1、習題第3章 直流電機的原理及特性例題例題3-1已知一臺他勵直流電動機的數(shù)據(jù)為：已知一臺他勵直流電動機的數(shù)據(jù)為：PN=75KW，額定電壓額定電壓UN=220V，額定電流，額定電流IN=383A，額定轉(zhuǎn)速，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min，電樞回路，電樞回路總電阻總電阻Ra=0.0192 ，忽略磁路飽和的影響。，忽略磁路飽和的影響。求額定運行時：求額定運行時：（1）電磁轉(zhuǎn)矩；（）電磁轉(zhuǎn)矩；（2）輸出轉(zhuǎn)矩；）輸出轉(zhuǎn)矩；（3）輸入功率；（）輸入功率；（4）效率。）效率。 解：解：814449.559.55518.51500MNPTN mn電樞感應電動勢212.646 38381444MaNNPEIW電

2、磁功率220383 0.0192212.646aNNNNEUI RV電磁轉(zhuǎn)矩2750009.559.55477.51500NNNPTN mn輸出轉(zhuǎn)矩1220 38384260NNPU IW輸入功率電磁轉(zhuǎn)矩217500089%84260PP例題例題3-2一臺他勵直流電動機的額定功率一臺他勵直流電動機的額定功率PN=110KW額定電壓額定電壓UN=440V，額定電流，額定電流IN=276A，額定轉(zhuǎn)速，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min，電樞回路總電阻，電樞回路總電阻Ra=0.0807 ，忽略磁，忽略磁路飽和影響，求路飽和影響，求（1）理想空載轉(zhuǎn)速；（）理想空載轉(zhuǎn)速；（2）固有機械特性的斜率；）固有機

3、械特性的斜率；（3）額定轉(zhuǎn)速率；（）額定轉(zhuǎn)速率；（4）若電動機拖動恒轉(zhuǎn)矩負載）若電動機拖動恒轉(zhuǎn)矩負載TL=0.82TN 運行（運行（TN為額定電磁轉(zhuǎn)矩），問電動機為額定電磁轉(zhuǎn)矩），問電動機的轉(zhuǎn)速、電樞電流以及電樞電動勢為多大？的轉(zhuǎn)速、電樞電流以及電樞電動勢為多大？ 解：解：440276 0.08070.27851500NNaeNNUI RCn01580 150080/minNNnnnr理想空載轉(zhuǎn)速220.08070.108959.55 0.2785aeTNRC C斜率04401580/min0.2785NeNUnrC額定轉(zhuǎn)速降負載時的轉(zhuǎn)速降0158065.61514.4/minNnnnr電動機

4、的轉(zhuǎn)速電樞電流0.820.820.82 276226.31NLaNTNTNTTIIACC電樞電動勢0.27851514.4421.8aeNECnV0.820.820.82 80 65.6/minLNNnTTnr 例題例題3-3 他勵直流電動機的額定功率他勵直流電動機的額定功率PN=55KW額定電壓額定電壓UN=220V，額定電流，額定電流IN=287A，額定轉(zhuǎn)速，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min，電樞回路總電阻，電樞回路總電阻Ra=0.0302 ，電動機，電動機拖動恒轉(zhuǎn)矩負載。若采用電樞回路串聯(lián)電阻啟動，拖動恒轉(zhuǎn)矩負載。若采用電樞回路串聯(lián)電阻啟動，啟動電流限制在啟動電流限制在1.8IN以內(nèi)，求

5、應串入的電阻值和啟以內(nèi)，求應串入的電阻值和啟動力矩。動力矩。 解：解：220287 0/03020.140891500NNaeNUI RCNn應串入的電阻值9.551.89.55 0.1489 1.8 287695SeNSeNNTCICIN m啟動轉(zhuǎn)矩2200.03020.3961.81.8 287NaNURRI例題例題3-4一臺他勵直流電動機的額定功率一臺他勵直流電動機的額定功率PN=75KW額定電壓額定電壓UN=220V，額定電流，額定電流IN=385A，額定轉(zhuǎn)速，額定轉(zhuǎn)速nN=1000r/min，電樞回路總電阻，電樞回路總電阻Ra=0.01824 ，電動，電動機帶額定負載運行。若要求轉(zhuǎn)速

6、調(diào)到機帶額定負載運行。若要求轉(zhuǎn)速調(diào)到400r/min，求，求（1）采用電樞串電阻調(diào)速時，電樞回路需串入多大）采用電樞串電阻調(diào)速時，電樞回路需串入多大 電阻？該轉(zhuǎn)速下電動機的效率？電阻？該轉(zhuǎn)速下電動機的效率？（2）采用改變電樞電源電壓調(diào)速時，電樞電源電壓）采用改變電樞電源電壓調(diào)速時，電樞電源電壓 應調(diào)到多少伏？電動機的效率？應調(diào)到多少伏？電動機的效率？ 解：（解：（1）電樞回路串入電阻值及效率的計算）電樞回路串入電阻值及效率的計算213. 0100001824. 0385220NaNNNenRIUCVnCENea2 .85400213. 0332. 001824. 03852 .85220aNa

7、NRIEURmNnPTNN25.716100075955095502KWTP3060400225.71622%4 .353852203000012PP 解：（解：（2）電樞電源電壓及效率的計算）電樞電源電壓及效率的計算min/9 .1032213.02200rCUnNeNmin/9 .3210009 .10320rnnnNmin/9 .4329 .324000rnnnVnCUNe2 .929 .432213. 00%5 .843852 .923000012PP例題例題3-5某臺他勵直流電動機的額定功率某臺他勵直流電動機的額定功率PN=40KW額定電壓額定電壓UN=220V，額定電流，額定電流I

8、N=207.5A，額定轉(zhuǎn)速，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min，電樞回路總電阻，電樞回路總電阻Ra=0.0422 ，電動，電動機拖動負載轉(zhuǎn)矩機拖動負載轉(zhuǎn)矩TL=0.75TN運行。若要求轉(zhuǎn)速升高到運行。若要求轉(zhuǎn)速升高到1800r/min，求：，求：（1）采用弱磁調(diào)速時，磁通應減少到額定磁通值的）采用弱磁調(diào)速時，磁通應減少到額定磁通值的多少倍？該轉(zhuǎn)速下電樞電流為多少？多少倍？該轉(zhuǎn)速下電樞電流為多少？（2）若所拖動負載轉(zhuǎn)矩不變，當電樞電流最大不超）若所拖動負載轉(zhuǎn)矩不變，當電樞電流最大不超過額定電流時，弱磁升速的最高轉(zhuǎn)速為多少？過額定電流時，弱磁升速的最高轉(zhuǎn)速為多少？ 解：（解：（1）弱磁調(diào)速時磁通及弱磁調(diào)速時磁通及電樞電流的計算電樞電流的計算14083. 015000422. 05 .207220NaNNNenRIUCmNICTNNTN07.2795 .20714083. 055. 903 .20955.90422.0)(220)(180055.9)()()(55.9222eeaeNeeaeNeaaeNCCTRCUCnTCRCUCRICUn即mNTTNL3 .20907.27975. 075. 0837. 014083. 011786