3.9 一台并励直流电动机的技术数据如下:PN=5.5KW,U N=110V, I N=61A,额定励磁电流I fn=2A, n N=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
=1687 r/min =35Nm
1687
3.10一台他励直流电动机的技术数据如下:PN=6.5KW,U N=220V, I N=34.4A, n N=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U N/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。 ① n0=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
② n=U/Keφ-(Ra+Rad)T/KeKtφ2 = U/Keφ-(Ra+Rad)T/9.55Ke2φ2 当3Ω n=854r/min 当5Ω n=311 r/min
③ n= U/Keφ-RaT/9.55Ke2φ2 当UN=0.5UN时 n=732 r/min n0=UNnN/2(UN-INRa) =780 r/min
④ n= U/0.8Keφ-RaT/9.55Ke2φ20.82
当φ=0.8φ时n=1517 r/min
n0=UNnN/0.8Keφ =1964 r/min
n0
3.11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 3.12他励直流电动机直接启动过程中有哪些要求?如何实现?
他励直流电动机直接启动过程中的要求是1 启动电流不要过大,2不要有过大的转矩.可以通过两种方法来实现电
动机的启动一 是降压启动 .二是在电枢回路内串接外加电阻启动.
3.13 直流他励电动机启动时,为什么一定要先把励磁电流加上?若忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,
这是会产生什么现象(试从TL=0 和TL=TN两种情况加以分析)?当电动机运行在额定转速下,若突然将励磁绕阻断开,此时又将出现什么情况?
直流他励电动机启动时,一定要先把励磁电流加上使因为主磁极靠外电源产生磁场.如果忘了先合励磁绕阻的
电源开关就把电枢电源接通,TL=0时理论上电动机转速将趋近于无限大,引起飞车, TL=TN时将使电动机电流大大增加而严重过载.
3.14直流串励电动机能否空载运行?为什么?
串励电动机决不能空载运行,因为这时电动机转速极高,所产生的离心力足以将绕组元件甩到槽外,还可能串励电
动机也可能反转运行.但不能用改变电源极性的方法,因这时电枢电流Ia与磁通φ同时反响,使电瓷转矩T依然保持原来方向,则电动机不可能反转.
3.15 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? ① PN=UNIaNηN
2200=110*IaN*0.8 IaN=25A ② Uf= RfIfN
IfN=110/82.7 =1.33A ③ Pf= UfIfN =146.3W
④额定转矩TN=9.55 PN/ 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>1.8Ω 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
3.16 直流电动机用电枢电路串电阻的办法启动时,为什么要逐渐切除启动电阻?如切出太快,会带来什么后果? 如果启动电阻一下全部切除,,在切除瞬间,由于机械惯性的作用使电动机的转速不能突变,在此瞬间转速维持不
变,机械特性会转到其他特性曲线上,此时冲击电流会很大,所以采用逐渐切除启动电阻的方法.如切除太快,会有可能烧毁电机.
3.17 转速调节(调速)与固有的速度变化在概念上有什么区别 ?
速度变化是在某机械特性下,由于负载改变而引起的,二速度调节则是某一特定的负载下,靠人为改变机械特性而
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