1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第二章2-1從運動方程式中怎樣看出系統(tǒng)是處于加速的、減速的、穩(wěn)定的和靜止的工作狀態(tài)。TM>TL 加速運動 TM<TL 系統(tǒng)處于減速運動 TM=TL 系統(tǒng)處于穩(wěn)定或靜止的工作狀態(tài)2-1 試說明機電傳動系統(tǒng)運動方程式中的拖動轉(zhuǎn)矩、制動轉(zhuǎn)矩、靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩的概念。拖動：由電動機產(chǎn)生用來克服負載轉(zhuǎn)矩，以帶動生產(chǎn)機械運動的；靜態(tài)：由生產(chǎn)機械產(chǎn)生的負載轉(zhuǎn)矩 ；動態(tài)轉(zhuǎn)矩：拖動轉(zhuǎn)矩減去靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。第三章 3-1直流電動機的主要結(jié)構(gòu)部件有哪些?各有什么作用直流電動機包括定子和轉(zhuǎn)子兩部分，定子部分由主磁極、換向極、機座和電刷裝置等部分組成作用是產(chǎn)生主磁場和在機械上支撐電極。

2、轉(zhuǎn)子部分主要有電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等部分組成。其作用是使轉(zhuǎn)子繞組與外電路接通，將直流電流引入或引出。電刷數(shù)目一般等于主磁極的數(shù)目。3-2如何判斷直流電動機是運行于發(fā)電機狀態(tài)還是電動機狀態(tài)？它的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系有何不同？原動機拖動直流電機的電樞旋轉(zhuǎn)，則從電刷端可以引出直流電動勢作為直流電源，電機將機械能轉(zhuǎn)換成為電能而成為發(fā)電機，如在電刷上加直流電壓，將電能輸入電樞，則從電機軸上輸出機械能，拖動生產(chǎn)機械，將電能轉(zhuǎn)換稱為機械能而成為電動機。3-3直流電動機有哪幾種勵磁方式？在不同的勵磁方式下，負載電流、電樞電流和勵磁電流三者之間的關(guān)系如何？他勵和自勵，自勵又分為并勵、串勵和復(fù)勵。他勵：

3、電樞電流Ia和負載電流If相等并勵：電樞電流Ia。勵磁電流為If ，經(jīng)過負載供給電機的總電流為 I，直流發(fā)電機：Ia IIf 直流電機：Ia IIf串勵：電機：Ia IIf3-4 一臺他勵直流電動機帶動橫轉(zhuǎn)矩負載運行，在勵磁不變的情況下，若電樞電壓或電樞附加電阻改變時，能否改變其穩(wěn)定運行狀態(tài)下電樞電流的大小？當電樞電壓 或電樞附加電阻改變時，電樞電流大小不變，轉(zhuǎn)速N與電動機的電動勢都發(fā)生改變。T=KtIa U=E+IaRa3-5 一臺他勵直流電動機帶動恒轉(zhuǎn)矩負載運行，如果增加它的勵磁電流，說明電勢，電樞電流、電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速將如何變化？T=KtIa Ia增大減弱 T不變EN=UN-IaRa EN

4、減小。轉(zhuǎn)速變化3-9 為什么直流電動機一般不允許直接啟動？他勵直流電動機如何實現(xiàn)啟動？若直接在電樞中加上額定直流啟動，則啟動電流很大，可達額定電流的1020倍。這樣大的啟動電流，不僅會燒壞繞組，其產(chǎn)生的過大的啟動轉(zhuǎn)矩還會損壞機械傳動部件，因此直流電動機只能在很小容量且有一定余量時才可以采用直接啟動 他勵直流電動機啟動：限流啟動：降低電樞電壓和電樞回路串電阻3-10 直流他勵電動機啟動時，為什么一定要先把勵磁電流加上？當電動機運行在額定轉(zhuǎn)速下突然將勵磁繞組斷開，將出現(xiàn)什么情況？ 直流他勵電動機啟動時，一定要先把勵磁電流加上是因為主磁極靠外電源產(chǎn)生磁場，如果忘了先把勵磁繞組的電源開關(guān)合上就把電樞電

5、源接通，TL=0時理論上電動機轉(zhuǎn)速將趨近于無限大，引起飛車，TL=TN時將使電動機電流大大增大而嚴重過載。第四章4-1 三相異步電動機的轉(zhuǎn)子沒有外加電源為什么會旋轉(zhuǎn)？怎樣改變它的旋轉(zhuǎn)方向？（1）通電后，三相異步電動機的定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場（2）轉(zhuǎn)子線圈切割磁力線，產(chǎn)生感生電流，感生電流使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一個磁場（3）定子線圈產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子磁場相互作用，使轉(zhuǎn)子受力轉(zhuǎn)動。只要把定子繞組接到電源的三根導(dǎo)線任意兩根對調(diào)即可改變旋轉(zhuǎn)方向4-2 三相異步電動機旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速與哪些因素有關(guān)？n = 60f/p電動機的級數(shù)和電源頻率有關(guān)。4-4 什么是三相異步電動機的轉(zhuǎn)差率？額定轉(zhuǎn)差率大約為多少？轉(zhuǎn)差率用來表示轉(zhuǎn)子

6、的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0相差的程度 s= n0-n/n04-5 將三相異步電動機接三相電源的三根引線中的兩根對調(diào)，此電動機是否會反轉(zhuǎn)？為什么？如果將電子繞組接至電源的三相導(dǎo)線中的任意兩根線對調(diào)，例如將B,C兩根線對調(diào)，即使B相遇C相繞組中電流的相位對調(diào)，此時A相繞組內(nèi)的電流導(dǎo)前于C相繞組的電流2/3因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)锳CB向逆時針方向旋轉(zhuǎn)，與未對調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反。4-6為什么三相異步電動機的轉(zhuǎn)速只低于同步轉(zhuǎn)速?當定子繞組接通三相正弦交流電時，轉(zhuǎn)子便逐步轉(zhuǎn)動起來，但其轉(zhuǎn)速不可能達到同步轉(zhuǎn)速。如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達到同步轉(zhuǎn)速，則轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場之間就不再存在相互切割運動，也就沒有感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流

7、，也就沒有電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速就會變慢。因此在電動機運行狀態(tài)下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是低于其同步轉(zhuǎn)速。4-7 三相異步電動機若轉(zhuǎn)子繞組開路,定子通以三相電流,會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場嗎?轉(zhuǎn)子是否會轉(zhuǎn)動?為什么?會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場.因為旋轉(zhuǎn)磁場是由定子繞組產(chǎn)生的.轉(zhuǎn)子不會轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子沒有對應(yīng)磁極,因為有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流4-8 異步電動機是怎樣旋轉(zhuǎn)起來的?它的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速有什么關(guān)系?定子接上交流電源后，形成旋轉(zhuǎn)磁場，依靠電磁感應(yīng)作用，使轉(zhuǎn)子繞組感生電流，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)電機旋轉(zhuǎn)。s= n0-n/n0 轉(zhuǎn)速n 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n04-9 三相異步電動機的定子、轉(zhuǎn)子鐵芯為什么都要用多層硅鋼片疊壓制成？減小渦流損耗和磁滯

8、損耗。降低鐵芯發(fā)熱，因為繞組通過電流后會產(chǎn)生感應(yīng)磁場，感應(yīng)磁場在鐵芯中形成感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電流，而多層硅鋼片間彼此絕緣，減小過流面積，減小發(fā)熱4-10 三相異步電動機在相同電源電壓下，滿載和空載啟動時，啟動電流是否相同？啟動轉(zhuǎn)矩是否相同？ 啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩都相同，Tst=K*R2U2/(R22+X202) I=4.44f1N2/R與 U,R2,X20有關(guān)4-11 三相異步電動機在一定負載下運行時，若電源電壓降低，則電動機的轉(zhuǎn)矩、電流與轉(zhuǎn)速將如何變化？若電源電壓降低，電動機的轉(zhuǎn)矩減小，電流也減小，轉(zhuǎn)速不變4-12 為什么直流電動機不容許直接啟動，而三相異步電動機可以直接啟動？當三相異步電動

9、機有獨立變壓器供電的情況下，若電動機啟動頻繁，電動機功率小玉變壓器容量的20%時允許直接啟動，若電動機功率小于變壓器的30%允許直接啟動。若沒有獨立變壓器啟動比較頻繁，就根據(jù)經(jīng)驗公式來算。4-14 試說明三相異步電動機轉(zhuǎn)軸機械負載增加時電動機的轉(zhuǎn)速、定子電流和轉(zhuǎn)子電流如何變化？電動機的轉(zhuǎn)速降低，轉(zhuǎn)差率增大，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流增大，根據(jù)磁動勢平衡關(guān)系，定子電流也增大。4-16 三相一步電動機正在運行時，轉(zhuǎn)子突然卡住，這是電動機的電流會如何變化？對電動機有何影響？電動機的電流會迅速增加，如果時間稍長惦記有可能燒毀4-17 三相異步電動機直接啟動時，為什么啟動電流很大，而啟動轉(zhuǎn)矩卻不大？啟動電

10、流很大的原因是：剛啟動時，轉(zhuǎn)差率s最大，轉(zhuǎn)子電動勢E也最大，因而啟動電流很大。啟動轉(zhuǎn)矩不大的原因有兩方面：一是因電磁轉(zhuǎn)矩取決于轉(zhuǎn)子繞組電流的有功分量，啟動時，s=1，轉(zhuǎn)子漏電抗最大，轉(zhuǎn)子側(cè)功率因數(shù)很低（0.3左右），因而，啟動時轉(zhuǎn)子繞組電流有功分量很小；二是啟動電流大又導(dǎo)致定子繞組的漏阻抗壓降增大，若供電電源容量小，還會導(dǎo)致電源輸出電壓下降，其結(jié)果均使每極氣隙磁通量下降，進而引起啟動轉(zhuǎn)矩的減小。4-18 三相異步電動機斷了一根電源線后，為什么不能啟動？而在運行時斷了一跟線，為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動？這兩種情況對電動機將產(chǎn)生什么影響？三相一步電動機斷了一跟電源線后，轉(zhuǎn)子的兩個旋轉(zhuǎn)磁場分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)

11、生兩個方向相反的轉(zhuǎn)矩，而且轉(zhuǎn)矩大小相等。故其作用相互抵消，合轉(zhuǎn)矩為零，因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動，而在運行時斷了一線，仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩，這兩種情況都會使電動機的電流增加。4-19改變?nèi)喈惒诫妱訖C的電源頻率時，其機械特性如何變化？在額定頻率fN以下調(diào)速時，電動機啟動轉(zhuǎn)矩增大，最大轉(zhuǎn)矩過載能力不變，在額定頻率以上，電壓不變頻率上升，磁通必下降。4-23異步電動機有哪幾種調(diào)速方法？各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點？1、調(diào)壓調(diào)速 這種辦法能夠無極調(diào)速，但調(diào)速范圍不大2、轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速 這種辦法簡單可靠，但是有級調(diào)速，隨著轉(zhuǎn)速降低，機械特性變軟，轉(zhuǎn)子電路電阻損耗與轉(zhuǎn)差率成正比，低速時損耗大3、改

12、變級對數(shù)調(diào)速 這種方法可以獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，雖然體積稍大就愛個高。只能有級調(diào)速。但是結(jié)構(gòu)簡單。效率高特性高，且調(diào)速時所需附加設(shè)備少4、變頻調(diào)速 可以實現(xiàn)連續(xù)的改變電動機的轉(zhuǎn)矩是一種很好的調(diào)速方法。4-25使用三相異步電動機快速停車,可采用哪幾種制動方法?如何改變制動的強弱?反接制動 電源反接，倒拉反接，回饋制動 正向反向 能耗制動4-27 試說明三相異步電動機定子相序突然改變時，電動機的降速過程突然改變定子繞組三相電源的相序，即電源反接，這是就改變了旋轉(zhuǎn)磁場的方向，從而使轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電勢、電流和電磁轉(zhuǎn)矩都改變了方向，因機械慣性，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向未變，電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反，電動機處于制動狀態(tài)

13、，這種制動稱為電源反接制動。5-1什么是交流伺服電動機的自轉(zhuǎn)現(xiàn)象？怎么樣克服這一現(xiàn)象？自轉(zhuǎn)是伺服電動機轉(zhuǎn)動時控制電壓取消，轉(zhuǎn)子利用剩磁電壓單相供電，轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動客服這一現(xiàn)象方法是把伺服電動機的轉(zhuǎn)子電阻設(shè)計的很大，使電動機在失去控制信號，即成單相運行時，正轉(zhuǎn)矩或負轉(zhuǎn)矩的最大值均出現(xiàn)在SM1的地方，當轉(zhuǎn)速N為正時，電磁轉(zhuǎn)矩T為負，當N為負時，T為正，即去掉控制電壓后，單向供電似的電磁轉(zhuǎn)矩的方向總是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，所以是一個制動轉(zhuǎn)矩。可使轉(zhuǎn)子迅速停止不會存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象6-2 電動機的功率選擇應(yīng)遵循哪些基本原則?不同工作制下電動機功率如何選擇？1、允許溫升，過載能力，啟動能力 連續(xù)運行方式下，負載恒定時

14、電動機功率可更具負載功率PL選擇，PNPL非恒定負載，一般采用等值法，來計算電動機的功率，根據(jù)溫升相同的原則，把實際的非恒定負載化成一等效恒定負載，根據(jù)得到的等效恒定負載來確定電動機的功率短時工作制 按照實際工作時間選擇與10 30 60 90分鐘標準持續(xù)時間相接近的電動機。如果差別較大，根據(jù)等效法，將TP下的實際負載功率PP轉(zhuǎn)換成TS下的功率PS使PNPS。連續(xù)工作制 等值法計算等效電流，再按照電動機過載運行選擇額定功率PNPP/K重復(fù)短時工作制下 PSNPS根據(jù)運行方式選擇 電動機發(fā)熱情況和電動機過載能力選擇9-1晶閘管的導(dǎo)通條件?晶閘管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件為?導(dǎo)通條件 :晶閘管的陽極和

15、陰極之間加正向電壓,晶閘管的陽極和控制極通時加正向電壓時導(dǎo)通后晶閘管的電流決定于限流電阻決定 使用時由負載(電壓不變)變?yōu)樽钄鄺l件愛你 當減少陽極電壓貨增加負載電阻時,陽極電流隨之減少.當陽極電流小于維持電流時,晶閘管便從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)化為阻斷狀態(tài)10 調(diào)速指標:靜態(tài) 動態(tài)靜態(tài)技術(shù)指標 靜差度 調(diào)速范圍 調(diào)速的平滑性 動態(tài) 最大超調(diào)量 過渡過程時間 振蕩次數(shù) 調(diào)節(jié)時間 上升時間步進電動機控制方式開環(huán) :串行 并行 閉環(huán)直流他勵電動機啟動：降低電樞電壓啟動 電樞回路串電阻啟動 都是降低啟動電流調(diào)速：改變電樞電路外串電阻Rad 改變電動機電樞供電電壓U 不變 改變電動機主磁通 制動：反接 （電源、倒拉

16、） 能耗 回饋機械特性指電機在一定的電樞電壓和勵磁電壓下，轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)矩之間的函數(shù)關(guān)系。直流調(diào)速系統(tǒng)：電流截至負反饋環(huán)節(jié)的作用 在過載時 使電動機轉(zhuǎn)速迅速下降為零 電流不再增大 實現(xiàn)過載保護直流他勵電動機反轉(zhuǎn)要使電動機反轉(zhuǎn)，必須改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向，而電磁轉(zhuǎn)矩的方向由磁通方向和電樞電流的方向決定。所以，只要將磁通F 或 任意一個參數(shù)改變方向，電磁轉(zhuǎn)矩 即可改變方向。在控制時，通常直流電動機的反轉(zhuǎn)實現(xiàn)方法有兩種：（1）改變勵磁電流方向 保持電樞兩端電壓極性不變，將勵磁繞組反接，使勵磁電流反向，磁通F 即改變方向。（2）改變電樞電壓極性保持勵磁繞組兩端的電壓極性不變，將電樞繞組反接，電樞電流 即改變方向。 三相鼠輪異步電動機啟動：直接啟動（全壓） 降壓啟動：（定子回路串對稱三相電阻貨電抗器降壓）Y-降壓啟動。自耦變壓器降壓啟動 軟啟動調(diào)速：變頻 變級對數(shù) 變轉(zhuǎn)差率（ 調(diào)壓調(diào)速 變