Có thể xác định vận tốc xác lập của hệ truyền động như thế nào nếu biết đặc tính cơ của động cơ và máy sản xuất4. Trong trường hợp nào thì chuyển động của hệ truyền động điện là không xá
Trang 1CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1
1 Hệ truyền động điện thông thường gồm những phần tử nào ?
2 Viết phương trình mô tả chuyển động tròn và chuyển động tịnh tiến của các phần tử cơ học
3 Thế nào là trạng thái xác lập ? không xác lập của hệ truyền động ?
4 Thực hiện phép quy đổi nhằm mục đích gì ?
5 Nêu vài ví dụ đặc tính cơ của động cơ và máy sản xuất
6 Thế nào là độ cứng đặc tính cơ ?
7 Có thể xác định vận tốc xác lập của hệ truyền động như thế nào nếu biết đặc tính cơ của động cơ và máy sản xuất ?
8 Có thể đánh giá độ bền vững của chuyển động như thế nào ?
9 Trong trường hợp nào thì chuyển động của hệ truyền động điện là không xác lập ?
10 Phương trình mô tả chuyển động không xác lập của hệ truyền động ?
11 Những chỉ số nào dùng để đánh giá chất lượng điều chỉnh tốc độ hệ truyền động điện ?
BÀI TẬP CHƯƠNG 1 Bài tập 1.1: Thực hiện tính toán quy đổi
trong trường hợp nâng vật nặng với các giá
trị trong sơ đồ như sau : Jdc=0,1 kg.m2,
J1=0,02 kg.m2 ,J2=2 kg.m2 , m=1000kg,
Rtt=0,15m, vc=0,9m/c, số răng bánh răng 1
là z1=14, số răng bánh răng 2 là z2=86, hiệu
suất hộp số ηhs=0,97, hiệu suất tang trống
là ηtt=0,96
Đáp số: J=0.77 kg.m 2 , M=257.25 N.m
Bài tập 1.2: Tính toán quy đổi trong trường hợp thả vật nặng Các giá trị trong sơ đồ hình 1.1
như đã cho trong bài tập 1.1
Đáp số: J=0.77 kg.m 2 , M=223.1 N.m
Bài tập 1.3*: Viết công thức xác định J và
Mc nếu các giá trị động học của sơ đồ thang
máy hình 1.4 được cho như sau : khối
lượng nâng của thang máy là m,kg; tốc độ
cabin 6 là vc , m/s; khối lượng cabin - mcb
,kg; khối lượng đối trọng 8 là mđt ,kg;
đường kính của ròng rọc 5 là drr,m; hệ số
truyền của hộp số 4 là ihs ; hiệu suất phần cơ
ηc ;chiều dài dây cáp L ,m; khối lượng riêng
của dây cáp là mc ,kg/m; momen quán tính
của các phần tử quay với tốc độ ω và ωrr lần
lượt là J1, J2 và momen động cơ là Jđc
Động cơ 2 được nối với phanh hãm 1 và hộp số 4 qua khớp nối 3
Đáp số: J=J d +J 1 +J 2 /i+m Ʃ ρ2
m Ʃ =m+m dt +m cb +m c M=(m+m cb -m dt )gρ/η
Trang 2Bài tập 1.4: Cho đồ thị các đường đặc tính
cơ như hình 1.11 Xác định độ cứng của
từng đặc tính a, b, c, d
Đáp số: βa=0, βb=2.5, βc=-5/6, βd=∞
Bài tập 1.5: Cho đồ thị đặc tính cơ của động cơ và tải như hình 1.12 Xác định hệ làm việc ổn
định và giải thích
ω
M
2
1 1 2
2
1 2
1
1- Động cơ 2- Máy sản xuất
Hình 1.12
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 2
1 Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên lý động cơ một chiều kích từ độc lập
Trang 32 Nêu tên gọi và dấu hiệu tương ứng với các trạng thái làm việc của động cơ điện
3 Nêu các phương pháp cơ bản điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ độc lập
4 Vẽ sơ đồ nguyên lý và nêu nguyên tắc hoạt động của chỉnh lưu thyristor có điều chỉnh
5 Nêu ưu điểm và hạn chế của hệ “Máy phát – Động cơ”
6 Nêu ưu điểm và hạn chế của hệ “Biến đổi Thyristor – Động cơ”
7 Đặc điểm của sơ đồ đấu nối và các đặc tính động cơ một chiều kích từ nối tiếp
8 Nêu các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều kích từ nối tiếp
9 Các phương pháp hãm động cơ một chiều kích từ nối tiếp
BÀI TẬP CHƯƠNG 2 Bài tập 2.1 : Cho động cơ một chiều kích từ độc lập có các giá trị định mức như sau :
Pđm=300 kW, Uđm= 440V, Iđm= 750 A, nđm = 1250 vòng/phút
Tính điện trở khởi động để dòng điện khởi động ở mạch phần ứng Ikđ=2Iđm
Đáp số: 0.24 Ω
Bài tập 2.2 : Cho động cơ một chiều kích từ độc lập như bài 2.1 Tính số nấc điện trở phụ cần
thiết để khi khởi động, dòng điện phần ứng nằm trong khoảng [1,5Iđm; 2,5Iđm]
Đáp số: m=3
Bài tập 2.3: Cho động cơ như bài 2.1 Giả sử ban đầu động cơ làm việc với ωđm Tính giá trị điện áp lớn nhất cần điều chỉnh để đưa động cơ về chế độ hãm tái sinh
Đáp số: 400 V
Bài tập 2.4 : Cho động cơ như bài 2.1 Ban đầu động cơ làm việc tại trạng thái định mức Tính
dòng điện và momen hãm ngược của động cơ trong trường hợp :
a) Không mắc thêm điện trở phụ b) Mắc thêm Rf=5Rư.đm vào mạch phần ứng
Đáp số: a) 15750 A b) 2625 A
Bài tập 2.5 : Cho động cơ như bài 2.1 Ban đầu động cơ làm việc với vận tốc ωđm Tính điện trở phụ cần thiết mắc vào mạch phần ứng của động cơ để dòng điện hãm ngược Ih≤2,5Iđm
Đáp số: R f ≥ 0.395 Ω
Bài tập 2.6 : Cho động cơ như bài 2.1 Ban đầu động cơ làm việc với vận tốc ωđm Tính dòng điện và momen hãm của động cơ trong trường hợp hãm động năng có điện trở phụ Rf=5Rư.đm mắc thêm vào mạch phần ứng
Đáp số: 1250 A , 3820 Nm
Bài tập 2.7 : Cho động cơ như bài 2.1 Ban đầu động cơ làm việc với vận tốc ωđm Tính điện trở phụ cần thiết phải mắc vào mạch phần ứng sao cho dòng điện hãm động năng Ih≤2,5Iđm
Đáp số: R f ≥ 0.16 Ω
Bài tập 2.8: Cho động cơ một chiều kích từ nối tiếp có các giá trị định mức như sau :
Pđm=8 kW, Uđm=220V, Iđm=46.5A, nđm=800 v/ph
a)Tính Rư.đm, hằng số Ka b)Vẽ đồ thị đặc tính cơ, cơ điện tự nhiên của động cơ
Trang 4Đáp số: a) 1.03 Ω ; 0.044
Bài tập 2.9: Cho động cơ một chiều kích từ nối tiếp như bài 2.8 Vẽ đồ thị đặc tính cơ và cơ
điện nhân tạo khi mắc thêm điện trở phụ Rf = Rư.đm vào mạch
Bài tập 2.10*: Động cơ 1 chiều kích từ độc lập có các thông số định mức như sau :
Pđm=45 kW, Uđm= 220V, Iđm= 233 A, nđm = 1000 vòng/phút
a) Tính toán và vẽ đồ thị đặc tính cơ điện và đặc tính cơ của động cơ khi bộ biến đổi Thyristor có điện trở trong Rbđ =0.1Ω khi Ebđ=Uđm
b) Tính giá trị Ebđ để đặc tính cơ của động cơ đi qua điểm có tọa độ ω=30 rad/s và M= 400 N.m Vẽ đặc tính cơ nhân tạo đó
c) Tính góc điều khiển α của thyristor tương ứng với Ebđ như kết quả ở câu b
Đáp số: b) 102 V
Trang 5CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 3
1 Thế nào là sơ đồ thay thế động cơ KĐB 3 pha ?
2 Viết phương trình và nêu phương pháp vẽ đồ thị đặc tính cơ của động cơ KĐB
3 pha
3 Nêu điểm khác biệt của đồ thị đặc tính cơ động cơ KĐB với động cơ một chiều kích từ độc lập
4 Động cơ KĐB có thể làm việc ở những chế độ nào ?
5 Nêu ưu điểm và hạn chế của phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ KĐB bằng cách thêm điện trở phụ
6 Tại sao trong phương pháp điều chỉnh động cơ KĐB bằng tần số lại phải đồng thời thay đổi điện áp cấp cho động cơ ?
7 Hãy giải thích phương pháp thay đổi số cặp cực ở động cơ KĐB đa tốc
8 Thế nào là hãm động năng? Hãm ngược? Hãm tái sinh động cơ KĐB
BÀI TẬP CHƯƠNG 3
Udm=380V, f1=50Hz, I1dm=43A, R1=0.34Ω, X1=0.43Ω, R2=0.12Ω, X2=0.25Ω, k=2.66,
λM=Mmax/Mdm=2.5 Vẽ đặc tính cơ tự nhiên của động cơ
Đáp số: (M;ω) = (0; 104.2); (176.8; 96.98);(940.6;64.28); (562;0)) = (0; 104.2); (176.8; 96.98);(940.6;64.28); (562;0)
Bài 3.2: Động cơ không đồng bộ 3 pha như bài 3.1 Vẽ đồ thị đặc tính cơ nhân tạo của động
cơ trong các trường hợp sau:
Bài 3.3: Động cơ không đồng bộ 3 pha như bài 3.1.Tính giá trị điện trở phụ Rf cần mắc vào mạch rotor để momen khởi động bằng momen cực đại
Đáp số: R f = R 2 = 0.12 Ω
Bài 3.4: Động cơ không đồng bộ 3 pha như bài 3.1 Giả sử ban đầu động cơ làm việc ở trạng
thái định mức Tính công suất động cơ trả về nguồn khi thực hiện hãm tái sinh nếu tần số điện áp cấp cho động cơ giảm xuống còn f1= 25Hz
Đáp số: 8241 W
Bài 3.5*: Động cơ không đồng bộ 3 pha có Pdm=18.5 kW, ndm= 1450 v/p, f1=50Hz,
I1dm=36.5A, hiệu suất định mức ηdm=88%, hệ số công suất định mức cosφđm=0.87, λM=Mmax/
Mdm=2.1, Mkd/Mdm=1.3, J = 0.37kg*m2
Tính hao phí công suất động cơ tại Mc = 0.9Mdm trên đường đặc tính cơ tự nhiên, với R1/
R’
2=0.6
Đáp số: 826.76 W