西南交大电气工程作业答案.doc

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资源描述

1、电机与拖动 II 第 1 次作业四、主观题(共 5 道小题)12. 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; ;Y 接断线产生脉振磁势, D 接断线产生椭圆旋转磁势。13. 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。14. 一台 JQ2526 异步电动机,额定电压 380 伏,定子三角

2、形接法,频率 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。解:(1)n 1(2)(3)w(4)(5)15. 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。解: n 1150

3、0r/m ,U 1380V欧所以 Z / 欧则A所以VA15.08 A输入 kwkw673.56 wkw16. 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?解:电机与拖动 II 第 2 次作业四、主观题( 共 5 道小题)12. 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 370 r/min 下放重物、以 1527 r/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。13. 异步电动机在起

4、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。14. 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;3) 频率降低到 35Hz、保持 不变时电动机的转速。解:保持 E1/f1 为常数 时, 电机 n 为常数。15. 三相绕线式异步电动机,额定功率 ,额定转速,额定电流 ,额定电压 ,转子额定感应电势 ,转子额定电流 ,电机最

5、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?解:16. 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 ,定、转子漏电抗 ,忽略励磁阻抗。电机带额定位能负载,求:(1)如果需要以 的速度提升重物,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 0.6 的电阻,则此时电机的转速为多少?解:电机与拖动 II 第 3 次作业四、主观题( 共 9 道小题)7. 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

6、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。8. 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, 。9. 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。10. 试比较 、 、 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 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 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。 11. 隐极同步电动机在额定情况下运行时, N25 0。 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。 解:功角特性矩角特性其中 , ,12. 有一台 PN72500kw ,U N10.5kV ,Y 接, 滞后的水轮发电机,参数为: , ,忽略电枢电阻。试求额定负载下发电机励磁电势 和与 的夹角。 解:先以 为参考, ,则所以与 的夹角再以 为参考向量,则所以故 KV13. 电动机选择的一般原则是什么?

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