第1和2章练习题

1.并励直流发电机正转时能够自励，反转后能否自励？如不能，如何处理？ 答：反转时不能自励。可将励磁绕组并在电枢两端的两个接头对调。

2.直流电动机为什么不允许直接起动？可采用什么起动方法？ 答：因为R

E U I a

a -=

，直接起动0=a E ，而a R R =很小，e U U =较大，所以直接起动时的电流将会非常大，所以不允许直接起动。可采取降压起动和电枢串电阻起动。

3.他励直流电动机原在固有特性上电动运行，欲采用能耗制动，如何实现？如何将电枢电流

限制在允许范围之内？

答：将电枢两端从电源上脱离，电枢两端串电阻，来实现能耗制动。 在电枢回路串电阻a N

a

B R I E R -≥

λ，允许电流为N I λ。 4.他励直流电动机原在固有特性上电动运行，欲采用电压反接制动，如何实现？如何将电枢

电流限制在允许范围之内？

答：将电枢回路串入限流电阻，加在电枢两端的电源极性反向，来实现能耗制动。 在电枢回路串限流电阻a N

a

B R I E U R -+≥

λ，允许电流为N I λ。 5.电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是什么？判断下图中A 、B 两点是否稳定？（曲线

1代表电机的机械特性，曲线2代表负载特性）

答：充要条件是：在z T T =处，

dn

dT dn dT z

< A 点稳定，B 点稳定。

6.画出他励、并励直流发电机的外特性。

7.画出他励直流电动机固有机械特性及降压、电枢串电阻和弱磁的人为机械特性（画在同一直角坐标系中）。

M

M

I

M n

8.他励直流电动机U N =220V ，I N =20A ，n N =1000r/min ，R a =0.5Ω，原在电动状态下额定运行。

求：（1）欲使电机快速停车，采用能耗制动，制动转矩为2T N ，外串制动电阻R B =？ （2）若负载为位能性负载T Z =T N ，采用负载倒拉反接下放重物，下放转速-300r/min ，外串制动电阻R B =？

（3）画出以上两种情况的机械特性曲线。（画在同一个直角坐标系中） 答案：V R I U E a N N aN 2105.020220=⨯-=-= 21.01000

210

===

ΦN aN N e n E C （1）Ω=-⨯=-=

75.45.020

2210

2a N aN B R I E R （2）Ω=-⨯+

Φ-=

65.135.0300

21.0220N e N B n C U R

（3）

9.一他励直流电动机，P N =22KW ，U N =220V ，I N =115A ，n N =1500r/min ，R a =0.1Ω。最大制

动电流为2I N ，原在固有特性上运行，负载转矩T z =0.9T N （恒转矩负载）。 求：（1）若为反抗性负载，采用能耗制动停车，电枢回路应串入的最小电阻为多少？若

所串电阻大于此值，制动到n=0的时间加长还是缩短？

（2）若为位能性负载，（忽略传动机构损耗）要求以-200r/min 恒速下放，采用能耗

制动，电枢回路应串电阻为多少？若采用倒拉反接制动，应串多大的电阻？ 答案：139.01500

1

.0115220=⨯-=-=

ΦN a N N N e n R I U C

min /1583139

.02200r C U n N e N ==Φ=

m i n

/83150015830r n n n N N =-=-=∆ N z T T 9.0= ∴ m i n

/75839.09.0r n n N =⨯=∆=∆ min /150********r n n n =-=∆-=

（1）Ω=-⨯⨯=-Φ=-=

811.01.0115

21508

139.021a N N e a a a R I n C R I E R 若所串电阻大于R 1，T 减小，制动到n=0的时间会加长。

T

（2）Ω=-⨯⨯=-Φ=-=169.01.0115

9.0200139.09.02a N N e a a a R I n C R I E R

Ω=-⨯⨯+=-Φ+=-+=

294.21.0115

9.01508139.02209.03a N N e N a a a N R I n C U R I E U R

10.一台他励直流电动机，P N =35KW ，U N =220V ，I N =188A ，n N =1000r/min ，R a =0.09Ω。 求：（1）额定运行时的电枢电势E aN =？

（2）理想空载转速n 0=？

（3）负载转矩T z =0.8T N ，在固有机械特性上稳定运行时n A =？ （4）若将电源电压将为110V （T z 不变），稳定转速n B =？ （5）U=U N ，Φ=ΦN ，电枢回路串电阻R Ω=0.41Ω（T z 不变），稳定转速n C =？ （6）T z 不变，若想使转速n 升至1100r/min ，采用弱磁方法Φ/ΦN =？I a =？

（7）画出（3）~（6）四种情况下的机械特性（画在同一坐标系中，注明题号）。 答案：（1）V R I U E a N N aN 08.20309.0188220=⨯-=-=

（2）203.01000

08

.203===

ΦN aN N e n E C min /1083203

.02200r C U n N e N ==Φ=

（3） min /83100010830r n n n N N =-=-=∆ m i n

/7.65838.08.0r n n N =⨯=∆=∆ min /3.10177.6510830r n n n A =-=∆-=

（4）min /7.541203

.0110

101r C U n N e ==Φ=

m i n /4767.657.54101r n n n B =-=∆-= （5） min /3657.6509

.009

.041.0r n R R R n a a C =⨯+=∆+=

∆Ω min /71836510830r n n n C C =-=∆-= （6） N N T a T I C I C T 8.0Φ=Φ= ∴ N N

a I I 8.0Φ

Φ=