安徽工程大学期末考试《电机与拖动基础》范围总结

1.电力拖动：以电动机作为原动机来带动生产机械按人们所给定的规律运行。组成：电动机，传动机构，生产机械2.电力拖动系统分类：单机单轴系统；单机多轴系统；多机多轴系统。3.生产机械的负载特性：（1）恒转矩负载特性：当转矩变化时，负载转矩的大小保持不变（反抗性恒转矩负载：负载转矩大小与速度无关，其方向始终与转向相反；2、位能性恒转矩负载）；（2）恒功率负载特性：负载转矩与转速成反比；（3）通风机负载特性。4.他励直流电动机的人为机械特性：（1）电枢回路串电阻时的人为特性（它是通过同一理想空载点的一束直线）；（2）改变端电压时的人为特性（比固有特性低，而与之相平行的一族直线，特性的硬度不变）；（3）减弱电动机主磁通时的人为特性（理想空载转速比固有特性高，弱磁人为特性比固有特性软）。5.电力拖动系统稳定运行的条件：电动机的机械特性与生产机械的负载转矩特性必须有交点，且在交点处满足（dT/dn<dTz/dn）。6.他励直流电动机的起动：1、直接起动危害：（1）影响周围用电设备；（2）换向恶化，环火；（3）破坏传动设备；（4）破坏设备。2、降压起动优点：启动平稳，启动过程中能量损耗小。3、电枢回路串电阻起动7.他励直流电动机的制动：（1）能耗制动（带反抗性负载能准确停车）；（2）反接制动：电压反向的反接制动（用于快速停车）、电动势反向的反接制动（用于位能负载稳定低速下方）；（3）回馈制动：电压反向的回馈制动、电压不反向的反馈制动。8.他励直流电动机的调速方法：电枢回路串电阻调速、降低电枢端电压调速、减弱电动机主磁通调速。9.评价调速方法的主要指标：（1）调速范围；（2）静差度；（3）调速的平滑性；（4）调速时电动机的容许输出；（5）调速的经济性。10.稳定的平衡状态：电力拖动系统原来处于平衡状态，由于外界原因，系统离开平衡状态，但能在新的条件下达到新的平衡；或者外界扰动消灭后，能够恢复到原来的平衡状态，则称拖动系统原来运行的状态是稳定状态。11.感应电动机的人为机械特性：（1）降低定子端电压人为特性；（2）转子回路串对称三相电阻的人为特性;（3）定转子回串路回路串对称三相对抗的人为特性。14.笼型感应电动机直接起动条件：（1）IQ/IN<=3/4+SH/4PN；起动转矩倍数KM大于1.13.笼型感应电动机的起动方法：（1）直接起动（危害：电流过大引起电网电压的波动；同一电网的用电设备受到影响）；（2）降压起动（定子回路串对称三相电抗器起动；自耦变压器降压起动；星—三角起动；延边三角形降压起动）。14.绕线式感应电动机的起动方法优点：频繁起制动的电力拖动系统，便于限制电流，有足够打的起动转矩。15.改善起动性能的笼型感应电动机：高转差率感应电动机、深槽式感应电动机、双笼感应电动机。16.三相感应电动机的调速：感应电动机的变极调速、感应电动机的变频调速、感应电动机的调压调速、绕线式感应电动机转子串电阻调速。17．对变极调速的评价：简单可靠，成本低，效率高，机械特性硬，而且既可适用于恒转矩调速也适用于恒功率调速，但是平滑性差。18．对变频调速的评价：平滑性好，效率高，机械特性硬，调速范围广，只要控制电压随频率变化的规律，可以适应不同负载特性的要求。19.对调压调速的评价：调压调速系统结构简单，控制方便，价格便宜，调压装置可以兼作启动设备，利用转速反馈可以得到较硬的特性，调压调速与变极调速的配合使用可以获得较好的调速性能。20．对转子回路串电阻调速的评价：由于调速电阻只能分级调节而且分级数又不宜太多，所以调速的平滑性差，由于人为特性变软，低速时精度大，因而调速范围不大。21.机械特性的三种表达方式:机械特性的物理表达式；参数表达式；实用表达式。例2-2某他励电动机数据如下：PN=40KW，。试计算其固有机械特性解：=0.07欧=0.2737=804r/min=0.0978则n=804-0.0978T例2-5某他励电动机额定数据如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8欧。试求：（1）当φ=φN，而n=1000r/min时使系统转入能耗制动停车，要求起始制动电流为2IN，电枢回路应串入电阻Rz=？（2）保持φ=φN不变而使Tz=0.8TN的位能负载以最低的速度稳速下放，应串制动电阻Rz=？且此最低转速nz=?解：（1）=0.14由得：-2*12.5=-（0.14*1000）/(0.8+Rz)则Rz=4.8欧（2）电枢电流：=10A最低下方转速：=—57.14r/min（负号表示反转，重物下方）例2-6某他励电动机额定数据如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8欧。试求：（1）当φ=φN，而n=1000r/min时，将电枢反接而使系统快速制动停车，要求起始制动电流为2IN，应在电枢中串入电阻Rz=？（2）保持φ=φN不变而使Tz=0.8TN的位能负载以20r/min速度稳速下放，应串Rz=？解：（1）当n=1000r/min将电枢反接时，由得：-2*12.5=-（-220-0.14*1000）/(0.8+Rz)则Rz=13.6欧（2）电枢电流：=10A最低下方转速：=—57.14r/min所以要获得20r/min的下放速度，只有采用电动势反向的反接制动方法。由得-20=220/0.14—（0.8+Rz）/0.14*10则Rz=21.48欧例2-7某他励电动机额定数据如下：UN=220V，IN=12.5A，nN=1500r/min，R5=0.8欧。试求：（1）设该机原来运行于额定状态，如将端电压突然降到U=190V，该机能否进入回馈制动状态，其起始制动电流为多少？（2）将Tz=0.8TN的位能性负载用回馈制动稳速下放，求Rz=0时下放速度nz=？解：（1）额定运行时电枢电动势=220-12.5*0.8=210V,由于端电压突然时If不变而n=nN来不及变，所以也来不及变，则Ea>U=190C，电机能进入回馈制动状态，其起始制动电流为：（负号表示Ia的方向相反）（2）电枢电流：=10A所以（负号表示重物下方是电机反转）例5-1某三相四极50Hz绕线式感应电动机。PN=150KW，U1N=380V，nN=1460r/min，λM=2，试求（1）该机的固有机械特性表达式；（2）该机的固有的起动转矩TQ；（3）当负载为恒转矩负载且TZ=755N·m时的转速。解：（1）则得该机的固有