2017浙江大学电机与拖动离线作业答案

姓名学号年级学习中心113已知直流电机的极对数P2，槽数Z22，元件数及换向片数SK22，试画出单迭绕组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。答此电机绕组是单迭所以1KY不是整距绕组，采用省铜且有利于换向的短距绕组125ZYP根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下12345678910111213141516171819202122221234567891011121314151617181920212221NSNSAB119某四极直流电机，电枢槽数Z36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2210E2WB，电枢电流IA800A，问此时电磁转矩为多少如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少解电机内的总导体数N6Z366216，单迭绕组时AP22216086504234MAAPNTCIINM改为单波绕组时，若要保持支路电流不变，80AAAIIA221604650234MAPTII121某他励直流电动机额定电压UN220V，额定电流IN10A，额定转速NN1500R/MIN，电枢回路总电阻RA05OHM，试求1额定负载时的电磁功率和电磁转矩；2保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190V，则稳定后的电枢电流与转速为多少（电枢反应忽略不计）。解12015021MNANANPEIIRW21506387346TMN3励磁电流不变时磁通不变，总负载转矩也不变，所以不10ZANMTIIAC变，19055297/MIN2ANANEUIRNNR122某并励直流电动机额定电压UN220V，额定电流IN75A，额定转速NN1000R/MIN，电枢回路总电阻RA026OHM，额定时励磁回路总电阻RFN91OHM，铁耗及附加损耗PFEPDELTA600W，机械损耗POHM198W，电枢反应去磁作用不。试求1额定运行时的电磁转矩T与输出转矩TN；2理想空载转速；3实际空载电流I0及实际空载转速。解1061987FEPPW122120751649875061394452197623160NFFNANFNCUAFFMCUAFNPUIKWIARIPUPPWTN3460NM95260198270427437316060CUAFFENNPPUIPTN25821ANAENIREC00210932EUN304786NTNM95502139MEC06971ANIA0023026189/MINAEUIRNRC131两台完全相同的并励直流电动机，电枢回路总电阻均为RA01OHM，两机在1000R/MIN时的空载特性均为I11315U018671959现将两机在机械上同轴联结，电路上并联于同一个230V的直流电源，轴上不带其他负载，电枢反应及附加损耗均忽略不计。已知当甲机励磁电流为14A，乙机的励磁电流为13A时，机组的转速为N1200RPM。试问1此时哪一台为发电机哪一台为电动机2机组总的机械损耗和铁耗为多少3只调节励磁电流能否改变两机的运行状态（转速不变）解（1）当甲励磁电流为14A，转速为1000R/MIN时，从空载特性解得此转速下的电动势为1959V，则当转速为1200R/MIN时，甲230V,AE）（V2351059同理，你乙在转速为1200R/MIN时的电动势为乙230V,A）（4786因为甲UN,UN,故甲为发电机，乙为电动机。EA（2）据项（1）有电动机乙；I）（乙ARU60123A甲甲甲甲甲甲甲甲甲乙乙乙乙乙乙乙）（）（发电机；）（）（P175023234602FE101AAE22APWIEPMFM由于电动机乙与发电机甲同轴联结，乙机的轴上输出功率P2乙即为甲机的输入功率，即甲甲甲乙E12则）（得甲乙甲乙甲甲乙WPMPPMFFMFF1690751340,EEE0（3）调节励磁电流可以改变两机的运行状态，例如将使的同时，将甲FIUE甲A，使，这样就可以使甲机变为电动机，乙机成为发电机，也可以调乙FIUE乙AIF，使两机在1200R/MIN时都作电动机运行，它们都从电网吸收电功率，共同拖动轴上的同一个机械负载，但是不能使两机都作发电机运行（因为无源电动机）。210他励直流电动机额定数据如下PN60KW，UN220V，IN350A，NN1000RPM，试问1如果将该机直接起动，则启动电流为多少2为使启动电流限制在2IN，应在电枢回路串入多大电阻3如果采用降压启动且使启动电流限制为2IN，端电压应降为多少解12210356094NAUIPR179064AIA2122069402535NAAURRI318AIV215某他励直流电动机额定数据如下PN3KW，UN220V，IN18A，NN1000RPM。电枢回路总电阻RA08OHM。试求1为使该机在额定状态下进行能耗制动停机，要求最大制动电流不超过2IN，求制动电阻值；2在项1的制动电阻时，如负载为TZ08TN位能转矩，求电机在能耗制动后的稳定速度；3设该机带动TZTN位能负载运行于额定状态，采用能耗制动使之最终以500RPM的速度放下重物，求制动电阻及该电阻所对应的最大制动电流；4该机采用能耗制动将TZTN的位能负载稳速下放时，所能达到的最低下放转速为多少5若该机在额定工况下采用能耗制动停机而不接制动电阻，则制动电流为额定电流多少倍解120182056NAEUIRCN1108491EENZAACNRRII208084NZZMTIAC14563/MIN2AZZENRNIR38ZZNMTIIAC10256084911ENEZAAZNCNRRRII418ZZNMNTIAC0704/MIN256AZZERNIR518NAZIA257148ANI217他励直流电动及额定数据为PN29KW，UN440V，IN76A，NN1000RPM，RA0377OHM；试问1该机以500RPM的速度吊起TZ08TN负载转矩，在电枢回路应串多大电阻2用哪几种方法可使TZ08TN的位能负载以500RPM的速度稳速下放求每种方法的电枢回路串接的电阻值。解1407630411NAEIRCN098/MIN3ENUR00768ZANMTIIAC41350734NEAAUNRRI2可采用串接电阻能耗制动的方法1405608ENENZAAZCII312一台单相变压器，SN100KVA，U1N/U2N6000/230V，FN50HZ，原副边绕组的电阻和漏抗分别为R1432OHM，X189OHM，R200063OHM，X20018OHM，求1折算到高压方的短路电阻，短路电抗和短路阻抗2折算到低压方的短路电阻，短路电抗和短路阻抗3短路电阻，短路电抗和短路阻抗的标幺值4用百分值表示的短路电压及其分量5满载及COS1，08（滞后），08（超前）三种情况下的电压变化率并对计算结果进行比较和讨论。解11260873NUK22120634287154792860715KKKRXZRJJ2213NU2212108406348391620803241KKKRXZRJJ31670NSIAU13NZI1186072415838607024158KNKKNRXZJJ475375/8610265KCKRA752222751175110653513906102528533KCKKNKNKCKRKKXNZRXUIVUIUU522COS,IN02SI1041584KKUR，负载为容性，2COS,超前220,367INI822COSIN100410566KKURX，负载为感性，28,滞后22COS,387INI6022SIN1041856546KKURX当负载为纯电阻性的时候，由于线圈中电阻的存在，输出电压会略下降。当负载为电感性时，变压器输出电压会比纯电阻性下降。外特性为一条下垂曲线。当负载为电容性时，变压器输出电压随电流增大而上升。315一台三相变压器，原、副边绕组的12个端点和各相绕组的极性如图所示。试讲此三相变压器联结成Y/DELTA7和Y/Y4，并画出联接图、相量图和标出各相绕组的端点标志。BFIGURE1Y/DELTA7BEAEAECCABCXYZZXYCABCABAEBEBECEAEAECCYBXAZABCXYZACBXZYCACYBXAZAEBEBECFIGURE2Y/Y4316画出339所示各种联接法的相量图，根据相量图标出联接组号。EAEAECEABECABCCBEBEBEAEAECACBFIGURE3AY/DELTA1ORY,D1ECECAEABABCEBCEAEBFIGURE4D,D8EAEAECEABECABCCBEBEBEAAFIGURE5CY/Y844某三相感应电动机的额定数据如下PN30KW,UN380V,NN1450R/MIN,COSN080,N88,FN50HZ，试求（1）该机的极数；（2）额定转速差；（3）额定电流。解1该机的同步转速可以写成16050/MINFNRPP当极对数P2时，N11500，略高于N1，所以极对数必为1250F211403NNS330647COS8NNPIAU46已知某三相交流电机的极对数P3，定子槽数Z136，线圈节距Y15/6，并联支路数A1，采用双层分布短距迭绕组。试求1用三种不同颜色画出三相绕组展开图，并将之连结成三角形接法。2该绕组可以接成哪几种并联支路数解11362ZP12QM2双层绕组每相有2P6个线圈组。可全部并联，得到最大并联支路数AMAX2P6。AECAEABACBEBCEAEBBECCFIGURE6DD,Y5若全部串联，可得到每相最少支路数AMIN1。也可以两串联，再三并联，得到A3条支路并联。或三串联，两并联，得到A2条支路并联。410某三相交流电机定子槽数Z136，极距9槽，绕组跨距Y17槽，定子三相双层绕组Y接法。每个线圈匝数NY2，并联支路数A1，气隙每极基波磁通1074WB，气隙谐波磁密与基波磁密的幅值之比为B5/B11/25，B7/B11/49，基波及各次谐波磁场转速相等，均为1500RPM。试求1基波、五次谐波和七次谐波的绕组系数；2相电动势中的基波、五次谐波和七次谐波分量有效值；3合成相电势有效值。解11362ZP111052362020431YFNZQMPZNQA匝17SINSI9042YK111II320651SN3S2094657QYQK15555SINSI014293528SISI01742803YQYQK177777SINSI9062351728SISI0617036YQYQKK211445174236EFNKV555028957717074FK3543697632EEV414某四极单相电机定子绕组串联匝数N1100匝，基波绕组系数为K10946，三次谐波绕组系数K30568。试求1当通入相电流为I14145SIN314TA时，单相绕组所生的基波和三次谐波磁动势的幅值及脉振频率；2若通入的相电流为A时，相电流中的三次525SIN3142SIN314ITT谐波电流能否产生基波磁动势为什么3对于项2写出相绕组所生的基波脉振磁动势表达式；4对于项2写出相绕组所生的三次谐波脉振磁动势表达式；5若通入的相电流为I5A的直流电流，求相绕组所生的基波及三次谐波磁动势幅值各为多少这时该磁动势是什么性质解113410PFHZ3V11330954096257158YYQQYYQQFINAKI2三次谐波电流不能产生基波磁动势。因为沿圆周分布的绕组可以使三次谐波磁动势互相抵消。31110946095218/NKFIP安匝极413310568099142/23NKFIP安匝极5通入直流电流时，绕组电流无交流分量，所以也没有基波和谐波磁动势产生。此时定子绕组上电流无变化，转子也无法产生感应电流。427某三相四极50HZ感应电动机，PN10KW，UN380V，NN1455RPM，定子绕组三角形接法。R11375OHM，X1243OHM，R2104OHM，X244OHM，RM834OHM，XM826OHM。额定负载时POHMPDELTA205W。试用简化等值电路计算额定负载时的定子电流、功率因数、输入功率和效率。UV11112212734286087649834500658104137234763479MMNIRJXJANSUIRJJXS121160834185092153069COS0821COS3MNNAIIJJJAPPUI428某三相四极50HZ感应电动机，已知输入功率P1107KW，定子铜耗PCU1450W，铁耗PFE200W，转差率S0029。试求此时该机的电磁功率PM，总机械功率POHM，转子铜耗PCU2及电磁转矩T各为多少解1107452015MCUFEPPW211110295784605/MIN0178/563978MCUMPSWWFNRPADSPTN436某三相四极50HZ笼式感应电动机PN3KW，UN380V，IN725A，Y接法，R201OHM。空载试验数据当空载线电压U1380V时，I0364A，P0246W，P11W；短路试验数据当IK705A时，短路线电压UK100V而PK470W。假设附加损耗忽略不计，短路特性为线性，且X1X2。试求1参数X1,RM,XM,R2；2该机的COSN及N（不考虑温度的影响）解1220110221024630155903864193604FEMPIRPWRUZIPRXR51某三相绕绕式感应电动机的额定数据如下PN75KW，UN380V，IN151A，NN1450RPM，M20。试求1临界转差率SM和最大转矩TM；（2）写出固有机械特性实用表达式；（3）该机的固有启动转矩倍数KM。解116053015/MIN2FNRP14NS2210310475950/94948MNMMNTPNNM2固有机械特性为2298437010154MTSSS324901MNQNTS49QMNTK55某三相笼型感应电动机额定数据如下PN300KW，UN380V，IN527A，NN1450RPM，启动电流倍数KI67，起动转矩倍数KM15，过载能力M25。定子三角形接法。试求1直接起动时的电流IQ与转矩TQ；2如果供电电源允许的最大电流为1800A，采