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1、4-14一台直流电动机技术数据如下：额定功率 PN=40kW，额定电压 UN=220V，额定转速nN=1500r/min，额定效率=%，求电动机的额定电流和额定负载时的输入功率3解：（1）额定电流（2）输入功率INPNUNN4010 207.79A2200.875P1UNIN 220207.79 45.71kWPN82103IN356.5AU230N4-15一台直流发电机技术数据如下：额定功率 PN=82kW，额定电压 UN=230V，额定转速PNP 91.11KWnN=970r/min，额定效率1=90%，求发电机的额定电流和额定负载时的输入功率解：（1）额定电流（2）输入功率4-16已知一
2、台直流电机极对数p=2，槽数 Z 和换向片数 K 均等于 22，采用单叠绕组。试求：（1）绕组各节距；（2）并联支路数。解：（1）第一节距y1z222 5，为短距绕组。2p44单叠绕组的合成节距及换向器节距均为1，即y yk1第二节距y2 y1 y 51 4（2）并联支路数等于磁极数，为4。4-17已知直流电机极数 2p=6，电枢绕组总导体数 N=400，电枢电流 Ia=10A，气隙每极磁通=10-2Wb，试求：（1）采用单叠绕组时电枢所受电磁转矩；（2）绕组改为单波保持支路电流 ia 不变时的电磁转矩。解:电枢绕组为单叠绕组时,并联支路对数 a=p=3,电磁转矩T pN3400Ia0.021
3、10 13.38N m2a23.143如果把电枢绕组改为单波绕组,保持支路电流ia的数值不变,则电磁转矩也不变,仍为N m,因为无论是叠绕组还是波绕组,所有导体产生的电磁转矩的方向是一致的,保持支路电流ia不变,就保持了导体电流不变,也就保持了电磁转矩不变。也可以用计算的方法:单叠绕组时并联支路数为6,支路电流ia改为单波绕组,保持支路电流ia的数值不变,仍为电枢电流Ia 2iaIa10A6610A,而并联支路数为 2(a=1),610A3340010电磁转矩T 0.02113.38N m。23.14134-18一台并励直流发电机额定数据如下：p=2，PN=46kW，UN=230V，nN=10
4、00r/min，电枢回路电阻 Ra=，励磁回路电阻Rf=30。若将发电机作电动机运行，所加电源电压UN=220V，并保持电枢电流为发电机运行时的数值，试求：（1）设磁路不饱和时的电动机转速；（2）作电动机运行时的电磁转矩，并与原发电机运行时的电磁转矩比较大小。解：（1）额定负载电流INPN46000A 200AUN230励磁电流IfUN230A 7.67ARf30电枢电流Ia IN If 207.67ACFUN IaRa 0.2383nNUN220A 7.33ARf30作电动机运行时：If7.33*0.2383 0.22787.672200.04*207.67 929.3(r/min)磁路不饱
5、和时的电动机转速n 0.2278则CD（2）原发电机运行时的电磁转矩TemF CTFIa 9.55*0.2383*207.67 472.6N电动机运行时的电磁转矩TemD CDDIa 9.55*0.2278*207.67 451.8N4-19一台并励直流电动机额定数据如下：UN=220V，IN=92A，电枢回路电阻 Ra=，励磁回路电阻 Rf=89，额定效率N=86%，电动机额定运行，试求：（1）输入功率；（2）输出功率；（3）总损耗；（4）电枢回路铜损耗；（5）励磁回路铜损耗；（6）空载损耗。解:(1)输入功率P1UNIN 22092 20240W 20.24KW (2)输出功率P2 P1
6、20.240.86 17.406KW (3)总损耗P P1 P2 20.2417.406 2.834KW (4)IfUN220 2.47AIa IN If 922.47 89.53ARf8922电枢回路铜损耗Pcua IaRa 89.53 0.08 641.25W (5)励磁回路铜损耗PWcuf IfRf 2.47 89542.98 (6)空载损耗：P0 P Pcuf 2834 542.98 2.291KW4-20一台他励直流电动机额定数据如下：PN=100kW，UN=220V，IN=517A，nN=1200r/min，电枢回路电阻 Ra=。试求：（1）额定负载时的电枢电动势和电磁转矩；（2）
7、固有机械特性方程；（3）实际空载运行时的电枢电流和空载转矩；（4）理想空载转速和实际空载转速；（5）当电动机轴上负载为 75%TemN 时，电动机的转速。解：（1）电枢电动势和电磁转矩分别为：22Ea CeNnN 0.1641200 196.8(V)T 9.55CeNIa 9.550.164517 809.7(N m)（2）固有机械特性方程CeNUN INRa2005170.044 0.164nN1200n UNRa2200.044T T 13410.17T22CeNCeCTN0.1649.550.1643）额定输出转矩和空载转矩T2NPN100103 9.55 9.55 795.8(N m)nN1200T0 T T2N 809.7 795.8 13.9(N m)实际空载运行时的电枢电流Ia04)理想空载转速和实际空载转速n0UN1341(r/min)CeNT013.98.87ACTN9.55*0.164n01341 0.17T01341 0.1713.9 1338.6(r/min)5)负载为 75%TemN 时，电动机的转速n UNRa*0.75T 1341.46104.027 1237.4(r/min)CN9.55(CN)2