習(xí)題一：直流電機(jī)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上習(xí)題一：直流電機(jī)1、一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：PN=17kW，UN=220V，nN=1500r/min，N=83%，求它的額定電流及額定負(fù)載時(shí)的輸入功率。解：根據(jù)效率的定義N= PN /P1可知：P1= PN /N。于是有： 又有P1為電功率，它等于P1= UNIN 于是得：注意：這道題練習(xí)的是PN即P2和效率的定義公式和計(jì)算，以及IN計(jì)算。2、一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)額定數(shù)據(jù)為：額定容量100kW，UN=230V，nN=2850r/min，N=85%，求它的額定電流及額定負(fù)載時(shí)的輸入功率。解：3、已知直流電機(jī)的電磁極數(shù)2P=6，槽數(shù)、元件數(shù)和換向片數(shù)均為24，試連成單波右行

2、繞組。解：首先確定節(jié)距y、y1、y2，然后再畫繞組展開(kāi)圖。123456789101112131415161718192021222324對(duì)于單疊繞組：y=yk=1，y1=ZX/2P=24/6=4，y2=y1- y=4-1=3對(duì)于單波繞組：（左行）yk=K±1/p=（24±1）/3=7，y=yk，y1=Zx/2p=24/6=4，y2=y-y1=32423222120191817161514131211109876543214、已知直流電機(jī)的電磁極數(shù)2P=4，槽數(shù)、元件數(shù)和換向片數(shù)均為19，試連成單波左行繞組。5、某四極直流發(fā)電機(jī)，單疊繞組，每極磁通為3.5×10-2

3、Wb，電樞總的導(dǎo)線數(shù)為152根，轉(zhuǎn)速為1200 r/min，求電動(dòng)機(jī)的空載電動(dòng)勢(shì)。若改為單波繞組，其它條件不變，問(wèn)空載電動(dòng)勢(shì)為210V時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速是多少？解：根據(jù)公式：E=Cen可知，必須先求，又由Ce=PN/2a得：則空載電動(dòng)勢(shì)為：注意：這道題練習(xí)的是電磁系數(shù)Ce的定義公式和計(jì)算，以及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式和計(jì)算。由于單波繞組的支路對(duì)數(shù)a=1，所以，空載電動(dòng)勢(shì)為210V時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速是：注意：這道題練習(xí)的是單波繞組的支路并聯(lián)的對(duì)數(shù)a=1和電磁系數(shù)Ce的定義公式和計(jì)算，以及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式和計(jì)算。并比較之。6、一臺(tái)直流電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)P=3，單疊繞組電樞總導(dǎo)體數(shù)N=398，氣隙每極磁通為2.1

4、15;10-2Wb，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速分別為1500 r/min和500 r/min時(shí)，求電樞感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，若電樞電流Ia=10A，磁通不變，電磁轉(zhuǎn)矩是多大？則空載電動(dòng)勢(shì)為：n=1500 r/min時(shí)n=500 r/min時(shí)當(dāng)Ia=10A時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩是：則力矩為：IfIaEaUNIN7、一臺(tái)四極82kW，230V，970的并勵(lì)發(fā)電機(jī)，Ra=0.0259，勵(lì)磁繞組的總電阻Rf=22.8，額定負(fù)載時(shí)，并勵(lì)回路串入了3.5的調(diào)節(jié)電阻，鐵損和機(jī)械損耗共2.5kW，雜散損耗為額定功率的0.5%，試求額定負(fù)載時(shí)發(fā)電機(jī)的輸入功率、電磁功率和效率。解：由題可知：發(fā)電機(jī)輸出的電功率P2=82kW，額定電壓Ua=23

5、0V，勵(lì)磁回路總電阻為Rf+R。于是有：電樞電流Ia等于根據(jù)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的能流圖可知，電磁功率為：輸入的總功率為：其效率為：8、一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)如下：IN=75A，UN=220V，nN=1000r/min，電樞繞組電阻Ra=0.207，勵(lì)磁繞組電阻Rf=41，鐵心損耗PFe=200W，機(jī)械損耗Pmec=198W，雜散損耗Pad=132W。求：1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩，2）電動(dòng)機(jī)的效率。解：1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩由題中“并勵(lì)”和“電動(dòng)機(jī)”這二個(gè)條件可得：由此可得：穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，忽略掉T0，Tem=TL，所以，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為：2）效率9、一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)在某負(fù)載轉(zhuǎn)矩時(shí)，轉(zhuǎn)速為1000，電樞電流為40A，電樞電路電阻0.04

6、5，電網(wǎng)電壓為110V，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大到原來(lái)的4倍時(shí)，電樞電流及轉(zhuǎn)速各為多少？（忽略T0和電樞反應(yīng)）解：10、一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī),額定數(shù)據(jù)為：PN=100kW，IN=517A，UN=220V，nN=1200r/min，電樞繞組電阻Ra=0.044。求：1） 額定負(fù)載時(shí)的電樞電勢(shì)Ea和額定電磁轉(zhuǎn)矩Tem。2） 額定軸上轉(zhuǎn)矩T2N和空載轉(zhuǎn)矩T03） 理想空載轉(zhuǎn)速n0和實(shí)際空載轉(zhuǎn)速n0。解：1）根據(jù)電動(dòng)機(jī)的電樞回路平衡方程可知：2）由題中條件，額定軸頭轉(zhuǎn)矩T2N為：n0nTT00根據(jù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的能流圖可知：3）理想空載轉(zhuǎn)速n0和實(shí)際空載轉(zhuǎn)速n0由題意得：理想的空載轉(zhuǎn)速是空載時(shí)，Tem=T0=0時(shí)的轉(zhuǎn)

7、速。即：實(shí)際的空載轉(zhuǎn)速是空載時(shí)，Tem=T0時(shí)的平衡點(diǎn)處的轉(zhuǎn)速。即：11、一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)如下：PN=82kW， UN=230V，nN=970r/min，電樞繞組電阻Ra=0.026，勵(lì)磁電路總電阻Rf=30，當(dāng)此電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，所加電壓為220V，在空載時(shí)測(cè)出空載電流I0=44A，如今電動(dòng)機(jī)在滿載運(yùn)行時(shí)，保持其電樞電流與和原來(lái)發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)相同，求電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)（不考慮磁飽和）。解：作為發(fā)電機(jī)時(shí)，發(fā)電機(jī)的額定電樞電流為：當(dāng)作為電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)（根據(jù)題意，不考慮磁飽和）當(dāng)作為電動(dòng)機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)：12、有兩臺(tái)完全一樣的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，UN=230V，nN=1200r/min，電樞繞組

8、電阻Ra=0.1，在n=1000 r/min時(shí)，空載特性上的數(shù)據(jù)為： If=1.3A，Ea=186.7V；If=1.4A，Ea=195.9V?，F(xiàn)將這兩臺(tái)電機(jī)的電樞繞組、勵(lì)磁繞組都接在230V的直流電源上（極性正確），并且兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸連接在一起，不拖動(dòng)任何負(fù)載。當(dāng)n=1200 r/min時(shí)，第一臺(tái)勵(lì)磁電流為1.4A，第二臺(tái)勵(lì)磁電流為1.3A，判斷哪一臺(tái)是發(fā)電機(jī)，哪一臺(tái)是電動(dòng)機(jī)。并求運(yùn)行時(shí)的總損耗是多少？解：由題可知：第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電樞電流為：(If=1.3A)59.6A-50.8AIan第一臺(tái)電機(jī)第二臺(tái)電機(jī) 第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電樞電流為：(If=1.4A) 當(dāng)兩電機(jī)同軸相連時(shí)，互為負(fù)載，此時(shí)， 顯然，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，而第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)則工作在發(fā)