内蒙古工业大学2006电力拖动试卷a答案

《电力拖动》试卷第1页共6页内蒙古工业大学２００8—２００9学年第一学期《电力拖动》期末考试参考答案及评分标准（A）（课程代码：020113004）试卷审核人：张润和考试时间：2008-12-28注意事项：１.本试卷适用于2006级自动化专业学生使用。２.本试卷共6页，满分100分。答题时间120分钟。班级：姓名：学号：题号一二三四总分评分一、填空题（每空2分，共20分）1．把实际的拖动系统等效为单轴系统，折算的原则是保持两个系统传送的功率及存储的动能相同。2．他励直流电动机的制动方法有反接制动、能耗制动和回馈制动。3.拖动反抗性恒转矩负载运行于正向电动状态的三相异步电动机，对调其定子绕组任意两个出线端后，电动机的运行状态经反接制动过程和反向启动，最后稳定运行于反向电动状态。4.拖动恒转矩负载的三相异步电动机，采用保持E1/f1=常数控制方式时，降低频率后电动机过载倍数不变，电动机电流不变，电动机△n不变。5．拖动位能性恒转矩负载运行于正向电动状态的三相异步电动机，进行能耗制动停车，当n＝0时，不需要采取其他停车措施；若采用反接制动停车，当n＝0时，需要采取其他停车措施。6．电动机若周期性的工作15min、停歇85min，则工作方式应属于得分评卷人《电力拖动》试卷第2页共6页短时工作方式。二、判断题（每小题2分，共20分）1．他励直流电动机降低电源电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。（×）2．在调速系统中，静差率δ越小，转速的相对稳定性越好。（√）3．提高机械特性的硬度，可以扩大调速范围。（√）4．深槽式与双鼠笼式三相异步电动机起动时，由于集肤效应而增大了转子电阻，因而具有较高的起动转矩倍数。(√)5．三相绕线式异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩，串入电阻值越大，起动转矩也越大。（×）6．变频调速的异步电动机，在基频以下调速时，近似属于恒转矩调速。（√）7．一台连续工作方式的异步电动机额定功率为PN,如果在短时工作方式下运行时，额定功率将减小。（×）8．滑差电动机由滑差离合器、异步电动机和整流控制装置组成。（√）9．异步电动机采用串级调速方法，既可以调节速度，又可以提高功率因素。（√）10．他励直流电动机降低电源电压调速与减小磁通升速，都可以做到无级调速。（√）三、选择题正确答案（每小题2分，共20分。每小题中只有一个正确答案，多选或错选不得分。）1.电力拖动系统中已知电动机转速为1000r/min，工作机构转速为100r/min，传动效率为0.9，工作机构未折算的实际转矩为120N·m，电动机电磁转矩为20N·m，忽略电动机空载转矩，该系统肯定运行于__A____。A.加速过程B.恒速C.减速过程2.电动机经过速比j=5的减速器拖动工作机构，工作机构的实际转矩为20N.M，飞轮矩为1N.M，不记传动机构损耗，折算到电动机轴上的工作机构转矩与飞轮矩依次为D。《电力拖动》试卷第3页共6页A.20N·m，5N·M2B.4N·m，1N·M2C.4N·m，0.2N·M2D.4N·m，0.04N·M2E.0.8N·m，0.2N·M2F.100N·m，25N·M23.电动机若周期性地工作15min、停歇85min，则工作方式属于C。A.周期性工作方式，ZC%=15%；B.连续工作方式；C.短时工作方式。4.确定电动机在某一工作方式下额定功率的大小，是电动机在这种工作方式下运行时实际达到的最高温升应A。A.等于绝缘材料的允许温升B.高于绝缘材料的允许温升C.必须低于绝缘材料的允许温升D.与绝缘材料的允许温升无关5.绕线式三相异步电动机，拖动恒转矩负载运行，若采取转子回路串入对称电抗方法进行调速，那么与转子回路串电阻调速相比，串入电抗后，则D。A.不能调速B.有完全相同的调速效果C.串入电抗，电动机转速升高D.串入电抗，转速降低，但同时功率因素也降低三、分析、简答题（共24分，每小题8分）1．一台三相异步电动机拖动风机负载，在A点和B点能否稳定运行？分析两点运行时有何差别。答：在A点和B点都能稳定运行。B点工作在非运行段，既SSm，尽管T＝TN，但是I＝IN。因而，电动机定子及转子回路中的铜耗都比工作点在运行点A（SSm，T＝TN）时大很多，长期连续运行时，将会造成稳态温升大于最大允许稳升，引起电机发热，最终造成绝缘层老化，烧坏电机。2．绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行，当转子回路串入不同电阻时，电动机转速不同，转子的功率因素及电流是否变化？定子边的电流及功率是否《电力拖动》试卷第4页共6页变化？答：转子回路串入不同的电阻值，拖动恒转矩负载运行的绕线式异步电动机，其转子电流及功率因素不变，定子电流及功率因素也不变，属于恒转矩调速。3．我国把电动机的工作方式分成几种？每种工作方式各有什么特征？答：分三种方式：连续工作方式、短时工作方式、短续周期工作方式。连续工作方式：电动机工作时间很长，起温升可达到额定值。短时工作方式：电动机工作时间较短，在工作时间内温升达不到稳定值，而停车时间又相当长，电动机的温升可以降到周围介质的温度。断续周期工作方式：工作时间和停歇时间轮流交替，两端时间都较短。在工作时间内，电动机温升达不到稳定值；在停止时间内，电动机温升降不到零。最后温升将在某一范围内上下波动。四、计算题（共36分，每小题12分）1．某车床电力拖动系统（如下图所示），已知车刀切削力F=2000N，工件直径D=0.15m，电动机转速n=1450r/min，传动机构的各级转速比分别为j1=2，j2=1.5，j3=2，各轴飞轮矩分别为GDd2=3.5n·m2，GD12=2n·m2，GD22=2.7n·m2，GD32=9n·m2，各级传动机构效率均为η＝0.9，求：（1）电动机的输出功率P2；（2）系统总飞轮矩；（3）忽略电动机空载转矩时的电磁转矩。解：(1)《电力拖动》试卷第5页共6页smjjjdnvfz898.125.126015.0145060321WFVPfz3796898.12000WPPfz52079.03796332或mNDFTZ150215.020002mNjjjTTZZ3.349.025.121503321WnTTPZZ6.520560145023.34602222）、2222222322212322212221212225.12195.1217.22125.3111jjjGDjjGDjGDGDGDddx255.4MN3）、MNnPMMdc29.341450520755.955.9222．Z2-62他励直流电动机的铭牌数据为：PN=13KW，UN=220V，IN=68.7A，Nn=1500r/min，Ra=0.224欧，电枢串电阻调速，要求δmax=30%，求：（1）电动机带额定负载转矩时的最低转速；（2）调速范围；《电力拖动》试卷第6页共6页（3）电枢需串入的电阻最大值；（4）运行在最低转速带额定负载转矩时，电动机的输入功率、输出功率（忽略T0）及外串电阻上的损耗。解：（1）电动机带额定负载转矩时的最低转速计算：1364.015007.68224.0220NNNNNenIRUC理想空载转速：min/16131364.0220rCUnNeN最低转速时的转差率：min/9.48316133.0maxmaxrnn最低转速：min/11299.4831613max0maxrnnn（2）调速范围：329.111291500minmaxnnD（3）电枢回路需串入得电阻最大值计算：NeNaCIRRn)(maxmax737.0224.07.689.4831364.0maxmaxaNNeRInCR(4)运行在最低转速带额定负载转矩时，电动机输入功率、输出功率及外串电阻损耗得计算输入功率：WIUPNN151147.682201输出功率（忽略空载损耗）：WInCPPNNeM105797.6811291364.0min2外串电阻损耗：WRIpN3478737.07.68max2