电机拖动习题解答

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1、..1.6图1.10为龙门刨床主传动机构图。齿轮1与电动机轴直接联接，各齿轮有下列数据：齿轮123456GD2(N·m)1040207050130齿数206040603080齿轮6与工作台齿条啮合其节距为20mm，工作台质量m1=1500kg，工件质量m2=1000kg，电动机飞轮惯量GD2=200N·m2，切削力F=10000N，切削速度v=40m/min，总机械拖动效率η=0.8，工作台导轨与床身之间的摩擦系数f=0.1。试计算：（1）折算到电动机轴上的系统总飞轮惯量及负载转矩；（2）切削时电动机应输出的功率。图1.10龙门刨床主传动机构图电动机123456刨刀工作台齿轮m1m2解：

2、（1）齿轮折算到电动机轴上的飞轮转矩为：word教育资料..齿轮6的转速：则电机的转速为：则平移部件折算到电动机轴上的转动惯量为：折算成飞轮矩为：折算到电动机轴上总的飞轮矩为266.6N·m2折算到电动机轴上负载转矩为：（2）切削时电动机应输出的功率为：图1.10龙门刨床主传动机构图电动机123456刨刀工作台齿轮m1m21.7如图1.4所示的电机拖动系统，已知提升重物的质量为2kg，提升速度为0.4m/s,拖动齿轮的效率η1=η2=0.98，卷筒的效率ηL=0.96,卷筒直径DL=0.4m。齿轮减速箱的拖动比j=60，电动机的GDm2＝20Nm2。试求：(1)电动机的负载转矩；word

3、教育资料..(2)拖动系统折算到电动机轴上的转动惯量。电动机vnTLj，ηnL图1.4工作机构运动为升降的拖动系统G解：提升时：1.8图1.11所示的各种情况下，曲线1为电动机机械特性，曲线2为负载机械特性，判断哪些交点上运行是稳定运行？图1.11稳定运行的判断nOTTLA(a)12nOTTLA(b)12nOTTLB(c)12AnOTA(e)12nOTA(d)12nOTA(f)12word教育资料..解：a：A稳定；b：A稳定；c：A稳定、B不稳定；d：A稳定；e：A不稳定；f：A稳定word教育资料..2.12有一台Z2-61型直流他励电动机，其铭牌数据为PN=10kW，UN=220V

4、，IN=53.5A，nN＝1500r/min，请绘出(1)固有机械特性；(2)电枢电路中串联1.2Ω电阻时的能耗制动与反接制动的机械特性。解：1）只要求（TN，nN）（0，n0）两点坐标。由可解得所以：（TN，nN）（0，n0）两点坐标分别为（63.67，1500）和（0，1571）2)a、能耗制动的机械特性方程为制动开始瞬间，，代入方程可得所以能耗制动特性过（0，0）和（－185.9，1500）两点。b、电压反接制动的机械特性方程为制动开始瞬间，，代入方程可得所以电压反接制动特性过（0，－1571）和（－380.5，1500）两点。word教育资料..c、电动势反接制动的机械特性方程为

5、由于当时，，可知串入1.2Ω的电阻无法进行电动势反接制动。2.13有一台Z2-92型直流他励电动机，其铭牌数据为：PN=30kW，UN=220V，IN=161.5A，nN=750r/min，若轴上负载转TL=TN，分别求出以下几种情况下的静差度、调速范围和稳定运行转速：(1)当电枢电路串联电阻Rad=0.7Ω时；(2)当电枢电压降为0.8UN时；(3)当磁通减弱为额定值的2/3时。解：(1)当电枢电路串联电阻Rad=0.7Ω时，由于负载和磁通不变，则有稳定运行转速为静差率为：调速范围：(2)当电枢电压降为0.8UN时，由于负载和磁通不变，则有word教育资料..稳定运行转速为静差率为：调

6、速范围：(3)当磁通减弱为额定值的2/3时，则有稳定运行转速静差率为：调速范围：2.15上题中的电动机（PN=13kW，UN=220V，IN=68.7A，nN=1500r/min，Ra=0.224Ω），降低电压调速，要求δmax=30%，求(1)电动机带额定负载转矩时的最低转速和调速范围；(2)电源电压需调到的最低值；(3)电动机带额定负载转矩在最低转速运行时，电动机的输入功率及输出功率(忽略空载损耗)。解：word教育资料..（1）（2）（3）2.17一台他励直流电动机的PN=29kW，UN=440V，IN=76A，nN=1000r/min，Ra=0.376Ω。采用降低电源电压和减小磁

7、通的方法调速，要求最低理想转速n0min=250r/min，最高理想空载转速n0max=1500r/min，试求：(1)该电动机拖动恒转矩负载TL=TN时的最低转速；(2)该电动机拖动恒功率负载PL=PN时的最高转速。解：（1）（2）word教育资料..a：b：2.19一台他励直流电动机PN=13kW，UN=220V，IN=68.7A，nN=1500r/min，Ra=0.195Ω。若提升某重物时，需要用电动机把重物停在空中不动，已知