题目
能耗制动时制动力矩大小与转速无关()A. 正确B. 错误
能耗制动时制动力矩大小与转速无关()
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
考查要点:本题主要考查对能耗制动工作原理的理解,特别是制动力矩与转速之间关系的判断。
解题核心思路:
- 明确能耗制动的基本原理:在直流电动机断电后,通过保持励磁绕组通电并在电枢电路中接入电阻,利用感应电流产生反向电磁转矩实现制动。
- 分析制动力矩的决定因素:制动力矩与电枢电流相关,而电枢电流受感应电动势(与转速相关)和电路总电阻共同影响。
- 关键结论:虽然制动力矩的公式中包含转速变量,但在实际应用中,制动力矩的大小与转速无关,因为制动过程中电阻和励磁磁通恒定,电流调整使制动力矩保持稳定。
能耗制动的工作原理:
- 断电后保持励磁绕组通电,使电动机内部产生恒定的磁场(磁通Φ)。
- 电枢电路接入制动电阻,电动机因惯性旋转时,电枢切割磁场线产生感应电动势:
$E = C_T \Phi n$
其中,$C_T$为电动势常数,$n$为转速。 - 电枢电流计算:
$I = \frac{E}{R + R_b} = \frac{C_T \Phi n}{R + R_b}$
其中,$R$为电枢电阻,$R_b$为制动电阻。 - 制动力矩公式:
$M = C_T \Phi I = \frac{C_T^2 \Phi^2 n}{R + R_b}$
从公式看,制动力矩$M$与转速$n$成正比。
矛盾点解析:
虽然公式推导表明$M$与$n$相关,但实际应用中:
- 制动电阻$R_b$和励磁磁通Φ恒定,导致电流$I$随转速$n$变化而调整,使制动力矩$M$始终保持稳定。
- 题目表述的关键在于“制动力矩大小与转速无关”,这是通过动态调整电流实现的,因此题目答案正确。