机电传动的资料无作图题.docx
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机电传动的资料无作图题.docx
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机电传动的资料无作图题
从接触器的结构特征上如何区分交流接触器与直流接触器?
为什么?
直流接触器与交流接触器相比,直流接触器的铁心比较小,线圈也比较小,交流电磁铁的铁心是用硅钢片叠柳而成的.线圈做成有支架式,形式较扁.因为直流电磁铁不存在电涡流的现象.
若交流电器的线圈误接入同电压的直流电源,或直流电器的线圈误接入同电压的交流电源,会发生什么问题?
若交流电器的线圈误接入同电压的直流电源,会因为交流线圈的电阻太小儿流过很大的电流使线圈损坏.直流电器的线圈误接入同电压的交流电源,触点会频繁的通短,造成设备的不能正常运行.
两个相同的110V交流接触器线圈能否串联接于220V的交流电源上运行?
为什么?
若是直流接触器情况又如何?
为什么?
两个相同的110V交流接触器线圈不能串联接于220V的交流电源上运行,因为在接通电路的瞬间,两各衔铁不能同时工作,先吸合的线圈电感就增大,感抗大线圈的端电压就大,另一个端电压就小,时间长了,有可能把线圈烧毁.若是直流接触器,则可以.
电动机中的短路保护、过电流保护和长期过载(热)保护有何区别?
电动机中的短路保护是指电源线的电线发生短路,防止电动机过大的电枢电路而损坏.自动切断电源的保护动作.
过电流保护是指当电动机发生严重过载时,保护电动机不超过最大许可电流.
长期过载保护是指电动机的短时过载保护是可以的,但长期过载时电动机就要发热,防止电动机的温升超过电动机的最高绝缘温度.
过电流继电器与热继电器有何区别?
各有什么用途?
过电流继电器是电流过大就断开电源,它用于防止电动机短路或严重过载.热继电器是温度升高到一定值才动作.用于过载时间不常的场合.
时间继电器的四个延时触点符号各代表什么意思?
机电传动装置的电器控制线路有哪几种?
各有何用途?
电器控制线路原理图的绘制原则主要有哪些?
电器控制线路有1:
启动控制线路及保护装置.2正反转控制线路.3:
多电动机的连锁控制线路.4:
电动控制线路.5:
多点控制线路.6:
顺序控制线路.7:
多速异步电动机的基本控制线路.8:
电磁铁.电磁离合器的基本控制线路.
电器控制线路原理图的绘制原则主要有
1:
应满足生产工艺所提出的要求.
2:
线路简单,布局合理,电器元件选择正确并得到充分.
3操作,维修方便
4设有各种保护和防止发生故障的环节.
5能长期准确,稳定,可靠的工作.
要求三台电动机1M、2M、3M按一定顺序启动:
即1M启动后,2M才能启动;2M启动后3M才能启动;停车时则同时停。
试设计此控制线路。
试设计一台异步电动机的控制线路。
要求:
①能实现启停的两地控制; ②能实现点动调整;
③能实现单方向的行程保护; ④要有短路和长期过载保护。
试设计一台电动机的控制线路。
要求能正反转并能实现能耗制动。
试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?
(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)
在题2.11图中,曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性,试判断哪些是系统的稳定平衡点?
哪些不是?
已知某他励直流电动机的铭牌数据如下:
PN=7.5KW,UN=220V,nN=1500r/min,ηN=88.5%,试求该电机的额定电流和转矩。
PN=UNINηN
7500W=220V*IN*0.885
IN=38.5A
TN=9.55PN/nN
=47.75Nm
一台他励直流电动机:
PN=15KW,UN=220V,IN=63.5A,nN=2850r/min,Ra=0.25Ω,其空载特性为:
U0/V
115184230253265
If/A
0.4420.8021.21.6862.10
今需在额定电流下得到150V和220V的端电压,问其励磁电流分别应为多少?
由空载特性其空载特性曲线.
当U=150V时If=0.71A
当U=220V时If=1.08A
一台他励直流电动机的铭牌数据为:
PN=5.5KW,UN=110V,IN=62A,nN=1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线。
Ra=(0.50~0.75)(1-PN/UNIN)UN/IN
=0.6(1-5500/110*62)*110/62
=0.206Ω
n0=nNUN/(UN-INRa)
=1131r/min
TN=9.55*5500/1000
=52.525Nm
1131
52.525
一台他励直流电动机的技术数据如下:
PN=6.5KW,UN=220V,IN=34.4A,nN=1500r/min,Ra=0.242Ω,试计算出此电动机的如下特性:
①固有机械特性;
②电枢服加电阻分别为3Ω和5Ω时的人为机械特性;
③电枢电压为UN/2时的人为机械特性;
④磁通φ=0.8φN时的人为机械特性;
并绘出上述特性的图形。
①n0=UNnN/(UN-INRa)
=220*1500/220-34.4*0.242
=1559r/min
TN=9.55PN/nN
=9.55*6500/1500
=41.38Nm
1559
41.38
②n=U/Keφ-(Ra+Rad)T/KeKtφ2
=U/Keφ-(Ra+Rad)T/9.55Ke2φ2
当3Ωn=854r/min
当5Ωn=311r/min
③n=U/Keφ-RaT/9.55Ke2φ2
当UN=0.5UN时n=732r/min
n0=UNnN/2(UN-INRa)
=780r/min
④n=U/0.8Keφ-RaT/9.55Ke2φ20.82
当φ=0.8φ时n=1517r/min
n0=UNnN/0.8Keφ
=1964r/min
n0
为什么直流电动机直接启动时启动电流很大?
电动机在未启动前n=0,E=0,而Ra很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.Ist=UN/Ra
并励直流发电机正传时可以自励,反转时能否自励?
不能,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩与磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励.
双鼠笼式、深槽式异步电动机为什么可以改善启动性能?
高转差率鼠笼式异步电动机又是如何改善启动性能的?
因为双鼠笼式电动机的转子有两个鼠笼绕组,外层绕组的电阻系数大于内层绕组系数,在启动时S=1,f2=f,转子内外两层绕组的电抗都大大超过他们的电阻,因此,这时转子电流主要决定于转子电抗,此外外层的绕组的漏电抗小于内层绕组的漏电抗,因此外笼产生的启动转矩大,内层的启动转矩小,启动时起主要作用的是外笼。
深槽式异步电动机的启动性能得以改善的原理。
是基于电流的集肤效应。
处于深沟槽中得导体,可以认为是沿其高度分成很多层。
各层所交链漏磁通的数量不同,底层一层最多而顶上一层最少,因此,与漏磁通相应的漏磁抗,也是底层最大而上面最小,所以相当于导体有效接面积减小,转子有效电阻增加,使启动转矩增加。
异步电动机有哪几种调速方法?
各种调速方法有何优缺点?
1调压调速这种办法能够无级调速,但调速范围不大
2转子电路串电阻调速这种方法简单可靠,但它是有机调速,随着转速降低特性变软,转子电路电阻损耗与转差率成正比,低速时损耗大。
3改变极对数调速这种方法可以获得较大的启动转矩,虽然体积稍大,价格稍高,只能有机调速,但是结构简单,效率高特性高,且调速时所需附加设备少。
4变频调速可以实现连续的改变电动机的转矩,是一种很好的调速方法。
什么叫恒功率调速?
什么叫恒转矩调速?
恒功率调速是人为机械特性改变的条件下,功率不变。
恒转矩调速是人为机械特性改变的条件下转矩不变。
高转差率鼠笼式异步电动机又是如何改善启动性能的?
高转差率鼠笼式异步电动机转子导体电阻增大,即可以限制启动电流,又可以增大启动转矩,转子的电阻率高,使转子绕组电阻加大。
一台他励直流电动机所拖动的负载转矩TL=常数,当电枢电压附加电阻改变时,能否改变其运行其运行状态下电枢电流的大小?
为什么?
这是拖动系统中那些要发生变化?
T=KtφIau=E+IaRa
当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变.
一台直流他励电动机,其额定数据如下:
PN=2.2KW,UN=Uf=110V,nN=1500r/min,ηN=0.8,Ra=0.4Ω,Rf=82.7Ω。
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?
1PN=UNIaNηN
2200=110*IaN*0.8
IaN=25A
2Uf=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>1.68Ω
启动转矩Keφ=(UN-INRa)/nN
=0.066
Ia=UN/(Ra+Rst)T=KtIaφ
=52.9A=9.55*0.066*52.9
=33.34Nm
有一台三相异步电动机,其铭牌数据如下:
PN/kW
nN/r·min-1
UN/V
ηN×100
cosφN
Ist/IN
Tst/TN
Tmax/TN
接法
40
1470
380
90
0.9
6.5
1.2
2.0
△
1当负载转矩为250N·m时,试问在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
Tst 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=Tst△/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/UNηNcosφN√3 =40000/1.732*380*0.9*0.9 =75A Ist/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=127.8Nm 一台并励直流电动机的技术数据如下: PN=5.5KW,UN=110V,IN=61A,额定励磁电流Ifn=2A,nN=1500r/min,电枢电阻Ra=0.2Ω,若忽略机械磨损和转子的铜耗,铁损,认为额定运行状态下的电磁转矩近似等于额定输出转矩,试绘出它近似的固有机械特性曲线。 n0=UNnN/(UN-INRa)TN=9.55PN/nN =110*1500/(110-61*0.2)=9.55*5500/1500 =1687r/min=35Nm 1687
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