电力拖动课堂练习学生.ppt

,电机与拖动电力拖动系统动力学,课堂练习一：,1。位能性负载特性位于（ ）象限,其特点是（ ）。 2、反抗性负载特性位于（ ）象限，其特点是（ ）。,3电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了（ ） A、旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意义； B、系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量； C、系统储能的大小，但它不是一一个整体物理量。,1。他励直流电动机带负载运行时,若增大负载转矩,电动机的转速将（ ）。 2。他励直流电动机带额定恒负载转矩运行时,若降低电源电压,则电动机的转速将（ ）,稳定运行时电枢电流将（ ）。,课堂练习二：,3。他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是（ ） A、串电阻的人为特性； B、降压的人为特性； C、弱磁的人为特性。 4、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速发生了变化，而斜率没有发生变化，那么这条人为特性一定是（ ） A、串电阻的人为特性； B、降压的人为特性； C、弱磁的人为特性。 5、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速没有发生变化，而斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是（ ） A、串电阻的人为特性； B、降压的人为特性； C、弱磁的人为特性。,1。直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是（ ）。 A、为了使起动过程平稳；B、为了减小起动电流；C、为了减小起动转矩,2直流电动机的起动方法有几种？ 3、直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？,课堂练习三：,1。如果不串联制动电阻，电枢反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的（ ）倍。 2、当直流电动机的转速超过（ ）时，出现回馈制动。,课堂练习四：,3。当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于（ ） A、能耗制动状态； B、反接制动状态； C、回馈制动。 4、倒拉反接制动适用于（ ），实现方法是（ ）。,5. 他励直流电机运行于电动状态时（ ）： A.电磁转矩总是大于输出机械转矩 B.转速的大小与电磁转矩大小一一对应 C.电枢电动势的极性与电枢电流的方向可相同，也可相反 D.电动状态下，若电枢电压足够高，电机能达到理想空载转速,6.关于直流电动机的制动状态，正确的说法有（ ） A.电动机制动必然导致停车 B。能耗制动必然导致停车 C.处于制动状态，电动机的转速可能是任意大小 D.电动机进入制动状态后，一定处于减速状态 E.电动机进入制动状态后，机械特性一定经过二或四象限。 F. 电动机转速可能高于之前的电动运行速度 G。制动后，电动机的稳定工作点一定在三四象限。 H.转速反接制动与电枢反接制动的不同在于引发制动的原因不一样 7.一他励直流电动机拖动一台他励直流发电机，当电动机的外电压，励磁电流不变时，增加发电机负载，则电动机的电枢电流和转速将（ ） A.电流增大，转速降低 B.电流减少，转速升高 C.电流减少，转速降低 D.电流增大，转速升高 8.一台并励直流电动机，在保持电磁转矩不变时，如果电源电压降低一半，忽略电枢反应和磁路饱和影响，此时电动机转速将（ ） A.不变 B转速降低为原来转速的一半 C.转速下降 D.无法判定,9.他励直流电动机拖动恒转矩负载，在电枢回路串入不同阻值电阻，则运行与不同稳定工作点，（ ）保持不变 A。输入功率 B.输出功率 C.电磁功率 D.电动机效率 E.铜耗 F.空载损耗 G.铁耗 H。机械损耗 10.一并励直流电动机拖动一恒转矩负载稳定运行，电枢电压不变，若因机械故障使得负载转矩增加，则（ ） A.稳定状态破坏，电动机不能再稳定运行 B.电动机速度下降，转矩增加，在新的平衡点稳定运行 C.电动机转矩增大，进而迫使速度不会降低，所以运行不受影响 D.电动机速率下降，短时间调整后又恢复原来的速度稳定运行,-思考题一- 1.对电动机一条机械特性上两个不同的点叙述正确的是（ ） A.所带负载大小不同。 B.转速不同 C.电枢电阻不同 D.电枢电源不同 E.电磁转矩不同 F.磁通不同 G.电枢电流不同 H.负载转矩不同 2.直流电动机的额定工作点是指其工作在（ ） A.额定功率输出状态 B.额定电源电压，额定电枢电流，额定转速，额定磁场，额定电枢电阻状态 C.额定电源电压，额低电枢电流，额定转速 D.额定电源电压，额低电枢电流，, 习题1 已知：U = 200v，Ce = 0.2v/rpm，Ra = 1 要求：电动机从 n=0 开始起动，每增加300rpm切换一次起动电阻，尽可能使每次切换后的最大加速电流为10A，直到完全除掉外串电阻，使电动机稳定运行于空载点（Io = 1A）。 设计各级分级电阻； 画出起动过程的机械特性 n = f(Ia)(并标注各转折点坐标)； 画出电动机电枢回路原理图，说明分级控制步骤。,9-2 他励直流电动机的起动, 思考题二 1.试给出他励直流发电机的机械特性 2.用直流发电机作电动机（他励）的负载： (1)该负载特性具有什么特征？试画出特性示意图； (2)若要求在同样转速下的负载强度增加1倍（忽略速度受负载强度变化的影响），该如何调整发电机回路的参数？负载特性如何变化？试画出特性示意图。,电 动 运 行,+ Ea _,发电 运 行,+ Ea _,+ U _,电 动 运 行,+ Ea _,Temd,n,+ U _,+ Ea _,Temf,发电 运 行,案例,8-2 他励直流电动机的起动, 习题 2 已知：直流电动机带直流发电机运行 电动机：U = 200v，Ce = 0.2v/rpm，Rad = 1 发电机：Ce = 0.2v/rpm，Raf = 1，电枢负载电阻 Rf = 18 要求：电动机从 n=0 开始分级三级带负载起动，每次加速稳定后切换一次起动电阻，尽可能使每次切换后的最大加速电流为18A，直到完全除掉外串电阻，使电动机稳定运行。 忽略两台电机各自损耗不计，设计各级分级电阻，确定切换点工作坐标； 画出起动过程的机械特性 n = f(Ia)转移路径； 画出电动机电枢回路原理图，说明分级控制步骤。,案例,8-2 他励直流电动机的起动, 习题3 ,已知：直流电动机带直流发电机运行 电动机：U = 200v，Ce = 0.2v/rpm，Rad = 1 发电机：Ce = 0.2v/rpm，Raf = 1，电枢负载电阻 Rf = 18 要求：电动机从 n=0 开始分级三级带负载起动，每次加速稳定后切换一次起动电阻，尽可能使每次切换后的最大加速电流为18A，直到完全除掉外串电阻，使电动机稳定运行。 设每级串联电阻值已知。 现要求通过自动控制系统在整个起动过程中进行自动电阻切换。 请给出控制系统的完整功能结构示意图 请简要说明控制策略，各功能单元的实现方案。,能耗制动案例分析,9-3 他励直流电动机的制动,假定，电梯驱动用电动机在上升时为正运转，下降时（采用能耗制动）为负运转。,试绘出电梯下降时能耗制动机械特性示意图； 如需减慢下降速度，应如何调整制动电阻？ 能否利用能耗制动实现停车？,习题4,习题5,假定，直流电动机驱动电梯稳速上升时为正运转，稳速下降时（采用反接制动）为负运转。,试绘出电梯下降时反接制动机械特性示意图； 如需减慢下降速度，应如何调整制动参数？ 能否利用反接制动实现停车？若可以，稳定停车时应该串入多大电阻？,习题6,已知起重机直流电动机工作条件：Ce = 0.5v/rpm U = 200v，以 n=360rpm 的速度稳定提升货物，其等效位能负载为 Iz = 50A。 当需要以同样速率下放同样的货物时，需配置的反接制动电阻 R=？ 当货物下放到位时需稳定停车，试考虑（并设计）电气停车方案（含电路图）。,回馈制动,电动,制动,电动,问题： 如何稳定下坡行驶？,习题7：电车下坡运行.如何实现电车匀速下坡？,9-3 他励直流电动机的制动,负载分析： 如何判断水平前行和下坡时负载特性？,条件约定： 路面摩擦阻力为理想反作用负载（恒转矩负载） 由车体质量决定的位能负载远大于摩擦阻力的作用,9-3 他励直流电动机的制动,当水平电动前行时： 反作用负载与驱动转矩平衡,当下坡前行时： 合成负载（位能、反作用负载）,制动机械特性,制动电流,正向回馈制动运行,恒速下坡稳定运行点,功率关系：,思考：第二象限交点是稳定运行点吗？, 习题8 ,已知：U = 200v，Ce = 0.2v/rpm，Ra = 1,假设条件如前。设水平行驶时电动机正转电动，负载电流为Iz1=10A；下坡时合成负载为Iz2=-10A， （1）写出水平行驶，下坡时的机械特性；稳定运行时电机各自运行在什么状态？写出稳定运行点坐标。 （2）若要求下坡时的行进速度保持与水平行进的速度不变，如何考虑制动控制策略？ （3）假定使用三相桥式相控变流电路为电枢供电，试利用机械特性示意图进行说明。,9-3 他励直流电动机的制动,设计实验方案，用于测试他励直流电动机 D 的正向电动、能耗、回馈制动机械特性各一条。 条件： 电动机的UN，CeN，Ra大小确定； 负载为