电机与拖动课程设计作业

第1章 设计说明

1.1设计任务

1.使用Simulink建立三相异步电动机的直接起动仿真，测取三相异步电动机直接起动过程中的转速、电磁转矩和电枢电流的变化规律。

2.某他励直流电动机，已知额定值为Un=220N,Pn=22kW,In=115A，nN=1500r/min；电枢电阻Ra=0.18Ω；励磁电阻Rf=628Ω；求CE N，CT N并分别画出固有机械特性曲线和改变电枢电压、改变电枢电阻、改变磁通时的人为机械特性曲线。

1.2设计目的

1．通过课程设计，对所学的电机与拖动基本知识和基本概念进行全面的复习和总结，巩固所学的理论知识。

2．通过本次课程设计达到理论与实践相结合，提高学生分析问题和解决问题的能力。

3．学会使用电子图书馆的数据库资源进行查找相关文献和资料。

4．初步掌握MATLAB/Simulink软件进行仿真设计，掌握编写设计说明书的基本方法。

1.3设计原则

1．合理性。所设计内容应符合国家相关政策和法令，符合现行的行业行规要求。 2．先进性。杜绝使用落后，淘汰的产品，不使用未经认可的技术，要充分考虑未来发展。

3．实用性。考虑降低物耗，保护环境，综合利用等因素。

1.4设计要求

1．正确性。全套技术文件（设计说明书、相关模型和波形）应正确无

《电机与拖动基础》课程设计

（2010~2011学年第一学期）

指导教师： 徐崇波 班 级： 08电管2班 学 号： 200828299 姓 名： 李静文

2011年 01 月07 日

矿井提升机交流拖动系统

摘要：

本装置主回路由三相交流电供电，用以对JKD1850*4提升机的主电动机供电。主电动机采用交流电动机，400W，440V，975A。调速方式为串电阻调速。采用转速负反馈，在额定转速时，负载从10%变化到100%时转速偏差为额定转速的5%。本装置按连续负荷性质考虑，能在各种负荷下平稳运行，在长期额定负荷下，允许150%额定负荷，持续时间约两分钟。

关键字：提升机 主拖动电动机 转子电阻控制系统 主回路和控制回路

矿井提升机系统简介：

矿井提升机是矿山生产设备，提升机电控装置的技术性能，既直接影响矿山的生产的效率及安全，又代表着矿井提升机发展的整体水平。矿井提升机，从电力拖动而言，可分为交流拖动和直流拖动两大类。交流拖动系统结构简单，坚固而耐用，建筑面积小，维护方便，运行可靠，价格低，设备供货容易，安装调试周期短等优点。主要缺点是启动阶段电能损耗大。在调速方面性能，交

《电机与拖动》课程设计

说明书

工作台往返循环电机拖动系统设计

学生姓名 学生学号 学院名称 专业名称 指导教师

信电工程学院 电气工程及其自动化

张旭隆

年

月 日

摘要

随着时代的进步，世界开始进入新技术革命时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，现代工业生产过程中，要用各种自动化设备来监视和控制整个生产过程，使各个设备能够在工作过程中呈现出最佳状态，生产出最好的产品。因此，没有电气自动化的发展，现代化生产也就失去了根基。所以，自动化就是将信息化和工业化一起发展。大力发展电气自动化技术，既可以对传统产业有所帮助，又可以加快信息化的发展，以实现我国电气的全面工业化。因此，自动化作为我国实现工业化和信息化的大政方针，必须成为我国行业的重中之重。目前大中型企业普通采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。因此，自动化在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。用自动化系统实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简单、方便、可靠性高等

《电机与拖动》课程设计

说明书

工作台往返循环电机拖动系统设计

学生姓名 学生学号 学院名称 专业名称 指导教师

信电工程学院 电气工程及其自动化

张旭隆

年

月 日

摘要

随着时代的进步，世界开始进入新技术革命时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，现代工业生产过程中，要用各种自动化设备来监视和控制整个生产过程，使各个设备能够在工作过程中呈现出最佳状态，生产出最好的产品。因此，没有电气自动化的发展，现代化生产也就失去了根基。所以，自动化就是将信息化和工业化一起发展。大力发展电气自动化技术，既可以对传统产业有所帮助，又可以加快信息化的发展，以实现我国电气的全面工业化。因此，自动化作为我国实现工业化和信息化的大政方针，必须成为我国行业的重中之重。目前大中型企业普通采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。因此，自动化在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。用自动化系统实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简单、方便、可靠性高等

电机与拖动作业

浙江大学远程教育学院 《电机与拖动》课程作业

姓名： 年级：

汪庆雄

学 号： 学习中心：

714013202004 衢州

————————————————————————————— 课后习题：

1－13、1－19、1－21、1－22、1－31 2－10、2－15、2－17 3－12、3－15、3－16

4－4、4－6、4－10、4－14、4－27、4－28、4－36 5－1、5－5、5－15

1-13 已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕

组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。 解：（1）计算绕组数据：y?yk?1,y1?（2）绕组展开图

z221?????5 为短距绕组。 2p42 - 1 -

电机与拖动作业

（3）并联支路图

1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36,单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2×10-2［Wb］、

电枢电流Ia=800［A］，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？

解：极对数p=2，单迭绕组时，支路对数a=2,电枢绕组总导体数N=36×6=216

Mem?CM???Ia?pN2?216???Ia

浙江大学远程教育学院 《电机与拖动》课程作业

姓名： 年级：

学 号： 学习中心：

—————————————————————————————

1-13 已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。 答： 此电机绕组是单迭所以y?yk?1

不是整距绕组，采用省铜且有利于换向的短距绕组

y1?

z22??????52p2?2

根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下

20 21 22 1 2 3 N 4 5 6 7 8 9 S 10 11 12 13 14 N 15 16 17 18 19 S 21 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 A+

B-

1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2*10e-2Wb，

电枢电流Ia=800A，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？

解： 电机内的总导体数N=6Z=36*6=216，单迭绕组时：a=p=2

pN2?216?Ia??

《电机与拖动基础》课程综述

一、课程情况

1.1 授课对象分析

授课专业：2009级电子信息科学与技术，共47人，小班化教学，可以大大提高学生与实验教具接触的机会。另外学生是毕业班，如何把理论与工作应用结合起来让学生学习后有成就感也是本课程的重要任务。

1.2 参考教材

《电机与拖动基础（第2版）》 许建国主编，2011.06、高等教育出版社出版、教育科学“十五”国家规划课题研究成果。

特点：内容全面、思路清晰、应用型强。

实验教材《专业实验三：电机与拖动实验部分》、2012年修订、机电学院自编教材

特点：在六届授课基础上，不断的对内容进行修改、充实，实验指导书理论与实践联系结合明显。

1.3 课程地位

《电机及拖动基础》是一门实践性和综合性很强的课程，是电子信息科学与技术专业的一门专业方向核心课程，也是培养合格电子信息科学与技术专业人才的关键课程之一。理论课采用多种教学方法，实践教学是将知识转化为能力的重要步骤。从实验教学入手，开设《电机及拖动基础》实验课，为学生的实践性教学创造了良好条件。同时六安江淮电机厂是本专业的定点实习单位，在课程学习过程中到江淮电机厂进行理论与实践相结合的实习。综合起来《电机与拖动基础》这门课是电子信息科学与技术专

西南交10秋学期《电机与拖动II》离线作业答案

电机与拖动II第1次作业

一、 单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题)

1. 在维修三相异步电动机定子绕组时，将每相绕组的匝数做了适当增加，气隙中的每极磁通将（ ） (A) 增加 (B) 减小 (C) 保持不变 (D) 不一定 正确答案：B

2. 三相合成旋转磁动势中的7次谐波，其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的（ ）。 (A) 1/7倍 (B) 7倍 (C) 相等 正确答案：A

3. 三相交流电机的定子合成磁动势幅值计算公式的电流为（ ） (A) 每相电流的最大值 (B) 线电流

(C) 每相电流有效值 (D) 三相电流代数和 正确答案：C

4. 三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次磁动势谐波，绕组节距取（ ）。 (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D) 10 正确答案：A

二、判断题(判断正误，共3道小题)

5. 在机械和工艺容许的条件下，异步电动机的气隙越小越好。 正确答案：说法正确

6. 异步电动机空载运行时功率因数很高。 正确答案：说法错误

7. 交流绕组的绕组系数总是小于1。 正确答

西南交10秋学期《电机与拖动II》离线作业答案

电机与拖动II第1次作业

一、 单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题)

1. 在维修三相异步电动机定子绕组时，将每相绕组的匝数做了适当增加，气隙中的每极磁通将（ ） (A) 增加 (B) 减小 (C) 保持不变 (D) 不一定 正确答案：B

2. 三相合成旋转磁动势中的7次谐波，其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的（ ）。 (A) 1/7倍 (B) 7倍 (C) 相等 正确答案：A

3. 三相交流电机的定子合成磁动势幅值计算公式的电流为（ ） (A) 每相电流的最大值 (B) 线电流

(C) 每相电流有效值 (D) 三相电流代数和 正确答案：C

4. 三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次磁动势谐波，绕组节距取（ ）。 (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D) 10 正确答案：A

二、判断题(判断正误，共3道小题)

5. 在机械和工艺容许的条件下，异步电动机的气隙越小越好。 正确答案：说法正确

6. 异步电动机空载运行时功率因数很高。 正确答案：说法错误

7. 交流绕组的绕组系数总是小于1。 正确答

西南交10秋学期《电机与拖动II》离线作业答案

电机与拖动II第1次作业

一、 单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题)

1. 在维修三相异步电动机定子绕组时，将每相绕组的匝数做了适当增加，气隙中的每极磁通将（ ） (A) 增加 (B) 减小 (C) 保持不变 (D) 不一定 正确答案：B

2. 三相合成旋转磁动势中的7次谐波，其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的（ ）。 (A) 1/7倍 (B) 7倍 (C) 相等 正确答案：A

3. 三相交流电机的定子合成磁动势幅值计算公式的电流为（ ） (A) 每相电流的最大值 (B) 线电流

(C) 每相电流有效值 (D) 三相电流代数和 正确答案：C

4. 三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次磁动势谐波，绕组节距取（ ）。 (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D) 10 正确答案：A

二、判断题(判断正误，共3道小题)

5. 在机械和工艺容许的条件下，异步电动机的气隙越小越好。 正确答案：说法正确

6. 异步电动机空载运行时功率因数很高。 正确答案：说法错误

7. 交流绕组的绕组系数总是小于1。 正确答