電機拖動(直流電機部分)復(fù)習(xí)-II

一、直流電機部分1.直流/交流電動機/發(fā)電機的基本工作原理分析。2.直流電機的額定參數(shù)的概念與計算。4.直流電動機的運行原理（基本方程式、功率關(guān)系、工作特性等）。3.直流電機的電樞電動勢與電磁轉(zhuǎn)矩的計算。5.他勵直流電動機的機械特性（固有特性、人為特性）。6.直流電機的換相問題。7.他勵直流電動機的啟動方法與啟動參數(shù)計算。8.他勵直流電動機的調(diào)速方法、原理與性能指標(biāo)計算。9.他勵直流電動機的各種運行狀態(tài)及相應(yīng)的簡單計算。10.如何改變直流電動機的旋轉(zhuǎn)方向？（1）對于永磁直流電動機，通過改變電源方向,可以改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。（3）對于串/并勵直流電動機，單純改變電源極性的方向不能改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。可以改變勵磁電流方向，或電樞電流方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。（2）對于他勵直流電動機，可以通過改變電流方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。即可以改變勵磁電流方向，或電樞電流方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向。(請練習(xí)教材P103的思考題4.3)11.為什么直流電機能發(fā)出直流電？如果沒有換向器，直流電機能不能發(fā)出直流電流？12.試判斷下列情況下，電刷兩端電壓性質(zhì)：

（1）磁極固定，電刷與電樞同時旋轉(zhuǎn)；

（2）電樞固定，電刷與磁極同時旋轉(zhuǎn)。答：由于換向器的作用，使電刷短接的元件始終切割相同磁極，感應(yīng)電勢在電刷兩端不變，故直流機能發(fā)出直流電。如果沒有換向器，直流機不能發(fā)出直流電，而只能發(fā)出交流電。（分析略）答：（1）電刷兩端的是交流電壓；（2）電刷兩端的是直流電壓。13.直流電動機為什么不允許直接啟動？應(yīng)采用怎樣方法起動？直流電動機一般不允許直接啟動，因為直接起動時的起動電流和轉(zhuǎn)矩都很大，起動電流通常可達(dá)額定電流的10至20倍。這是因為：直接起動時U＝UN，而n＝0，Ea＝0,UNIS＝——>>INTS＝CT·ΦN·IS>>TNRa直流電動機通常有兩種起動方法：（1）降壓起動（2）電樞回路串電阻起動14.直流電動機的調(diào)速優(yōu)點及其調(diào)速方法各有哪些？直流電動機的調(diào)速的突出優(yōu)點是能在較大的范圍內(nèi)具有平滑、平穩(wěn)的無級調(diào)速性能。直流電動機的調(diào)速適用于那些對調(diào)速性能要求較高的場合。（2）直流電動機調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的電氣方法主要有：（1）直流電動機的調(diào)速優(yōu)點１）電樞回路串電阻２）改變勵磁電流３）改變電樞回路的電源電壓15.已知某直流電動機銘牌數(shù)據(jù)如下，額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，額定效率，試求該電機的額定電流。解：對于直流電動機，故該電機的額定電流16.已知某直流發(fā)電機的額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，試求該電機的額定電流。解：因為故該電機的額定電流（請參見教材P32頁例題3-1、3-2）

17.一臺直流發(fā)電機額定容量180kw，額定電壓230伏，額定轉(zhuǎn)速1450r/m，額定效率89.5%,求額定輸入功率和額定電流。解：此電機的額定輸入功率額定電流18.何謂主磁通？何謂漏磁通？漏磁通大小與那些因素有關(guān)？答：要通過空氣隙與主磁極和電樞（繞組）交鏈的磁通，就是主磁極磁通。只與勵磁繞組交鏈而不通過氣隙與電樞繞組交鏈的磁通稱為漏磁通。漏磁通與電機磁極結(jié)構(gòu)、勵磁繞組、氣隙等有關(guān)。19.電動機與機械之間有哪些傳動方式？

答：①、靠背輪式直接傳動；②、皮帶傳動；③、齒輪傳動；④、蝸桿傳動；⑤、鏈傳動；⑥、摩擦輪傳動?！?/p>

20.教材P50：例題3-5

（注意是并勵、發(fā)電機?。?1.教材P54-55：例題3-6、3-722.一臺15千瓦、220伏的并勵電動機，額定效率ηN＝85.3％，電樞回路總電阻Ra=0.2歐，并勵回路電阻Rf=44歐，今欲使所電樞起動電流限制為額定電流的1.5倍，試求在電樞回路應(yīng)串接的起動電阻應(yīng)為多少？其電流容量為多少？若起動時不接啟動電阻，則起動電流為額定電流的多少倍？串接起動電阻以后呢？解：并勵電動機的額定電流設(shè)電樞起動變阻器電阻為RS，則有起動時，若不用起動器而直接起動，則起動電流直接起動電流與額定電流倍數(shù)關(guān)系其電阻的電流容量A串接起動電阻以后，起動電流與額定電流倍數(shù)關(guān)系23.一并勵電動機，PN=5.5kw，UN＝110伏，nN=1470r/m,If=58A,Rf=138歐,Ra=0.15歐，額定負(fù)載時突然在電樞電路中串入0.5歐的電阻，當(dāng)不計電樞電路中的電感并略去電樞反應(yīng)的影響時，試計算瞬間的：（1）電樞電勢；（2）電樞電流；（3）電磁轉(zhuǎn)矩；（4）當(dāng)總制動轉(zhuǎn)矩不變時，試求達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)速。解（1）電樞電勢Ea和（2）電樞電流Ia

額定狀態(tài)時，各電量為當(dāng)忽略串入電阻Rj后，瞬間n未及改變，而Φ也不變此時由于電樞電壓方程為所以

（3）電磁轉(zhuǎn)矩Tm

額定時串入電阻Rj瞬間（4）當(dāng)總制動轉(zhuǎn)矩不變時，即Tc=Tm=TN時，有此時所以24.某直流電動機，PN＝125kw，UN＝220V，n

N＝1500r／min，ηN＝89.5％，試求：(1)額定時的輸入功率P1；(2)額定電流IN。25.某直流發(fā)電機的主要額定值為:PN＝67kw，UN＝115V，nN＝960r／min，ηN＝87％。試求額定電流IN。26.

某臺直流發(fā)電機額定功率為11kw，極數(shù)為4，額定轉(zhuǎn)速為l450r／min，電樞繞組形式為單疊繞組，總導(dǎo)體數(shù)N＝620根，每極磁通Φ＝0.00834wb，試求該臺發(fā)電機的空載電勢Ea。27.

某臺直流電機，電樞繞組為單疊繞組，磁極數(shù)2P＝4，槽數(shù)Z＝35槽，每槽有10根導(dǎo)體，轉(zhuǎn)速nN＝1450r／min，并測得感應(yīng)電勢為230V，問每極下的磁通Φ是多少?28.

某并勵直流發(fā)電機，額定功率PN＝82kw，UN＝230V，nN＝970r／min，磁極數(shù)：2P＝4極．電樞回路總電阻Ra＝0.026Ω，勵磁回路總電阻Rf＝26.3Ω。試求額定運行時的:1)電磁功率PM，(2)電磁轉(zhuǎn)矩T。30.

某并勵直流發(fā)電機，UN＝l15V，IaN＝15A，nN＝l000r／min，電樞回路總電阻Ra＝1Ω，勵磁回路總電阻Rf＝600Ω，若將這臺電機作為電動機運行，接在110V的直流電源上，當(dāng)電動機的IaN也等于15A時，求電動機的轉(zhuǎn)速n為多少(分析時略去電樞反應(yīng))?31.

某并勵直流電動機，PN＝17kw，UN＝220V，nN＝3000r／min，IN＝88.9A，電樞回路總電阻Ra＝0.0896Ω，勵磁回路總電阻Rf＝181.5Ω，略去電樞反應(yīng)影響，試求：(1)額定輸出轉(zhuǎn)矩T2N；(2)額定時的電磁轉(zhuǎn)矩T；(3)額定效率ηN；(4)理想空載轉(zhuǎn)速n01；(5)設(shè)負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩，則電樞回路串入電阻R＝0.15Ω穩(wěn)定后的轉(zhuǎn)速n。29.

某并勵直流發(fā)電機，PN＝27kw，UN＝115V，nN＝l460r／min。滿載時電樞繞組銅耗pa＝0.6kw，勵磁回路總損耗pf＝0.3kw，電刷的接觸壓降2Δub＝2V。試求：IN，If，Ia，Ra，Rf和T分別為多少?32.

某并勵直流電動機，PN＝l0kw，UN=220V，nN＝1500r／min,ηN＝84.5％,電樞回路總電阻Ra＝0.316Ω，勵磁回路總電阻Rf＝178Ω。現(xiàn)欲使電樞起動電流限制為額定電樞電流的l.5倍，試求起動變阻器的電阻RS應(yīng)為多大?33.

某并勵直流電動機，UN＝220V，電樞回路總電阻Ra＝0.032Ω，勵磁回路總電阻Rf＝27.5Ω?，F(xiàn)將電機裝在起重機上，當(dāng)使重物上升時，U＝UN，Ia＝350A，nN＝795r／min。而將重物下放時(重物負(fù)載不變，T也不變)，U和If保持不變，轉(zhuǎn)速n＝300r／min，問電樞回路中串的電阻Rtj＝?34.

某臺他勵直流電動機：PN＝40kw，UN＝220V，IN＝206A，電樞回路總電阻Ra＝0.067Ω，試求：(1)若電樞回路不串接電阻起動，則起動電流倍數(shù)Is／IN？(2)若起動電流限制到1.5IN，求電摳回路外串電阻Rs值。35.

某他勵直流電動機數(shù)據(jù)：PN=12kw，UN=220V，IN=62A，Nn=1340r／min，電樞回路總電阻Ra=0.25Ω。試分析：(1)額定轉(zhuǎn)矩時，開始在電動機狀態(tài)下運行，為使電動機降