2024年4月3日发(作者:翠元芹)
一、计算题:
1. 三相变压器额定容量为20kVA,额定电压为10/0.4kV,Y,y0联结,高
压绕组匝数为3300匝,试求:(1)变压器高压侧和低压侧的额定电流;(2)
高压和低压侧的额定相电压,(3)低压绕组的匝数。
2、一台三相笼型异步电动机的数据为P
N
=11kW,n
N
=1460r/min,
U
N
=380V,α
MT
=2。如果采用变频调速,当负载转矩为0.8T
N
时,要使n=
1000r/min,则f
1
及U
1
应为多少?
3、一台直流他励电动机,P
N
=30 kW,U
N
=440V,n
N
=1000 r/min,I
N
=78A,
电枢电阻R
a
=0.35Ω,计算:(1)全压起动的电流;(2)若限制起动电流不超过
800A,采用电枢串电阻起动法,最少应串入多大起动电阻?
4、有一台频率为50Hz的三相4极异步电动机,在某一运行情况下,电
源向电机输出的功率为6kW,,定子铜耗p
cu1
=300W,铁耗p
Fe
=150W,转子
铜耗p
cu2
=200W,机械损耗p
mec
=50W,附加损耗p
ad
=30W,求在这一运行情
况下的效率、电磁功率、转差率、转速。
参考答案
1.解:(1)高压侧额定电流I
1N
=
S
N
20
==1.15A
310
3U
1N
S
N
20
==28.9A
30.4
3U
2N
低压侧的额定电流I
2N
=
U
1N
1010
3
(2)高压额定相电压U
1NP
===5773.5V,
3
3
低压侧额定相电压U
2NP
=
0.4
=230V
3
(3)变比k=
U
1N
10
==25,低压绕组的匝数N
2
=N
1
/k=132
U
2N
0.4
n
B
C
A
15001460
nn
N
2.解:(1)s
N
=
0
==0.027
1500
n
0
(2)当负载转矩为0.8 TN时,s
B
=0.8s
N
=0.8×0.027=0.0216
O
0.8T
N
T
N
T
n
B
=(1-s
B
) n = (1-0.0216 )×1 500 =1467.6 r/min
△n
B
= ( 1 500-1 467.6) r/min = 32.4 r/min
要使n
C
= 1 000 r/min,则n
0
' = (1 000+32.4) r/min = 1 032.4r/min
1032.4
n
0
f
1
'=f
N
=×50=34.41Hz
1500
n
0
U
1
'=
34.41
f
1
U
N
=×380=261.5V
50
f
N
3. 解:(1)I
st
= U
N
/R
a
=440/0.35=1257.14A
(2) I
st
= U
N
/(R
a
+R)= 440/(0.35+R)≤800
得R≥0.2Ω
4、解:总损耗
效率
电磁功率
转差率
同步转速n
1
=
60f6050
1500rpm
P2
转速 n=(1-s)n
1
=(1-0.036)×1500=1446rpm
二、计算题:
1、在同一坐标中画出他励直流电动机固有机械特性和人为机械特性曲线。
2、一台三相变压器,S
N
=5600kVA ,U
1N
/ U
2N
=35/6kV,Y,d接线,从短路试验
(高压侧)得:U
1s
=2610V、I
s
=92.3A、P
s
=53kW,计算短路参数(不必折算
温度)。
3、一台三相异步电动机,P
N
=7.5kW,额定电压U
N
=380V,n
N
=960r/min,定子Δ
接法,频率为50Hz。额定负载运行时,定子铜耗为474W,,铁耗为231W,
机械损耗45W,附加损耗37.5W,计算其转子电流频率、机械功率、电磁功
率和转子铜耗。
4、一台三相笼型异步电动机,n
N
=1450r/min,I
N
=20A,U
N
=380V,定子Δ接,
cosφ
N
=0.87,η
N
=87.5%,起动电流倍数k
sc
=I
st
/I
N
=7,起动转矩倍数k
sT
=1.4,
试求:
(1)轴上输出的额定转矩;
(2)采用Y-Δ起动,起动电流为多少?能否半载起动?
2024年4月3日发(作者:翠元芹)
一、计算题:
1. 三相变压器额定容量为20kVA,额定电压为10/0.4kV,Y,y0联结,高
压绕组匝数为3300匝,试求:(1)变压器高压侧和低压侧的额定电流;(2)
高压和低压侧的额定相电压,(3)低压绕组的匝数。
2、一台三相笼型异步电动机的数据为P
N
=11kW,n
N
=1460r/min,
U
N
=380V,α
MT
=2。如果采用变频调速,当负载转矩为0.8T
N
时,要使n=
1000r/min,则f
1
及U
1
应为多少?
3、一台直流他励电动机,P
N
=30 kW,U
N
=440V,n
N
=1000 r/min,I
N
=78A,
电枢电阻R
a
=0.35Ω,计算:(1)全压起动的电流;(2)若限制起动电流不超过
800A,采用电枢串电阻起动法,最少应串入多大起动电阻?
4、有一台频率为50Hz的三相4极异步电动机,在某一运行情况下,电
源向电机输出的功率为6kW,,定子铜耗p
cu1
=300W,铁耗p
Fe
=150W,转子
铜耗p
cu2
=200W,机械损耗p
mec
=50W,附加损耗p
ad
=30W,求在这一运行情
况下的效率、电磁功率、转差率、转速。
参考答案
1.解:(1)高压侧额定电流I
1N
=
S
N
20
==1.15A
310
3U
1N
S
N
20
==28.9A
30.4
3U
2N
低压侧的额定电流I
2N
=
U
1N
1010
3
(2)高压额定相电压U
1NP
===5773.5V,
3
3
低压侧额定相电压U
2NP
=
0.4
=230V
3
(3)变比k=
U
1N
10
==25,低压绕组的匝数N
2
=N
1
/k=132
U
2N
0.4
n
B
C
A
15001460
nn
N
2.解:(1)s
N
=
0
==0.027
1500
n
0
(2)当负载转矩为0.8 TN时,s
B
=0.8s
N
=0.8×0.027=0.0216
O
0.8T
N
T
N
T
n
B
=(1-s
B
) n = (1-0.0216 )×1 500 =1467.6 r/min
△n
B
= ( 1 500-1 467.6) r/min = 32.4 r/min
要使n
C
= 1 000 r/min,则n
0
' = (1 000+32.4) r/min = 1 032.4r/min
1032.4
n
0
f
1
'=f
N
=×50=34.41Hz
1500
n
0
U
1
'=
34.41
f
1
U
N
=×380=261.5V
50
f
N
3. 解:(1)I
st
= U
N
/R
a
=440/0.35=1257.14A
(2) I
st
= U
N
/(R
a
+R)= 440/(0.35+R)≤800
得R≥0.2Ω
4、解:总损耗
效率
电磁功率
转差率
同步转速n
1
=
60f6050
1500rpm
P2
转速 n=(1-s)n
1
=(1-0.036)×1500=1446rpm
二、计算题:
1、在同一坐标中画出他励直流电动机固有机械特性和人为机械特性曲线。
2、一台三相变压器,S
N
=5600kVA ,U
1N
/ U
2N
=35/6kV,Y,d接线,从短路试验
(高压侧)得:U
1s
=2610V、I
s
=92.3A、P
s
=53kW,计算短路参数(不必折算
温度)。
3、一台三相异步电动机,P
N
=7.5kW,额定电压U
N
=380V,n
N
=960r/min,定子Δ
接法,频率为50Hz。额定负载运行时,定子铜耗为474W,,铁耗为231W,
机械损耗45W,附加损耗37.5W,计算其转子电流频率、机械功率、电磁功
率和转子铜耗。
4、一台三相笼型异步电动机,n
N
=1450r/min,I
N
=20A,U
N
=380V,定子Δ接,
cosφ
N
=0.87,η
N
=87.5%,起动电流倍数k
sc
=I
st
/I
N
=7,起动转矩倍数k
sT
=1.4,
试求:
(1)轴上输出的额定转矩;
(2)采用Y-Δ起动,起动电流为多少?能否半载起动?