合肥工业大学2007年电力拖动基础试题B

《电力拖动基础》试题B

一、填空题（每空1分，共25分）

1某起重机的提升机构，所吊重物的重力为3400N，以0.42 m/s的速度等速上升，此时电动机的转速为975r/min。忽略传动损耗，那么折算到电动机轴上的负载转矩为 N.m，折算到电动机轴上的重物的飞轮力矩为 N.m2。

2 一台Z2型他励直流电动机的铭牌数据为：PN=4kW，UN=220V，IN=22.7A，

nN=1500r/min。已知铜损占总损耗的1/2。则电枢电阻Ra= Ω， 电势系数CeΦN= V/( r/min)，转矩系数CeΦN= N.m/A，理想空载转速n0= r/min，额定转矩TN＝ N.m。

3直流调速系统采用改变电源电压调速，已知电动机的额定转速nN=900r/min，高速机械特性的理想空载转速n0= 1000r/min；低速机械特性的理想空载转速n0min=200r/min，在额定负载下低速机械特性的转速nmin=100r/min，那么电动机在额定负载下运行的调速范围D= ，静差率δ= 。

4他励直流电动机降低电枢端电压调速可以实现恒 调速； 而在弱磁调速时可以实现恒 调速。

5已知直流电动机的转动惯量为J，理想空载转速为Ω0，那么在空载起动过程中的能量损耗为 ；在空载能耗制动转速从Ω0 减为0的过程中能量损耗为 ；在空载电枢反接制动转速从Ω0 减为0的过程中能量损耗为 。

6三相异步电动机的电磁转矩与 和 的乘积成正比。异步电机接电源时，s=1时地电磁转矩称为 ，当电动机各参数及电源频率不变时，它与 的平方成正比。

7异步电动机的能耗制动过程中，改变 和 的大小均可调节制动转矩的数值。

8 三相笼型异步电动机减压起动的方法有： 、 、 等；绕线转子异步电动机可有 、 两种起动方法。

二、简答题（共35分）

1 他励直流电动机的制动方法有哪几种？画出各自对应的人为机械特性图，并简述其特点。（11分）

2 试列举出三种以上异步电动机的调速方法，简述其调速原理和特点。（9分）

3 电气同步旋转系统通常又称为什么系统？主要有哪三种类型？试从负载的平衡能力、效率、调速性能和动态稳定性四个方面来比较这三种系统。（8分）

4电动机发出的热量去向是怎样的？对同样尺寸的电动机，欲使其额定功率提高，可采取那些措施？电动机按发热的不同情况有哪三种工作制？列出电动机在连续工作方式、变化负载下选择功率时发热校验的几种方法。（7分）

三、计算题（共40分）

1 某他励直流电动机的铭牌数据为：PN=1.75kW，UN=110V，IN=20.1A，nN=1450r/min，测得电枢电阻Ra=0.57Ω。此电机用于起吊和下放重物的起重机上，试求：

（1）额定负载时，电枢回路串有8.205Ω电阻时，电动机稳定运行转速为多少？处于何种运转状态？

（2）当额定负载时，若电枢无外加电压，电枢并联电阻为2.735Ω，电动机稳定转速为多少？电动机处于何种运转状态？（13分）

2 某三相绕线转子异步电动机的技术数据为：PN=75kW，I1N=148A，nN=720r/min，E2N= 213V，I2N= 220A，KT =2.4。用该电动机带动位能负载，如果下放负载时要求转速n= -300r/min，负载转矩Tz=0.8TN时转子每相应该串接多大电阻？ （12分）

3 某三相四极笼型异步电动机，其定子绕组Y联结，该电动机的部分技术数据为： U1N= 380V，nN=1430r/min，KT =2.2，用它来拖动Tz=0.9TN的恒转矩负载运行。求：

（1） 电动机的转速。

（2） 电源电压降低到0.9UN时电动机的转速。

（3） 频率降低到0.8fN、保持E1/f1不变时电动机的转速。 （15分）

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