Bài tập và đáp án môn cơ sở truyền động điện

Biên soạn : Hứa Xuân Long BÀI TẬP và ĐÁP ÁN MÔN CS TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN HẢI PHÒNG, 2006 Bài 1.1 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 6,6 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 2200 vg/ph : ηđm = 0,85 ; J = 0,07 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 0,885.35 = 31 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 0,885.468 = 414 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 248,5(rad/s)] ; B[ Idm = 35 (A) ; ωdm = 230 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 248,5(rad/s)] ; D[ Mdm = 28,65 (Nm) ; ωdm = 230 (rad/s) ] Bài 1.2 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 4,4 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1500 vg/ph : ηđm = 0,85 ; J = 0,07 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,3.23,5 = 31 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,3.314 = 408 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; B[ Idm = 23,5 (A) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; D[ Mdm = 28 (Nm) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Bài 1.3 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 2,5 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1000 vg/ph : ηđm = 0,8 ; J = 0,07 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,88.14 = 26 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,57.140 = 220 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 117(rad/s)] ; B[ Idm = 14 (A) ; ωdm = 105 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 117(rad/s)] ; D[ Mdm = 24 (Nm) ; ωdm = 105 (rad/s) ] Bài 1.4 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 9,0 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1500 vg/ph : ηđm = 0,85 ; J = 0,16 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,3.48 = 62,4 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,3.647 = 841 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; B[ Idm = 48 (A) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; D[ Mdm = 57,3 (Nm) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Bài 1.5 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 10,0 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 2250 vg/ph : ηđm = 0,87 ; J = 0,125 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 0,87.52 = 45,24 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 0,87.800 = 696 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 253(rad/s)] ; B[ Idm = 52 (A) ; ωdm = 235,6 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 253(rad/s)] ; D[ Mdm = 42,5 (Nm) ; ωdm = 235,6 (rad/s) ] Bài 1.6 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 15,0 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1560 vg/ph : ηđm = 0,83 ; J = 0,4 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,23.82 = 101 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,23.965 = 1187 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 179(rad/s)] ; B[ Idm = 82 (A) ; ωdm = 163 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 179(rad/s)] ; D[ Mdm = 92 (Nm) ; ωdm = 163 (rad/s) ] Bài 1.7 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 13,5 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1050 vg/ph : ηđm = 0,84 ; J = 0,5 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,84.73 = 134 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,84.917 = 1687 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 120(rad/s)] ; B[ Idm = 73 (A) ; ωdm = 110 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 120(rad/s)] ; D[ Mdm = 123 (Nm) ; ωdm = 110 (rad/s) ] Bài 1.8 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 21 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1500 vg/ph : ηđm = 0,86 ; J = 0,5 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,3.111 = 144,3 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,3.1582 = 2057 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; B[ Idm = 111 (A) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; D[ Mdm = 144,3 (Nm) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Bài 1.9 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 33,5 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1580 vg/ph : ηđm = 0,87 ; J = 1,0 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,25.175 = 219 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,25.2683 = 3353 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 176(rad/s)] ; B[ Idm = 175 (A) ; ωdm = 165 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 176(rad/s)] ; D[ Mdm = 202 (Nm) ; ωdm = 165 (rad/s) ] Bài 1.10 : Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Pđm = 46,5 KW ; Uđm = 220 V ; nđm = 1500 vg/ph : ηđm = 0,88 ; J = 1,2 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : KФđm ; Iuđm ; Iunm ; Mđtđm ; Mnm ; Mđm ; Ru ; Rđm ; ω0 ; ωđm ; Δωđm = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mđtđm = KФđm .Iuđm = 1,3.240 = 312 (Nm ) 7. 8. Mnm = KФđm .Iunm = 1,3.4000 = 5200 (Nm) 9. 10. 11. II. Xây dựng đặc tính : Đặc tính cơ - điện : A [Iu = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; B[ Idm = 240 (A) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Đặc tính cơ : C [ M = 0 ; ω0 = 169(rad/s)] ; D[ Mdm = 296 (Nm) ; ωdm = 157 (rad/s) ] Bài 2.1 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 1,4 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 855 vg/ph : λM = 2,3 ; I1đm = 5,3 (A) ; cosφđm = 0,65 ; E2nm = 112 (V) ; I2đm = 4,3 (A) ; J = 0,021 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. Rdm = 0,14 . 15 = 2,1 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,3.15,6 = 35,88 (Nm) 10. 32 ( Nm) II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.2 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 3,5 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 915 vg/ph : λM = 2,3 ; I1đm = 10,3 (A) ; cosφđm = 0,7 ; E2nm = 181 (V) ; I2đm = 13,7 (A) ; J = 0,049 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,087 . 10 = 0,87 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,3.36,5 = 84 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.3 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 5 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 925 vg/ph : λM = 2,5 ; I1đm = 14,8 (A) ; cosφđm = 0,69 ; E2nm = 206 (V) ; I2đm = 16,6 (A) ; J = 0,067 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,078 . 7,2 = 0,56 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,5.51,6 = 129 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.4 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 11 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 945 vg/ph : λM = 2,8 ; I1đm = 28,6 (A) ; cosφđm = 0,73 ; E2nm = 172 (V) ; I2đm = 42,5 (A) ; J = 0,215 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,057 . 2,3 = 0,13 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,8.111 = 311 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.5 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 22 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 965 vg/ph : λM = 2,8 ; I1đm = 55 (A) ; cosφđm = 0,71 ; E2nm = 225 (V) ; I2đm = 61 (A) ; J = 0,5 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,038 . 2,1 = 0,08 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,8.217,7 = 610 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.6 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 30 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 720 vg/ph : λM = 2,8 ; I1đm = 77 (A) ; cosφđm = 0,68 ; E2nm = 280 (V) ; I2đm = 67,5 (A) ; J = 1,025 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,039 . 2,4 = 0,094 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,8.399 = 1117,2 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.7 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 40 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 730 vg/ph : λM = 2,8 ; I1đm = 101 (A) ; cosφđm = 0,69 ; E2nm = 322 (V) ; I2đm = 76,5 (A) ; J = 1,4 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,027 . 2,4 = 0,065 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,8.523 = 1465 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.8 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 45 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 575 vg/ph : λM = 3,0 ; I1đm = 115 (A) ; cosφđm = 0,7 ; E2nm = 185 (V) ; I2đm = 155 (A) ; J = 4,25 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,044 . 0,69 = 0,03 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 3,0.747 = 2241 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.9 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 60 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 578 vg/ph : λM = 3,0 ; I1đm = 145 (A) ; cosφđm = 0,72 ; E2nm = 245 (V) ; I2đm = 153 (A) ; J = 5,25 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,037 . 0,92 = 0,034 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 3,0.991 = 2973 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ . Bài 2.10 : Động cơ điện không đồng bộ roto dây quấn các thông số sau : Pđm = 100 KW ; U1đm = 380 V ; nđm = 584 vg/ph : λM = 2,8 ; I1đm = 225 (A) ; cosφđm = 0,67 ; E2nm = 275 (V) ; I2đm = 230 (A) ; J = 10,35 kgm2 . Yêu cầu : Xác định : Sđm ; ωđm ; Mđm ; Mth ;ηđm ; Ke ; R2đm ; R2 ; Sth ; Mnm ; ω1 = ? I.Tính toán : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7 8. R2 = R2*. R2dm = Sdm. R2dm = 0,028 . 0,69 = 0,019 ( Ω ) 9. 10. Mth= λM.Mdm = 2,8.1635 = 4578 (Nm) 10. II. Xây dựng đặc tính : Dùng phương pháp gần đúng : Lập bảng : Cho S nhận các giá trị từ 0 đến 1. S S1 S2 S3 Sn M M1 M2 M3 Mn ω ω1 ω2 ω3 ωn Xây dựng đặc tính cơ .