn)子電流的頻率；（3）轉(zhuǎn)子銅耗；（4）效率；（5）定子電流。答：（1）n1（2）（3）w（4）（5）4、 設(shè)有一臺(tái)380伏、50Hz，1450r/m、15kw，三角形聯(lián)結(jié)得三相異步電機(jī)，定子參數(shù)與轉(zhuǎn)子參數(shù)如折算到同一邊時(shí)可作為相等，每相漏抗為每相電阻的4倍，并且電流增減時(shí)漏抗近似為常數(shù)。試求：在額定運(yùn)行時(shí)的輸入功率，電磁功率，總機(jī)械功率，各項(xiàng)損耗。答：n11500r/m ，U1380V歐所以Z/歐則A所以15.08A輸入kwkw673.56 wkw5、一臺(tái)三相四極繞線式異

3、步電動(dòng)機(jī)，工作頻率50Hz，電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù),，求：1) 求電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速；2) 當(dāng)電機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩額定負(fù)載時(shí)，把電源電壓下降20%，電動(dòng)機(jī)是否還能夠運(yùn)行？答：第二次作業(yè)1、.一臺(tái)三相4極異步電機(jī)，請(qǐng)指出電機(jī)分別以625r/min提升重物、以370 r/min下放重物、以1527 r/min下放重物時(shí)處于何種運(yùn)行狀態(tài)？電磁轉(zhuǎn)矩分別是什么性質(zhì)的？答：電動(dòng)機(jī)狀態(tài)；發(fā)電機(jī)狀態(tài)。2、異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)和空載運(yùn)行時(shí)，為什么時(shí)候功率因數(shù)很低？當(dāng)滿載運(yùn)行時(shí)，功率因數(shù)會(huì)提高？答：異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)和空載運(yùn)行時(shí)輸入的有功分量小，則無功分量占大部分，故功率因數(shù)很低。當(dāng)滿載運(yùn)行時(shí)，有功分量增加，無功分量近似不變，所以功率因

4、數(shù)會(huì)提高。3、一臺(tái)三相四極籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，技術(shù)數(shù)據(jù)為：,拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行。求：1) 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；2) 電源電壓下降20%時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；3) 頻率降低到35Hz、保持不變時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。答： 保持E1/f1為常數(shù)時(shí), 電機(jī)Dn 為常數(shù)。5、 三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)，額定功率，額定轉(zhuǎn)速，額定電流，額定電壓，轉(zhuǎn)子額定感應(yīng)電勢(shì)，轉(zhuǎn)子額定電流，電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，Y接，電機(jī)帶額定負(fù)載。試求：電機(jī)采用轉(zhuǎn)子回路串電阻起動(dòng)，要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，則應(yīng)串多大的起動(dòng)電阻？答：6、一臺(tái)定子繞組為Y接的三相六極繞線式感應(yīng)電機(jī)，額定數(shù)據(jù)為：額定功率，額定電壓，額定頻率，額定轉(zhuǎn)速，定、轉(zhuǎn)子電阻，定、轉(zhuǎn)子漏電抗,忽略勵(lì)磁阻抗

5、。電機(jī)帶額定位能負(fù)載，求：（1）如果需要以的速度提升重物，則須在轉(zhuǎn)子回路中串入多大的電阻？（2）如果在轉(zhuǎn)子回路中串入0.6的電阻，則此時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為多少？答： 第三次作業(yè)1、 同步電機(jī)在對(duì)稱負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，氣隙磁場(chǎng)由哪些磁勢(shì)建立？它們各有什么特點(diǎn)？答：氣隙磁場(chǎng)由轉(zhuǎn)子磁勢(shì)、定子磁勢(shì)共同建立。其中轉(zhuǎn)子是直流勵(lì)磁，定子是三相交流繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)。2、 什么叫同步電機(jī)？其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)頻率和轉(zhuǎn)速有何關(guān)系？怎樣由其極數(shù)決定它的轉(zhuǎn)速？答：同步電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速相等，。3、 同步發(fā)電機(jī)的功角在時(shí)間和空間上各有什么含義？答：同步發(fā)電機(jī)的功角在時(shí)間是感應(yīng)電勢(shì)與端電壓的夾角，空間是氣隙磁動(dòng)勢(shì)與勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)的夾

6、角。4、 試比較、這三個(gè)角的含義，同步電機(jī)各種運(yùn)行狀態(tài)分別與哪個(gè)角有關(guān)？角的正、負(fù)又如何？答：內(nèi)功率因數(shù)角是電動(dòng)勢(shì)與電樞電流的夾角，功率因數(shù)角是表示負(fù)載性質(zhì)，功角是電動(dòng)勢(shì)與端電壓的夾角。同步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)與功角有關(guān)，為正時(shí)是電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，為負(fù)時(shí)是發(fā)電機(jī)狀態(tài)。5、.隱極同步電動(dòng)機(jī)在額定情況下運(yùn)行時(shí)，N250。1)若頻率下降5，負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持不變；2)若頻率、電壓同時(shí)下降5，負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持不變。求兩種情況下功角如何變化。答：功角特性矩角特性其中,5、 有一臺(tái)PN72500kw，UN10.5kV，Y接，滯后的水輪發(fā)電機(jī)，參數(shù)為：，忽略電樞電阻。試求額定負(fù)載下發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電勢(shì)和與的夾角。答：先以為參考，則所以

7、與的夾角再以為參考向量，則 所以故KV6、 電動(dòng)機(jī)選擇的一般原則是什么？答：1）滿足性能要求，性能指標(biāo)不用超前太多，正好滿足要求為上。2）最經(jīng)濟(jì)合理，包括一次投資費(fèi)用、使用費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用。3）技術(shù)領(lǐng)先性，體現(xiàn)個(gè)性。7、一臺(tái)同樣的電動(dòng)機(jī)，在下列條件下拖動(dòng)負(fù)載運(yùn)行時(shí)，為充分利用電動(dòng)機(jī)，它的輸出功率是否一樣？哪個(gè)大？哪個(gè)?。?) 自然冷卻，環(huán)境溫度40°C；2) 強(qiáng)迫通風(fēng)，環(huán)境溫度40°C；3) 自然冷卻，高溫環(huán)境。答：輸出功率不一樣。強(qiáng)迫通風(fēng)、環(huán)境溫度40°C時(shí)輸出功率大，自然冷卻、高溫環(huán)境時(shí)輸出功率小。8、.電機(jī)運(yùn)行時(shí)溫升按什么規(guī)律變化？?jī)膳_(tái)同樣的電動(dòng)機(jī)，在下列條件下拖動(dòng)負(fù)載運(yùn)行，它們的起始溫升、穩(wěn)定溫升是否相同？發(fā)熱時(shí)間常數(shù)是否相同？1) 相同負(fù)載，一臺(tái)環(huán)境溫度高于另一臺(tái)；2) 相同負(fù)載，相同環(huán)境，一臺(tái)未運(yùn)行，一臺(tái)運(yùn)行剛停下又接著運(yùn)行；3) 相同環(huán)境，一臺(tái)滿載，一臺(tái)半載；4) 同一房間內(nèi)，一臺(tái)自然冷卻，一臺(tái)用冷風(fēng)吹，都是滿載運(yùn)行。