电机试题及答案Word格式文档下载.docx
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短路试验时,输入功率为短路损耗。
此时一次、二次绕组电流均为额定值,铜损耗也达到正常运行时的数值,而电压大大低于额定电压,铁心中磁通密度也大大低于正常运行时的数值,此时铁损耗与铜损耗相比可忽略不计。
因此短路损耗可近似看成铜损耗。
5、异步电动机中的空气隙为什么做得很小?
(异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流(空载电流),从而提高电动机功率因数。
因异步电动机的励磁电流是由电网供给的,故气
隙越小,电网供给的励磁电流就小。
而励磁电流有属于感性无功性质,故减小励磁电流,相应就能提高电机的功率因数。
计算题
1、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:
PN=3.5kW,Un=220VIn=20A,nN=1000r/min,电枢电阻R=1Q,AUb=1V,励磁回路电阻R=440Q,空载实验:
当U=220V,n=1000r/min时,l°
=2A,试计算当电枢电流Ia=10A时,电机的效率(不计杂散损耗)。
U220
解:
励磁电流:
lfI二丝A=0.5A
Rf440
22
励磁损耗:
PCuf=Rfi2半二220;
=110W
空载时:
输入功率:
P=UI°
=220X2W=440W
励磁功率:
Pf=110W
电枢铜损耗:
PCua=RJ;
=Ra(l0Tf)2=2.25W电刷接触损耗:
Pcub=2:
Ubl;
=211.5W=3.0W附加损耗:
Pad=0
则:
Pmec"
Fe=P—Pf—PL一tub一PadP24.75W
P=UI=220"
0.5W=2310W
FCua=Raia=110W=100W
巳血=2.:
ubla=2110W=20W
输出功率:
P2=R-:
P=R—'
Pcua_■Pf-■Pcub-■(Pmec'
PFe)=1755.25W
效率:
请100%=7598%
1、已知一台三相四极异步电动机的额定数据为:
PN=10kWU=380V,In=11.6A,定子为Y联结,额定运行时,定子铜损耗Pcm=560W转子铜损耗Pcu2=310W机械损耗Pmec=70W附加损耗Pad=200W试计算该电动机在额定负载时的:
(1)额定转速;
(2)空载转矩;
(3)转轴上的输出转矩;
(4)电磁转矩。
解:
(1)Pm=F2PmecPad%2=10.58kW
Sn=Pcu2/Pem=0.0293
nN=(1-sN)n^i=1456r/min
(2)
PP
T0嗨西=1.77Nm
(3)
T2P2l=65.59Nm
2「N
(4)Tem=T2+T°
=67.36Nm
1.一台6极感应电动机,额定电压为380V定子△联接,频率50Hz,额定功率7.5kW,额定转速960r/min,额定负载时心=°
.8,定子铜耗474W铁耗231W机械损耗45W附加损耗37W试计算额定负载时,
(1)转差率S;
(2)转子电流的频率f2;
(3)转子铜耗Pcu2;
(4)效率n;
(5)定子线电流。
I1=R860316.3A
l3UiCOS®
1.73^38^0.8
2、
S'
=(1500100)/1500=0.266S=0.013R=0.389
Q
(1)S=0.042、
(2)f2=S*f1=2
⑶PQ=7500+45+37=7582WPe=
PQ/1-S=7582/1-0.04=7898W
Pcu2=SxPe=0.04*7898=0.04(7898)=315.9W
(4)P1=7898+474+231=8603Wn=7.5/8.603=87.2%
(5)
2、已知一台三相异步电动机,额定频率为150kW额定电压为380V,额定转速为1460r/min,过载倍数为2.4,试求:
(1)转矩的实用表达式;
(2)问电动机能否带动额定负载起动。
TN=9550电=981.2N・m
(1)nN
Tm二mTn=2355Nm
根据额定转速为1460r/min,可判断出同步转速n1=1500r/min,则额定转差率为
二SN(m.厂)=0.124
转子不串电阻的实用表达式为:
2Tm4710
s.Sms0.124
sms0.124s
(2)电机开始起动时,s=1,T=Ts,代入实用
表达式得:
Ts=14710124=575Nm
s10.124
因为Ts池,故电动机不能拖动额定负载起动。
5.11有一台三相异步电动机,其铭牌数据如下:
nN/r'
mirr
i
8刑
I討h
T叭
Tma)/T
N
40
1470
380
90
0.9
6.5
1,2
2.0
A
①当负载转矩为250Nm时,式问在U=UN和U'
=0.8UN两种情况下电动机能否启动?
TN=9.55PN/nN
=9.55*40000/1470
=260Nm
Tst/TN=1.2
Tst=312Nm
Tst=KR2U2/(R22+X202)
=312Nm
312Nm>
250Nm所以U=UN时电动机能启动。
当U=0.8U时Tst=(0.82)KR2U2/
(R22+X202)
=0.64*312
=199Nm
TstvTL所以电动机不能启动。
②欲采用Y-△换接启动,当负载转矩为
0.45TN和0.35TN两种情况下,电动机能否启
动?
TstY=TsU/3
=1.2*TN/3
=0.4TN
当负载转矩为0.45TN时电动机不能启动
当负载转矩为0.35TN时电动机能启动
③若采用自耦变压器降压启动,设降压比
为0.64,求电源线路中通过的启动电流和电动机的启动转矩。
IN=PN/UNnNcos©
NV3
=40000/1.732*380*0.9*0.9
=75A
lst/IN=6.5
Ist=487.5A
降压比为0.64时电流=K2Ist
=0.642*487.5=200A
电动机的启动转矩T=K2Tst=0.642312=127.8
Nm
3.15—台直流他励电动机,其额定数据如下:
PN=2.2KW,UN=Uf=110V,nN=1500r/min,
nN=0.8,Ra=0.4Q,Rf=82.7Q.试求:
1额定电枢电流IAn;
2额定励磁电流IfN;
3励磁功率Pf;
4额定转矩TN;
5额定电流时的反电势;
6直接启动时的启动电流;
7如果要是启动电流不超过额定电流的2倍,求启动电阻为多少欧此时启动转矩又为多少
PN=UNIaN)N
2200=110*IaN*0.8
IaN=25A
Uf=RfIfN
IfN=110/82.7
=1.33A
3Pf=UfIfN
=146.3W
4额定转矩TN=9.55PN/nN
=14Nm
5额定电流时的反电势EN=UN-INRa
=110V-0.4*25
=100V
6直接启动时的启动电流Ist=UN/Ra
=110/0.4
=275A
7启动电阻2IN>
UN/(Ra+Rst)
Rst>
1.68Q
启动转矩Ke$=(UN-INRa)/nN
=0.066
Ia=UN/(Ra+Rst)T=KtIa$
=52.9A=9.55*0.066*52.9
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