西南交通大学网络教育电机与拖动II离线作业.docx

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西南交通大学网络教育电机与拖动II离线作业

电机与拖动II

第一次作业

;丫接断线产生脉

1、一个三相对称交流绕组，通以对称三相交流电时，会产生何种合成磁势？

请写出其基波磁势幅值表达式。

如果绕组有一相断线又将产生何种磁势？

答：

圆形旋转磁势；

振磁势，D接断线产生椭圆旋转磁势2、总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有

关？

这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？

答：

交流绕组感应电动势的频率与旋转磁场转速、电机极数有关；其波形与磁势波形、电机结构相关；其大小与频率、绕组匝数、磁场强弱有关。

50Hz，额定功率7.5kw，额定转速960r/m，额定负载时

，定子铜耗474W，铁耗231W，机械损耗45w，附加损耗37.5w，试计算额定负载时，

（1）转差率；

（2）转子电流的频率；（3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。

答：

（1）ni=

2）

（5）

4、设有一台380伏、50Hz，1450r/m、15kw，三角形联结得三相异步电机，

定子参数与转子参数如折算到同一边时可作为相等，

，每相漏抗为每相电阻的

4倍，

，并且电流增减时漏抗近似为常数

试求：

在额定运行时的输入功率，电磁功率，总机械功率，各项损耗

答：

ni=1500r/m,Ui=380V

所以

//

15.08

输入

kw

kw

=673.56w

kw

5、一台三相四极绕线式异步电动机，工作频率50Hz，电机最大转矩倍数

，求：

1）求电机的额定转速；

2）当电机带恒转矩额定负载时，把电源电压下降20%，电动机是否还能够运行？

答

第二次作业

1、.一台三相4极异步电机，请指出电机分别以625r/min提升重物、以370r/min下放重物、以1527r/min下放重物时处于何种运行状态？

电磁转矩分别是什么性质的？

答：

电动机状态；发电机状态。

2、异步电动机在起动和空载运行时，为什么时候功率因数很低？

当满载运行时，功率因数会提高？

答：

异步电动机在起动和空载运行时输入的有功分量小，则无功分量占大部分，故功率因数很低。

当满载运行时，有功分量增加，无功分量近似不变，所以功率因数会提高。

3、一台三相四极笼型转子异步电动机，技术数据为：

拖动

恒转矩负载运行。

求：

1）电动机的转速；

2）电源电压下降20%时电动机的转速；

不变时电动机的转

3）频率降低到35Hz、保持

速。

答：

保持Ei/fl为常数时，电机n为常数

5、三相绕线式异步电动机，额定功率

额定电流

额定转速

额定电压

转子额定感应电势

转子额定电流

电机最大转矩倍数

，Y接，电机带额定负载。

试求：

电机采用转子回路串电阻起动，要求起动转矩

则应串多大的起动电阻?

6、一台定子绕组为Y接的三相六极绕线式感应电机，额定数据为：

额定功率

额定电压

额定频率

额定转速

定、转子电阻

转子漏电抗

忽略励磁阻抗。

电机带额定位能负载，

的速度提升重物，

求：

（1）如果需要以

则须在转子回路中串入多大的电阻？

（2）如果在转子回路中串入

少？

0的电阻，则此时电机的转速为多

第三次作业

1、同步电机在对称负载下运行时，气隙磁场由哪些磁势建立？

它们各有什么特点？

答：

气隙磁场由转子磁势、定子磁势共同建立。

其中转子是直流励磁，定子是三相交流绕组产生的旋转磁势。

2、什么叫同步电机？

其感应电动势频率和转速有何关系？

怎样由其极数决定它的转速？

答：

同步电机的旋转磁场转速与电机转速相等，

3、同步发电机的功角在时间和空间上各有什么含义？

答：

同步发电机的功角在时间是感应电势与端电压的夹角，空间是气隙磁动势与励磁磁动势的夹角。

4、试比较书、、S这三个角的含义，

同步电机各种运行状态分别与哪个角有关？

角的正、负又如何？

答：

内功率因数角书是电动势与电枢电流的夹角，功率因数角

是表示负载性质，功角S是电动势与端电压的夹角。

同步电机的运行状态与功角有关，为正时是电动机状态，为负时是发电机状态。

5、.隐极同步电动机在额定情况下运行时，Bn=25°

1）若频率下降5％，负载转矩保持不变；

2）若频率、电压同时下降5％，负载转矩保持不变。

求两种情况下功角如何变化。

答：

功角特性

矩角特性

苴

丿、

5、有一台Pn=72500kw

Un=10.5kV,Y接

滞后的水轮发电机，参数为：

发电机励磁电势

忽略电枢电阻。

试求额定负载下

的夹角

为参考

所以

为参考向量，则

所以

故KV

6、电动机选择的一般原则是什么？

答：

1）满足性能要求，性能指标不用超前太多，正好满足要求为上。

2）最经济合理，包括一次投资费用、使用费用、维护费用。

3）技术领先性，体现个性。

7、一台同样的电动机，在下列条件下拖动负载运行时，为充分利用电动机，它

的输出功率是否一样？

哪个大？

哪个小？

1）自然冷却，环境温度40C；2）强迫通风，环境温度40C；

3）自然冷却，高温环境。

答：

输出功率不一样。

强迫通风、环境温度40C时输出功率大，自然冷却、高温环境时输出功率小。

8、.电机运行时温升按什么规律变化？

两台同样的电动机，在下列条件下拖动负

载运行，它们的起始温升、稳定温升是否相同？

发热时间常数是否相同？

1）相同负载，一台环境温度高于另一台；

2）相同负载，相同环境，一台未运行，一台运行刚停下又接着运行；

3）相同环境，一台满载，一台半载；

4）同一房间内，一台自然冷却，一台用冷风吹，都是满载运行。

答：

电机运行时温升按指数规律变化。

1）起始温升相同、稳定温升相同，发热时间常数相同；

2）起始温升不同、稳定温升相同，发热时间常数相同；

3）起始温升相同、稳定温升不同，发热时间常数相同；

4）起始温升相同、稳定温升不同，发热时间常数不同