电机学考试易出的计算题Word文档下载推荐.docx
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N=950r/min,△接线的三相异步电动机,额楚运行时,
pCu2=1.53kW•试讣算额立运行时的总机械功率和电磁转矩。
解:
由你=950r/min,可推知%=1000r/mln
1000-950
1000
=0.05
总机械功率耳J15%2J1•°
・°
勺X"
・53二29.07(kW)
几0.05
电磁转矩“知常Lj2・36E
60
3.—台三相绕线式异步电动机,额淀转速nN=1440r/min,/;
=50H乙额定功率厲二10kW•转
子铜耗PCu2=425W^>
R:
(1)额定转差率叶:
(2)转子感应电势频率厶:
(3)电磁功率&
;
(4)空载转矩%。
(1)由nN=1440r/min,可知同步转速n}=1500r/mln
额建转差率:
%=鱼二空=3=0.04
nx1500
(2)转子感应电势的频率:
/2=^/,=0-04x50=2Hz
p425
(3)电磁功率:
PM=-^=—=10625W
$n0.04
(4)空载损耗:
久=pm+化=pM-pg-%=10625-425・10000=200W
转子的机械角速度:
知警=于"
・7说/s空载转矩:
几嘖=紧-誥小3"
4.一台三相异步电动机2p=4,/=50Hz,人=13KW,(/N=380V,△联接,
ZN=14.7A,pcul=630W.pcu2=363W,pm=150W,pEc=346W,久=65W,试计算该电机额
左负载时的以下数据:
转速舁n;
总机械功率电磁功率4,负载转矩An。
同步转速q=&
°
人=%〈°
=1500r/minP2
总机械功率Pn=PN+Pm+P>
=13+0.15+0.065=13.215KW
电磁功率P^=Pn+P(u2=13-215+0.363=13.578KW
额左转差率几=Pz]P\\=0.363/13.578=0.026734
额泄转速你=(1一%)厲=(1-0.026734)x1500=1459.9r/min
负载转矩7^=心/敢=篙一二
60x13000
2x3.14x1459.9
=85.077Nm
5.某串励电动机7\,=14・7八《,Un=220V,IN=78.5A,njV=585r/min,Ra=0.26Q(包
括电刷接触电阻)。
欲在总负载制动转矩不变的情况下把转速降到350r/mi①问需串入多大的电
阻(假设磁路不饱和)?
串励电动机励磁电流等于电枢电流,依题意磁路不饱和,磁通与励磁电流成正比,
因此有
T=C^Id=CTKIfIa=CTKI;
式中.K——比例常数
串电阻调速前后,因总制动转矩不变,即电磁转矩保持不变,因此GKI;
=(:
占1二,
故电枢电流保持不变
4=4n=/n=78.5A
调速前的电动势为
E严UHUn-InR,
=220-78.5x0.26=199.59V
需串入的电阻为
J220-119,4
785
-0.26Q=L02Q
6.一台并励直流电动机,PwlOOkw,[/n=220V,/7=55Or/m在75°
C时电枢回路电阻ra=0.0
22欧,励磁回路电阻/?
=27・5欧,2△匕=2V,额左负载时的效率为88%,试求电机空载时的
电流。
gUN
100000
0.88x220
=516.53A
=508.53A
Rf
EaN二UN・I亦心-2△冷=220-508.53x0.022-2=206.8V
206.8
550
二0.376
Po=Pmn・Pn二EaN/aN■耳=5.164kW
60pD
-60x5164
2兀x550x9.55x0.376
二24.97A
/o=/rto+Z/=24.97-
卜S一24・97+8-32・97A
7.一台三相鼠笼式异步电动机,
・=28kW,”n=380V,△接法,人=58人,额宦功率因数
271/2x9.55x(71^
为0.88,nN=1455r/min,启动电流倍数^=4/^=6,启动转矩倍数KY=Ts{/T^=1.1,
过载倍数几=T^/Tn=2.3o供电变压器要求启动电流不超过150A。
负载转矩为73・5N・m.
要求起动转矩比负载转矩大10%以上。
试确左该电动机是否可以采用Y-△起动。
启动电流为:
/“Y=丄4山=丄人=-x6x58=116A<
150A.?
^足要求
电动机额沱转矩:
60x28000
2x3.14x1455
=183.86N-m
正常启动要求起动转矩不小于1・17;
=1・1x73.5=80.85N・m
启动转矩为:
几丫=扎=机=]1.耳=|xl.lxl83.86=67.415N-m<
80.85N-m
不满足要求,所以,不能采用Y—△起动。
8.一台并励直流电动机的额左数据如下:
=17kW,t/N=220V,nN=3000r/m,ZN=88.9A,
电枢回路电阻Rd=0.0896Q,励磁回路电阻&
=181.52若忽略电枢反应的影响,试求:
(1)电动机的额定输出转矩;
(2)在额左负载时的电磁转矩;
(3)额肚负载时的效率;
(4)在理想空载(/a=0)时的转速:
(5)当电枢回路串入电阻R=0」5欧时,在额左转矩时的转速。
17000x60……
(1)耳二吕二
Q
一54・14N・m
2kx3000
人220
(2)/JN=——==1.2121Q
N&
181.5
ZaN=7n-=88-9-1.2121=87.688A
Er=[/N-ZaN/?
a二220-87.688x0.0896=212.14V
厲=硃/叔=212.14x87.688=18602W=18・602kW
r=^L=18602x60=18602x60=59242N>
mQn2兀xziN271x3000
(3)T{)=T-T^=59.242-54.14=5.102Nm
=5.102x
27tx3OOO
~~60
=1602W=1.602kW
巩+/訳+粘
=18602+87・6882x0.0896+1・212“181・5
=19558W=19.558kW
EaN
220x3000
212.14
=3111.2r/m
%-p=
MN
(5)因为调速前后T不变,所以IQ不变
E:
=-(&
+R)=220-87.688x(0.0896+0.15)=198.99V
9.一台并励直流发电机,以=115匕厲=35kW,nN=1450r/mint电枢电阻Rd=0.0243Q,
一对电刷压降2A(/b=2V,励磁电阻=20.1Qo求额上负载时的电磁功率。
p35^103
解沁电流X旷古“.35A
额定励磁电流2舒甥“72I4A额定电枢电流/aN=/N+/fN=304.35+5.7214=310.07A额泄电枢电动严覚寫說;
43+2十.紗电磁功率<=£
aN/aN二124.54x310.07=38616=38.616kW
10.一台直流串励电动机,额左负载运行,Un=220V,77=900r/m,/n=78.5A,电枢回路电阻乩
=0・26Q,欲在负载转矩不变条件下,把转速降到700r/nh需串入多大的电阻?
由于串励且丁不变,则人前后不变,0不变。
所以=/N=78.5A
EaN=UN・/=220-78.5x0.26=199.59V铲籍心77
所以E;
==久-/:
(凡+R),接入电阻
=叶CQS_=220-0.22177x700Q26=Q.56498Q
Ja78.5
a
11・一台并励发电机,PN=6kW,UN=230V,n=1450r/m,电枢回路电阻Ral5-=0.921Q>励磁回路电
阻Rf=177。
,额左负载时的附加损耗P、=60W,铁耗pPe=145.5W.机械损耗pn=16&
4W.求
额左负载下的输入功率、电磁功率.电磁转矩及效率。
发电机3一Pn:
Un
二型l=26・09A
230
IaN=In
+—26.09+23°
-27.39A
Rf177
Eon=Un+心Ra=230+27.39x0.921=255.23V
所以PeN=EonIaN=255.23x27.39=6990.75W
Te「P叽
Qv
=46.04N-m2/rx1450
P\N=PeN+Pc+Ps+PFe
=6990.75+168.4+60+145.5
=7364.65
„Pn
2比■
二6000=81.5%
12.已知某直流电动机铭牌数据如下,额泄功率/\=75U额泄电压t/jV=220V,额泄转速
g=1500("
〃力额泄效率〃n=88・5%,试求该电机的额立电流。
对于直流电动机,
Pn=Un・IN•j1n
故该电机的额立电流
In=卩“=——=385(A)
UnFn220x88.5%
13.—直流发电机数据2p=6,总导体数N=78O,并联支路数加=6,运行角速度e=40jrxrad/s,每极磁通为0.0392Wb。
试计算:
1)发电机感应电势;
2)速度为900r/min,磁通不变时发电机的感应电势;
3)磁通为0.0435Wb,”=900r/min时电机的感应电势;
4)若每一线圈电流的允许值为50A,在第3)问情况下运行时,发电机的电磁功率。
(1)发电机的电势常数
PN3x780”
则发电机的感应电势
E=•/?
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