案例分析题 【2010年第4题】题1~5:某企业设10kV车间变电所,所带低压负荷为若干标称电压为380V的低压笼型电动机。其车间变电所380V低压配电母线短路容量为15MVA。请回答以下问题,并列出解答过程。
单选题 车间某电动机额定容量250kVA,电动机额定启动电流倍数为6.5,当计算中忽略低压配电线路阻抗的影响且不考虑变压器预接负荷的无功功率时,该电动机启动时低压母线电压相对值为下列哪一项?
【正确答案】 C
【答案解析】依据《工业与民用配电设计手册(第3版)》表6-16:
(1)已知:Skm=15000kVA,Qfh=0;
(2)忽略线路阻抗影响,启动回路额定输入容量:
SstM=kstSrM=kstUrMIrM=6.5×250=1625(kVA)
Sst==1625(kVA)
(3)母线压降:Ustm=
单选题 车间某笼型异步电动机通过一减速比为20的减速器与一静阻转矩为3.0kN.m的生产机械相连,减速器效率为0.9,如电动机在额定电压下启动转矩为3.5kN.m。为了保证生产机械要求的启动转矩,启动时电动机端子电压相对值(启动时电动机端子电压与标称电压的比值)至少应为下列哪一项?
【正确答案】 C
【答案解析】(1)依据《电气传动自动化手册(第3版)》表2-5-3,折算到电动机轴上的静阻负载转矩为:
ML==1.67(kN.m)
(2)依据《工业与民用配电设计手册(第3版)》式(6-23):
ustM
单选题 车间有最大功率约为150kW的离心风机,且有在较大范围连续改变电机转速用于调节风量的要求,下列哪项电气传方案是适宜选用的?并说明依据和理由。
【正确答案】 B
【答案解析】(1)依据《电气传动自动化技术手册(第3版)》P566说明,交-交变频调速是一种适用于大功率低速场合的调速系统,选项A不适宜;
(2)笼型电机交-直-交变频传动能够在较大范围连续改变电动机转速用于调节风量的要求,故选项B适宜;
(3)依据《通用用电设备配电设计规范》GB 50055—20011第2.1.2条,目前交流电动机能满足大范围连续改变电动机转速用于调节风量的要求,不必使用直流电动机,选项C不适应;
(4)笼型异步电动机变极调速为有级调速,不能在较大范围内连续改变电机转速。
本题为概念题,需要对各类传动方式的特点有一定了解,出处主要为《传三》、《钢铁(下)》或者GB 50055。还可以依据《钢铁企业电力设计手册(上册)》P307,风机、水泵的调速方法主要特点为:连续无极变量控制,当为笼型电机时,可采用变频调速;根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P310表25-11可知,交-交变频范围有限,不适用于较大范围的调速。
单选题 某台笼型电动相,其额定电流为45A,定子空载电流25A,电动机定子每绕组电阻0.20Ω,能耗制动时在定子两组绕组施加固定直流电压48V,在直流回路串接的制动电阻宜为下列哪一项?
【正确答案】 B
【答案解析】依据《钢铁企业电力设计手册(下册)》第24.2.7节,最大制动转矩时,制动电流为3倍空载电流。
制动回路总电阻:R=
单选题 要求车间某台电动机整体结构防护型式能承受任何方向的溅水,且能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内,电动机整体结构防护等级(IP代码)宜为下列哪项?请说明依据和理由。
【正确答案】 B
【答案解析】依据《电气传动自动化技术手册(第3版)》表1-36、表1-37或者《钢铁企业电力设计手册(下册)》表23-19、表21-20,能够承受任何方向的溅水,且能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内,电动机整体结构的防护等级(IP代码)为IP44。