吸收的功率多大?(不考虑励磁消耗功率)
1-13 两台完全相同的他励直流电动机,煤炭额定功率PN?10千瓦,额定电压UN?220伏,额定电流IN?50安,额定转速nN?3000转/分,电枢回路总电阻(包括电刷接触电阻)为Ra?0.2欧。
现将两机同轴联接后,带动一负载转矩M2运转,如图所示 1-13所示。电机I的点数回路传入调速电阻R1j?2欧,外施端电压220伏;电机II的电枢回路经电阻R2j?4欧而闭合。两机的励磁电流均等于额定励磁电流不变,并设两机的空载转矩均等于额定运行时的空载转矩值不变,且忽略电枢反应。试求:(1)当负载转矩
M2?20牛?米时,机器稳定运行的转速及两机的
电枢电流各位若干?(2)这时电机I的输出功率为多少?
1-14 两台并励直流发电机并联运行,它们负担整个电网的负载,此时机I供出自己的额定功率,机II供出自己的
3额定功率,网压为220伏,机I和机II的额定数据和电枢回路4电阻(电刷接触电阻忽略不计)分别为:
PN1?22千瓦,UN1?220伏,ifN1?3安,Ra?0.1欧 PN2?88千瓦,UN2?220伏,ifN2?6安,Ra?0.045欧
两机用标幺值表示的空载特性相同,为: ifi0 0.5 0.95 1.05 1.15 1.25 1.5 2.0 E0UN 0.58 0.972 1.045 1.085 1.13 1.21 1.33 (注:i0是空载时n?n0,E0?UN时的励磁电流)
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(1)若使电机I负载全部转移到机II,网压不变,两机的励磁电流各为多少?(2)若只靠调节机II的励磁来实现负载全部转移到机II,则电网电压和机II的励磁电流应改为多少?(3)若只靠调节机I的励磁来实现负载全部转移到机II,则电网电压和机I的励磁电流应改为多少?(注:上述空载特性及调节过程前后转速均保持n?nN不变。计算电枢反应忽略不计) 1-15 两台完全相同的并励直流电动机I和II,已知在1000转/分时空载特性如右表: 电枢回路总电阻(忽略电刷接触电阻)Ra?0.3欧。
现将两台电机机轴耦合(机械上同轴),电气上并联于同一220伏直流电网,轴上不带机械负载,如图 1-15所示。
今测得电机I的励磁电流If1?1.5安;电机II的励磁电流If2?2.1安;机组从电网取的总电流Ia?16.6安。在此条件下:
1-16 已知他励直流电动机的电枢电阻为Ra,电枢电感为La,电枢转动惯量为J。假定转矩系数K1和电势系数Ke均等于常数K。试写出他励直流电动机直接无载启动时,过渡状态下电动机角速度?和电枢电流ia随时间t变化的表示式??f?t?和ia?f?t?。
1-17 直流电机换向元件在换向过程中可能出现那些电势?是什么原因引起的?它们对换向各有什么影响?
If0(安) 1.3 1.5 1.7 1.9 2.1 U0(伏) 180 194 204 210 213 UN?110v,IN?18A(线路电流) 1-18 有一台并励直流电动机,其额定值PN?1.6kw,,nN?1470转/分。已知电枢电阻Ra?0.15?,磁场电阻rf?110?。若不计电枢回路电感、
电刷压降及电枢反应,试计算:(1)在额定负载下,突然在电枢回路串入0.5欧电阻,求串
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入电阻瞬间电机的电枢反电势、电枢电流和电磁转矩;(2)同上情况,若负载转矩不变,求稳定后电动机的转速;(3)负载转矩不变,若将磁通减少10%,当不计饱和时,则稳定后电机转速是多少?(4)负载转矩不变,若将电压降低10%,则稳定后电动机的转速又是多少?(5)能耗制动时,若限制电枢电流为额定电流的两倍(既Ia?2IN),则在电枢回路应串入多大的电阻?
二、 变 压 器
2-1 有一台三相心式变压器,每个铁心柱上有三个线圈(原方一个,副方两个)且副方第二个线圈的匝数是副方第一线圈匝数的
1,原方接法同名端如图 2-1(a)。因工作需要,联接成原方电3势与副方电势相位差为30,45两种情况下的三相对称信号电势,问如何联接?并划出矢量图。(副方两组线圈全用上,接法任意,标明取信号电势的端点)
2-2 两台变比不相等的单相电力变压器作并联运行,经检查其接线正确无误,试用矢量图及方程式表示出空载运行时的副边电压与原边电压,变压器的变比及参数间的关系(分析时可略去激磁电流不计)。 2-3 一台单相变压器
U1N220?,当高压方加220伏电U2N110压时空载电流为I0,主磁通为?m。如图 2-3所示。(1)今X、a联在一起,在A,x端加330伏电压,求此时的空载电流和主磁通为多少?(2)若X、x联在一起,在A、a端加110伏电压求此时的空载电流和主磁通各是多少?
2-4 试证明Y/Y?12联接组UCc?UBb?Uab?K?1?,其中K?UAB/Uab。
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2-5 作出三相变压器?/??4接法的副边绕组接线图,标出副绕组6个端点的符号,然后绘出原、副边电势矢量图。
2-6 设外施电压为正弦波,且三相对称,试分析三相变压器的联结组(Y/Y、Y/?联接)和磁路系统(三相变压器组,三相心式变压器)对其相电势,线电势的波形有何影响?
2-7 一台额定频率为60赫兹的电力变压器,接于50赫兹的电网运行,将原方所施电压降低到原额定电压的5/6倍。问对磁路饱和程度、激励电流、激励电抗、漏抗以及铁耗各有何影响?
2-8两台完全相同的单相变压器,原、副边电压关系为220/110伏,已知折合到原边的参数为:原、副边
??漏抗的标幺值Z1?Z2?0.025?60,激磁阻抗的标?幺值Zm?20?60,如图 2-8所示把两台变压器的原
边串联起来,原边接到440?0伏的电源上,求下述三种情况原边电流的大小(用标幺值表示)是多少? (1)端点1与3相连,2与4相连;(2)端点1与4相连,2与3相连,(3)第一台变压器副边开路,第二胎变压器副边短路。
2-9 有两台容量接近,原、副边额定电压分别相等的三相变压器。其中一台的绕着联结组为Y/??11,另一台绕组接法亦为Y/?,但组别不清。根据原线组出线标志A、B、C,副绕组出线标志a、b、c,通电后用电压表法测量时,得UAB?173伏,Uab?100伏,
UBb?UCc?200伏及UBc?200伏。试确定此台变压器的接线组别。并说明采取说明措施
使这两台变压器能并联运行。
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