机电传动控制_邓星钟_第三版_课后答案(2)

③ 励磁功率Pf;

④ 额定转矩TN;

⑤ 额定电流时的反电势；

⑥ 直接启动时的启动电流；

⑦ 如果要是启动电流不超过额定电流的2倍，求启动

电阻为多少欧？此时启动转矩又为多少？

① PN=UNIaNηN

2200=110*IaN*0.8

IaN=25A

② Uf= RfIfN

IfN=110/82.7

=1.33A

③ Pf= UfIfN

=146.3W

④额定转矩TN=9.55 PN/ nN

=14Nm

⑤ 额定电流时的反电势EN=UN-INRa

=110V-0.4*25

=100V

⑥ 直接启动时的启动电流Ist=UN/Ra

=110/0.4

=275A

⑦ 启动电阻 2IN> UN/ (Ra+Rst)

Rst>1.68Ω

启动转矩 Keφ=(UN-INRa)/nN

=0.066

Ia= UN/ (Ra+Rst) T=KtIaφ

=52.9A =9.55*0.066*52.9

=33.34Nm

3.16 直流电动机用电枢电路串电阻的办法启动时，为什么要

逐渐切除启动电阻？如切出太快，会带来什么后果？

如果启动电阻一下全部切除,,在切除瞬间,由于机械惯

性的作用使电动机的转速不能突变,在此瞬间转速维持

不变,机械特性会转到其他特性曲线上,此时冲击电流会

很大,所以采用逐渐切除启动电阻的方法.如切除太快,会

有可能烧毁电机.

3.17 转速调节（调速）与固有的速度变化在概念上有什么区

别 ？

速度变化是在某机械特性下,由于负载改变而引起的,二

速度调节则是某一特定的负载下,靠人为改变机械特性

而得到的.

3.18 他励直流电动机有哪些方法进行调速？它们的特点是

什么？

他励电动机的调速方法：

第一改变电枢电路外串接电阻Rad

特点在一定负载转矩下，串接不同的电阻可以得到不同

的转速，机械特性较软，电阻越大则特性与如软，稳定

型越低，载空或轻载时，调速范围不大，实现无级调速

困难，在调速电阻上消耗大量电量。

第二改变电动机电枢供电电压

特点 当电压连续变化时转速可以平滑无级调速，一般只

能自在额定转速以下调节，调速特性与固有特性相互平

行，机械特性硬度不变，调速的稳定度较高，调速范围

较大，调速时因电枢电流与电压无关，属于恒转矩调速，

适应于对恒转矩型负载。可以靠调节电枢电压来启动电

机，不用其它启动设备，

第三改变电动机主磁通

特点可以平滑无级调速，但只能弱词调速，即在额定转

速以上调节，调速特性较软，且受电动机换向条件等的

限制，调速范围不大，调速时维持电枢电压和电流步变，

属恒功率调速。

3.19直流电动机的电动与制动两种运转状态的根本区别何

在？

电动机的电动状态特点是电动机所发出的转矩T的方向

与转速n的方向相同.制动状态特点使电动机所发的转

矩T的方向与转速n的方向相反

3.20 他励直流电动机有哪几种制动方法？它们的机械特性

如何？试比较各种制动方法的优缺点。

1反馈制动

机械特性表达式:n=U/Keφ-(Ra+Rad)T/keKtφ2

T为负值,电动机正转时,反馈制动状态下的机械特性是第一 象限电动状态下的机械特性第二象限内的延伸.

反馈制动状态下附加电阻越大电动机转速越高.为使重物

降速度不至于过高,串接的附加电阻不宜过大.但即使不串 任何电阻,重物下放过程中电机的转速仍过高.如果放下的 件较重.则采用这种制动方式运行不太安全.

2反接制动

电源反接制动

电源反接制动一般应用在生产机械要求迅速减速停车和 向的场合以及要求经常正反转的机械上.

倒拉反接制动

倒拉反接制动状态下的机械特性曲线实际上是第一象限

电动状态下的机械特性区现在第四象限中的延伸,若电动

反向转在电动状态,则倒拉反接制动状态下的机械特性曲

就是第三象限中电动状态下的机械特性曲线在第二象限

延伸..它可以积低的下降速度,保证生产的安全,缺点是若

转矩大小估计不准,则本应下降的重物可能向上升,机械特 硬度小,速度稳定性差.

3 能耗制动

机械特性曲线是通过原点,且位于第二象限和第四象限

的一条直线,优点是不会出现像倒拉制动那样因为对TL

的大小估计错误而引起重物上升的事故.运动速度也较

反接制动时稳定.

3.21 一台直流他励电动机拖动一台卷扬机构，在电动机拖动

重物匀速上升时讲电枢电源突然反接，试利用机械特性

从机电过程上说明：

①从反接开始到系统新的稳定平衡状态之间，电动机经

历了几种运行状态？最后在什么状态下建立系统新的

稳定平衡点？ ②各种状态下转速变化的机电过程怎样？

① 从反接开始到系统到达新的稳定平衡状态之间,电动

机经历了电动机正向电动状态,反接制动状态,反向电

动状态,稳定平衡状态.

b a

c

f

电动机正向电动状态由a到b特性曲线转变; 反接制动状态

转速逐渐降低,到达c时速度为零, 反向电动状态由c到

f速度逐渐增加. 稳定平衡状态,反向到达f稳定平衡点,

转速不再变化.

第四章

4.1 什么叫过渡过程？什么叫稳定运行过程？试举例说明之。

当系统中的转矩或负载转矩发生改变时,系统就要由一个稳定的

运转状态变化到另一个稳定运转状态,这个变化过程称为过渡过程.

如龙门刨床的工作台,可逆式轧钢机的启动,制动,反转和调速.

当系统中德福在转矩和拖动转矩相等时,没有动态转矩,系统恒

速运转,这个过程叫稳定运行过程,如不经常启动,制动而长期运行的

工作机械.

4.2 研究过渡过程有什么实际意义？试举例说明之。

为了满足启动,制动,反转和调速的要求,必须研究过渡过程的基