二、填空题(本大题共18小题,每小题1.5分,共27分)
19.2p。20.υf1。21.主极磁场和电枢合成磁场;22.直轴同步电抗。23.静止。 24.交轴电枢反应和直轴去磁电枢反应。25.单相。26.鼠笼式。27.0.97:1。 28.1500转/分。29.0.02-0.05。30.1.35Nkw1I/p。31.200。32.减小9.1%。 33.三相互为磁路。34.磁路饱和。35.越大。36.正弦波。
三、简单计算题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 37.解:(1)变比:k?U1NU2N?6000230?26.09 (0.5分)
'R2?k2R2?26.092?0.0063?4.29? (1分) 'X2?k2X2?26.092?0.013?8.85? (1分)
'Rk?R1?R2?4.32?4.29?8.61? (1分) 'Xk?X1?X2?8.9?8.85?17.75? (1分) 22(2)一次阻抗基值:Z1b?U1NSN?6000100000?360? (1分)
?Rk?RkZ1b?8.61360?0.0239 (0.5分) ?Xk?XkZ1b?17.75360?0.0493 (0.5分)
38.解:(1)p?60fN60?50??5.208?5 (2分) n576(2)ns?60fN60?50??600rmin (1.5分) p5n?n600?576(3)sN?s?0.04 (1.5分)
ns600(4)f2?sf1?0.04?50?2Hz (1.5分)
6
39.解:IN?PNUN?12000230?52.17A (1.5分)
电枢电动势:Ea?UN?IaRa?230?0.4?52.17?251V (2分) 电磁功率:Pe?EaIa?251?52.17?13.1kW (1.5分)
P电磁转矩:Te?e??13100?125Nm (1.5分)
1000?2?602240. 解:sin?N?1?cos?N?1?0.8?0.6 (1分)
?N?arccos0.8?36.870 (1分)
Usin?N?IXq1?0.6?0.65内功率因数角: ?0?arctan?arctan?57.380(3分)
Ucos?N1?0.8?N??0??N?57.380?36.870?20.510 (1.5分)
四、综合计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
41、一台96kW的并励直流电动机,额定电压为440V,额定电流为255A,额定励磁电流为5A,额定转速为500r/min,电枢总电阻为0.078Ω。不计电枢反应,试求:1)电动机的额定输出转矩;2)额定电流时的电磁转矩;3)电动机的空载转速。
P解:1)额定输出转矩 T2?N?96000?1833.5N?m 2分
?500?2?602)额定电压、额定电流时的感应电动势
EaN?UN?IaNRa?440??255?5??0.078?420.5V 1分 PEI420.5?250额定电流时的电磁转矩 TeN?eN?aaN??2007.74N?m 2分
??500?2?60E420.53)额定时 EaN?Ce?nN?420.5V,从而Ce??aN??0.841 1分
nN500T2007.74?8.031 TeN?CT?IaN?2007.74N?m,从而CT??eN?IaN250电动机空载转矩 T0?TeN?T2?2007.74?1833.5?174.24N?m 1分 空载时电磁转矩为空载转矩 ,此时电枢电流
7
TeT174.24?0??21.696A 1分 CT?CT?8.031电枢感应电动势 Ea?UN?Ia0Ra?440?21.696?0.078?438.31V 1分 Ia0?电机空载转速 n?
42、一台PN=7.5kW,UN=380V,nN=960r/min,六极三相异步电动机,定子三角形接线,额定负载时,cosΦN=0.827,pcul=470W,pFe=234W,pΩ=45W,p△=80W,试计算:(1)在额定负载时的转差率s;(2)转子铜耗pcu2;(3)电磁转矩Te;(4)定子电流I1。 解:(1)同步转速ns?60f160?50??1000rmin(1分) p3Ea438.31??521.2r/min 1分 Ce?0.841n?n1000?960转差率:s?s??0.04 (1分)
ns1000(2)电磁功率:Pe?Pcu2?p??p??PN?sPe?0.045?0.08?7.5
0.045?0.08?7.57.625Pe???7.943kW(2分)
1?s0.96转子铜耗:PkW (1分) cu2?sPe?0.04?7.943?0.31777.943?103(3)电磁转矩:Te???75.85Nm (2分)
?s1000?2?60(4)输入功率:P1?PFe?Pcu1?Pe?0.234?0.47?7.943?8.647kW (1分)
PeP8.647?1031??15.89A (2分) 输入定子电流:I1?3UNcos?N3?380?0.827
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