《机电传动控制》期末复习习.ppt
2-1 图示中TM、TL、n的方向均为实际方向,试回答,(1)根据图示TM、TL和n的方向,列出各机电传动系统的 动力方程式;(2)说明各图中TM、TL 是拖动转矩,还是制动转矩;(3)根据各图中所示TM、TL、n 的方向,说明各系统的 运行状态是加速、减速还是匀速。,2-3,3-1,3-2,3-3 一台Z2-51型他励电动机,已知额定功率PN=5.5kW,额定电压UN=220V,额定电流IN=31A,额定转速nN=1500r/min,若忽略损耗,认为额定运行时的电磁转矩近似等于额定输出转矩,电动机在额定负载下的铜耗Ia2Ra约占总损耗 PN的50%,试绘出这台电动机近似的固有机械特性。,解:(1)估算出电枢电阻Ra(2)求KeN(3)求理想空载转速n0(4)求额定转矩TN,3-4,3-5,一台直流他励电动机,其额定数据为:PN=17kW,UN=220V,IN=91A,nN=1500r/min,Ra=0.22,试求:(1)额定转矩TN;(2)直接启动时的启动电流Ist;(3)如果要使启动电流不超过额定电流的两倍,求启动电阻?(4)如果启动电流是额定电流的两倍,此时的启动转矩为多少?(5)如果采用降压启动,启动电流仍限制为额定电流的两倍,电源电压应为多少?,3-6,一台三相四极的异步电动机,Y连接,其额定技术数据为PN=90kW,UN=3000V,IN=22.9A,电源频率f=50Hz,额定转差率SN=2.85%,定子每相绕组匝数N1=320,转子每相绕线匝数N2=20,旋转磁场的每极磁通=0.023Wb,试求:(1)定子每相绕组感应电动势E1;(2)转子每相绕组开路电压E20;(3)额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。,5-1,解:(1)E1=4.44f1N1=4.44503200.023V=1634V,(2)E20=4.44f2N2=4.44f1N=4.4450200.023V=102V,(3)E2N=4.44f2N2=4.44SNf1N2=4.440.0285X50200.023V=0.29V,一台四极的三相异步电动机,电源频率f1=50Hz,额定转速nN=1440r/min,转子电阻R2=0.02、转子感抗X20=0.08、转子电动势E20=20V,试求:(1)电动机的同步转速n0;(2)电动机启动时的转子电流I2st;(3)电动机在额定转速时的转子电动势的频率f2N;(4)电动机在额定转速时的转子电流I2N。,5-2,一台三相异步电动机在额定情况下运行时,若电源电压突然下降,而负载转矩不变,试分析下述各量有无变化?为什么?(1)旋转磁场的转速n0;(2)主磁通;(3)转子转速n;(4)转子功率因数cos2;(5)转子电流I2。,5-3,有台三相线绕式异步电动机,其额定技术数据为:PN=100kW,UN=380V,IN=195A,cos=0.85,nN=950r/min,在额定转速下运行时,机械损失功率Pm=1kW,忽略附加损耗。求在额定运行时的(1)机械总功率Pm;(2)电磁功率Pe;(3)转子铜损耗 Pcu2;(4)电动机的效率;(5)电磁转矩T;(6)输出转矩T2;(7)空载转矩T0。,5-4,一台Y225M-4型的三相异步电 动机,定子绕组型联结,其额定数据为:P2N=45kW,nN=1480r/min,UN=380V,N=92.3%,cosN=0.88,Ist/IN=7.0,Tst/TN=1.9,Tmax/TN=2.2,求:1)额定电流IN?2)额定转差率sN?3)额定转矩 TN、最大转矩Tmax、和起动转矩TN。,5-5,4)若负载转矩为 510.2Nm,试问在U=UN和U=0.9UN两种情况下电动机能否起动?5)采用Y-换接起动时,求起动电流和起动转矩。6)采用Y-换接起动时,当负载转矩为起动转矩的80%和50%时,电动机能否起动?,1),解:,2)由nN=1480r/min,可知 p=2(四极电动机),3),解:,(1)在U=UN时 Tst=551.8Nm 510.2 N.m,不能起动,(2)Ist=7IN=784.2=589.4 A,在U=0.9UN 时,能起动,在80%额定负载时,不能起动,在50%额定负载时,可以起动,(3),3-3,一台三相异步电动机,其n=1470r/min,电源频率为50Hz。设在额定负载下运行,试求:(1)定子旋转磁场对定子的转速;(2)定子旋转磁场对转子的转速;(3)转子旋转磁场对转子的转速;(4)转子旋转磁场对定子的转速;(5)转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。,5-1,(1)1500r/min(2)30r/min(3)30r/min(4)1500r/min(5)0,三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化?如何变化?,5-1,解:电动机电磁转矩TU12,当电源电压下降低时,电磁转矩减小,使转速下降,转差率增加,转子电流和定子电流都会增大。稳定时电磁转矩等于机械负载转矩,但转速降低了,定、转子电流却增大了。过程如下:,使T=TC。,即:电动机的转矩不变、电流增加、转速下降。,对电动机采用自耦变压器降压起动,设起动时加到电动机上的电压为额定电压的64%,求这时的线路起动电流Ist和电动机的起动转矩Tst。,5-6,解:,设电动机的起动电压为U,电动机的起动电流为Ist,依据变压器的一次、二次侧电压电流关系,可求得线路起动电流Ist。,采用自耦降压法起动时,若加到电动机上的 电压与额定电压之比为 x,则线路 起动电流Ist 为,电动机的起动转距Tst为,结论:,