機(jī)電與控制技術(shù)答案

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1、第四章 4.1 有一臺(tái)四極三相異步電動(dòng)機(jī)，電源電壓的頻率為50HZ，滿載時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率為0.02求電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子電流頻率。 n0=60f/p S=(n0-n)/ n0 =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min 電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速1500r/min. 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1470 r/min, 轉(zhuǎn)子電流頻率.f2=Sf1=0.02*50=1 HZ 4.2 將三相異步電動(dòng)機(jī)接三相電

2、源的三根引線中的兩根對(duì)調(diào)，此電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反轉(zhuǎn)？為什么？ 如果將定子繞組接至電源的三相導(dǎo)線中的任意兩根線對(duì)調(diào),例如將B,C兩根線對(duì)調(diào),即使B相遇C相繞組中電流的相位對(duì)調(diào),此時(shí)A相繞組內(nèi)的電流導(dǎo)前于C相繞組的電流2π/3因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)锳-C-B向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),與未對(duì)調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反. 4.3 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其nN=1470r/min,電源頻率為50HZ。設(shè)在額定負(fù)載下運(yùn)行，試求： ① 定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速； 1500 r/min ② 定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速； 30 r/min ③ 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速； 30 r/min

3、④ 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速； 1500 r/min ⑤ 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。 0 r/min 4.4 當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載增加時(shí)，為什么定子電流會(huì)隨轉(zhuǎn)子電流的增加而增加？ 因?yàn)樨?fù)載增加n減小,轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)轉(zhuǎn)速( n0-n)增加,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體被磁感線切割的速度提高,于是轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加,轉(zhuǎn)子電流特增加,.定子的感應(yīng)電動(dòng)使因?yàn)檗D(zhuǎn)子的電流增加而變大,所以定子的電流也隨之提高. 4.5 三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無(wú)變化？如何變化？ 若電源電壓降低, 降低瞬間電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)

4、矩減小, 電流也減小. 轉(zhuǎn)速不變. 4.6 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。 型號(hào) PN/kW UN/V 滿載時(shí) Ist/IN Tst/TN Tmax/TN nN/rmin-1 IN/A ηN100 cosφ Y132S-6 3 220/380 960 12.8/7.2 83 0.75 6.5 2.0 2.0 試求：①線電壓為380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)如何接法？ ②求n0,p,SN,TN,Tst,Tmax和Ist； ③額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少？ ① 線電壓為

5、380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)為Y型接法. ② TN=9.55PN/nN=9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ TN=2 Tst=2*29.8=59.6 Nm Tmax/ TN=2.0 Tmax=59.6 Nm Ist/IN=6.5 Ist=46.8A 一般nN=(0.94-0.98)n0 n0=nN/0.96=1000 r/min SN= (n0-nN)/ n0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n0=60*50/1000=3 ③ η=PN/P輸入 P輸入=3/0.83=3.61 4.7

6、 三相異步電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)如何變化？對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響？ 電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)迅速增加,如果時(shí)間稍長(zhǎng)電機(jī)有可能會(huì)燒毀. 4.8 三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，為什么不能啟動(dòng)？而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？這兩種情況對(duì)電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影響？ 三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，轉(zhuǎn)子的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)矩，而且轉(zhuǎn)矩大小相等。故其作用相互抵消，合轉(zhuǎn)矩為零，因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動(dòng)，而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩，這兩種情況都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流增加。 4.9 三相異步電動(dòng)機(jī)在相同

7、電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流是否相同？啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同？ 三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都相同。Tst=KR2u2/(R22+X220) I=4.44f1N2/R 與U，R2，X20有關(guān) 4.10 三相異步電動(dòng)機(jī)為什么不運(yùn)行在Tmax或接近Tmax的情況下? 根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性在Tmax或接近Tmax的情況下運(yùn)行是非常不穩(wěn)定的，有可能造成電動(dòng)機(jī)的停轉(zhuǎn)。 4.11有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)如下： PN/kW nN/rmin-1 UN/V ηN100 c

8、osφN Ist/IN Tst/TN Tmax/TN 接法 40 1470 380 90 0.9 6.5 1.2 2.0 △ ① 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為250Nm時(shí)，試問在U=UN和U`=0.8UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)？ TN=9.55 PN/ nN =9.55*40000/1470 =260Nm Tst/TN=1.2 Tst=312Nm Tst=KR2U2/（R22+X202） =312 Nm 312 Nm>250 Nm 所以U=UN時(shí) 電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。 當(dāng)U=0.8U時(shí)

9、 Tst=（0.82）KR2U2/（R22+X202） =0.64*312 =199 Nm Tst

10、轉(zhuǎn)矩。 IN= PN/ UNηN cosφN√3 =40000/1.732*380*0.9*0.9 =75A Ist/IN=6.5 Ist=487.5A 降壓比為0.64時(shí)電流=K2 Ist =0.642*487.5=200A 電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩T= K2 Tst=0.642312=127.8 Nm 4.12 雙鼠籠式、深槽式異步電動(dòng)機(jī)為什么可以改善啟動(dòng)性能？高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)又是如何改善啟動(dòng)性能的？ 因?yàn)殡p鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子有兩個(gè)鼠籠繞組，外層繞組的電阻系數(shù)大于內(nèi)層繞組系數(shù)，在啟動(dòng)時(shí)S=1，f2=f，轉(zhuǎn)子

11、內(nèi)外兩層繞組的電抗都大大超過他們的電阻，因此，這時(shí)轉(zhuǎn)子電流主要決定于轉(zhuǎn)子電抗，此外外層的繞組的漏電抗小于內(nèi)層繞組的漏電抗，因此外籠產(chǎn)生的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，內(nèi)層的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，啟動(dòng)時(shí)起主要作用的是外籠。 深槽式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能得以改善的原理。是基于電流的集膚效應(yīng)。處于深溝槽中得導(dǎo)體，可以認(rèn)為是沿其高度分成很多層。各層所交鏈漏磁通的數(shù)量不同，底層一層最多而頂上一層最少，因此，與漏磁通相應(yīng)的漏磁抗，也是底層最大 而上面最小，所以相當(dāng)于導(dǎo)體有效接面積減小，轉(zhuǎn)子有效電阻增加 ，使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加。 高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電阻增大，即可以限制啟動(dòng)電流，又可以增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子

12、的電阻率高，使轉(zhuǎn)子繞組電阻加大。 4.13 線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，所串電阻愈大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否也愈大？ 線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，所串電阻愈大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩愈大 4.14 為什么線繞式異步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流減小而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩反而增大？ Tst=KR2U2/（R22+X202） 當(dāng)轉(zhuǎn)子的電阻適當(dāng)增加時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)聚會(huì)增加。 4.15 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法？各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？ ① 調(diào)壓調(diào)速 這種辦法能夠無(wú)級(jí)調(diào)速，但調(diào)速范圍不大 ② 轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速 這種方法簡(jiǎn)單可靠，但它是有機(jī)調(diào)速，隨著轉(zhuǎn)速降低特性變軟，轉(zhuǎn)子電

13、路電阻損耗與轉(zhuǎn)差率成正比，低速時(shí)損耗大。 ③ 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速 這種方法可以獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，雖然體積稍大，價(jià)格稍高，只能有機(jī)調(diào)速，但是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高特性高，且調(diào)速時(shí)所需附加設(shè)備少。 ④ 變頻調(diào)速 可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，是一種很好的調(diào)速方法。 4.16 什么叫恒功率調(diào)速？什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速？ 恒功率調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下，功率不變。恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下轉(zhuǎn)矩不變。 4.17 異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速的可能性和原理是什么？其接線圖是怎樣的？ 假設(shè)將一個(gè)線圈組集中起來用一個(gè)線圈表示，但繞組雙速電動(dòng)機(jī)的定子每組繞組由兩各項(xiàng)等閑圈的

14、半繞組組成。半繞組串聯(lián)電流相同，當(dāng)兩個(gè)半繞組并聯(lián)時(shí)電流相反。他們分別代表兩中極對(duì)數(shù)?？梢姼淖儤O對(duì)數(shù)的關(guān)鍵在于 使每相定子繞組中一般繞組內(nèi)的電流改變方向。即改變定子繞組的接線方式來實(shí)現(xiàn)。 A X A X 改變即對(duì)數(shù)調(diào)速的原理 4.18 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種制動(dòng)狀態(tài)？各有何特點(diǎn)？ 異步電動(dòng)機(jī)有三種反饋制動(dòng),反接制動(dòng)和能耗制動(dòng) . 反饋制動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)的

15、運(yùn)行速度高于它的同步轉(zhuǎn)速,即n1.>n0時(shí)一部電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài).這時(shí)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向與電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)的方向相反.電流改變了方向,電磁轉(zhuǎn)矩也隨之改變方向.. 反接制動(dòng) 電源反接改變電動(dòng)機(jī)的三相電源的相序,這就改變了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向,電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù),這種方法容易造成反轉(zhuǎn)..倒拉制動(dòng)出現(xiàn)在位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過電磁轉(zhuǎn)矩時(shí)候,例如起重機(jī)放下重物時(shí),機(jī)械特性曲線如下圖,特性曲線由a到b,在降速最后電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)當(dāng)?shù)竭_(dá)d時(shí),T=TL系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài), b a d

16、 能耗制動(dòng) 首先將三項(xiàng)交流電源斷開,接著立即將一個(gè)低壓直流電圓通入定子繞組.直流通過定子繞組后,在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部建立了一個(gè)固定的磁場(chǎng),由于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和電流,該電流域恒定磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生作用方向與轉(zhuǎn)子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩,所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降,此時(shí)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)儲(chǔ)存的機(jī)械能被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能消耗在轉(zhuǎn)子電路的電阻中. 4.19 試說明鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)突然增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過程。 N0=60f/p p增加定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速降低,定子的轉(zhuǎn)速特隨之降低. 4.20 試說明異步電動(dòng)機(jī)定子相序突然改變時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過程。

17、 b a 1 2 c 異步電動(dòng)機(jī)定子相序突然改變,就改變了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向,電動(dòng)機(jī)狀態(tài)

18、下的機(jī)械特性曲線就由第一象限的曲線1變成了第三象限的曲線2但由于機(jī)械慣性的原因,轉(zhuǎn)速不能突變,系統(tǒng)運(yùn)行點(diǎn)a只能平移到曲線2的b點(diǎn),電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù),則轉(zhuǎn)子將在電瓷轉(zhuǎn)矩和服在轉(zhuǎn)矩的共同作用下迅速減速,在從點(diǎn)b到點(diǎn)c的整個(gè)第二相限內(nèi),電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速 方向相反,. 4.21 如圖5.51所示：為什么改變QB的接通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？ 定子上有兩個(gè)繞組AX,BY,一個(gè)是啟動(dòng)繞組,另一個(gè)是運(yùn)行繞組, BY上串有電容.他們都鑲嵌在定子鐵心中,兩個(gè)繞組的軸線在空間上垂直,繞組BY電路中串接有電容C,當(dāng)選擇合適的參數(shù)使該繞組中的電流iA在相位上超前或滯后iB,從而改變QB的接

19、通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 4.22 單相罩極式異步電動(dòng)機(jī)是否可以用調(diào)換電源的兩根線端來使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)？為什么？ 不能,因?yàn)楸仨氄{(diào)換電容器C的串聯(lián)位置來實(shí)現(xiàn),即改變QB的接通位置,就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向,從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn),. 4.23 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理與異步電機(jī)的有何不同？ 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒有直流電流勵(lì)磁,它所需要的全部磁動(dòng)勢(shì)均由定子電流產(chǎn)生,所以一部電動(dòng)機(jī)必須從三相交流電源吸取滯后電流來建立電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)所需要的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),它的功率因數(shù)總是小于1的,同步電動(dòng)機(jī)所需要的磁動(dòng)勢(shì)由定子和轉(zhuǎn)子共同產(chǎn)生的當(dāng)外加三相交流電源的電壓一定時(shí)總的磁通不變,在轉(zhuǎn)

20、子勵(lì)磁繞組中通以直流電流后,同一空氣隙中,又出現(xiàn)一個(gè)大小和極性固定,極對(duì)數(shù)與電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相同的直流勵(lì)磁磁場(chǎng),這兩個(gè)磁場(chǎng)的相互作用,使轉(zhuǎn)子北電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)拖動(dòng)著一同步轉(zhuǎn)速一起轉(zhuǎn)動(dòng). 4.24 一般情況下，同步電動(dòng)機(jī)為什么要采用異步啟動(dòng)法？ 因?yàn)檗D(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),加以直流勵(lì)磁,產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),并以同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),兩者相吸,定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)欲吸轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),但由于轉(zhuǎn)子的慣性,它還沒有來得及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)又到了極性相反的方向,兩者又相斥,所以平均轉(zhuǎn)矩為零,不能啟動(dòng)，要采用異步啟動(dòng)法。 4.25 為什么可以利用同步電動(dòng)機(jī)來提高電網(wǎng)的功率因數(shù)？ 當(dāng)直流勵(lì)磁電流大于正常勵(lì)磁電流時(shí),電流勵(lì)磁過剩,在交流

21、方面不僅無(wú)需電源供電,而且還可以向電網(wǎng)發(fā)出點(diǎn)感性電流與電感性無(wú)功功率,正好補(bǔ)償了電網(wǎng)附近電感性負(fù)載,的需要.使整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)提高. 7.1 電動(dòng)機(jī)的溫升與哪些因素有關(guān)？電動(dòng)機(jī)銘牌上的溫升值其含義是什么？電動(dòng)機(jī)的溫升、溫度以及環(huán)境溫度三者之間有什么關(guān)系？ 電動(dòng)機(jī)的溫升與銅耗,鐵耗和機(jī)械損耗有關(guān). 電動(dòng)機(jī)銘牌上的溫升值其含義是電動(dòng)機(jī)絕緣許可的最高溫度.電動(dòng)機(jī)的溫升、溫度以及環(huán)境溫度三者之間是剛工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的溫度與周圍介質(zhì)的溫度之差很小,熱量的發(fā)散是隨溫度差遞增的,少量被發(fā)散法到空氣中,大量被空氣吸收.,因而溫度升高的較快.隨著電動(dòng)機(jī)溫度逐漸升高,被電動(dòng)機(jī)吸收的減少,而發(fā)

22、散到空氣中的熱量增加.. 7.2 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中其電壓、電流、功率、溫升能否超過額定值？是何原因？ 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中其電壓、電流、功率、溫升能超過額定值因?yàn)楸ＷC電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期安全運(yùn)行的必要條件是按發(fā)熱條件選擇電動(dòng)機(jī)功率的,只要保證θmax≤θa 7.3 電動(dòng)機(jī)的選擇包括哪些內(nèi)容？ 電動(dòng)機(jī)的選擇包括:1 電動(dòng)機(jī)容量.2 電動(dòng)機(jī)電壓等級(jí),3 電動(dòng)額定轉(zhuǎn)速.4 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)型式.5電動(dòng)機(jī)的種類 7.4 選擇電動(dòng)機(jī)的容量時(shí)主要應(yīng)考慮哪些因素？ 選擇電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)根據(jù)三相基本原則進(jìn)行:1發(fā)熱:電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行的實(shí)際最高工作溫度等于或小于電動(dòng)機(jī)的最高工作溫度,2過載能力 :

23、短時(shí)間內(nèi)承受高于額定功率的負(fù)載功率時(shí)保證θmax≤θa.當(dāng)決定電動(dòng)機(jī)容量的主要因素不是發(fā)熱而是電動(dòng)機(jī)的過載能力,即所選電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩Tmax或最大電流Imax必須大于運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的最大負(fù)載電流ILmax和最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tlmax.3啟動(dòng)能力 必須使電動(dòng)機(jī)能可靠啟動(dòng)TL<λstTN 7.5 電動(dòng)機(jī)有哪幾種工作方式？當(dāng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作方式與銘牌上標(biāo)注的工作方式不一致時(shí)，應(yīng)注意哪些問題？ 電動(dòng)機(jī)有連續(xù)工作制,短時(shí)工作制,重復(fù)短時(shí)工作之三種方式. 當(dāng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作方式與銘牌上標(biāo)注的工作方式不一致時(shí), 應(yīng)注意最高工作溫度是否小于電動(dòng)機(jī)的最高許可工作溫度,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載

24、轉(zhuǎn)矩. 7.6 一臺(tái)室外工作的電動(dòng)機(jī)，在春、夏、秋、冬四季其實(shí)際允許的使用容量是否相同？為什么？ 實(shí)際允許的使用容量不相同,周圍空氣的溫度發(fā)生了變化,對(duì)電動(dòng)機(jī)的散熱快慢有很大影響. 7.7 有一抽水站的水泵向高度H=10m處送水，排水量Q=500m3/h，水泵的效率η1=0.9，傳動(dòng)裝置的效率η2=0.78，水的重度r=1000kg/m3，試選擇一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)水泵。 PL=QγH/102η1η2 =10*1000*500/102*0.9*0.78*3600 =19.4KW 查手冊(cè)選擇Y200L2-6,額定功率22KW滿載轉(zhuǎn)速是970r

25、/min,最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩=1.8 7.8 有一生產(chǎn)機(jī)械的實(shí)際負(fù)載轉(zhuǎn)矩曲線如題7.8圖所示，生產(chǎn)機(jī)械要求的轉(zhuǎn)速nN=1450r/min，試選一臺(tái)容量合適的交流電動(dòng)機(jī)來拖動(dòng)次生產(chǎn)機(jī)械。 用等効轉(zhuǎn)矩法,先求初等効轉(zhuǎn)矩 T=√(4**20+92*10+42*40+72*40+122*6)/116 =6.3Nm 等效功率是PL=Tdn/9550 =6.3*1450/9550 =0.96KW 查手冊(cè)選擇Y90S-4電動(dòng)機(jī) ,額定功率是1.1KW.滿

26、載轉(zhuǎn)速1400r/min,最大主轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩=2.2 所選電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩為TN=9550PN/nN =9550*1.1/1400 =7.5 Nm 電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩是Tmax=2.2 TN=16.5 Nm>6.3 Nm 所選電動(dòng)機(jī)符合要求. 7.9 一生產(chǎn)機(jī)械需要直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，負(fù)載曲線如題7.9圖所示,試選擇電動(dòng)機(jī)的容量。 電動(dòng)機(jī)的等效功率Pd=√(P12t1+P22t2+P32t3)/( t1+ t2+ t3)

27、 =√(52*2+32*3+42*5)/10 =4KW 電動(dòng)機(jī)的容量為4KW 7.10 有臺(tái)35Kw，工作時(shí)間30min的短時(shí)工作電動(dòng)機(jī)，欲用一臺(tái)Th=90min的長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)代替。若不考慮其他問題（如過載能力等），試問長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)的容量應(yīng)選多大？ 等效功率法 Ps2ts=Pp2tp 352*30= Pp2*90 Pp=20.2 Kw 長(zhǎng)期工作制電動(dòng)機(jī)的容量應(yīng)選20.2 K

28、w 7.11 暫載率ε表示什么？當(dāng)ε=15%時(shí)，能否讓電動(dòng)機(jī)工作15min,休息85min?為什么？試比較ε=15%，30kW和ε=40%，20kW兩個(gè)重復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)，哪一臺(tái)容量大些？ 暫載率ε表示重復(fù)短時(shí)工作制的工作情況, 即ε=工作時(shí)間/(工作時(shí)間+停車時(shí)間) =tp/(tp+t0) 當(dāng)ε=15%時(shí)，不能讓電動(dòng)機(jī)工作15min,休息85min,因?yàn)橐?guī)定一個(gè)周期的總時(shí)間tp+t0不能超過十分鐘. 把20KW電動(dòng)機(jī)換算成ε=15%的,相對(duì)應(yīng)的等效負(fù)載功率為 Ps=P√ε/εS

29、n =20*√0.4/0.15 =32.7KW 所以ε=40%，20Kw的短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)容量大些. 7.12 有一生產(chǎn)機(jī)械的功率為10kW，其工作時(shí)間tp=0.72min, t0=2.28min,試選擇所用電動(dòng)機(jī)的容量。 ε= tp/(tp+t0) =0.72/(2.28+0.72) =0.24 換算成額定負(fù)載暫載率εsN=25%時(shí),其所需要的相對(duì)應(yīng)的等效負(fù)載功率為 Ps=P√ε/εsN =10*√24%/15% =12.65kw 所用電動(dòng)機(jī)的容量為12.65kw