水利水电工程

一台并励电动机，PN＝96kW，UN＝440V，IN＝255A，IfN＝5A，nN＝500r／min，已知电枢电阻Ra为0.078Ω，求：①电动机的额定输出转矩TN；②在额定电流时的电磁转矩各是多少？

题目

一台并励电动机，PN＝96kW，UN＝440V，IN＝255A，IfN＝5A，nN＝500r／min，已知电枢电阻Ra为0.078Ω，求：①电动机的额定输出转矩TN；②在额定电流时的电磁转矩各是多少？

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第1题：

—台并励直流电动机，PN=17kW，UN=220V,nN=3000r/min,IN=88.9A,电枢回路电阻Ra=0.114Ω,励磁回路电阻Rf=181.5XI，该电动机的额定输出转矩为（）N?m。
（A）62.26 （B）58.63 （C）54.12 （0）51.09


答案：C
解析：

第2题：

一台他励直流电动机的铭牌数据：PN=1.75kW,UN=110V,IN=20.1A,nN=1450r/min,电枢回路电阻Ra=0.66Ω,当电动机的负载为50%额定负载时的转速为（）r/min。
（A）1487 （B）1550 （C）1562 （D）1585


答案：B
解析：

第3题：

一台他励直流电动机数据为PN=7.5kW,UN=110V,IN=79.84A,nN=1500r／min,电枢电阻Ra=0.1014。求(1)U=UN,φ=φN条件下,电枢电流Ia=60A时转速是多少?(2)额定运行时,电机的效率是多少?


答案：励磁电流=220/91=2.42a
额定电流=75+2.42=77.42a
输入功率P1=220×77.42=17032.4w≈17kw
电枢铜损=75²×0.26=1462.5w
励磁绕组铜损=2.42²×91=533w
输出功率P2=17032.4-1462.5-533-600-1989=12447.9w≈12.5kw
额定转矩=9550×P2÷nN=9550×12.5÷1000=119.4Nm
额定效率=P2÷P1=12.5÷17=0.74=74%

第4题：

一台直流他励电动机，其额定数据为：PN=17kW，UN=220V，IN=91A，nN=1500r／min，Ra=0.22Ω。 试求： 额定转矩TN；


正确答案: 额定转矩
TN=9.55PN／nN=9.55×17×103／1500=108.2（N•m）

第5题：

一台直流他励电动机，其额定数据为：PN=17kW，UN=220V，IN=91A，nN=1500r／min，Ra=0.22Ω。 试求： 如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？


正确答案: 降压启动时1′st=U/R=2IN
故电源电压U=2INRa=2×91×0.22=40（V）

第6题：

一台他励直流发电机额定数据为PN=82kW,UN=230V,nN=970r/min,电枢回路电阻Ra=0.032Ω,今将此发电机作为电动机运行，所加电压为220V,在保持电枢电流及励磁电流与原先相同的情况下，电动机的转速为（）r/min。
（A）927 （B）902 （C）872 （D）838


答案：D
解析：

第7题：

一台并励直流电动机额定功率PN＝17kW，额定电压UN＝220V，额定电流IN＝88．9V，额定转速nN＝3000r/min，电枢回路电阻Ra＝0.085Ω，励磁回路电阻Rf＝125Ω。若忽略电枢反应影响，该电动机电枢回路串入电阻R＝0.15Ω且仍输出额定转矩，稳定后转速为（　　）。

A． 3100r/min
B． 3000r/min
C． 2815.6r/min
D． 2706.4r/min

答案：C
解析：
并励直流电动机电路接线如题50解图所示。
励磁回路电流：If＝UN/Rf＝220/125＝1.76A；
电枢电动势：Ea＝UN－IaRa＝220－（88.9－1.76）×0.085＝212.59V。
由公式Ea＝Ceφn，可得：Ceφ＝Ea/n＝212.59/3000＝0.07086。
在串入电阻后，电动机负载转矩不变，则电枢电流不变，有：
Ea＝UN－IaRa＝220－（88.9－1.76）×（0.085＋0.15）＝199.52V
电动机转速：n＝Ea/（Ceφ）＝199.52/0.07086＝2815.7r/min。

第8题：

一台直流电动机，其额定功率PN=22kW，额定电压UN=220V，额定效率ηN=90%，则该电动机的额定电流为（ ）。

A．11.11

B．99.99

C．111.11

D．999.99


正确答案：C

第9题：

一台直流他励电动机，其额定数据为：PN=17kW，UN=220V，IN=91A，nN=1500r／min，Ra=0.22Ω。 试求： 直接启动时的启动电流；


正确答案: 直接启动时的启动电流
Ist=UN/Ra=220/0.22=1000（A）

第10题：

一台直流他励电动机，其额定数据为：PN=17kW，UN=220V，IN=91A，nN=1500r／min，Ra=0.22Ω。 试求： 如果要使启动电流不超过额定电流的两倍，求启动电阻为多少。此时启动电阻转矩为多少？


正确答案: 电枢串入电阻Rad后的启动电流
I′st=UN/Ra+Rad≤2IN
故Rad≥UN／2IN-Ra=[220／（2×91）-022]=099（Ω）
而启动转矩T′st=KtΦNI′st
其中ktΦN=9.55KeΦN=9.55（UN-INRa）/nN
=9.55×（220--91×0.22）／1500=1.27（N•m／A）
故此时的启动转矩
T′st=KtΦN×2IN=1.27×2×9l=231（N•m）

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