电机答案

2.26有四台三相变压器,接线图如题2.26图所示,通过画绕组电动势相量图,确定它们的联结组标号。(a)(b)(c)(d)题2.26图变压器接线图解:图(a)中的变压器绕组电动势相量图如下图1V1W2V2U2WUVE1U1u2u1w2w1v2vUEVEWEuEwEuvE由图可见,一次绕组线电动势相量UVE与二次绕组线电动势相量uvE的相位差为o150,当UVE指向时钟钟面”12”时,uvE则指向时钟钟面的”5”,故标号数为5,变压器联结组标号是Yd5。图(b)中的变压器绕组电动势相量图如下图由图可见,一次绕组线电动势相量UVE与二次绕组线电动势相量uvE的相位差为o90,当UVE指向时钟钟面”12”时,uvE则指向时钟钟面的”9”,故标号数为9,变压器联结组标号是Yd9。图(c)中的变压器绕组电动势相量图如下图1U1u2u1w2w1vuvEUVE1V1W2U2V2WUEVEWEuEwE由图可见,一次绕组线电动势相量UVE与二次绕组线电动势相量uvE的相位差为o120,标号数为8,变压器联结组标号是Yy8。图(d)中的变压器绕组电动势相量图如下图由图可见,一次绕组线电动势相量UVE与二次绕组线电动势相量uvE的相位差为o90,标号数为9,变压器联结组标号是Dy9。2V1U2U1W2W1u1w1v2u2w2vuEwEvEuvEUEVEWEUVE1U2U1V2V1W2WUEVEWEUVE1u2u1v2v1w2wuEvEwEuvE1V2.27画出下列联结组标号变压器的接线图:(1)Yd3;(2)Dy1。解:(1)Yd3,表示变压器一次绕组线电动势相量UVE与二次绕组线电动势相量uvE的相位差为o90,绕组电动势相量图如图(1)所示,这样,二次绕组线电动势相量图就有二个等边三角形,即111wvu和111wvu。在111wvu中,1u点已确定,则绕组21uu的另一个个端点2u可以和1v连接在一起,也可以和1w连接在一起,所以变压器二次绕组6个端点连接规律如图(a)和图(b)所示。1U2U2V1W2W1u1v1wUVEuvE1w图（1）1V满足图(a)和图(b)要求的接线图分别如图(c)和图(d)所示。1v1w1u1u1u2u1v2v1w2w2u1w2w1v2v图(a)图(b)2v2w2u图（c）1w1u1v对111wvu,为了方便,将1w改为1w,这样,对应的二次绕组的六个端点也有两种组合,分别如图(e)和图(f)所示。满足图(e)和图(f)要求的接线图分别如图(g)和图(h)所示。2w2u2v图(d)1u2u1v2v1w2w1u2u1v2v1w2w图（e）图（f）1w1v1u2w2v2u图（g）(2)联结组为Dy1的变压器电动势相量图如图(2)所示,可得到表示二次侧电动势相量的两个等边三角形,即111wvu和111wvu。对二次侧线电动势相量111wvu,其相电动势相量与线电动势相量的关系如图(i)所示,对1u1w1v2u2w2v图（h）1U1V1W1u1v1w1w图(2)UVEuvE应的接线图如图(j)所示。对线电动势相量111wvu,将1w改为1w,其相电动势相量与线电动势相量的关系如图(k)所示,对应的接线图如图(m)所示。1u1v1w2u2v2w图（i）1u1w1v2u2w2v图(j)1u1v1w2u2v2w图(k)1v1w1u2v2w2u图(m)6.7写出题6.7图所示各种情况下系统的运动方程,并说明系统的运行状态。(图中标明的转速n的方向为参考方向,T、LT的方向为实际作用方向)题6.7图解:(a)T-LT=3752GDdtdnLTT则dtdn0系统减速运行;(b)-T-LT=3752GDdtdndtdn0系统减速运行;(c)T+LT=3752GDdtdndtdn0系统加速运行;(d)-T-LT=3752GDdtdndtdn0系统减速运行;(e)-T+LT=3752GDdtdnT=LTdtdn=0系统稳速运行。6.8题6.8图为5类电力拖动系统的机械特性图,试判断哪些系统是稳定的,哪些系统是不稳定的。题6.8图解:系统稳定运行的必要条件是机械特性曲线T与负载特性曲线LT有交点,图中5类电力拖动系统都能满足要求;充分条件是dndTdndTL,只有同时满足充分必要条件的系统才能稳定运行。(a)dndT0dndTL=0则dndTdndTL系统是稳定的;(b)dndT0dndTL0图中可见dndTdndTL系统是稳定的;(c)dndT0dndTL0则dndTdndTL系统是稳定的;(d)dndT0dndTL0则dndTdndTL系统是稳定的;(e)dndT0dndTL=0则dndTdndTL系统是不稳定的串励直流电动机为什么不能在空载或轻载情况下运行？答：当Ia很小时，n就很大，可能导致转子损坏，所以。。。2.22一台三相电力变压器Yd接法,额定容量NS=1000kV·A,额定电压NU1/NU2=10/3.3kV,短路阻抗标么值*KZ=0.053,二次侧的负载接成三角形,LZ=(50+j85)Ω,试求一次侧电流、二次侧电流和二次侧电压?解:332121103.3310103/NNUUUUK=1.75KNKNKKNKKZZZIUZUZIUUU111111/NNKNNKNNKNKKUSUZIUZIUZIUZZ11111111/33/=3.5101000)1010(053.032321SUZNK302855075.12222LLZKZ忽略短路阻抗角与负载阻抗角的不同,则变压器一相的阻抗Z为3.3073023.5LKZZZAZUZUIN79.183.307310103/3111AKII88.3279.1875.112VZIUL32426.9888.32855088.3222226.18一台他励直流电动机NP=17kW,NU=110V,NI=185A,Nn=1000r/min,已知电动机最大允许电流mI=1.8NI,电动机拖动LT=0.8NT负载在电动运行状态,问:(1)若采用能耗制动停车,电枢应串入多大电阻?(2)若采用反接制动停车,电枢应串入多大电阻?(3)两种制动方法在制动开始瞬间的电磁转矩各是多大?(4)两种制动方法在制动到n=0时的电磁转矩各是多大?解:假设NaNUE95.0NaNNenEC=NNnU95.0=105.0100011095.01min./rVNNaUIR05.0NNaIUR05.0=03.018511005.0ΩNeNCUn0=1048105.0110r/minNNnnn0=1048-1000=48r/minNLNTTnnNNLnTTn=480.8=38.4r/min带LT=0.8NT负载时的转速为nnn0=1048-38.4=1009.6r/min能耗制动时电枢应串入电阻为1R,则有maxmax1InCIERRNeaa=1858.16.1009105.0=0.318Ω1R=0.318-0.03=0.288Ω(2)反接制动时电枢应串入电阻为2R,就有2R+aR=maxIEUaN=1858.16.1009105.0110=0.648Ω2R=0.648-0.03=0.618Ω(3)两种制动方法在制动开始瞬间的电流均为maxI,产生的电磁转矩相等,即aNTICT=9.55maxICNe=9.550.1051.8185=334mN.(4)当制动到n=0时,aE=0,能耗制动时aI=0,T=0,反接制动时ARUINa170648.0110aNTICT=aNeIC55.9=9.550.105170=170mN.7.39一台笼型异步电动机NP=11kW,NI=21.8A,NU=380V,Nn=2930r/min,m=2.2,拖动LT=0.8NT的恒转矩负载运行。求:(1)电动机的转速;(2)若降低电源电压到0.8NU时电动机的转速;(3)若频率降低到0.8Nf=40Hz,保持11fE不变时电动机的转速。解:(1)11nnnsNN=30002930-3000=0.023NNsTTs=NNNsTT8.0=0.80.023=0.0184)1(1snn=3000(1-0.0184)=2945r/min)1(2mmNmss=0.023(2.2+12.22)=0.096(2)最大电磁转矩与电压平方成正比,若降低电源电压到0.8NU时,最大电磁转矩为mmTT28.0,mT是额定电压时的最大电磁转矩;电压变化时ms不变;由简化电磁转矩公式ssTTmm2,得到mNmNmmsTTsTTs28.028.02=8.02.22096.0=0.027)1(1snn=3000(1-0.027)=2919r/min(3)在固有机械特性上转速降为nnn1=3000-2945=55r/min变频调度时同步转速与频率成正比,而转速降不变,则有NNNffnffnn8.01111=0.81n=2400r/minnnn=2400-55=2345r/min