电力拖动基础学习知识复习资料题docxWord文档格式.docx
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n与T方向相反
还要|n|>
|n0|。
n0
n
，调速范围D
nmax
9
电机的调速指标：
静差率
nmin
，平滑
0.
TTN
性
nK
，调速方法与负载转矩的配合
，
调速的经济性
1
10
直流电机的恒转矩调速有
调压调速，电枢串电阻，恒功率调速有
弱磁调速.
11
直流电机的n=f（t）为动态特性，n=f（T）为静态特性。
12
判断电力拖动系统的稳定条件为
∕
<
dT
L
/dn
dT／dn
13。
产生电力拖动系统过渡（动态）过程的内因有机械惯性、电磁惯性、热惯性
外因有要求电机起动、制动、反向、调速。
14。
电力拖动系统过渡（动态）过程有：
机械过渡过程（只考虑机械惯性的一阶动态特性）
和
机械－电磁过渡过程（同时考虑机械惯性和电磁惯性的二阶动态特性）
15.
电力拖动系统的运动状态为加速，减速，匀速是由
运动方程
中的T与TL之差为
>
0，<
0，=0
确定。
16.
三相交流异步电动机机械特性的转矩方程有：
物理方程为
T
CM
MI2
cos
2，
2
r2
2Tm
参数表达式为T
m1pU1
s
，工程实用公式为T
sm
2f1
r1
x1
x2
17.
异步电机的自然特性的条件为U1
=
UNf1
=fN
定子按规定接法
定转子不串
RL
C.
18.
三相异步电机的静态曲线的三个特殊点为
同步转速点T（n=n
sT=0）
最大转矩点D
（S=SmT=Tm）起动点Q（n=0T=T
st）.
19.
异步电机直接起动时
I=（4
~7）I
1N
一般不小于7.5KW容量可直接起动
若大容量电机
需直接起动须满足经验公式KT=Ist/IN≤1/4[3+S（KVA）/P（KW）].
20.异步电机起动方法有直接、降压（定子串R、自耦变压器、Y-）、转子串电阻、特殊电机、变频起动.
21.异步电机的调速方法有变极降压串级转子串电阻滑差调速变频调速等.
22.改善起动性能的特殊异步电机有深槽式异步电机双笼型异步电机高转差异步电机.
23.
运用异步电机可达无级调速的方法有
串级、滑差、变频调速等
24.
电机的机械特性为硬特性是指：
特性曲线的斜率小，负载转矩
T的变化対转速
n影响
小。
25.
直流电机空载时能否直接起动
不能
；
半载呢
满载呢
不能。
26.
电动机在额定电动运行时进行电压反接制动瞬间
n＝nN
;
若在0.5额定转速时进行电压
反接制动瞬间n＝0.5nN;
S
ns
27.
交流异步电机的转差率为：
100%；
当S＜0
时表示：
电机处回
馈制动状态；
当S＞1时表示：
电机处反接制动状态；
电机在电动状态是转差率应为：
大于
0和小于1之间。
28.电机拖动负载是否稳定的必要条件是：
电机机械特性和负载特性在nT平面有交点；
充
分条件是：
电机拖动负载能运行在一个稳定转速，当干扰来了能改变转速达到新的稳定转速，
干扰消除后能够回到原来的稳定转速点。
29.当电动机的转速超过理想空载转速n0或同步转速ns时，出现回馈制动。
30..拖动恒转矩负载进行调速时，应采恒转矩调速方法，而拖动恒功率负载时应采用恒功率调速方法。
31..异步电动机变极调速时，欲使转向不变应改变接线相序。
32.某他励直流电动机带恒转矩负载，当电枢串电阻后电机的转速将降低电枢电流不变。
33.
一台6
极三相异步电动机接于
50Hz的三相对称电源，其
s=0.05，则此时转子转速为
_950_
r/min，定子旋转磁通势相对于转子的转速为
_1000_r/min。
34.
三相异步电动机带额定负载运行时，其转差率一般在
_大于0和小于1_范围内。
35.绕线式三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转
矩_增大，最大转矩_不变_，临界转差率变大。
35.当S在大于0和小于1范围内，三相异步电动机运行于电动机状态，此时电磁转矩性
质为拖动转矩
，S在小于
0范围内，运行于发电机状态，
此时电磁转矩性质为制动转矩
37.三相绕线式异步电动机的起动采用转子
回路串电阻
和频敏变阻器
38.三相异步机降低定子,最大矩Tm按降低定子倍数的平方，起
矩Tst按降低定子倍数的平方，界差率Sm不。
39.恒矩速适用于恒矩，恒功率速适用于恒功率。
二、答：
1、机的静特性和特性分指什么？
答：
机的静特性就是机械特性，表示机的速n与矩T的函数关系（n＝f（T））；
特性是指机的各磁量与的函数关系，如：
n＝f（t）、T＝f（t）、Ia＝f（t）⋯
2、力拖系的各量正方向怎确定？
先确定速n的方向：
若定正，逆；
然后确定机矩T的方向：
与速n的方向一致取正，反之取；
矩TL的方向与速n方向相反取正，相同取
。
3、什么交流异步机的差率能表示运状？
异步机的差率S
nsn100%当S＝1，表示n＝0机起或停止；
当S＜0，表示n＞ns机回制状；
当1＜S＜0，表示ns＞n＞0机
运行状；
S＞1，表示n＜0机（）反接制。
4、直流机的那种速方法比好？
什么？
改枢的速方法比好，因那只改理想空速，而机械特性的斜率不
，和自然特性的硬度一致，相定性好；
且速范，能做到无速。
5、他励直流机的改磁通速有什么特点？
改磁通一般只能从定磁通往下降，因此称弱磁速，此理想空速上升，机
械特性的斜率加大。
所以弱磁调速只能将转速向上调，受到机械强度的限制，调速范围不大，
另外机械特性的陡峭，相对稳定性差。
6、交流异步电机的串级调速是什么原理？
交流异步电机的串级调速是在转子回路串入附加电势
f
E,与转子电势E2的频率相同，相
位相同或相反，调节附加电势的幅值便能等效的改变转差率
S，达到改变转速的目的，
7、为什么交流电机的变频调速特性最佳？
因为交流电机的电源频率的变化，只改变同步转速
n，而电机机械特性的硬度（斜率）
同自然特性一致，调节速度的相对稳定性好，
且调速范围宽，调节速度的平滑性好，能做到
无级调速。
8、交流异步电机的变极调速是怎样进行的？
改变异步电机定子绕组的极对数，则改变电机的同步转速来调节转速；
异步电机的变极
有双绕组和单绕组的方法：
双绕组是不同极对数的两组绕组，每次只用其中一组。
单绕组中
有几个绕组的抽头，联接不同的接线端子便组成不同的极对数。
9、并励式直流发电机的起始发电要注意什么？
励磁电流产生磁通和剩磁极性一定要相同，
10、他励直流电动机的起动时发生励磁回路断线会发生什么？
他励直流电动机的起动时发生励磁回路断线时，相当很弱的剩磁特性下起动，理想的空载转速会极高，但特性很陡峭；
空载起动时极易使电机飞车！
负载起动时堵转而使电机发热严重，长时间会烧坏电机绕组！
11、他励直流电动机和三相交流异步电机在进行电压反接制动时都要在转子回路串电阻，作用分别是什么？
对直流电机需要串电阻限制制动电流，而异步电机转子串电阻的目的主要是提高制动转
矩，因为异步电机的自然特性的制动转矩过小。
12、深槽式异步电机是根据什么原理有利于起动特性的提高？
深槽式异步电机的槽深与槽宽之比达12（而一般电机只有5～6），因此在异步电机起动瞬间，趋肤效应使转子绕组的通电流的有效面积减少――电阻增大――起动转矩增大；
而正常运行时则不影响。
13、双鼠笼异步电机是根据什么原理有利于起动特性的提高？
双鼠笼异步电机的外笼采用电阻率大的铝铜合金，内笼采用纯铜（紫铜）；
异步电机起
动初，转子绕组感应电势的频率高，趋肤效应使电流大部分经过外笼，外笼的电阻大使起动
转矩大；
正常运行时转子绕组感应电势的频率低（通常只有2～3HZ），趋肤效应消失，工
作电流大部分出内笼通过。
14、简述异步电机能耗制动的原理？
如何能提高制动转矩？
异步电机的定子三相电流拆除后，失去了定子磁场，旋转的转子无法将系统的动能转换
成电能消耗掉，因此要在任两相定子绕组中输入直流电流，形成恒定的定子磁场，使系统动能转换为电能消耗尽后让电机停转。
为了提高制动转矩须在转子绕组中串电阻。
15、异步电动机长期运行在欠载状态是什么原因？
带来的影响有那些？
原因是选择电机的功率过大，使电机的负荷不足，功率因数低，无功损耗严重。
16、直流电动机为什么不能直接起动？
如果直接起动会造成什么后果？
直流电机直接启动时，起动电流
绕组，②保护装置的动作无法起动，
常工作，⑤巨大的冲击力损坏减速装置
Ist=（10～20）IN，带来影响：
①巨大的电磁力损坏
③换向的条件恶化，④电网电的波动影响其它电机的正
17、写出电力拖动系统运动方程式，分析其运行状态？
电力拖动系统运动方程式为：
TTLGD2gdn
375dt
当上式＞0为加速状态；
＜0为减
速状态；
＝0时为匀速或停止状态。
三、绘制机械特性：
1、写出下图他励直流电动机的各条机械特性曲线的名称（或根据名称绘机械特性）
E
J
A
A固有特性
B降压人为特性
F
G
B
C转子串电阻人为特性
D转速反转反接制动
C
E弱磁人为特性F能耗制动
电压反接制动
H
回馈制动
I
D
反向电动特性
正向回馈制动
2、试绘出异步电动机的人为特性曲线（图中已画出自然特性）：
nnn
TTT
定子降压人为特性转子串电阻人为特性定子串电抗人为特性
变频人为特性变极人为特性滑差人为特性
四、计算题：
1、一台他励直流电动机的额定功率
PN＝90kW，额定电压UN＝440V
，额定电流IN＝224A，
额定转速nN＝1500r／min，电枢回路总电阻
Ra＝0.0938Ω，电机原带位能负载工作在额
定电动状态。
试求：
①要求制动开始时限止最大制动电流为
2.2IN，采用能耗制动和电压反
接制动时，电枢回路分别应串多大电阻？
稳定的转速分别是多少？
②
分别绘出上述情况下
的静态特性和转速
n及转矩T的动态特性曲线。
解:
①额定时的感应电势：
EaN
UNINRa
440224
0.0938
419伏
电动势系数：
Ce
419
0.279
nN
1500
（1）能耗制动应串电阻值：
Rn
Ra
0.09380.756欧
2.2IN
2.2224
稳定时转速是：
nW1
RaRnIN
（0.09380.756）
224
682r
Ce
0,279
min
（2）电压反接制动时
RF
UNEaN
440
0.09381.649欧
2.2
nW2
UN
RaRFIN
（0.09381.649）
2242976r
0,279
②分别绘出上述情况下的静态特性和转速
2、一台三相八极异步电动机，额定功率
PN＝250KW
，额定电压UN＝380V，额定转速nN
＝730r/min，过载能力λm＝2.6。
试求：
①额定转差率
SN，额定转矩
TN，最大转矩Tm和
所对应的临界转差率Sm；
②当S＝0.015时的转速n及转矩T。
①额定转差率SN
750
730
100%
2.67%，
额定转矩TN
9550PN
9550250
3270.5（Ngm），
最大转矩Tm
mTN
2.6
3270.5
8503.3（Ngm）
临界转差率SmSN（m
1）
2.67（2.6
13.35%
m
②当S＝0.015
时的转速n
nS（1
S）
750（10.015）
738.75（r/min）
转矩
8503.3
1887（Ngm）
0.015
0.1335
Sm
3、已知他励直流电动机的额定功率
P
＝15kW，额定电压U
＝230V
，额定电流I
＝75A，
N
额定转速nN＝1200r／min，电枢回路总电阻
Ra＝0.25Ω，电机原带反抗性恒转矩负载工
作在额定电动状态。
①
要求制动开始时限止最大制动电流为
2IN，电压反接制动时
电枢回路应串RF＝？
②若采用能耗制动，允许最大的制动转矩为2.5TN，应在电枢回路接
入的电阻Rn＝？
③稳定的转速分别是多少？
分别绘出上述情况下的静态特性和转速
n及转
矩T的动态特性曲线。
①
UaEa
230
75
0.25
0.252.94
2.69（
）
2IaN
Ea
0.251.130.25
0.88（）
2.5
2.5IaN
③
此电机的电势系数为：
UaN
IaNRa230
0.176
1200
能耗制动时的稳定时转速是：
nW1
IN
（0.25
0.88）
481.5r
电压反接制动时的稳定时转速是：
（0.252.69）
2560r
4、一台三相四极异步电动机，
额定功率
PN＝22KW，额定转速
nN＝1440r/min
，f1N＝50Hz；
当此电机用在60Hz频率的电源上，且U1、I2cosφ2，转差率SN保持不变，也不考虑磁路
饱和影响。
试求电机的转速、转矩和功率？
50HZ
时：
同步转速为：
n0
60f1
60
50
1500（r/min）
p
额定转差率：
SN
15001440
0.04
额定转矩为：
TN
9550
22
146（Ngm）
1440
当f＝60HZ
由于U1、I2cosφ2，转差率SN保持不变，则U1≈E1＝4.44f1kw1N1Фm不
变，
但f1提高了1.2
倍，在U1
不变的情况下只有Фm下降1.2倍。
∴转矩为：
TCm
mI2cos
TN
146
122（Ngm）
1.2
转速为：
功率为：
nn
（1
S）
6060（10.04）1728（r/min）
122
1728
22（Kw）
5、他励直流电动机的数据为：
UN＝440V，IN＝76A
电阻Ra＝0.065RN，带0.8TN位能负载运行在电动状态。
，nN＝1000r／min，电枢回路总试求：
①若以2TN制动转矩进行
电压反接制动，需串电阻RF＝？
②在上述制动到
1.5TN时再改换2.5TN制动转矩进行能耗
制动，需串电阻R＝？
③定性绘出上述情况下的静态特性和转速
n及转矩T的动态特性曲
线。
①电枢电阻为：
Ra
0.065RN
0.065440
0.376（）
76
INRa
0.376
0.4114
电势系数为：
1000
UN0.8INRa
0.8
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