电机与拖动习题与解答

解：1）Ce?N?UN?INRa220?115?0.1??0.139 （2分）

nN1500 Tem?CT?Ia?9.55Ce?NIN?9.55?0.139?115?152.66N·m 2）n0?UN220??1582.7r/min Ce?N0.139 额定转速降落?n?n0?nN?1582.7?1500?82.7r/min

串电阻后转速降落?n?n0?n?1582.7?1000?582.7r/min， 设电枢串电阻为R，则有

Ra?R?n582.7?nRa?Ra?0.1?(?1)?0.605? ，所以R???nN82.7Ra?nN或：如果负载不变则电枢电流不变，Ra?R??UN?Ce?Nn?，可求出外串电阻R?。

IN 2） 降低电源电压后的理想空载转速：

n01?n??nN?1000?82.7?1082.7r/min 降低后的电源电压为U1，则

U1n01 ?UNn0n011082.7UN??220?150.5V n01582.7 U1? 或U??Ea?RaIa?Ce?Nn??RaIN求解。

3.某他励直流电动机的额定数据为PN=54kW，UN=220V，IN=270A，nN=1150r/min。估算额定运行时的EaN，再计算CeΦN，TN，n0，最后画出固有机械特性。 解：（1）根据额定容量，取EaN=0.95UN =0.95×220=209V

（2） Ce?N?EaN209??0.1817 nN1150（3） Ct?N?9.55Ce?N?9.55?0.1817?1.735 （4） 额定电磁转矩TN?Ct?NIN?1.735?270?468.5N?m （5） 理想空载转速n0?UN220??1211r/min Ce?N0.1817（6）固有机械特性上两个特殊点：理想空载点（1211r/min, 0Nm）；额定工作点（1150r/min，468.5Nm）; 机械特性曲线略。

4．一台他励直流电动机的额定数据如下：

PN=29kW，UN=440V，IN=76.2A，nN=1050r/min，Ra=0.4Ω，试求： 1）电动机拖动位能性负载（TL=0.8TN），采用能耗制动，要确保最大制动电流不超过2IN，制动电阻应选多大？最后下放的稳定转速为多少？ 2）电动机拖动一位能性负载（TL=0.8TN），在电压反接时作回馈制动下放，下放转速为1200r/min，问电枢回路应串联多大的电阻？ 答：Ce?N?UN?RaIN440?0.4?76.2??0.39

nN1050

1）能耗制动开始瞬间的制动电流最大，电机工作在B点，转速为

nB?nA?UN?Ra?0.8IN440?0.4?0.8?76.2??1065.7 r/min

Ce?N0.39Ce?NnA?Ra?2.327Ω

2INRa?R?1?0.8IN??426 r/min (对应D点)

Ce?N所串电阻为R?1?最后下放速度为nD??3）回馈制动以1200r/min的速度下放重物，如图中E点所示，所需电阻

R?3?

UN?Ce?NnE?440?0.39?(?1200)?Ra??0.4?0.06?

0.8IN0.8?76.2