案例分析题 【2009—4】题1～5：某厂为进行节能技术改造，拟将原由可控硅供电的直流电动机改用交流调速同步电动机，电动机水冷方式不变，原直流电动机的功率Pn=2500kW，转速为585r／min，要求调速比大于15：1，请回答下列问题。
单选题 在该厂改造方案讨论中，对于直流电动机与同容量、同转速的同步电动机进行技术性能比较，提出如下观点，其中哪一项是错误的?
【正确答案】 D
【答案解析】选项A，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P7，交流电动机结构简单，价格便宜，维护方便，但启动及调速特性不如直流电动机。因此选项A正确。
选项B，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P8，为了改善换向器的换向条件，要求直流电动机电枢漏感小，这样需电机电枢粗短，因而造成飞轮矩GD2大。交流电动机(无换向器电机除外)无此限制，转子可细长，GD2小。因此选项B正确。
选项C，书上没有明确条文，常识记住即可。对于同容量、同转速的交、直流电动机相比，直流电动机的重量较大，因此选项C正确。
选项D，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P8，直流电动机的效率低，耗能大，散热条件差，需要冷却通风功率大，冷却水多。交流同步电动机的效率高，通风功率小，比直流电动机节能、节水。因此选项D错误。
单选题 本工程选择哪种交流调速系统最合适?
【正确答案】 A
【答案解析】根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P271表25—2，
选项A，由变频电源供电的交流调速系统的调速比为10：1或更大，满足调速比的要求，因此选项A正确。
选项B，定子调压调速系统的调速比为3：1～10：1，不满足调速比的要求，因此选项B不正确。
选项C，串级调速系统，对于电机串级、电气串级和静止串级，调速比为2：1～4：1，对于内反馈串级，调速比为1．6：1～2．0：1，不满足调速比的要求，因此选项C不正确。
选项D，调速型液力耦合器的调速比为3：1～5：1，不满足调速比的要求，因此选项D不正确。
单选题 该厂直流电动机的设备年工作6000h，有效作业率0．7，平均负载系数0．65，设直流电动机平均效率为0．91，同步电动机的平均效率为0．96，改为交流传动方案后，估算电动机本身的年节能为下列哪一项数值?
【正确答案】 A
【答案解析】根据《钢铁企业电力设计手册(上册)》P306公式(6—43)，年节电量为：
单选题 改造方案如选6极同步电动机，要求电机的转速为585r／min，试求同步电动机的定子变频电源的频率接近下列哪一项?
【正确答案】 A
【答案解析】根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P2表23—1，6极同步电动机极对数为3，同步电动机的定子变频电源的频率为：
单选题 如上述同步电动机要求的电源频率为33Hz，系统电源频率为50Hz，宜采用下列哪种交流调速方式?
【正确答案】 D
【答案解析】选项A，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P310表25—11，交一交变频器的输出最高频率为电源频率的1／3～1／2，即25Hz～16．67Hz，不满足电源频率为33Hz的要求，因此选项A不正确；
选项B，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P271表25—2，定子调压调速适合绕线型或笼型异步电动机，且电源频率不变，因此选项B不正确；
选项C，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P271表25—2，串级调速适合绕线型异步电动机，且电源频率不变，因此选项C不正确；
选项D，根据《钢铁企业电力设计手册(下册)》P310表25—11，交一直一交变频器的频率调节范围宽，可以满足电源频率为33Hz的要求，因此选项D正确。