电机与拖动基础考点总结.
考点总结
第四章
e T L T —生产机械的阻转矩 n —转速(r/min)】
第五章
一、直流电机的励磁方式：
I
I
I f I I f1图5-15直流电机的励磁方式
a) 他励式 b) 并励式 b) 串励式 b) 复励式
a)
b)
c)
d)
按励磁绕组的供电方式不同，直流电机分4种：
○
1他励直流电机 ○2并励直流电机 ○3串励直流电机 ○4复励直流电机 二、基础公式 1. 额定功率N P
N P （N T 为额定输出转矩，N n 为额定转速） 直流发电机中，N P 是指输出的电功率的额定值：
N N N I U P ?=
2. 电枢电动势a E
直流电机的电动势：n C E e a ?Φ?=（单位 V ） e C 为电动势常数
a
Z
n C P e 60?=
（P n —磁极对数，Z —电枢总有效边数，a —支路对数）
3. 电磁转矩e T
直流电机的电磁转矩：a T e I C T ?Φ?= （单位m N ?） T C 为转矩常数
a
Z
n C P T ??=
π2 （P n —磁极对数，Z —电枢总有效边数，a —支路对数）
4. 常数关系式
由于
55.9260
≈=π
e T C C 故 e T C C ?=55.9
三、直流电机
(一) 分类：直流电动机和直流发电机。 直流电动机：直流电能→→机械能 直流发电机：机械能→→直流电能
(二) 直流电动机(考点：他励直流电动机【如下图】)
I 图5-18直流电动机物理量的正方向与等效电路
a) 物理量的参考正方向 b) 等效电路
a)
b)
1. 电压方程：
励磁回路：f f f I R U =
电枢回路：a a a a I R E U += (特点：a a E U >) (a R ——包括电枢绕组和电刷压降的等效电阻 a E ——直流电机感应电动势)
其中 Φn
C E e a =
2. 转矩方程：0L e T T T +=
3. 功率方程：
○
1输入电功率→电磁功率 输入电功率1P =励磁回路输入电功率f P +电枢回路输入电功率a P
(注意：一般题目没有给出励磁信息，那么输入电功率=电枢回路输入电功率)
电枢回路输入电功率a P =电磁功率em P +铜耗功率Cua p ? 励磁回路输入的电功率：2f f f f f I R I U P == 电枢回路输入的电功率：()Cua em 2a a a a a a a a a a a p P I R I E I I R E I U P ?+=+=+==
(2a a Cua I R p =?——电枢回路的铜耗 a a em I E P =——电机的电磁功率)
且有ωωωe a p a p a p a a π2π2606060T ΦI a
Z
n ΦI a Z n ΦnI Z n I E ==?
== 即ωe a a T I E =
（原本基础公式为a e ΦI C T T =）
而由上式可得电动机电磁转矩的另一种计算公式：
n P
n P P T em em em
e 55.9π2==
=
ω
em P 的取值单位为w 才适用）
em P 的取值单位为kW 才适用） 2 电磁功率=机械功率=机械空载功率(损耗)+机械负载功率(输出功率)
由于0L e T T T +=和ωe T P em = 故 ωωωL 0e T T T += L 0em P p P +?=
L P ——电机的机械负载功率
0p ?——电机的空载损耗，包括机械摩擦损耗m p ?和铁心损耗Fe p ?
○3输入电功率1P →输出机械功率2P
电功率
电磁功率
机械功率
P P P
图5-19直流电动机的功率图
p P P p p p p P p p P P P ∑?+=+?+?+?+?=+?+?=+=22add m Fe Cu em Cua Cuf a f 1 式中2P ——电动机的输出功率，有P2=PL ；
add p ?——电动机的附加损耗，是未被包括在铜耗、铁耗和机械损耗之内的其他损耗； p ∑?——电动机的总损耗，并有
add 02a a 2Cua Cuf p p I R I R p p p p p p ?+?++=?+?+?+?+?=∑?
4. 工作特性：
5. 如何避免造成“飞车”？ 答：直流电动机在使用时一定要保证励磁回路连接可靠，绝不能断开。 原因：一旦励磁电流 If = 0，则电机主磁通将迅速下降至剩磁磁通，若此时电动机负载较轻，电动机的转速将迅速上升，造成“飞车”；若电动机的负载为重载，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电机转速减小，但电枢电流将飞速增大，超过电动机允许的最大电流值，引起电枢绕组因大电流过热而烧毁。因此，在闭合电动机电枢电路前应先闭合励磁电路，保证电动机可靠运行。
(三) 直流发电机(考点：他励直流发电机【如下图】)
I 原动机
图5-21直流发电机物理量的正方向与等效电路
a) 物理量的参考正方向 b) 等效电路
a)
b)
1．电压方程：a a a a I R U E += (特点：a a E U <) 式中Φn
C E e a =
2．转矩方程：0e m T T
T +
=
3．功率方程：
○
1输入机械功率→电磁功率 输入机械功率m P (原动机)=电磁功率em P
+克服空载功率0p ? 0em 0e m m 1)(p P T T T P P ?+=+===ωω ○
2电磁功率→输出电功率 电磁功率em P =输出电功率2P +铜耗功率Cua p ? Cua 22a a a a a em p P I R UI I E P ?+=+== ○3输入机械功率1P →输出电功率2P
机械功率
电磁功率
电功率
P 1图5-23直流发电机的功率图
e p p p P p P P F m Cua 20em 1?+?+?+=?+=
式中p ∑?——add Cua Fe m p p p p p ?+?+?+?=∑?
四、考题解答
1．某他励直流电动机的额定数据为N P =17kW, N U =220V, N n =1500r/min ，N η=83%。计算额定电枢电流N I 、额定电磁转矩和额定负载时的输入电功率。
分析：电机的额定功率指的是输出功率，电动机的额定功率N P 指的是机械功率（没有空载损耗=电磁功率）（发电机的额定功率N P 指的是电功率）
解：(1) 额定电枢电流
N I =A 93.10=220
83.010173
N A U P N N ??=?η
(2) 额定电磁转矩
）（）（m N m N n P P P T N ?=???====23.1081500101755.955.960π23
N N N
eN
ω
(3) 额定负载时输入电功率 法一：kW W I U P N 48.2020482
10.93220N 1==?=?= 法二：kW W P P N N
48.2083
.0101731=?==
η 2．有一他励直流发电机的额定数据为：N P =46kW ，N U =230V, N n =1000r/min ，a R =0.1Ω，已知0p ?=1kW ，add p ?=0.01N P ，求额定负载下1P 、em P 和N η。
分析：电机的额定功率指的是输出功率，发电机的额定功率N P 指的是电功率；
解：kW P p N 46.001.0add ==?
A A U P I N N 200230
10463
N =?==
kW W R I p a 440002
N Cua ===?
kW p p p p 46.5446.01Cua add 0=++=?+?+?=∑?
(1) 额定负载下输入功率
kW kW p P P N 46.51)46.546(1=+=∑?+=
(2) 额定负载下电磁功率
kW kW p P P N 50)446(Cua em =+=?+=
(3) 额定负载下发电机效率
法一: %39.89%10046.5146
1
N =?==P P N η 法二：%39.89%61.101%10046
.54646
.511N =-=?+-=∑?+∑?-=p P p N η
_ +
U a
R f
图6-1他励电动机接线图
第六章
一、他励直流电动机的机械特性： 1．机械特性的一般形式
e
0e 2T e a e a T e
e a e
a e a a a )(T n T ΦC C R
R ΦC U Φ
C T Φ
C R R ΦC U ΦC R R I U n β-=+-=+-
=+-=
式中n ——直流电机的理想空载转速，
β——直流电机机械特性的斜率，
2．固有机械特性(特点：电枢电压、励磁电压均为额定值)
○2减小每极气隙磁通Φ ○3电枢回路串接电阻R
111
○
2调电压调速 e 2
T e rec
a N e d0T ΦC C R R ΦC U n +-=（整流装置输出电压d0U ；整流装置内阻rec R ） 特点：
1）由于调压电源可连续平滑调节，所以拖动系统可实现无级调速；
2）调速前后机械特性硬度不变，因而相对稳定性较好；
3）在基速以下调速，调速范围较宽，D 可达10~20；
4）调速过程中能量损耗较少，因此调速经济性较好；
5）需要一套可控的直流电源。
（调压调速多用在对调速性能要求较高的生产机械上，如机床、轧钢机、造纸机等。）
○
3弱磁调速 e 2
T e a
e N T ΦC C R ΦC U n -= 特点：
1）由于励磁电流I f < 2）可连续调节电阻值，以实现无级调速； 3）在基速以上调速，由于受电机机械强度和换向火花的限制，转速不能太高，一般约为（1.2~1.5）nN ，特殊设计的弱磁调速电动机，最高转速为（3~4）nN ，因而调速范围窄。 （弱磁调速的调速范围小，所以很少单独使用，一般都与调压调速配合，以获得很宽范围的、高效、平滑而又经济的调速。） 3.调速方式 ○ 1恒转矩调速方式：在整个调速过程中保持电动机电磁转矩e T 不变； ○2恒功率调速方式：在整个调速过程中保持电动机电磁功率em P 不变。 （注意：一般弱磁调速适用于恒功率调速，其余两个适用于恒转矩调速） 相关例题：一台他励直流电动机额定数据为：N P =100kW ，N U =220V ，N I =517A ， N n =1200r/min ，电枢回路电阻a R =0.044Ω。求： 1）固有机械特性方程式； 2）额定负载时的电枢电势和额定电磁转矩； 3）额定输出转矩和空载转矩； 4）理想空载转速和实际空载转速； 5）电机额定运行，分别求电枢回路外串电阻Ωa R =0.206Ω时的转速、电压U=50V 时的转速和磁通Φ=75%N φ时的转速。 解：（1）固有机械特性方程式 常数164.01200 044 .0517200=?-=?-= N a N N N e n R I U C φ T T T C C R C U n N T e a N e N 17.01341164.055.9044.0164.02202 2 -=?-=-=φφ （2）电枢电势和电磁转矩 L e 图6-11 调压调速时的机械特性 电枢电势为：)(8.1961200164.0V n C E N N e a =?=?=φ 电磁转矩为：)(7.809517164.055.955.9m N I C T a N e e ?=??=?=φ （3）额定输出转矩和空载转矩 输出转矩为：)(8.7951200 1010055.955.93 m N n P T N N L ?=??== 空载转矩为：)(9.138.7957.8090m N T T T L e ?=-=-= （4）求理想空载转速和实际空载转速 理想空载转速为：min)/(13410r C U n N e N == φ 实际空载转速为：min)/(6.13389.1317.0134117.000r T n n =?-=-= （5）电枢回路外串电阻Ωa R =0.206Ω时的转速 min)/(5537.809164.055.9206 .0044.01341)(55.92 20r T C R R n n e N e a a =??+-=+- =Ωφ 电压U=50V 时的转速 min)/(1667.809164.055.9044.0164.050)(55.92 2r T C R C U n N e a N e =??-=-= φφ 磁通Φ=75%N φ时的转速 min)/(1542) 164.075.0(55.97 .809044.0164.075.0220) %75(55.9%752 2 r T C R C U n N e a N e N =???-?= -=φφ 四、他励直流电动机的四象限运行 可见，电动机运行状态分成两大类，e T 与n 同方向时为电动运行状态， e T 与n 反方向时为制动运行状态。 (注意：1.电动状态机械特性分布在 一【正向电动运行】、三【反向电动运行】象限；2.制动状态机械特性分布在二、四象限；) 制动方法：机械制动+电气制动 电气制动方法：1、能耗制动；2、 反接制动：○ 1电枢反接(用于反抗性负载)○ 2倒位反接（用于位能负载）3、回馈制动：○ 1正向回馈制动○2反向回馈制动 （着重图形，计算不做要求） 图知：1、与负载L T 有交点称为运行，没有交点则称为过程； 2、电动运行状态分布在一【正向电动运行】、三【反向电动运行】象限； 3、能耗制动分布在二、四象限，且过原点。 4、反接制动过二、三、四（电枢反接）象限或者一、四（倒位反接）象限。（但是制动只分布在二、四象限！） T e 图6-24 他励直流电动机的四个象限运行 5、回馈制动过一、二（正向回馈制动）象限或三、四（反向回馈制动）象限。（但是制动只分布在二、四象限！） 第七章 一、三相变压器的电路系统——联结组 1．三相变压器绕组的联结法（2种） 1）星形：绕组末端XYZ联结一起，首端ABC引出 (用字母Y或y表示，如果有中线N引出则用YN或yn表示) 2）三角形：各项绕组首末相连(规定A—X—C—Z—B—Y—A联结) (用字母D或d表示) 2．三相变压器联结组的判断（考点：Yy0和Yd11） （注意：两个皆为同名端同时作为首端，即A和a作为首端） （注意：大写为高压侧绕组，小写为低压侧绕组） （注意：数字填涂看高压绕组EAB和Eab相差多少，逆时针为转向，看Eab到EAB滞后的度数，30度1个点，图2就是滞后330度即11点） 一般采用Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0等5种标准联结线。其中的Yyn0联结组是在低压侧引出中性点，便于220V电器用户使用；YNd11主要是供高压输电使用。 例如：Dyn表示高压绕组是三角形联结线；低压绕组是星形联结线，并有中性点引出；YNyn表示高压绕组是星形联结，低压绕组也是星形联结，而且两个绕组都有中性点引出； 第九章 一、异步电动机的分类 1、按定子相数分：单相异步电动机；三相异步电动机。 2、按转子结构分：绕线式异步电动机；鼠笼式异步电动机，其中又包括单鼠笼异步电动机、双鼠笼异步电动机、深槽式异步电动机 1n —同步转速；n —转子转速） 补充公式p n f n 1 160= 三、异步电机的运行方式 1、电动机运行方式 2、发电机运行方式 3 、电磁制动运行方式 四、异步电动机的功率 ○ 1输入电功率→电磁功率（s 为转差率） 电源输入的功率1s s 1cos 3?I U P = 定子铜耗s s R I p 2Cus 3=? 定子铁耗f f R I p 2Fe 3=?（转子铁耗很小，忽略不计） Fe Cus p p P P ?-?-=1em ○ 2电磁功率→输出机械功率（s 为转差率） 转子铜耗em Cur sP p =? em Cur em m )1(P s p P P -=?-= 重点：) 1(::1::m Cur em s s P p P -=? add m m 2p p P P ?-?-= 1ω—旋转磁场的同步角速度) 即02T T T e -=（2T —输出转矩；0T —空载转矩，ω e P T = 【add m 0p p P ?+?=称空载损耗】 ） 第十章 一、同步电动机的功率因数 1、当改变同步电动机的励磁电流时，能够改变同步电动机的功率因数。 2、当改变励磁电流时，同步电动机功率因数变化的规律可以分为三种情况，即正常励磁状态、欠励状态和过励状态。 3、同步电动机拖动负载运行时，一般要过励，至少运行在正常励磁状态，不要让它运行在欠励状态。 第十一章 一、三相异步电动机固有机械特性(书P212固有特性曲线分析) 二、异步电动机起动性能分析（） 比较重要的： （１）足够大的起动转矩。起动电流倍数K I=I st / I N （２）不要太大的起动电流。起动转矩倍数K T=T st /T N。 普通的异步电动机，如果不采取任何措施，而直接接入电网起动时，往往起动电流I st很大，而起动转矩T st不足。 异步电动机在起动时存在以下两种矛盾： 1）起动电流大，而电网承受冲击电流的能力有限； 2）起动转矩小，而负载又要求有足够的转矩才能起动。 西南交10秋学期《电机与拖动II》离线作业答案 电机与拖动II第1次作业 一、单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题) 1. 在维修三相异步电动机定子绕组时，将每相绕组的匝数做了适当增加，气隙中的每极磁通将（） (A) 增加 (B) 减小 (C) 保持不变 (D) 不一定 正确答案：B 2. 三相合成旋转磁动势中的7次谐波，其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的（）。 (A) 1/7倍 (B) 7倍 (C) 相等 正确答案：A 3. 三相交流电机的定子合成磁动势幅值计算公式的电流为（） (A) 每相电流的最大值 (B) 线电流 (C) 每相电流有效值 (D) 三相电流代数和 正确答案：C 4. 三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次磁动势谐波，绕组节距取（）。 (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D) 10 正确答案：A 二、判断题(判断正误，共3道小题) 5. 在机械和工艺容许的条件下，异步电动机的气隙越小越好。 正确答案：说法正确 6. 异步电动机空载运行时功率因数很高。 正确答案：说法错误 7. 交流绕组的绕组系数总是小于1。 正确答案：说法正确 三、主观题(共4道小题) 8. 一个三相对称交流绕组，通以对称三相交流电时，会产生何种合成磁势？请写出其基波磁势幅值表达式。如果绕组有一相断线又将产生何种磁势？ 参考答案：答：圆形旋转磁势；；Y接断线产生脉振磁势，D接断线产生 椭圆旋转磁势。 9. 一台三相4极异步电动机，定子槽数为36，线圈节距为，试求其基波绕组系数。 参考答案：答：0.945 10. 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势？为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适？。 参考答案：答：从绕组系数公式可知，采用短矩和分布绕组 能削弱谐波电势，这是因为每槽电势随着谐波次数的增加，相邻槽的电势相位差增大倍，所以采用它们 可以削弱谐波电势。从知，要削弱5次和7次谐波电势，选y1＝比较合适， 此时，，，使它们削弱都比较大。 11. 总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？ 参考答案： 答：交流绕组感应电动势的频率与旋转磁场转速、电机极数有关；其波形与磁势波形、电机结构相关；其大小与频率、绕组匝数、磁场强弱有关。 电机与拖动II第2次作业 一、单项选择题(只有一个选项正确，共3道小题) 1. 交流电机的定子、转子极对数要求（） (A) 不等 (B) 相等 (C) 可以相等，也可以不相等 正确答案：B 2. 笼型三相异步电动机额定状态下转速下降10％，则转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速不变，相对于转子的转速（） (A) 上升约10％ (B) 下降约10％ (C) 不变 正确答案：A 3. 三相异步电动机电磁转矩的大小和（）成正比 (A) 电磁功率 (B) 输出功率 (C) 输入功率 第二部分??直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（??）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（??） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（??） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（??） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（??） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负 载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn ） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =，U N =110V ，I N =，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？ 电机与拖动实习心得 此次实习的大小电机分厂.成套厂2个分厂各有个的特色和用途，全方位体现了电机从进料到装配再到出场的流程，是我大饱眼福，对各类电机、电气元件有了一些基本了解。下面是美文网小编为大家收集整理的电机与拖动实习心得，欢迎大家阅读。 电机与拖动实习心得篇1 通过电机与拖动的实训，能进一步掌握常用电工工具的使用，识别低压电器及电工材料，安装简单的电气线路，并了解电机拖动的工作原理。 实训内容：认识各种电工工具及使用方法，依照断电延时带直流能耗制动的y-△启动的控制电路的原理图， 连接线路实训工具：热继电器、交流接触器、时间继电器、保险丝、空气开关、按钮、波浪钳、十字螺丝刀等 实训过程： 1、了解电工工具的使用方法及各电器的一些基本结构，如交流接触器有常开接口与常闭结口等，按钮有红绿黑三种颜色，每一种有分常开与常闭两种按钮。 2、初步了解断电延时带直流能耗制动的y-△启动的控制电路的工作原理。 3、依照电路图一条线一条线开始接，以线路构成闭合回路来接电路，防止出现错误。 4、遇到的状况：⑴在接线过程中忘记用两种不同颜色的接电路图，以便把主线路与控制线路区分开来，便于出现错误时及时修正。 电机与拖动实习心得篇2 在机电学校校区开始了为期两个星期的电力拖动实训。整个实训过程，可以用师生教与学其乐融融来形容。 机电091班在机电学校校区开始了为期两个星期的电力拖动实训。整个实训过程，可以用师生教与学其乐融融来形容。 实训第一天，机电091班就以善思乐学的精神让指导老师刮目相看。 实习中，我们不仅认真做好指导老师布置的每一个任务，还在歇息间隙与我们进行探讨，共同研究电路的接法及相关知识。固然整个实习不算难，但我们不看轻每一个学习的机会，认真接好每一条线，拧好每一个螺丝，我们以努力的成果证实了我们的对这次实训的重视。值得一提的是，这个班级有很强的团队意识，在每一次通电环节中若有谁电路没有接通，就会三三两两互相讨论原因，并找出解决的办法。 实习不仅是一个对所学知识的补充与升华，更是一个考验学生动手能力的平台。两周实习中，师生们一起度过了很愉快的学习时光，由于我们不仅用认真的态度来对待每一个学习任务，捉住每一次动手的机会，增强动手意识，进步动手操纵能力，更用我们优秀的实习成果往返报老师的关心和付出。 电机与拖动实习心得篇3 考点总结 第四章 e T L T —生产机械的阻转矩 n —转速(r/min)】 第五章 一、直流电机的励磁方式： I I I f I I f1图5-15直流电机的励磁方式 a) 他励式 b) 并励式 b) 串励式 b) 复励式 a) b) c) d) 按励磁绕组的供电方式不同，直流电机分4种： ○ 1他励直流电机 ○2并励直流电机 ○3串励直流电机 ○4复励直流电机 二、基础公式 1. 额定功率N P N P （N T 为额定输出转矩，N n 为额定转速） 直流发电机中，N P 是指输出的电功率的额定值： N N N I U P ?= 2. 电枢电动势a E 直流电机的电动势：n C E e a ?Φ?=（单位 V ） e C 为电动势常数 a Z n C P e 60?= （P n —磁极对数，Z —电枢总有效边数，a —支路对数） 3. 电磁转矩e T 直流电机的电磁转矩：a T e I C T ?Φ?= （单位m N ?） T C 为转矩常数 a Z n C P T ??= π2 （P n —磁极对数，Z —电枢总有效边数，a —支路对数） 4. 常数关系式 由于 55.9260 ≈=π e T C C 故 e T C C ?=55.9 三、直流电机 (一) 分类：直流电动机和直流发电机。 直流电动机：直流电能→→机械能 直流发电机：机械能→→直流电能 (二) 直流电动机(考点：他励直流电动机【如下图】) I 图5-18直流电动机物理量的正方向与等效电路 a) 物理量的参考正方向 b) 等效电路 a) b) 1. 电压方程： 励磁回路：f f f I R U = 电枢回路：a a a a I R E U += (特点：a a E U >) (a R ——包括电枢绕组和电刷压降的等效电阻 a E ——直流电机感应电动势) 其中 Φn C E e a = 2. 转矩方程：0L e T T T += 3. 功率方程： ○ 1输入电功率→电磁功率 输入电功率1P =励磁回路输入电功率f P +电枢回路输入电功率a P (注意：一般题目没有给出励磁信息，那么输入电功率=电枢回路输入电功率) 电枢回路输入电功率a P =电磁功率em P +铜耗功率Cua p ? 励磁回路输入的电功率：2f f f f f I R I U P == 电枢回路输入的电功率： ()Cua em 2a a a a a a a a a a a p P I R I E I I R E I U P ?+=+=+== (2a a Cua I R p =?——电枢回路的铜耗 a a em I E P =——电机的电磁功率) 且有ωωωe a p a p a p a a π2π2606060T ΦI a Z n ΦI a Z n ΦnI Z n I E ==? == 即ωe a a T I E = 《电机及其应用》自测题 一、填空题 1、变压器的作用是将某一等级的交流( )变换成另一等级的交流( )。 2、变压器一次电势和二次电势之比等于( )和( )之比。 3、电力变压器中的变压器油主要起( )、( )和( )作用。 4、电力变压器的分接开关是用来改变变压器电压( )的装置，以便达到调节副边( )的目的。 5、变压器的额定电压和额定电流均指变压器的( )电压和( )电流。 6、变压器空载时的损耗主要是由于( )的磁化所引起的( )和( )损耗。 7、在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和安全，变压器的空载试验一般在( )加压；短路试验一般在 ( )加压。 8、变压器铁芯饱和程度愈高，其励磁电抗Xm就愈( )。 9、若将变压器低压侧参数折算到高压侧时，其电势(或电压)应( )、电流应( )、电阻(或电抗)应( )。10、三相组式变压器各相磁路( )，三相芯式变压器各相磁路( )。 11、三相变压器组不能采用( )连接方法，而三相芯式变压器可以采用。 12、变压器并联运行的条件是( )、( )、( )。 13、当三相变压器接成星形(Y)时，其线电压是相电压的( )倍，线电流与相电流( )。 14、当三相变压器接成三角形(D)时，其线电压与相电压( )，线电流是相电流的( )倍。 15、变压器在运行时，当( )和( )损耗相等时，效率最高。 16、有两台变压器，额定电压分别为10kV／和／，两台变压器的变比差值△K为( )，若其它条件满足并联运行，根据计算结果， 这两台变压器( )并联运行。 17、三绕组变压器的额定容量是指( )。 18、自耦变压器与同容量的两绕组变压器比较，它的空载电流( )。 19、自耦变压器适用于一、二次侧( )相差不大的场合，一般在设计时，变比Ka( )。 20、电焊变压器实际上是一台( )的降压变压器，它的外特性( )，短路电流( )。 21、整流变压器的容量一般取一、二次绕组容量的( )，又称为( )。 22、单相绕组的感应电势与( )、( )和( )成正比。 23、线圈的短距系数表示了短距线圈比整距线圈产生的电势( )的程度。 24、线圈的分布系数表示线圈分布放置后，其合成电势比线圈集中放置时电势( )的程度。 25、主极磁场非正弦分布引起的( )，对相电势的大小影响( )，主要影响了电势的( )。 三明市农业学校《供用电技术》专业 《电机与拖动》 实训报告 一、实训目的 1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。 2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。 3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。 二、实训注意事项 1、直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f1调至最小，先接通励磁电源, 使励磁电流最大,同时必须将电枢串联起动电阻R 1调至最大,然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。起动后，将起动电阻R 1调至零，使电机正常工作。 2、直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。同时必须将电枢串联的起动电阻R 1调回到最大值，励磁回路串联的电阻R f1调回到最小值。给下次起动作好准备。 3、测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。 4、若要测量电动机的转矩T 2 ，必须将校正直流测功机MG 的励磁电流调整到校正值：100mA ，以便从校正曲线中查出电动机M 的输出转矩。 三、工具准备 四、实训操作 1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。 2、用伏安法测电枢的直流电阻 图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图 3、直流仪表、转速表和变阻器的选择 直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 （1）电压量程的选择 如测量电动机两端为220V 的直流电压，选用直流电压表为1000V 量程档。 （2）电流量程的选择 因为直流并励电动机的额定电流为1.2A ，测量电枢电流的电表A 3可选用直流安培表的5A 量程档；额定励磁电流小于0.16A ，选用直流毫安表的200mA 量程档。 （3）电机额定转速为1600r/min ，转速表选用1800r/min 量程档。 （4）变阻器的选择 变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定，电枢回路R1可选用D44挂件的1.3A 的90Ω与90Ω串联电阻,磁场回路R f1可选用D44挂件的0.41A 的900Ω与900Ω串联电阻。 4、直流他励电动机的起动准备 （1）按图3-1实验线路进行接线； （2）检查启动器和各调节电阻器的手柄位置； 5、他励直流电动机起动步骤 合上电源开关，然后转动启动器手柄，逐步减小启动电阻，使电动机启动，并观察启动过程。 励磁电源 I 电枢电源 第二部分 直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（ ）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（ ） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（ ） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（ ） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（ ） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn <） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =7.5kW ，U N =110V ，I N =79.84A ，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =0.1014Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为0.8T N ，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？ 解：（1）0.068N a N e N N U R I C n -Φ== （2）N T 不变时，em T 不变，即T N N T a C I C I Φ=Φ （3）不计空载转矩时，em L T T =，故： 解得： 2.69B R =Ω 第五部分 异步电动机 一、填空题： 1、当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩） 实验报告 一．实验目的 通过空载实验和短路实验测定变压器的变比和稳态阻抗参数。 二．预习要点 1.变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？ 2.在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？ 3.如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。 三．实验项目 1.空载实验：测取空载特性U O = f (I O)，P O= f (U O)。 2.短路实验：测取短路特性U K = f (I K)，P K = f (I)。 四．实验设备及仪器 1．交流电压表、交流电流表、功率及功率因数表（NEEL-001B） 2．单相变压器（NMEL-01三相组式变压器） 五．实验方法 2．短路实验 七．实验报告 1.计算变比（空载试验） 由空载实验测取变压器的原、副方电压的三组数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K 。 K=U 1u 1.1u 2／U 2u 1.2u 2 K1 = 253.5/132 = 1.92, K2 = 230.8/120.7 = 1.91, K3 = 210.6/110.7 = 1.90 = (K1 + K2 + K3)/3 = 1.91 2.绘出空载特性曲线和计算激磁参数（空载试验） (1)绘出空载特性曲线 U O = f (I O )； P O = f (U O )； O ?cos = f (U O ) 式中：O o P = ?cos K I0 (2)计算激磁参数 从空载特性曲线上查出对应于Uo=U N 时的I O 和P O 值，并由下式算出激磁参数 2O O m I P r = ；O O I U Zm = ； 2 2m m m r Z X -= = 4.852/0.105^2=440Ω, Zm = 110.7/0.105=1054Ω, Xm = = 958 Ω 3.绘出短路特性曲线和计算短路参数（短路试验） （1）绘出短路特性曲线 U K = f (I K )； P K = f (I K )； K ?cos = f (I K ) m r 440^2-1054^2P0 U0 U0 张家口职业技术学院电机修理实习报告 指导教师：刘素芳 系别：电气工程系 专业班级：08应用电子 姓名：耿路平 日期：2009年12月22日 一、三相异步电动机介绍 作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜， 得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。 绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设 置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器 连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。 二、三相异步电动机原理 当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于导子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。 通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁 学年度第一学期 自动化系《电机与电力拖动基础》期末考试试卷（） 年级专业自动化班级学号姓名 注：1、共120分钟，总分100分 2、此试卷适用自动化专业本科 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 2．直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2） （1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 3．他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I1和I2，那么：（2） （1）I1 ①电源电压；②气隙大小；③定、转子铁心材质；④定子绕组的漏阻抗。 7．三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：② ①升高；②下降一直到停转；③②下降至零后再反向旋转；④下降到某一稳定转速。 8．三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于：② ①它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；②气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；③它们都有主磁通和漏磁通；④它们都由电网取得励磁电流。 9．三相异步电动机的与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该人为机械特性是异步电动机的：（3） （1）定子串接电阻的人为机械特性；（2）转子串接电阻的人为机械特性；（3）降低电压的人为机械特性。 10．一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降10%，这时电动机的电磁转矩：（1） （1）T em =T N ;(2) T em =0.81 T N ;(3) T em =0.9T N 。 二、填空题：（共20分） 1、（4分）他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem ） 2、（2分）三相变压器的联结组别不仅与绕组的_______和_______有关，而且还与三相绕组的_______有关。 （绕向；首末端标记；联结方式） 3.当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩） 4.三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。（笼型异步电动机和绕线型异步电动机） 5.一台6极三相异步电动机接于50H Z 的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min ，定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min 。（950；50） 6. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_______，最大转矩_______。（增大；不变） 7. 三相异步电动机的过载能力是指______。 (N m T T /) 8. 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其转差率s 在_______范围内时，电动机都能稳定运行。 (m s 0) 9. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U 1应随f 1按_______规律调节。 (正比) 电机实习心得体会-实习心得体会 实训，在我看来是一种练习或者说复习，是为了巩固以前学的知识和增强自己的动手能力，因此，每个实训我都很重视，都全力以赴，都有很大的收获。下面由为您整理出的电机实习心得体会，一起来看看吧。 电机实习心得体会1 4月15日河南能源化工集团机电矿长培训班第一期在义煤公司开班，为期五天。通过教授、专家讲解和兄弟单位交流，使我开阔了视野，增长了见识，更进一步理清了工作方向和工作思路，收获颇丰。现将几天来的学习心得总结如下： 这次矿长培训班是河南能源成立来，举办的第一期机电矿长培训班，集团总工刑奇生和义煤公司董事长马正兰、副总经理吴同性，亲自参加开班仪式并讲话，充分体现了公司领导对机电工作的重视。 授课老师有科研院校的教授、有现场经验丰富的专家、有从事现场管理工作的机电矿长。大家从不同专业、不同角度讲解了机电专业知识和先进的管理方法，特别是中煤协会的刘峰教授讲解了煤炭行业在能源中的地位、未来煤炭的发展方向和机电在煤炭生产中的重要地位。谭国俊老师通过矿井提升改造案例，讲解了未来电气传动技术的发展方向和现阶段的使用效果。通过变频改造使传动技术和控制，实现了质的飞跃，为提高生产效率和设备的安全可靠性，提供了重要的 保证。山东能源专家讲解了矿井井下水处理，矿井余热利用，工作面乳化液的正确使用的研究，从节能、环保方面，使我们了解了更先进更环保的先进技术。 以上专家的讲解，使我们明白了随着机械化程度的提高，机电运输在煤矿生产中占据了越来越重要的地位。“多上设备，少上人”，先进节能的机电装备和自动化控制，无人值守是未来机电发展的方向。一些新技术，新工艺代表了煤矿机电的最高水平，而且已经很好的应用到了矿井生产中，这是我们平时在现场工作中，很少接触的东西，让人听后耳目一新，开阔了思路，增长了见识，使我们今后在设备提升改造选型时，明确了方向和原则，感受很深。 机电管理的重点是“四大件：运输提升、通压风、供电、排水”。难点是采掘头面移动设备的管理，如何抓住重点，解决难点，一直是我们从事机电运输人员的主要工作。来自兄弟公司的几位机电矿长介绍了本单位有效的做法，值得学习借鉴。车集矿介绍了在电气防爆及电气保护安全评价方面的经验。如何制定完善的评价标准，创造性的开展、自检、互检、抽检，杜绝电气失爆，规范管理，取得了一定的效果。中马村矿介绍了副井提升系统安全评价，通过对标评价及时发现提升系统存在的隐患，并组织专业技术人员分析原因，制定措施。按“五定”原则闭环整改。确保了提升系统安全可靠运转。演马矿介绍了采掘三化管理，陈四楼矿介绍了无极绳绞车使用经验交流。虽然矿井情况不尽相同，但一些做法和一些工作思路值得我们学习。通过本次学习，结合我矿机电工作开展情况，在以下几个方面还需加强。 《电机与拖动基础》试题库及答案 第一部分直流电机 一、填空题： 1、并励直流发电机自励建压的条件是_______;_______;_______。(主磁路存在剩磁；并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻) 2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。（E a〈U；E a〉U） 3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。（叠绕组；波绕组；叠） 4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。（相反；相同） 5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。（2p；2） 6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流） 7、直流电机电枢反应的定义是_______，当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应，其结果使_______和_______，物理中性线朝_______方向偏移。（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用） 二、判断题 1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。（）（F） 2、一台直流发电机，若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。（）（T） 3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。（F） 4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。（）（F） 三、选择题 1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）中。（1） （1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组 2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）（3） （1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。 3、如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U0升高（）。（2） （1）20%；（2）大于20%；（3）小于20%。 四、简答题 1、直流发电机的励磁方式有哪几种？ （他励；自励（包括并励，串励和复励）） 2、如何确定换向极的极性，换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联？ （使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。 电机实训心得体会报告范文3篇 篇一：电机实训心得体会随着科学技术水平的提高，电力工业不断发展，发电机和变压器的电机容量不断增大，中、小型电动机的应用范围也不断扩大，电机性能指标和经济效益不断提高，这是电机工业发展的重要趋势。 电机及拖动基础对于我们机械专业的学生来说是一门非常重要的专业基础课，我们学习的大部分专业课都与它有着紧密的联系，，所以可以说电机及拖动基础这门课不仅仅对于我们学习专业课有着重要意义，对于我们将来的工作也很重要。通过本课程的学习，可以掌握电机与拖动的基本理论、基本分析方法和基本实验技能，为学习后续课程和工作打下坚实的基础。并且使自己能应用已有的数学知识对电力拖动自动控制系统进行定量计算和定性分析，培养了自正己分析问题和解决问题的能力。 通过一个学期的学习，使我对电机及其构成的工作系统等知识有了一个全新的认识。我掌握了交、直流电动机的基本原理、结构和调速方法直流电机的工作原理及结构、变压器的工作原理及结构、异步电机的工作原理及结构、同步电机、控制电机、电力拖动系统基础、直流电机的电力拖动、三相异步电机的机械特性及运转状态、三相异步电机的启动及其调速、电力拖动系统的电机选择。学校开设这门课程的目的，也是为了让我们在自动化领域上有个初级的入门，便于后续知识的学习，为以后的学习打下良好的基础 篇二：电机实训心得体会机电一体化实训，两周，转眼就过了。实训，在我看来是一种练习或者说复习，是为了巩固以前学的知识和增强自己的动手能力，因此，每个实训我都很重视，都全力以赴，都有很大的收获。 这次实训，只要就三步，焊接元件，编写程序，调式。我们的实训训练不仅是锻炼个人技能，同样的还有人与人之间的合作能力，因此，分组，分任务，这是必不可少的。一个团队，分工是否合理直接影响到这个团队的成败，像我们组，有人负责焊接，有人负责查资料，有人负责编写程序，这样的分工对这个实训任务来说不可以说不合理，因此，我们组，无论是在速度、数量还是质量等方面上，应该都是完成的最好的。 对我们组来说这次实训最大的障碍，不是编程，而是焊接。编程，理论上的东西，对我们来说没什么难度，当然如果要考虑它的各方面的话那有另当别论，我们这里完成任务就好，不过有时间的话我们也会去把它完善。这焊接对我们这些没怎么实践过得人来说，是一个不小的挑战，既要避免它虚焊，又要避免把原件给烧坏，这个度需要把握的很好才行，因此，我们是经过一轮大比拼才决定了由谁来负责这一块。在焊接之前，我们还有一个很重要的步骤要做的，那就是布局，因为我们的电路板有限，电路板的面积也有限，所以布局要很讲究，很合理，才行，这布局，我们组是决定了要把它布得合理，步得完美的，所以，在这之前，我们是经过了一番的讨论，并且是把后面几个的任务因素也是考虑了 电机与拖动基础试题及答案(简答题) 简答题 1．变压器铁心为什么要用涂有绝缘的薄硅钢片叠成？若在铁心磁回路中出现较大的间隙，对变压器有何影响？ 答：铁心中交变的磁通会在铁心中引起铁损耗，用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠成铁心，可以大大减少铁损耗。若在铁心磁回路中出现较大的间隙，则主磁通所经过的铁心磁回路的磁阻就比较大，产生同样的主磁通所需要的励磁磁动势和励磁电流就大大增加，即变压器的空载电流会大大增加。 2．画出单相变压器负载时的各种磁通及其产生的感应电动势的关系图。 答：变压器负载时各种磁通及其产生的感应电动势的关系如下图： 3．为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗？为什么短路损耗可以近似看成铜损耗？ 答：变压器铁损耗的大小决定于铁心中磁通密度的大小，铜损耗的大小决定决定于绕组中电流的大小。 变压器空载和短路时，输出功率都为零。输入功率全部变为变压器的损耗。即铜损耗与铁损耗之和。空载时，电源电压为额定值，铁心中磁通密度达到正常运行的数值，铁损耗也为正常运行时的数值。而此时二次绕组中的电流为零，没有铜损耗，一次绕组中电流仅为励磁电流，远小于正常运行的数值，它产生的铜损耗相对于这时的铁损耗可以忽略不计，因而空载损耗可近似看成为铁损耗。短路试验时，输入功率为短路损耗。此时一次、二次绕组电流均为额定值，铜损耗也达到正常运行时的数值，而电压大大低于额定电压，铁心中磁通密度也大大低于正常运行时的数值，此时铁损耗与铜损耗相比可忽略不计。因此短路损耗可近似看成铜损耗。 4．变压器的Rm、Xm各代表什么物理意义？磁路饱和与否对Rm、Xm有什么影响？为什么要求Xm大、Rm小？答：Rm：变压器的励磁电阻，它是反应变压器铁耗大小的等效电阻，不能用伏安法测量。Xm：变压器的励磁电抗，反应了主磁通对电路的电磁效应。Rm、Xm都随磁路饱和程度增加而下降。 Xm越大、Rm越小时，主磁通一定时，铁耗越小，所以希望Xm大、Rm小。为此变压器铁心材料都用导磁性能好（磁阻小）、铁损小、0.35mm厚冷轧硅钢片叠成。 5．根据电流互感器副边短路后的电磁关系，说明为什么不能开路。 答：开路后副边电流的去磁作用消失，原边电流全部用来励磁，使得铁心磁通过度饱和，畸变，铁心发热，原边副边感应出高电压，危险。 6．如果考虑变压器铁心饱和，变压器的励磁电流是什么波形？为什么？ 答：尖顶波。变压器电压为正弦波，这就要求磁通也应该是正弦波，才会使得电压和电势大约相等。即U≈E=4.44fNφ。当磁路饱和时，正弦波的励磁电流只能产生平顶波铁心的磁通，只有尖顶波的励磁电流才能产生正弦波铁心磁通。7．简述并励直流发电机自励建压的条件 答：1）必须有剩磁。否则要充磁。2）并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同。3）励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。4）转速不能太低，转速应该达到额定转速。 8．并励电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值？而励磁回路中串联的电阻取较小的值？ 答：直流电动机起动时，由于转速为0，Ea=0，电枢绕组的电阻很小。如电枢回路不串联电阻，全压起动时，起动电流I=U/Ra可达额定电流的几十倍，损坏电机。电枢回路中串联较大的电阻可使起动电流较低。起动过程中又要求有足够大的起动电磁转矩，T=CTΦIa，励磁回路电阻较小，励磁电流较大，磁通较大，将产生足够大的电磁转矩，电机很快转动起动，感应电势很快建立起来，使起动电流很快减小。 9．试分别画出他励直流电动机在改变电枢电压时和在转子回路中串电阻时的人为机械特性曲线。 答：改变电枢电压时的机械特性 电机与拖动实验报告 学习中心：江苏南通如皋奥鹏 层次：专升本 专业：电气工程及其自动化 学号： 学生：刘平 完成日期：2015 年3 月9 日 实验报告一 实验名称：单相变压器实验 实验目的：1.通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2.通过负载实验测取变压器的运行特性。 实验项目：1.空载实验测取空载特性OOOOU=f(l),P=f(U) 。 ____________________________ 2. 短路实验测取短路特性kkkU=f(l),P=f(l) 。 3.负载实验保持11NU=U 2cos1的条件下，测取22U=f(l) (一)填写实验设备表 （二）空载实验 1 ?填写空载实验数据表格表1-1 2.Fe m m 表1-2 （三）短路实验 1. 填写短路实验数据表格 表2 室温= °C （四）负载实验 1. 填写负载实验数据表格 表3 cos 2=1 U i=U=110V （五）问题讨论 1. 什么是绕组的同名端 答：两个具有互感的线圈，在某一端通入电流时，两个线圈产生的磁通方向是相同的， 那两个线头就叫“同名端” 2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关 答：主要是为了防止在高压下合闸产生较大的冲击损坏设备。其次是因为既然 需要调压器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。因此，就需要从低电压慢慢调高电压，观察负载的情况。而断开电源时，如果负载时隔较大的感性负载，那么在高电压状况下突然停电会产生很高的感应电势。 3. 实验的体会和建议 通过实验学会不在实验时应根据需要正确选择各仪表量程保护实验设备，同时通过实验 我对变压器的参数有了进一步的认识和理解，对变压器的特性有了更具体深刻的体会与学 (一)实验目的 1.学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。 2.认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。 3.熟悉他励直流电动机(即并励直流电动机按他励方式)的接线、起动、改变电 机转向与调速的方法。 实验意义 1.直流他励电动机起动时，必须将励磁回路串联的电阻Rf1调至最小，先接通 励磁电源,使励磁电流最大，同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大，然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。起动后，将起动电阻R1调至零，使电机正常工作。 2.直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。同时必 须将电枢串联的起动电阻R1调回到最大值，励磁回路串联的电阻Rf1调回到最小值。给下次起动作好准备。 3.测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。 4.若要测量电动机的转矩T2，必须将校正直流测功机MG的励磁电流调整到 校正值：100mA，以便从校正曲线中查出电动机M的输出转矩。 (二)总体设计方案 1. 2.控制屏上挂件排列顺序：D31、D42、D41、D51、D31、D44 3.实验步骤： 由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。 直流仪表、转速表和变阻器的选择 直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 （1）电压量程的选择 如测量电动机两端为220V的直流电压，选用直流电压表为1000V量程档。（2）电流量程的选择 因为直流并励电动机的额定电流为1.2A，测量电枢电流的电表A3可选用直流电流表的5A量程档；额定励磁电流小于0.16A，电流表A1选用200mA量程档。（3）变阻器的选择 变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定，电枢回路R1可选用D44挂件的90Ω与90Ω串联电阻,磁场回路Rf1可选用D44挂件的900Ω与900Ω串联电阻。 (三)设计过程 直流他励电动机的起动准备 按图1接线。图中直流他励电动机M用DJ15，其额定功率P N=185W，额定电压U N=220V，额定电流I N=1.2A,额定转速n N=1600r/min,额定励磁电流I fN＜0.16A。校正直流测功机MG作为测功机使用，TG为测速发电机。直流电流表选用D31。R f1用可调电阻器D44中的900Ω与900Ω电阻串联，使R f1的阻值等于1800Ω，作为他励直流电动机励磁回路串接的电阻。R f2选用可调电阻器D42中的900Ω与900Ω电阻串联，使R f2的阻值等于1800Ω，作为MG励磁回路串接的电阻。R1选用可调电阻器D44中的90Ω与90Ω电阻串联，使R1的阻值等于180Ω，作为他励直流他励电动机的起动电阻，R2选用可调电阻器D42中的900Ω与900Ω并联后再与可调电阻器D41中的6个90Ω电阻互串联，作为MG的负载电阻。接好线后，检查M、MG及TG之间是否用联轴器直接联接好。 他励直流电动机起动步骤 （1）检查按图1-2的接线是否正确，电表的极性、量程选择是否正确，电动机励磁回路接线是否牢靠。然后，将电动机电枢串联起动电阻R1、测功机MG 的负载电阻R2、及MG的磁场回路电阻R f2调到阻值最大位置，M的磁场调节电阻R f1调到最小位置，断开开关S，并断开控制屏下方右边的电枢电源开关，并将控制屏上电枢电源‘电压调节’旋钮调至最小，作好起动准备。《电机与拖动II》离线作业答案
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