直流电机习题

1、刘于斯GXUST2013-8-28新能源汽车技术 第 2 页1直流电机习题 某六极直流电机电枢为单迭绕组，某六极直流电机电枢为单迭绕组， 每极磁通每极磁通 2.110-2Wb, 电电枢总导体数枢总导体数N398，转速，转速n1500r/min，求电枢电动势，求电枢电动势Ea；若其它；若其它条件不变，条件不变， 绕组改变为单波，绕组改变为单波， 求电枢电动势求电枢电动势Ea230V时的转速。时的转速。解： 单迭绕组并联支路对数单迭绕组并联支路对数ap3)(95.2081500101.23603983602VnapNnCeEa 单波绕组并联支路对数单波绕组并联支路对数a1，p3min)/(5501

2、01 . 2603983230602rapNEaCeEan 解：解：)(86.314207. 0220 ARUIaNst 直接起动：直接起动：)(07. 021 )1(2 NNNNaIPIUR电枢电阻：电枢电阻：)(244. 007. 035022202 )2( aNNTRIUR串入电阻：串入电阻：)(4907. 03502R2IU )3(aNV 降压：降压： 某他励直流电动机额定数据如下：某他励直流电动机额定数据如下：PN60kW,UN220V，IN350A，nN1000r/min.（1）如果该机直接起动，）如果该机直接起动， 起动电流为多少？起动电流为多少？（2）为使起动电流限制在）为使起

3、动电流限制在2IN， 应在电枢回路串入多大电阻？应在电枢回路串入多大电阻？（3）如果采用降压起动且起动电流限制在）如果采用降压起动且起动电流限制在2IN， 端电压应降为多少？端电压应降为多少？28. 电动机的电磁转矩是拖动性质的转矩，看来电动机的电磁转矩是拖动性质的转矩，看来Tem增增大时转速应上升，但是从直流电动机的大时转速应上升，但是从直流电动机的 机械特性中却机械特性中却得到相反的结果，即得到相反的结果，即Tem 增大时转速增大时转速n反而下降，这是反而下降，这是什么原因？什么原因？）则则可可知知（反反而而下下降降。的的增增大大，所所以以压压降降将将增增大大，由由于于电电枢枢电电阻阻增增

4、大大时时，电电枢枢电电流流当当中中可可以以看看出出，和和从从 nTTCCRCUnornRIITICRCUnICTememmeaeaaaemaeaeamem答：答：29. 直流电动机的调速方法有哪几种？各有何优缺点？直流电动机的调速方法有哪几种？各有何优缺点？调速：调速：可知，可采用三种方法可知，可采用三种方法从从 ejaaCRRIUn)(答：答：(1) 改变励磁电流调速改变励磁电流调速(弱磁调速弱磁调速)： nIf)(优点：优点： 方便、平滑调速，功耗不方便、平滑调速，功耗不缺点：缺点： 只能只能“调高调高”，不能，不能“调低调低”，n不能太不能太高。高。(2) 改变电枢端电压调速：改变电枢端

5、电压，从而改变改变电枢端电压调速：改变电枢端电压，从而改变电动机的机械性能。电动机的机械性能。优点：调速时，电动机机械特性的硬度不变，能优点：调速时，电动机机械特性的硬度不变，能在极宽广的在极宽广的 范围内平滑调速。范围内平滑调速。缺点：需要专用电源。缺点：需要专用电源。（3）改变串入电枢回路的电阻调速：）改变串入电枢回路的电阻调速： nRj。RnRaa同同时时机机械械特特性性变变软软不不太太经经济济，效效率率能能耗耗一一般般只只能能缺缺点点,;,: 优点：优点： 简单、方便、可靠。简单、方便、可靠。电枢回路串电阻电枢回路串电阻 31. 并励和串励电动机的机械特性有何不同并励和串励电动机的机械

6、特性有何不同? 并励电动机在并励电动机在U=UN=const，If=IfN=const，电枢回路不串电枢回路不串外加电阻时外加电阻时,所测得的所测得的n=f(Tem)自然机械特性随负载转矩增加自然机械特性随负载转矩增加时时,转速略为下降转速略为下降,是一种硬机械特性是一种硬机械特性,如右图曲线所示。如右图曲线所示。 答：答：onemT 串励电动机在串励电动机在U=UN=const，电枢回路不串外加电阻时电枢回路不串外加电阻时,所测得的所测得的n=f(Tem)自然机械特性自然机械特性,如右图曲线所示。当磁路如右图曲线所示。当磁路不饱和时不饱和时,其机械特性是一条双曲线。当负载转矩增大时其机械特性

7、是一条双曲线。当负载转矩增大时,转转速下降很快速下降很快,属于软特性。如果电机磁路饱和属于软特性。如果电机磁路饱和,则其机械特性则其机械特性和双曲线有较大差别和双曲线有较大差别,但转速随转矩的增加而显著下降的特点但转速随转矩的增加而显著下降的特点依然存在。依然存在。一台并励直流发电机，励磁回路电阻负载电阻，电枢回路一台并励直流发电机，励磁回路电阻负载电阻，电枢回路电阻，端电压电阻，端电压U=220V。 试求：（试求：（1）励磁电流和负载电流）励磁电流和负载电流I；（2）电枢电流和电动势（忽略电刷电阻压降）；）电枢电流和电动势（忽略电刷电阻压降）；（3）输出功率和电磁功率。）输出功率和电磁功率。解：励磁电流 负载电流 电枢电流 电枢电动势 ARUIff544220ARUIL554220AIIIfa60555VRIUEaaa23525. 060220 输出功率 电磁功率 或WUIP12100552202WIEPaaem1410060235WRIRIPPffaaem1410044525. 0601210022222 一台并励直流发电机，电