电机与拖动基础与答案Word文件下载.docx

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（越小；

不变；

越大），输出电压A

A.越低

B.越高

C.不变

二、填空题（共13分）

1、[6分]nN＝1500r/min的他励直流电动机拖动转矩

TLTN

的恒转矩负载，在固有机

械特性、电枢回路串电阻、降低电源电压及减弱磁通的认为特性上运行，请在下表

中填满有关数据。

U

（RRa）/

1

n0/（rmin）

n/（rmin）

Ia/A

UN

N

1500

1350

50

3

1050

0.5UN

N175060050

2、[3分]变频调速的异步电动机，在基频以下调速时，应使

E1与f1

比值恒定

（比值恒定or乘积恒定），属于恒转矩（恒转矩or恒功率）调速方式；

在基频以上调速时，属于恒功率（恒转矩or恒功率）调速方式。

3、[4分]变压器采用副边向原边折算时，电流量应该在原有基础上乘以1/k，

电压应该在原有基础上乘以k，电势量应该在原有基础上乘以

k

，电阻和电抗量应该在原有基础上乘以

k2

。

（设变压器变比为k）

三、作图题（17分）

1、[8分]根据下图中三相变压器的绕组接线确定其连接组别，要求画出绕组电动势向量图。

答：

（除

EAB以外一条线1分，连接组别判定1分）

B

YZ

EABC

X

EA

A

cx

za

by

Eab

连接组别为

Y,d9。

2、[9分]分别在三个图中画出异步电动机的三种人为机械特性：

（1）降低定子电压；

（2）定子串三相对称电阻；

（3）转子回路串三相对称电阻。

（要求画出曲线随电压、定子电阻和转子电阻变化的趋势，并说明横纵坐标）答：

（每图3分）

降低定子电压

定子串三相对称电阻

转子串三相对称电阻

四、简答题（共18分）

1、[8分]三相异步电动机中，定子三相对称绕组通入三相对称电流得到的磁通势具有那些关键特性？

（每点2分）

A幅值恒定（2分）

B磁通势的转向决定于电流的相序，从领先相向滞后相旋转（2分）

C磁通势相对于定子讨组的转速为同步转速（2分）

n60fp

r/min

D瞬间位置（2分）

三相电流中的某相电流值达到正最大值时，三相合成基波旋转磁通势的正幅值，正好位于该相绕组的轴线处。

2、[10分]异步电动机拖动恒转矩负载，增大转子绕组电阻，以下各量如何变化？

为什么？

（1）I2

（2）cos

2（3）PM

（4）Pm

（5）n

（每个量2分）

R2R2Rs

sNs

（1）I2不变

原因：

I2N

E2

（R2）2

sN

＝I2

2

（R2

Rs）22

s2

cos

2不变

Rs）/s

（R2）/sN

（（RR）/s）2X2

（R/s）2X2

2s22N2

（3）PM不变

M

P3I2

R2Rs

s

3I2R2

（4）Pm变小

PmPM

Pcu2

转子电阻增加，

Pcu2增大，因此

Pm变小。

（5）n变小

转差率s随转子电阻增大，速度n变小。

五、计算题（共32分）：

1、[12分]一台他励直流电动机PN

11kw,UN

110v,IN

120A,nN

750r

/min,

Ra0.09

已知最大允许电流

Imax2.2IN。

电动机原工作在额定电动状态，负载为

反抗性。

求：

（1）以最大允许电流进行电压反接制动，电枢应串入多大电阻？

（2）在制动到n0时，不切断电源，电机能否反向运行？

如果能反向，反向稳定

运行转速是多少？

此时工作在什么状态？

（3）画出以上过程的机械特性曲线示意图。

解：

（一个小问题4分）

CeN

UNINRa

nN

1101200.090.1323

750

（1）R总

UNCe

Imax

NnN

1100.13237500.7925

2.2120

R串＝R总Ra0.79250.090.70

（2）n=0时，Ia

UN＝

R总

110

0.7925

＝138.8A

此时电磁转矩大小：

TmCtaI

9.55CeaI

9.550.1323138.81N75m

负载转矩TL

9.55PN

9.5511k750

140.07N.m

TmTL可以反向起动

反向起动后稳定运行时的电机电流

I

TLTL

a

Ct9.55Ce

140.07

110.86A

9.550.1323

稳定转速为：

nUN

Ce

IaR总N

110110.860.7925167.37r

0.1323

/min

此时工作在反向电动状态.

（3）（3）

n

TL

T

0TL

2、[10分]一台三相电力变压器额定电压为：

U1N

/U2N

9500/380V,

Y/接法。

（1）在低压测做空载试验，测得数据：

U20380V,

I060A,

P03518W

（2）在高压测做短路试验，测得数据：

U1k

400V,

I1k

40A,Pk

6667W

求变压器每一相的参数值（不需要做温度折算，不用标么值表示）。

（1））低压测空载实验

Z

U2

m

3I20

3803.66

360

R

P035180.326

3I

20

m23602

（三个式子分值分别为2分、2分、1分）

XZ2R2

3.65

mmm

（2））高压侧短路实验

U1

k

3I1

4005.77

340

Pk

Rk3I2

6667

21.39

5.6

kkk

3、[12分]已知一台三相四极异步电动机的额定数据为：

f1N

50Hz，PN

=10kW，

UN=380V，定子绕组Y型连接。

额定运行时，定子铜耗pcu1557W，转子铜耗

pcu2314W，铁耗

pfe

276W，机械损耗pm

77W，附加损耗ps

200W。

计算

该电动机额定负载时的：

（1）同步转速

n1

（2）电磁功率（3）额定转速n；

（4）空

载转矩

T0；

（5）转轴上的输出转矩

T2；

（6）电磁转矩T

（1）n1

60f1N

p

6050

1500r

（2））PM

PNpcu2

pmps

100003147720010591W

（3））1spm

PM

100077200

10591

0.97

n（1

pm

s）n1

ps

1455r/min

20077

（4））T0

9.551.82Nm1455

PN

（5））T2

（6））T

10000

9.5565.64Nm

1455

9.551059167.4Nm

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