第七章 交流电动机驱动与控制电路 教学辅导 一、重难点解析 本章主委学习交流调速系统的分类，调压调速电路的工作原理及机械特性的分析：异步 电动机串领调速的阜理、分类及其特性：异步电动机变频调速系饶的工作原理。 1,熟练拿星：异步电动机变频调速系统的工作原理 2,掌握：交流调速系统的分类 3、了解：异步电动机串级调速的组成、异步电动机调压调速系统的组成，了解串级调 速的工作原理， 二、典型例题 计算思 1,已知某电动机的额定转矩TN为280N.m,额定转速nN为1000rmin,传动系统的总飞轮 矩GD2为7SNm2,负载为恒定转矩，T几=0.1N。求： (1)如果电动机的转速从零起动至N的启动时间为Q85s,启动时着电动机的输出转矩不 变，则电动机输出转矩为多少？ (2》如果电动机转速由N制动到停止的时间为064s,制动时电动机输出转矩不变，则电 动机输出转矩为多少？ 2.一台他励直流电动机的额定功率-1I0以W,额定电压Ux-440V,额定电流w-276A, 额定转速=1S00/mm,电区例路总电阳民-0.007Q,忽略磁饱和影响，求：()理想空 载转逸：(2)唱有机械特性的斜率：(3)颜定转速降：付)诺电动机拖动短转矩负载乙：=Q.82T、 运行，间电动机的转速、电框电流及电枢电动劳为多大？ 3、一台四极三相异步电动机，额定功率八=30KW,额定电压U=380V,额定负载运行时， 电功机的定子酮耗P-8242W,铁耗P听-582.3W,转子铜耗P=S06,机械极耗 P=一351W,附如损耗B-598w,求额定身载运行时：(1)机械功率：(2)电磁功率：(3)颗定 转速1(4)电磁转矩(5)空载转矩。 参考答案 计算题 1
1 第七章 交流电动机驱动与控制电路 教 学 辅 导 一、重难点解析 本章主要学习交流调速系统的分类，调压调速电路的工作原理及机械特性的分析；异步 电动机串级调速的原理、分类及其特性；异步电动机变频调速系统的工作原理。 1、熟练掌握：异步电动机变频调速系统的工作原理 2、掌握：交流调速系统的分类 3、了解：异步电动机串级调速的组成、异步电动机调压调速系统的组成，了解串级调 速的工作原理。 二、典型例题 计算题 1、已知某电动机的额定转矩 TN 为 280N.m,额定转速 nN 为 1000r/min，传动系统的总飞轮 矩 GD2 为 75N.m2，负载为恒定转矩，TL=0.8TN。求： （1）如果电动机的转速从零起动至 nN 的启动时间为 0.85s，启动时若电动机的输出转矩不 变，则电动机输出转矩为多少？ （2）如果电动机转速由 nN 制动到停止的时间为 0.64s，制动时电动机输出转矩不变，则电 动机输出转矩为多少? 2、一台他励直流电动机的额定功率 PN =110kW，额定电压 U N =440V，额定电流 N I =276A， 额定转速 nN =1500r／min，电枢回路总电阻 Ra =0.0807 ，忽略磁饱和影响，求：(1)理想空 载转速；(2)固有机械特性的斜率；(3)额定转速降；(4)若电动机拖动恒转矩负载 L TN T = 0.82 运行，问电动机的转速、电枢电流及电枢电动势为多大? 3、一台四极三相异步电动机，额定功率 PN =30KW，额定电压 U N =380V，额定负载运行时， 电动机的定子铜耗 pcu1 =824.2W，铁耗 pFe =582.3W，转子铜耗 pcu2 = 506W ,机械损耗 pm =351W，附加损耗 ps =598w，求额定负载运行时：(1)机械功率；(2)电磁功率；(3) 额定 转速；(4) 电磁转矩 （5）空载转矩。 参考答案 计算题
1、解，(1)T10.8TN=0.8×280=224Nm 血_1000-1176.471” dh0.85 min.s T-Ti+ GD dn 75 =224+ ×1176.47=459.3H.m) 启动时 375h 375 dh_0-100 2=-15625_r 由0.64 限加3 T=T +GD血-224-7 ×1562.5=536Nm) (2)制动时 375d 375 C4=-B-20-630x0.01484=021 1000 0-220 %= =1047.62(r/) 2、解：(1) C 0.21 0.01484 954C4F955x02T=0035 B R (2) (3)4h,=元-Rw=1047.62-1000=47.62r/mm T=0.84Tw 1=0.841w=0.84×630=5292 1.=104762-001484 n=%一C 0.21 ×5292=1010,22(r/mW (4)E。=CAn=0,21×10I0.22=212.15P) 3.解(1)机城功率Pm-PN+pm+p30000+351+598-0949w (2电磁功率PM-Pm+p2-30949+506-3引455W Sy -Pu-Pa Pas 506 =0.01609 PMP31455 (3Pm=(I-s》M nw=m1-S)=1500×1-0.01609)=1475.9r/mm =955=9556=95×3455 (4)电磁转矩 1500 =200(Nm T=9.55B+L=9.55×35+598=614Nm (5)空载转 14759 (6)输入功率月=P4+P%.+P1=31455+582.3+8242=32861.5W 2
2 1、解：（1）TL=0.8TN=0.8×280=224N.m 启动时 . . ( n.m ) dt dn . GD T T ) min.s r . ( dt . dn L 1176 47 459 3 375 75 224 375 1176 47 0 85 1000 2 = + = + = = = (2)制动时 . . ( N.m ) dt GD dn T T ) min.s r . ( dt . dn L 1562 5 536 5 375 75 224 375 1562 5 0 64 0 1000 2 = + = − − = = − − = 2、解：（1） . (r / min) C . U n . . n U I R C e N N N N N a e N 1047 62 0 21 220 0 21 1000 220 630 0 01484 0 = = = = − = − = （2） 0 035 9 55 0 21 0 01484 9 55 2 2 . . . . . (C ) R e N a = = = （3） n n n . . (r / min) N = 0 − N =1047 62 −1000 = 47 62 （4） E C n . . . (V ) . . . (r / min) . . I . C R n n I . I . . T . T . a e N a e N a a N L N 0 21 1010 22 212 15 529 2 1010 22 0 21 0 01484 1047 62 0 84 0 84 630 529 2 0 84 0 = = = = − = − = = = = = 3、解（1） 机械功率 Pm=PN+pm+ps=30000+351+598=30949W (2)电磁功率 PM=Pm+pcu2= 30949+506=31455W (3)Pm=（1-s）PM n n ( S ) ( . ) . (r / min) . P p P P P S N M cu M M m N 1 1500 1 0 01609 1475 9 0 01609 31455 506 1 2 = − = − = = = = − = (4)电磁转矩 . ( N.m ) n P . n P T . M m 200 1500 31455 9 55 9 55 9 55 1 = = = = （5）空载转矩 . ( N.m ) . . n p p T . m S 6 14 1475 9 351 598 0 9 55 9 55 = + = + = （6）输入功率 P1 = PM + pFe + pcu1 = 31455 + 582.3+ 824.2 = 32861.5W
