控制电机课后经典习题答案

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1、上下《电机与拖动基础》习题答案分析第一章磁路习题1-5：一直流铁心，磁路面积A=20cm²，磁路平均长l=30cm。若要产生磁通Φ=0.02Wb，则磁动势应为？如铁心上开0.1cm长的空气隙，忽略漏磁和边缘效应，问线圈应增加到多少安匝才能保持铁心磁通不变？(铸铁中B=1T,H=98A/cm)(1)F=Hl=98A/cm30cm=2940A;(2)此时，F总=H铁l铁+H其中：H铁l铁=98A/cm29.9cm=2930.2A;H=B/0=0.001/(410-7)=795.8A;所以：F总=293

2、0.2+795.8=3726A解：1-6：一交流铁心线圈接电压100V，频率50Hz电源，其I1=0.5A，cosφ1=0.07，将铁心抽出，则变为I2=10A，cosφ2=0.5，计算其等效电路各参数并画该铁心线圈相量图。解：(1)(2)1-7：若1-6中漏磁可忽略，且铁心磁通Φ=0.0022sin314tWb，计算线圈每匝感应电势？要获得36V的电压电源，铁心应绕一个多少匝的线圈？解：每匝电势为：2-13：计算电机启动时的转矩，H=190m，m1=650Kg，矿物m2=1000Kg，罐笼m=1600kg，h=18m

3、，每条钢丝长280m，q=1.6kg/m，提升电机nN=975r/min，JM=6.25kg·m2，提升机Jm=10250kg·m2，滚筒D=2m，传动比i=20，η=0.9，天轮的J=375kg·m2，a=0.5m/s2.第二章电力拖动动力学基础解：作直线运动的总质量：HQ+Q1+Q2Q+Q1电动机转动惯量为：系统折算后总转动惯量：电动机转速加速度：总负载静转矩：折算后负载转矩：由运动方程的启动转矩：第三章直流电机3-12四极直流发电机,n=60r/min,Φ=0.04Wb时,Ea=230V，单叠绕组时，有多少导体？

4、单波绕组，多少导体？单叠：a=2单波：a=1N=5750解：因为N=28753-13计算y1,y2,y3和yk，绘制绕组展开图，安放主磁极和电刷，求并联支路对数。(1)单叠绕组2p=4,Z=S=22(2)单波绕组2p=4,Z=S=19合成节距与换向节距为：解：(1)单叠绕组并联支路对数：(2)单波绕组3-14直流发电机铭牌：PN=75kW，UN=230V，nN=1500r/min，ηN=90%，求输入功率P1和额定电流IN。解：3-15直流机铭牌：PN=145kW，UN=220V，nN=1450r/min，ηN=90%

5、，求额定转矩TN和额定电流IN。解：3-19他励直流发电机，总Ra=4.3Ω。以200rad/s，开路电压85V，励磁电流为额定。若负载50Ω，以260rad/s运行，励磁仍为额定，求此时负载功率。解：负载运行时电压方程为：负载功率为：3-21并励直流发电机PN=16kW，UN=230V，IN=69.3A，nN=1600r/min，ηN=88.5%，Ra=0.128Ω，励磁回路Rf=150Ω。求额定状态下If，Ia，Ea，pCua，pCuf，p0，输入转矩T1，Tem，T0。解：3-24一直流并励机PN=5.5kW，U

6、N=110V，IN=60.6A，IfN=0.88A，nN=3000r/min，求额定状态下：(1)输入功率P1(2)效率ηN(3)输出转矩TN解：第四章直流电机的电力拖动4-6ZD2型直流机，PN=17kW,UN=220V,IN=630A,nN=750r/min，Ra=0.0127Ω,他励绕组电阻14.3Ω,Uf=220V,IfN=11.73A。求：(1)额定时励磁回路的附加电阻。(2)额定电磁转矩和额定输出转矩。(3)理想空载转速。(4)绘出电机的自然机械特性。解:(1)额定附加电阻：(2)额定运行电枢电压方程：22

7、0=EaN+6300.0127;EaN=212V额定电磁转矩：额定输出转矩：(3)电机的理想空载转速：4-8并励直流机,PN=17kW，UN=220V，IN=90A，nN=1500r/min，IfN=2.135A,pmec+pFe=215W,ps=0.5%PN，求：(1)Ra。(2)Tem。(3)ηN。(4)空载转速。解：额定时：电压方程为：(2)额定电磁转矩：220=196.89+87.865Ra;Ra=0.263欧(3)P1=19800W；=85.86%(4)由电压方程得空载电势为：Ea0=219.6V空载转

8、速为：4-9一台500V直流发电机，nN=1000r/min，输出功率50kW,Ia=0.4Ω。接至200V电网做电动机，磁通及Ia额定，求:(1)电动机转速。(2)Ia额定，n=1000r/min，磁通及电磁转矩为额定时的多少倍？解：发电机时电枢电压方程为：电动机时电枢电压方程为：(1)电动机的转速为：(2)由于电枢电流为额定值