1、 第 3 次作业 一、作图题（本大题共 30 分，共 2 小题，每小题 15 分） 1. 试用相量图判定下图所示变压器的连接组别。 2. 试用相量图判定下图所示变压器的连接组别。 二、计算题（本大题共 35 分，共 5 小题，每小题 7 分） 1. 一台他励直流电动机， PN = 30 kW， UN =220V， IN = 158.5 A， nN = 1000 rmin， Ra = 0.1 ，在额定负载转矩下， TL = 0.8 TN ，试求： (1) 电抠外加电压降到 180V 时电动机的稳定转速； (2) 磁通减弱 到 =0.8 N时电动机的稳定转速。 2. 有一台三相异步电动机， UN
2、= 380V， Y 接， 50Hz， nN =1440 r min。每相参数为 R1 = 0.5 ， R2 = 0.5 ， X1 = 1 ， X2 = 1 ， X m = 50 ， R m 忽略。试求 I1 ， I2 ， Im 。 3. 一台他励直流电动机， PN = 17 kW， UN =110V， IN = 185 A， nN = 1000 rmin， Ra = 0.036 。电动机最大允许电流为 1.8IN，拖动 TL = 0.8TN负 载电动运行时进行制动。试求： (1) 能耗制动、反接制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各为多少 ? (2) 能耗制动、反接制动方法在制动到 n=0 时的电
3、磁转矩各是多大 ? 4. 一台鼠笼式三相异步电动机，其额定数据和每相参数为： PN 10kW， UN = 380V， nN =1455 r min， R1 = 1.375 ， X1 = 2.43 ， R2 = 1.05 ，X2 = 4.2 ， R m = 8.5 ， Xm = 83.1 。定子 形接法，试计算额定运行时的定子电流。 5. 一台他励直 流电动机， PN = 18kW， UN =220V， IN = 94A， nN = 1000 rmin， Ra = 0.15 ，在额定负载转矩下，试求： (1) 欲使转速降至 800 rmin 稳定运行，电枢回路应串入多大电阻？ (2) 欲使转速降
4、至 800 r min 稳定运行，电抠电压应降为多少伏？ (3) 欲使转速升高至 1100 r min 稳定运行，弱磁系数 N应为多少 ? 三、简答题（本大题共 35 分，共 5 小题，每小题 7 分） 1. 三相异步电动机的机械特性分为固有机械特性和人为机械特性。降低 U1、定子回路串电阻、定子回路串电抗、转子串接对称电阻的人为机械特性，哪一种的最大电磁转矩不变？ 2. 直流电动机的机械特性如图曲线 1 所示，负载特性如图曲线 2所示， C点是否能够稳定运行？ 3. 变压器的空载运行时，空载电流相量和磁通相量的相位关系是怎样的？ 4. 变压器负载时的磁通势平衡关系为 ，说明其物理意义。 5.
5、 三相鼠笼式异步电动机，为了改善电动机的启动性能，可以改变转子槽形，利用 “ 集肤效应 ” 使起动时转子电阻增大，从而增大起动转矩并减小起动电流，在正常运行时转子电阻又能自动变小，基本上不影响运行性能。常用的方法是什么？ 答案： 一、作图题（ 30 分，共 2 题，每小题 15 分） 1. 参考答案： 解题方案： 复习用相量图判定三相变压器连接组别的方法。 评分标准： 2. 参考答案： 解题方案： 复习用相量图判定三相变压器连接组别的方法。 评分标准： 二、计算题（ 35 分，共 5 题，每小题 7 分） 1. 参考答案： 解题方案： 复习他励直流电动机机械特性方程式的一般形式，理解调速方法及
6、相关计算。 评分标准： 2. 参考答案： 解题方案： 理解三相异步电动机转子旋转时的电磁关系，复习转差率的概念，掌握三相异步电动机转子旋转时的基本方程式，频率折算方法，等效电路及相关计算。 评分标准： 3. 参考答案： 解题方案： 复习他励直流电动机能耗制动、反接制动的机械特性。 评分标准： 4. 参考答案： 解题方案： 理解三相异步电动机转子旋转 时的电磁关系，复习转差率的概念，掌握三相异步电动机转子旋转时的基本方程式，频率折算方法，等效电路及相关计算。 评分标准： 5. 参考答案： 解题方案： 复习他励直流电动机机械特性方程式的一般形式，理解调速方法及相关计算。 评分标准： 三、简答题（
7、35 分，共 5 题，每小题 7 分） 1. 参考答案： 转子串接对称电阻的人为机械特性的最大电磁转矩不变。 解题方案： 复习三相异步电动机的固有机械特性及各种人为机械特性的特点。 评分标准： 2. 参考答案： C点不能稳定运行。 解题方案： 复习直流电动机电力拖动系统稳定运行的充要条件。 评分标准： 3. 参考答案： 变压器的空载运行时，空载电流相量超前磁通相量一个很小的相位角 Fe ，称为铁耗角。 解题方案： 复习变压器的空载运行时，空载电流相量和磁通相量的相位关系，铁耗角的定义。 评分标准： 4. 参考答案： 由于电源电压 U1 为常数，相应地 E1与产生 E1 的主磁通 m 也近似为常数，所以变压器负载时，合成磁通也近似不变，与空载时近似相等，即。 解题方案： 复习变压器负载时的磁通势平衡关系。 评分标准： 5. 参考答案： 深槽式和双鼠笼式。 解题方案： 复习转子电路频率与转差率的关系、 “ 集肤效应 ” 的概念。 评分标准：
