最新《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第二章 三相异步电动机复习课程
《电机与电气控制技术》第版习题解答三相异步电动机
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
2-3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。
答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别,且n?n1。
2-4旋转磁场的转向由什么决定如何改变旋转磁场的方向答:旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的,若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转,要想反转U1仍接L1,但V1接L3、W1接L2即可。
2-5当三相异步电动机转子电路开路时,电动机能否转动为什么答:三相异步电动机转子电路开路时,电动机是不能转动的。
电气控制与PLC应用技术02第2版第二章习题答案
第二章习题与思考题参考答案1.电气图中,SB、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号?答:SB-控制按钮;SQ-行程开关;FU-熔断器;KM-接触器;KA-中间继电器;KT-时间继电器。
2.说明“自锁”控制电路与“点动”控制电路的区别,“自锁”控制电路与“互锁”控制电路的区别。
答:依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象称为自锁,起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。
“一按(点)就动,一松(放)就停”的电路称为点动控制电路。
点动电路为“一按(点)就动,一松(放)就停”,不需要自锁触点,因短时工作,电路中可不设热继电器作过载保护;而自锁电路需要在起动按钮的两端并联自锁触点,在按下起动按钮并松开后,依靠自锁触点(接触器自身的辅助常开触点)接通电路,因电路工作时间较长,需要设热继电器作过载保护。
自锁是接触器(或其他电磁式电器)把自身常开辅助触点并接在起动按钮的两端,其作用是松开起动按钮后通过该常开辅助触点保持线圈通电。
互锁是把两个接触器的常闭辅助触点分别串接在对方接触器线圈的电路中以达到相互制约的作用。
即其中任一接触器线圈先通电吸合,另一接触器线圈就无法得电吸合。
3.什么叫减压起动?常用的减压起动方法有哪几种?答:减压起动:利用起动设备将电源电压适当降低后加到电机定子绕组上起动,以减小起动电流,待电机转速升高后再将电压恢复至额定值的起动方法称为降压起动。
笼型异步电动机常用的减压起动方法有:定子绕组串电阻减压起动、星-三角减压起动、自耦变压器减压起动、延边三角形减压起动和使用软起动器起动等方法。
绕线转子异步电动机减压起动方法主要有转子绕组串电阻减压起动方法。
4. 电动机在什么情况下应采用减压起动?定子绕组为星形联结的三相异步电动机能否用星-三角减压起动?为什么?答:当电动机容量大于10kW以上通常采用降压起动。
正常运行时定子绕组为三角形联结的笼型异步电动机,可采用星-三角减压起动方法来限制起动电流。
电机学第二版课后习题答案
电机学第二版胡虔生编习题集目录第1章绪论1第2章变压器的运行原理及理论分析2第3章三相变压器及运行12第4章三相变压器的不对称运行14第5章特种变压器19第6章交流绕组及其感应电动势24第7章交流绕组及其感应磁动势29第8章(略)33第9章三相异步电机的理论分析与运行特性33第1章 绪论()P17:1-1解:T S B 53.1025.0003.02==Φ=π14.3748.155.1304048.153.130=⇒--=--x x H H 匝1400530214.37≈⨯⨯===πI l H I F N xP17:1-2 解:(1)匝16435.2434.139951.010453.151.030214.37721=+=⨯⨯+-⨯⨯=+=-ππN N N(2)设B 在(1.48~1.55)之间()()(与假设相符)486.1417.34180651.26913715.79570001.03023048.148.155.13040101045140037=⇒-+=⇒-⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯--+⨯⨯=⨯==--B B B B B NI F ππwb 10918.2025.0486.1BS 32-⨯=⨯==ΦπP18:1-4解:2621020m s -⨯=(1)t dt td dt dB NS dt d Ne 314cos 096.20314sin 8.010*******-=⨯⨯⨯-=-=Φ-=- (2)t dt dBNS dt d N e 314cos 048.1060cos -=︒-=Φ-=(3)s rad n /31006010002602πππ=⨯==Ω ()tcos cos 1cos 0t cos cos t Ω='='=+Ω=''θθθθθ则时,当,,则为时刻平面与磁力线夹角设ttt t t dtt t d dt dB NS dt d N e 314cos 72.104cos 096.20314sin 72.104sin 699.63100cos314sin 8.020200cos 2-=⋅⨯⨯-='-=Φ-=πθ第2章 变压器的运行原理及理论分析p42:2-1设有一台500kV A 、三相、 35000/400V 双绕组变压器,一、二次绕组均系星形连接,试求高压方面和低压方面的额定电流。
电气控制与PLC应用技术02第2版第二章习题答案
第二章习题与思考题参考答案1.电气图中,SB、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号?答:SB-控制按钮;SQ-行程开关;FU-熔断器;KM-接触器;KA-中间继电器;KT-时间继电器。
2.说明“自锁”控制电路与“点动”控制电路的区别,“自锁”控制电路与“互锁”控制电路的区别。
答:依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象称为自锁,起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。
“一按(点)就动,一松(放)就停”的电路称为点动控制电路。
点动电路为“一按(点)就动,一松(放)就停”,不需要自锁触点,因短时工作,电路中可不设热继电器作过载保护;而自锁电路需要在起动按钮的两端并联自锁触点,在按下起动按钮并松开后,依靠自锁触点(接触器自身的辅助常开触点)接通电路,因电路工作时间较长,需要设热继电器作过载保护。
自锁是接触器(或其他电磁式电器)把自身常开辅助触点并接在起动按钮的两端,其作用是松开起动按钮后通过该常开辅助触点保持线圈通电。
互锁是把两个接触器的常闭辅助触点分别串接在对方接触器线圈的电路中以达到相互制约的作用。
即其中任一接触器线圈先通电吸合,另一接触器线圈就无法得电吸合。
3.什么叫减压起动?常用的减压起动方法有哪几种?答:减压起动:利用起动设备将电源电压适当降低后加到电机定子绕组上起动,以减小起动电流,待电机转速升高后再将电压恢复至额定值的起动方法称为降压起动。
笼型异步电动机常用的减压起动方法有:定子绕组串电阻减压起动、星-三角减压起动、自耦变压器减压起动、延边三角形减压起动和使用软起动器起动等方法。
绕线转子异步电动机减压起动方法主要有转子绕组串电阻减压起动方法。
4. 电动机在什么情况下应采用减压起动?定子绕组为星形联结的三相异步电动机能否用星-三角减压起动?为什么?答:当电动机容量大于10kW以上通常采用降压起动。
正常运行时定子绕组为三角形联结的笼型异步电动机,可采用星-三角减压起动方法来限制起动电流。
电机与电气控制技术复习题库
1.双速电动机属于 调速方法。
2.三相交流异步电动机的结构主要由两大部分组成: 和 。
3. 直流电机中的 作用是改善交流电机的换向性能,消除交流电机负载时换向器产生的有害火花。
4.直流电动机的调速方法:降低电枢电压调速、 和 。
5.电磁式交流接触器主要由 、 和 及其它部分组成。
6.接线时一般从电源端起,按线号顺序做,先做 ,然后做 。
7.步进电动机的作用是将输入的 信号变换成输出的 。
8.电气原理图的阅读分析遵循的原则是 、 和化整为零。
9. CA6140型车床主轴电动机M1和冷却泵电动机M2的起动顺序是 先起,后 才能起动。
10.特种变压器有 、 和 。
11.热继电器在电路中作为 保护,熔断器在电路中作为 保护。
12.电气原理图一般分为 和 两部分画出。
13.只要将三相电源中的 就可实现电动机反转。
14.直流电动机的调速方法:降低电枢电压调速、 和 。
15.熔断器保护电路时与电路 联 ,热继电器保护电路时与电路 联 。
16.CM6132卧式车床主轴电动机M1和冷却泵电动机M2的起动顺序是 先起,后 才能起动。
17.电磁式低压电器的主要组成: 、 和灭弧系统及其它部分组成。
18.同步电动机本身 起动转矩,转子 自行起动。
19.在电动机正反转控制电路中必须有 保护。
20.电动机的机械特性是指在端电压等于额定值时,励磁电流和电枢电阻不变的条件下,电动机的 和 之间的关系。
21.对电动机进行反接制动,当转子转速接近于零时,应 三相电源。
22.W X 62铣床主轴电动机1M 有三种控制,分别为: 起动, 制动和 冲动。
23.电动机的电磁转矩T 为 性质转矩,而轴上输出的机械负载转矩2T 与对应的机械损耗和附加损耗的空载转矩0T 为 性质转矩。
24.采取∆-Y 减压起动的电动机,正常运行时其定子绕组应是 联结,减压起动时的电流和起动转矩都下降为直接起动时的 倍。
25.为解决单相异步电动机不能自行起动的问题,常采用 和 两套绕组的形式。
机床电气控制习题答案第2章
第2章电动机控制电路习题答案1.什么叫“自锁”?自锁线路怎样构成?答:依靠接触器自身辅助触点保持线圈通电的电路,称为自锁电路,而这对常开辅助触点称为自锁触点。
将接触器自身常开辅助触点和起动按钮并联。
2.什么叫“互锁”?互锁线路怎样构成?答:互锁就是两只接触器任何时候不能同时得电动作。
KM1、KM2将常闭触点串在对方线圈电路中,形成电气互锁。
3.点动控制是否要安装过载保护?答:由于点动控制,电动机运行时间短,有操作人员在近处监视,所以一般不设过载保护环节。
4.画出电动机连续运转的主电路和控制电路图。
答:如图2-1所示。
图2-1 全压启动连续运转控制线路5.电动机连续运转的控制线路有哪些保护环节,通过哪些设备实现?答:1)短路保护。
由熔断器FUl、FU2分别实现主电路与控制电路的短路保护。
2)过载保护。
由热继电器FR实现电动机的长期过载保护。
3)欠压和失压保护。
由具有自锁电路的接触器控制电路实现。
6.画出电气联锁正反转控制的主电路和控制电路,并分析电路的工作原理。
答:如图2-2所示。
线路控制动作如下:合上刀开关QS。
○1正向启动:按下SB2→KM1线圈得电:常闭辅助触点KM1(7-8)断开,实现互锁;KM1主触点闭合,电动机M正向启动运行;常开辅助触点KM1(3-4)闭合,实现自锁。
○2反向启动:先按停止按钮SB1→KM1线圈失电:常开辅助触点KM1(3-4)断开,切除自锁;KM1主触点断开,电动机断电;KM1(7-8)常闭辅助触点闭合。
○3再按下反转启动按钮SB3→KM2线圈得电:KM2(4-5)常闭辅助触点分断,实现互锁;KM2主触点闭合,电动机M反向启动;KM2(3-7)常开辅助触点闭合,实现自锁。
图2-2电气互锁的正反转控制电路7.画出自动往返的控制线路,并分析电路的工作原理。
若行程开关本身完好,挡块操作可以使触点切换,而自动往返控制线路通车时,两个行程开关不起限位作用,故障的原因是什么?答:如图2-3所示。
电机与电气控制技术 第2版 第2章教学检测及答案
第2章教学检测及答案一、填空题1. 变压器的主要结构包括(器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置和变压器油)。
2. 铁心是变压器的磁路部分,为了提高磁路的导磁率和降低铁心的涡流损耗,铁心采用了(高导磁率的冷轧硅钢片),其厚度一般为(0.25~0.35)mm。
3. 绕组是变压器的电路部分,它一般用(绝缘的铜或铝导线)绕制。
4. 变压器(套管)是将线圈的高、低压引线引到箱外的绝缘装置,它起到引线对地(外壳)绝缘和固定引线的作用。
5. 当电源电压和负载的功率因数等于常数时,二次端电压随负载电流变化的规律为变压器的(外特性)。
6. 当电源电压不变时,变压器主磁通的幅值基本不变,因此当频率恒定时,变压器的铁损耗只和(外加电源电压的大小)有关。
当电源电压一定时,其铁损耗基本(不变)和(负载大小基本无关),故称之为“不变损耗”。
7. 变压器的铜损耗与(负载系数的平方)成正比。
8. 一般变压器的最大效率出现在负载系数为(0.5~0.6)时。
二、判断题(错的画×对的画√)1. 电力变压器是应用电磁感应原理,在频率不变的基础上将电压升高或降低,以利于电力的输送、分配和使用。
(√)2. 电力变压器的绕组采用同心式结构,同心式的高、低压绕组同心地套在铁心柱上,在一般情况下,总是将高压绕组放在靠近铁心处,将低压绕组放在外面。
(×)3. 变压器油既是绝缘介质,又是冷却介质。
(√)4. 储油柜的作用保证变压器油箱内充满油,减少了油与空气的接触面积,适应绝缘油在温度升高或降低时体积的变化,防止绝缘油的受潮和氧化。
(√)5. 气体继电器安装在储油柜与变压器的联管中间。
当变压器内部发生故障产生气体或油箱漏油使油面降低时,可使断路器自动跳闸,对变压器起保护作用。
(×)6. 压器的温度计直接监视着变压器的下层油温。
(×)7. 呼吸器内装有硅胶,硅胶受潮后会变成红色,应及时更换或干燥。
(√)8. 变压器调压的方法是在低绕组上设置分接开关,用以改变线圈匝数,从而改变变压器的变压比,进行电压调整。
电气控制与PLC原理及应用(第二版)周亚军章 (2)
第2章 电气控制线路基础
但此线路尚存在下述缺点,反向时,必先按停止按钮SB,不能 直接按反向按钮SB2,故操作不太方便。造成此缺点的基本原 因在于按SB2时,不能断开正向接触器KM1的常闭触头,继续互 锁保护。因此,需采用复合按钮,接成如图2-7(c)所示的线路。 此线路是一个较完整的正反转自动控制线路,生产机械中用得 很多。
第2章 电气控制线路基础
第2章 电气控制线路基础
2.1 电气控制线路图基础知识 2.2 继电接触器控制线路基本环节 2.3 三相笼型异步电动机的基本控制电路 2.4 典型生产机械设备电气电路分析 思考与习题
第2章 电气控制线路基础
2.1 电气控制线路图基础知识
2.1.1 常用电气图的图形符号和文字符号 在电气图中,电气设备和电气元件用不同的图形符号和文
第2章 电气控制线路基础
绘制电气安装图的原则是: (1) 同一电器的各部件画在一起,其尺寸和比例没有严格 要求,各部件的位置尽量符合实际情况。 (2) 各电气元件的图形符号、文字符号和回路标记,均应 以原理图为准,并且要保持一致。 (3) 不在同一控制箱内或不是同一块配电屏上的各电气元 件之间的连接,必须通过接线端子板进行连接。同一控制箱内 的各控制元件之间可以直接连接。安装接线图上所表示的电气 连接,一般不表示实际走线的途径,施工时由操作者根据实际 情况选择最佳走线方式。
第2章 电气控制线路基础 图2-1 电气原理图示例
第2章 电气控制线路基础 图2-1 电气原理图示例
第2章 电气控制线路基础
(1) 电气原理图一般分为主电路和辅助电路。主电路是从 电源到电动机或线路末端的电路,是强电流通过的部分,画在 原理图的左侧或上面。辅助电路是通过小电流的电路,一般是 由按钮、电器元件的线圈、接触器的辅助触头、继电器的触头 等组成的控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等,画在 原理图的右侧。复杂的系统则分图绘制。
最新电机学(第二版)完整版答案
绪 论Δ0-1 电机和变压器的磁路常用什么材料制成,这类材料应具有哪些主要特性?0-2 在图0-3中,当给线圈N 1外加正弦电压u 1时,线圈N 1 和 N 2 中各感应什么性质的电动势?电动势的大小与哪些因素有关? 0-3 感应电动势=edtd ψ-中的负号表示什么意思?Δ0-4 试比较磁路和电路的相似点和不同点。
0-5 电机运行时,热量主要来源于哪些部分?为什么用温升而不直接用温度表示电机的发热程度?电机的温升与哪些因素有关?0-6 电机的额定值和电机的定额指的是什么?0-7 在图0-2中,已知磁力线l 的直径为10cm ,电流I 1 = 10A ,I 2 = 5A ,I 3 = 3A ,试求该磁力线上的平均磁场强度是多少?∨0-8 在图0-9所示的磁路中,线圈N 1、N 2中通入直流电流I 1、I 2,试问: (1) 电流方向如图所示时,该磁路上的总磁动势为多少?(2) N 2中电流I 2反向,总磁动势又为 多少?(3) 若在图中a 、b 处切开,形成一空气隙δ,总磁动势又为多少? (4) 比较1、3两种情况下铁心中的B 、H 的图0-9 习题0-8附图相对大小,及3中铁心和气隙中H 的相对大小?解:1)22111N I N I F -= 2)22112N I N I F +=3)221113N I N I F F -==不变4)由于31F F =,而31m m R R <<,所以31φφ>>,31B B >>,31H H >>。
在3)中,δB B Fe =,由于0μμ>>Fe ,所以0μμδδB H B H Fe Fe Fe =<<=∨0-9 两根输电线在空间相距2m ,当两输电线通入的电流均为100A 时,求每根输电线单位长度上所受的电磁力为多少?并画出两线中电流同向及反向时两种情况下的受力方向。
解:由H B I R H 0,2.μπ==,得每根输电线单位长度上所受的电磁力为m N lI R I BlI f .1022110010423270--=⨯⨯⨯⨯===πππμ当电流同向时,电磁力为吸力;当电流反向时,电磁力为斥力。
电机与电气控制技术 第2版 电子教案与教学设计 3.4-三相异步电动机的机械特性、起动调速制动
2.回答问题的成绩;
3.分析问题的情况;
4.教学检测完成的情况;
5.实训中分析问题解决问题的能力
学生反馈
教学后记
本课程依据高职院校学生的特点和电气自动化专业的人才培养目标,遵循以学生为中心,少讲多练的原则,借助一个个小的控制任务的解决来学习电机及电气控制的应用技能,教学中不能求快,要根据每个学生的学习能力,分层次、分进度的实施教学任务。教学中每个环节要注意引导学生积极思考分析问题,培养学生动手能力及精益求精的工匠精神。
2.鼓励学生自主解决问题的意识,养成主动思考独立思考,培养理论联系实际的学习方法。学会电动机的机械特性分析电动机运行中出现的实际问题。
考核评价
考核方法与工具
采用过程考核和绩效考核两种方法。
过程考核分为两个部分,任务完成的过程中学习态度和方法;帮助其他同学的情况;
绩效考核依据的是制定任务完成的成绩。
考核主要内容
素质目标:促使学生养成自主的学习习惯;学会用理论指导实践,在实践中寻找理论支持
主要教学内容
1.三相异步电动机的机械特性
2.三相异步电动机的启动
3.三相异步电动机的调速
4.三相异步电动机的制动
4.实训:测量电动机的绝缘电阻、空载电流、转速及运行温度技能训练
重点与难点
重点:
1.三相异步电动机的机械特性
2.三相异步电动机的启动、调速、制动方法
教学情境类型
1.教师主导的任务驱动式的教学,在解决具体任务中学习实用技能;
2.小组合作互动探究学习;
3.教师提出问题、学生回答问题,教师答疑,师生角色互换。
教学情境描述
环节1:教师讲解三相异步电动机的机械特性,做好学习笔记
《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第三章 直流电机
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第三章直流电机3—1直流电机中为何要用电刷和换向器,它们有何作用?答:直流发电机与直流电动机的电刷是直流电压、电流引出与引入的装置.在发电机中换向器是将电枢元件中的交变电势度换为电刷向直流电势;在电动机中换向器使外加直流电流变为电枢元件中的交流电流,产生恒定方向的转矩,使电枢旋转。
3—4阐明直流电动机电磁转矩和电枢电动势公式T=C tφI a1,E a=C eφn中各物理量的涵义。
答:直流电动机电磁转矩T=C TφI a式中C T:与电动机结构有关的常数,称转矩系数;φ:每极磁通;I a:电枢电流、T:电磁转矩。
直流电动机电枢电动势公式E a=C eφn式中:C e:与电动机结构有关的另一常数,称电动势系数;φ:每极磁通;n:电动机转速;E a:电枢电动势。
3-5直流电动机电枢电动势为何称为反电动势?答:直流电动机电枢转动时,电枢绕组导体切割磁力线,产生感应电动势,由于该电动势方向与电枢电流的方向相反,故称为反电动势。
3-6试写出直流电动机的基本方程式,它们的物理意义各是什么?答:直流电动机的基本方程式有电动势平衡方程式、功率平衡方程式和转矩平衡方程式.1)电动势平衡方程式:U=E a+I a R a式中U:电枢电压;E a:电枢电动势;I a:电枢电流;R a:电枢回路中内电阻.2)功率平衡方程式:电动机的输入电功率P1=P em+P cua式中P em:电磁功率P cua:电枢绕组的铜损电动机输出的机械功率:P2=P em-P Fe-P m=P1-P cua-P Fe-P m式中P Fe:电枢铁心损耗;P m:机械损耗;P1:电动机输入的电功率.3)转矩平衡方程式:T2=T-T0式中T2:电动机轴上输出的机械转矩;T:电动机电磁转矩;T0:空载转矩.3。
7。
何谓直流电动机的机械特性,写出他励直流电动机的机械特性方程式。
答:直流电动机的机械特性是在稳定运行情况下,电动机的转速n与机械负载转矩T L之间的关系,即n=f(T L).机械特性表明电动机转速因外部负载变化而变化的情况,由于电动机电磁转矩T近似等于910负载转矩T L ,故n=f(T L )常写成n=f(T)。
电机与电气控制技术第版习题解答三相异步电动机精编版
电机与电气控制技术第版习题解答三相异步电动机文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n=60f1/P。
1对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
12-3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。
答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
之间必须所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1。
有差别,且nn12-4旋转磁场的转向由什么决定如何改变旋转磁场的方向答:旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的,若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
电机与电气控制技术复习题(有答案)
复习题一判断题题意对的在()打V,错的在()打X1)直流电机1直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。
(√))2串励直流电机可以空载试运行(X)3直流电机的换向器是安装在转轴端部,用于调配电枢绕组电源方向。
(√))4 直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。
(√))1普通单相交流电焊机是特殊的降压变压器。
(√))2电压互感器的副边不可以开路。
(X)3任意三相电力变压器都可以并联运行。
(√))3)交流电动机及特种电动机1单相交流电动机调换电源的相线和中线接头,其运行反向。
(X)2三相步进电机不是三相交流电机,不可以接三相交流电源。
(√)3单相交流电动机一个定子绕组串电容器是用来分相的,不是为提高功率因数。
(√)4频敏变阻器是专用来启动绕线式三相交流异步电动机的设备(√)4)电气控制1交流接触器铁芯嵌有铜短路环可用于消除吸合震动和噪声(√)2直流接触器铁芯可以用普通钢整体做成,而不用硅钢片叠成。
(√)3交流接触器在控制电路中可以实施短路保护。
(X)4交流接触器的铁芯可以用普通钢片做制,不一定要用硅钢片制作。
(X)5直流接触器和交流接触器都是通过主触头分合控制电路,因此可以互相替代。
( X)二选择题1)直流电机1直流电动机的换向极作用是(B),A电源换向B平衡电枢磁场C加大主磁通D变速2直流电机电枢绕组通过的电流是(A)。
A交流 B 直流 C不确定3直流电动机可以作直流发电机用,发动机带动直流电动机可以发电。
(A)A 能 B不能4只改变串励直流电机电源的正负极,直流电机转动方向就会(A)A不变B反向C不确定2)交流电动机及特种电动机1三相笼型异步电动机相同电压下空载启动比满载启动转矩(C)。
A小B大C相同2大功率三相异步笼式电机可以(B)A直接启动B降压启动C转子串电阻启动D同步启动3三相异步电机改变定子磁极对数P的调速方法适用(C)调速。
A绕线电机 B 直流电机 C 三相笼式异步电机D 步进电机4 三相异步电机额定转速为980r/min。
最新控制电机_第二版_杨渝钦主编_习题解答复习进程
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直轴分量大小相同方向
第二章 习题解答
2 1答:由U 1 知: 1 Rl Kn
无论速度太大还是负载太小都会使得输出电压 相对误差变大。所以转速不能太高,负载不能太小。
24答:因交流机 异输 步出 测电 速压 电, 为转 切速 割越 电 切割磁力线。 的所 速以 度他 越们 快越 的高 电, 压而 输频 出 磁通的交换所 周以 期与 一转 致速 ,无关。
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电机与电气控制技术许翏课后答案
电机与电⽓控制技术许翏课后答案第三章直流电机3-l.直流电机中为何要⽤电刷和换向器,它们有何作⽤?答:在换向器的表⾯压着电刷,使旋转的电枢绕组与静⽌的外电路相通,其作⽤是将直流电动机输⼈的直流电流转换成电枢绕组的交变电流,进⽽产⽣恒定⽅向的电磁转矩,或是将直流发电机电枢绕组中的交变电动势转换成输出的直流电压。
3-2.简述直流电动机的⼯作原理。
答:⼯作原理:当直流电动机电枢绕组接⾄电源上时,根据电磁⼒定律,载流导体在磁场中受电磁⼒的作⽤,产⽣了⼀个转矩,在转矩的作⽤下,电枢便按逆时针⽅向旋转起来。
3-3.直流电动机的励磁⽅式有哪⼏种?画出其电路。
按励磁⽅式分为有(1)他励;(2)并励;(3)串励;(4)复励等四种,如图3-7所⽰。
3-4.阐明直流电动机电磁转矩和电枢电动势公式T=Ct φIa、Ea=Ceφn中各物理量的函义。
答:T=Ct φIa式中 CT—与电动机结构有关的常数;φ⼀每极磁通(Wb)Ia⼀电枢电流(A);T⼀电磁转矩(N·m)。
E a =Ceφn式中 P⼀电动机轴上输出功率(kw);n⼀电动机转速(r/min);T—电动机电磁转矩(N·m)。
3-5.直流电动机电枢电动势为何称为反电动势?答:直流电动机电枢电动势的⽅向与电枢电流的⽅向相反,因⽽称为反电动势。
3-6.试写出直流电动机的基本⽅程式,它们的物理意义各是什么?答:U=Ea +IaRa(3-4)式中 U—电枢电压(V)Ia—电枢电流(A)Ra—电枢电阻(Ω)3-7.何为直流电动机的机械特性,写出他励直流电动机的机械特性⽅程式。
答:直流电动机的机械特性:是在稳定运⾏情况下,电动机的转速与电磁转矩之间的关系,即n=f(T)。
机械特性⽅程式3-8.何为直流电动机的固有机械特性与⼈为机械特性?答:当他励直流电动机的电源电压、磁通为额定值,电枢回路未接附加电阻Rpa 时的机械特性称为固有机械特性。
⼈为机械特性:⼈为地改变电动机⽓隙磁通φ、电源电压U和电枢回路串联电阻Rpa等参数,获得的机械特性。
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《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的?答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定?对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少?答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
2-3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。
答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别,且n<n1。
2-4旋转磁场的转向由什么决定?如何改变旋转磁场的方向?答:旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的,若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转,要想反转U1仍接L1,但V1接L3、W1接L2即可。
2-5当三相异步电动机转子电路开路时,电动机能否转动?为什么?答:三相异步电动机转子电路开路时,电动机是不能转动的。
这是因为,三相交流电源接入三相定子绕组,流过了三相对称定子电流,建立起来了三相定子旋转磁场,转子导体与三相旋转场相互切割,在转子电路中产生了转子感应电动势,但由于转子电路开路,没有转子感应电流,转子导体中无电流,也就不会与定子磁场相互作用产生电磁力,电磁转矩了,转子也就无法转动起来了。
2-6何谓三相异步电动机的转差率?额定转差率一般是多少?起动瞬间的转差率是多少?答:三相异步电动机的转差率S是指电动机同步转速n1与转子转速n之差即转速差n1-n与旋转磁场(同步转速)的转速的比值,即S=(n1-n)/n1。
额定转差率S N=0.01~0.07,起动瞬间S=1。
2-7试述三相异步电动机当机械负载增加时,三相异步电动机的内部经过怎样的物理过程,最终使电动机稳定运行在更低转速下。
答:三相异步电动机原稳定工作在n A转速下运行,当机械负载增加时,由于负载转矩大于电磁转矩,电动机转速n将下降,由于n的下降,使转子导体切割定子磁场运动加大。
转子感应电势与转子电流相应加大,电磁转矩加大,直到电动机电磁转矩与负载转矩相等时,电动机将在新的稳定转速n B下运动,且n B<n A。
2-8当三相异步电动机的机械负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加?答:当三相异步电动机的机械负载增加时,转子电流将增加,转子电流所建立的转子磁通势总是力图削弱主磁通,而当定子绕组外加电压和频率不变时,主磁通近似为一常数。
为此,定子电流也应随转子电流的增加而增加,以增加的定子电流产生的磁通势来抵消转子电流增加所产生的去磁作用。
2-9 三相异步电动机在空载时功率因数约为多少?当在额定负载下运行时,功率因数为何会提高?答:三相异步电动机空载时功率因数约为0.2以下。
当在额定负载下运行时,转子电流有功分量,相对应的定子电流的有功分量也增加,使功率因数提高。
2-10 电网电压太高或太低,都易使三相异步电动机定子绕组过热而损坏,为什么?答:由U 1≈E 1=4.44f 1N 1K 1φm ,当电源频率一定时,电动机的每极磁通φm 仅与外加电压U 1成正比。
当电网电压太高时,φm 相应加大使电动机磁路饱和,定子励磁电流加大,定子电流加大,在过大的定子电流作用下将定子绕组烧坏。
当电网电压过低时,φm 过小,电动机电磁转矩过小,在负载作用下,电动机转速n 迅速下降,甚至发生堵转,致使电动机定子电流加大,也会使异步电动机定子绕组过热而损坏。
2-11 三相异步电动机的电磁转矩与电源电压大小有何关系,若电源电压下降20%,电动机的最大转矩和起动转矩将变为多大? 答:由公式21222122U SR T C f R Sx =⎡⎤+⎣⎦()可知电动机的电磁转矩T 与电源电压U 1平方成正比。
若电源电压下降20%,即为额定电压的0.8,此时电动机的最大转矩Tm 随U 12成比例下降,即为额定电压下电动机最大转矩的0.64倍。
同理,此时电动机的起动转矩Tst 也与U 12成正比,起动转矩也只为额定电压下电动机起动转矩的0.64倍。
2-12 为什么在减压起动的各种方法中,自耦变压器减压起动性能相对较好?答:自耦变压器减压起动不受电动机绕组接线方式的限制,而且可以按容许的起动电流和所需要的起动转矩来选择不同的抽头,适合起动容量较大的电机。
所以其起动性能相对较好。
2-13 三相笼型异步电动机定子回路串电阻起动和串电扰起动相比,哪一种较好?答:串电阻减压起动在起动时电能损耗较大,对于小容量电动机采用串电抗减压起动为好。
2-14 对于三相绕线转子异步电动机转子串合适电阻起动,为什么既能减小起动电流,又能增大起动转矩?串入电阻是否越大越好!答:转子起动电流22ST I E =起动转矩22222/St T R R X ≡+所以串入合适的电阻起动时,能减小起动电流,又能增大起动转矩。
串入电阻并不是越大越好,当起动转矩达到最大转矩后再增大串入转子电阻,起动转矩反而减小。
2-15 在桥式起重机的绕线转子异步电动机转子回路中串接可变电阻,当定子绕组按提升方向接通电源,调节转子可变电阻可获得重物提升或重物下降,原因何在?答:桥式起重机用于提升重物的绕线转子异步电动机,在其转子回路中串接可变电阻,当定子绕组按提升方向接通电源,随着转子串接可变电阻的加大,电动机提升重物的速度愈来愈慢。
电动机按提升方向转动转速愈来愈低。
如何继续加大转子串接电阻,转子电流进一步减小。
电动机提升方向电磁转矩减小,当提升重物产生的重物转矩作用下,将重物按下降方向运动,而电动机在重物转矩作用下反转。
所以重物提升时,电动机处于提升电动状态,而重物下降时,电动机处于倒拉反接制动状态,重物获得倒拉反接制动下降。
2-16 为什么变极调速时要同时改变电源程序?答:当极对数改变时,将引起三相绕组空间相序发生变化,也就是说变极后绕组的相序改变了。
此时若不改变外接电源相序,则变极后,不仅电动机的转速发生了变化,而且连电动机的旋转方向发生了变化。
所以,为保证变极调速前后电动机旋转方向不变,在改变三相异步电动机定子绕组接线的同时,必须改变电源的程序。
2-17电梯电动机变极调速和车床切削电动机的变极调速,定子绕组应采用什么样的改接方式?为什么?答:电梯电动机的负载为恒转矩负载,变极调速时采用Y/YY变极调速,因它具有恒转矩调速性质。
车床切削电动机的负载为恒功率负载、变极调速时采用 ∆/YY度极调速、因它近似为恒功率调速性质2-18试述绕线转子异步电动机转子串电阻调速原理和调速过程,有何优、缺点?答:书中图2-37为绕线转子异步电动机转子串电阻调速图,当电动机拖动恒转矩负载且T L=T N 时,转子回路不串附加电阻时,电动机稳定运行在A点,转速为n A。
当转子串入R P1时,由于惯性,转速不能突变,则从A点过渡到A'点,转子电流I2减小,电磁转矩T减小,电动机减速,转差率S 增大,转子电动势、转子电流、电磁转矩均增大,直到B点,T B=T L为止,电动机将稳定运行在B 点,转速为n B,显然n B<n A。
当串入转子回路电阻R p2、R p3时,电动机最后将分别稳定运行于C点和D点,获得n C和n D转速。
线绕转子异步电动机转子串电阻调速为有级调速,调速平滑性差;转速上限为额定转速,下限受静差度限制,因而调速范围不大;适用于重载下调速;低速时转子发热严重,效率低。
但这种调速方法简单方便,调速电阻可兼作起动电阻、制动电阻使用,在起重机拖动系统中广为应用。
2-19对于一台单相单绕组异步电动机若不采取措施,起动转矩为什么为零?当给电动机转子一个外力矩时,电动机为什么就可向该力矩方向旋转?答:当在单相单绕组异步电动机绕组中通入正弦交流电时,产生的是脉振磁通势,对其基波脉振磁通势进行分解,可分解成为一个正向旋转磁通势F1+和逆向旋转磁通势F1-,它们均以同步角速度W旋转,但旋转方向相反,它们都切割转子导体,产生转子感应电动势并产生转子电流,形成正向电磁转矩T+和反向电磁转矩T-。
当转子静止时n=0,T+=T-,起动转矩T ST=T+-T-=0,所以不采取措施,电动机不能起动。
当给电动机转子一个外力矩时,若T外与T+方向一致,则(T外+T+-T-)大于负载转矩时,则电动机便沿外力矩方向旋转了。
2-20一台三相异步电动机(里接)发生一相断线时,相当于一台单相电动机,若电动机原来在轻载或重载运转,在此情况下还能继续运转吗?为什么?当停机后,能否再启动?答:一台三相异步电动机(里接)发生一相断线时,若电动机原来在轻载下运转,此时电动机还能继续运转。
若电动机原来在再载下运转因此时T+与T-的合成转矩小于重载转矩,则电动机将停转。
当停机后,不能再起动旋转了,因T ST=0。
2-21一台罩极电动机,若调换磁极上工作绕组的两个端点,能改变电动机的转向吗?答:不能改变电动机(罩极)的转向。
它总是从磁极的未罩部分转向磁极被罩部分,其转向不能改变。
部编版语文九年级下册第一单元测试题整理:梅语文、梅学堂教学团队1.下列词语中加点字的注音有误的一组是()A.绯红(fēi)舵手(duò)蜗行(wō)广袤无垠(mào)B.干瘪(biě)翡翠(fěi)笑涡(wō)器宇轩昂(xuān)C.簇新(cù)纤绳(xiàn)飞窜(cuān)含辛茹苦(rú)D.捷报(jié)阎罗(yán)蠢笨(chǔn)呕心沥血(ǒu)2.下列词语中,没有错别字的一组是()A.迷罔呻吟疲惫长夜漫漫B.隧洞海鸥仓茫取义成人C.淤滩旌旗熄灭血雨腥风D.驳船妆饰谎言伤痕累累3.下列句子中加点的词语运用恰当的一项是()A.学校定期开展的安全教育活动,让广大师生获益匪浅。