第四章三相异步电动机试题和答案解析
异步电动机习题参考答案
异步电动机习题参考答案一、填空题:性能较好。
5. 若将额定频率为60Hz的三相异步电动机,接在频率为50Hz的电源可以改变旋转磁场的转速。
6. 转差率是分析异步电动机运行情况的一个重要参数。
转子转速越接差率。
法来实现。
二、判断题:1. 当加在定子绕组上的电压降低时,将引起转速下降,电流减小。
(错)2. 电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。
(对)3. 起动电流会随着转速的升高而逐渐减小,最后达到稳定值。
(对)4. 电动机正常运行时,负载的转矩不得超过最大转矩,否则将出现堵转现象。
(对)5. 电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。
(对)6. 电动机的转速与磁极对数有关,磁极对数越多转速越高。
(错)7. 三相异步电动机在满载和空载下起动时,起动电流是一样的。
(错)三、选择题:(每小题2分,共20分)1. 三相对称绕组在空间位置上应彼此相差(B)A、60°电角度;B、120°电角度;C、180°电角度;D、360°电角度。
2. 三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流(C)有关。
A、大小;B、方向;C、相序;D、频率。
3. 三相异步电动机旋转磁场的转速与(C)有关。
A、负载大小;B、定子绕组上电压大小;C、电源频率;D、三相转子绕组所串电阻的大小。
4. 三相异步电动机的最大转矩与(B)A、电压成正比;B、电压平方成正比;C、电压成反比;D、电压平方成反比。
5. 三相异步电动机的起动电流与起动时的(B)A、电压成正比;B、电压平方成正比;C、电压成反比;D、电压平方成反比。
6. 能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时(D)A、给转子绕组中通入交流电;B、给转子绕组中通入直流电;C、给定子绕组中通入交流电;D、给定子绕组中通入直流电。
7. Y-Δ降压起动,由于起动时每相定子绕组的电压为额定电压的1.732倍,所以起动转矩也只有直接起动时的( A )倍。
第四章 通用设备工程第四节 电气照明及动力设备工程综合练习与答案
第四章通用设备工程第四节电气照明及动力设备工程综合练习与答案一、单选题1、在电气照明的配管配线工程中,切割速度快、功效高、质量好的切割方法是()。
A.砂轮机切割B.气焊切割C.切管机切割D.钢锯切割【参考答案】:A【试题解析】:本题考查的是管子的加工。
管子的切割有钢锯切割、切管机切割、砂轮机切割。
砂轮机切割是目前先进、有效的方法,切割速度快、功效高、质量好。
禁止使用气焊切割。
2、在配管的一般要求中,明配的电气导管在距终端、弯头中点或柜、台、箱、盘等边缘()范围内应设有固定管卡。
A.100~500mmB.100~800mmC.150~500mmD.150~800mm【参考答案】:C【试题解析】:本题考查的是配管配线工程。
在距终端、弯头中点或柜、台、箱、盘等边缘150~500mm范围内应设有固定管卡。
3、电气配管配线工程中,对潮湿、有机械外力、有轻微腐蚀气体场所的明.暗配管,应选用的管材为()。
A.半硬质阻燃管B.硬塑料管C.焊接钢管D.电线管【参考答案】:C【试题解析】:本题考查的是配管配线工程。
管子的选择。
(1)电线管:管壁较薄,适用于干燥场所的明.暗配。
(2)焊接钢管:管壁较厚,适用于潮湿.有机械外力.有轻微腐蚀气体场所的明.暗配。
(3)硬质聚氯乙烯管:耐腐蚀性较好,易变形老化,机械强度比钢管差,适用腐蚀性较大的场所的明.暗配。
(4)半硬质阻燃管:刚柔结合.易于施工,劳动强度较低,质轻,运输较为方便,已被广泛应用于民用建筑暗配管。
4、具有限流作用及较高的极限分断能力,用于较大短路电流的电力系统和成套配电装置中的熔断器是()。
A.螺旋式熔断器B.填充料式熔断器C.无填料封闭管式熔断器D.瓷插式熔断器【参考答案】:B【试题解析】:本题考查的是常用低压电气设备。
填充料式熔断器的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力,所以这种熔断器用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中。
5、暗配电线管路垂直敷设中,导线截面为130mm2时,装设接线盒或拉线盒的距离为()。
三相异步电动机_习题参考答案
三相异步电动机习题参考1 在额定工作情况下的三相异步电动机,已知其转速为960r/min ,试问电动机的同步转速是多少有几对磁极对数转差率是多大解:∵ n N =960(r/min) ∴n 1=1000(r/min) p=3 04.01000960100011=-=-=n n n s N 2 有一台六极三相绕线式异步电动机,在f=50HZ 的电源上带额定负载动运行,其转差率为,求定子磁场的转速及频率和转子磁场的频率和转速。
解:六极电动机,p =3定子磁场的转速即同步转速n 1=(60×50)/3=1000(r/min) 定子频率f 1=50Hz 转子频率f 2=sf 1=×50=1Hz转子转速n =n 1(1-s )=1000=980(r/min)3 Y180L-4型电动机的额定功率为22kw ,额定转速为1470r/min ,频率为50HZ ,最大电磁转矩为。
试求电动机的进载系数入解:143147022955095502=⨯=⨯=N N N n P T 2.21436.314===N m T T λ4 已知Y180M-4型三相异步电动机,其额定数据如下表所示。
求:(1)额定电流I N ; (2)额定转差率S N ;(3)额定转矩T N ;最大转矩T M 、启动转矩Tst 。
解:(1)额定电流I N ==NN N NU P ηϕcos 31=91.086.03803105.18⨯⨯⨯⨯=(A)(2)额定转差率S N =(1500-1470)/1500= (3)额定转矩T N =9550×1470=120最大转矩T M =×120=264 启动转矩Tst=×120=2405 Y225-4型三相异步电动机的技术数据如下:380v 、50HZ 、△接法、定子输入功率P 1N =、定子电流I 1N =、转差率S N =,轴上输出转矩T N =,求:(1)电动机的转速n 2,(2)轴上输出的机械功率P 2N ,(3)功率因数N ϕcos (4)效率ηN 。
自考电机学试题及答案解析
自考电机学试题及答案解析一、单项选择题1. 电机学中,三相异步电动机的转子转速与旋转磁场的同步速度之间存在什么关系?A. 转子转速等于同步速度B. 转子转速始终低于同步速度C. 转子转速始终高于同步速度D. 转子转速与同步速度无关答案:B解析:三相异步电动机的转子转速由于存在滑差,因此其转速始终低于旋转磁场的同步速度。
2. 直流电动机的电枢反应主要影响以下哪一项?A. 电枢电流B. 电枢电压C. 电枢磁场D. 励磁磁场答案:C解析:直流电动机的电枢反应是指电枢电流产生的磁场与励磁磁场相互作用,这种相互作用主要影响电枢磁场。
3. 感应电动机的启动方式主要有哪两种?A. 直接启动和星-三角启动B. 直接启动和自耦变压器启动C. 星-三角启动和自耦变压器启动D. 直接启动和变阻器启动答案:A解析:感应电动机的启动方式中,直接启动是最常见的,而星-三角启动是一种减少启动电流的方式。
二、填空题1. 变压器的原边电压为220V,副边电压为110V,那么该变压器的变比为________。
答案:2解析:变压器的变比是指原边电压与副边电压的比值,即变比 = 原边电压 / 副边电压。
2. 电机的额定功率是指电机在________和________下能够长期运行的最大功率。
答案:额定电压;额定频率解析:电机的额定功率是指在额定电压和额定频率的工况下,电机能够长期稳定运行的最大功率。
三、简答题1. 简述三相异步电动机的工作原理。
答案:三相异步电动机的工作原理基于电磁感应。
当三相定子绕组通以三相交流电时,会产生旋转磁场。
这个旋转磁场通过电磁感应在转子绕组中产生电流,转子电流与旋转磁场相互作用,产生电磁力,使转子旋转。
由于转子的转速低于旋转磁场的同步速度,因此称为异步电动机。
2. 直流电动机的启动过程中需要注意哪些事项?答案:直流电动机启动过程中需要注意以下事项:- 检查电机的接线是否正确,确保电源电压与电机额定电压相匹配。
电机学第一到四章自测题参考答案
第一章自测题参考答案(一)填空题l.直流电动机的电枢电动势与电枢电流的方向担豆,电磁转矩与转速的方向相同。
2.直流发电机的电枢电动势与电枢电流的方向担显,电磁转矩与转速的方向相反。
3.并励直流发电机自励建压的条件是主磁路存在剩磁;并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确,使励磁电流产生的磁通方向与剩磁磁通方向相同;励磁回路的总电阻必须小于临界电阻值。
4.直流发电机和直流电动机除能量转换关系不同外,还表现于发电机的电枢电动势Ea比端电压U大;而电动机的电枢电动势Ea比端电压U小。
5.电机的电磁功率是指机械功率与电功率相互转换的那一部分功率,所以电磁功率P em的表达式既可用机械量T em来表示,也可用电量E a I a来表示。
6.直流电动机的电磁转矩是由每极气隙磁通量和电枢电流共同作用产生的。
7.直流电动机电枢反应的定义是电枢磁动势对励磁磁动势的作用,当电刷在几何中性线上,电动机产生交磁性质的电枢反应,其结果使气隙磁场发生畸变和对主磁场起附加去磁作用,物理中性线朝电枢旋转相反方向偏移。
8.并励直流发电机的外特性曲线下降的原因有(1)随着负载的增大,电枢反应去磁作用增强,使电枢电动势E a下降;(2)负载增大,电枢绕组电阻压降I a Ra增大,导致U下降;(3)当由(1)和(2)原因引起U减小,致使I f减小,磁通中减小,E a进一步下降,导致端电压U进一步下降。
(二)判断题l.一台并励直流发电机,正转能自励,反转也能自励。
(×)2.一台直流发电机,若把电枢固定不动,电刷与磁极同时旋转,则在电刷两端仍能得到直流电压。
(√)3.一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变。
(×)4.直流发电机正常运行时,由于主磁通既交链电枢绕组又交链励磁绕组,因此主磁通在这两个绕组中均感应电动势。
(×)5.一台接到直流电源上运行的直流电动机,换向情况是良好的。
如果改变电枢两端的极性来改变转向,换向极线圈不改接,则换向情况变坏。
电动机知识点试题及答案
答案 对 错 对 错 对 错 对 错 C
10
A
11
C
12 13
A C
1Hale Waihona Puke 二、选 择题 15CC
16
A
17
A
18
C
19 20
电源电压 静止
21 22 23 24 三、填 空题 25 26 27 28
常见的降压方法有四种 _、_、_、_。 当三相异步电动机负载减少时其功率因数______。 电动机的工作原理是利用 原理。 电动机及启动装置外壳均应___,禁止在___的电动机 接地线上,进行工作。 电动机起动时,定、转子电流均达最大,可达额定电流的 倍,称此电流为 。 电动机鼠笼转子的笼条焊接,一般采用___焊和___焊 接。 电机绕组线圈的两个边所跨的距离称为______。 感应电动机运行时,有 、 三种损耗。
什么是热态? 什么是冷态?
电动机的启动方式?
20
电动机定转子的作用?
21
电动机启动困难达不到正常转速的原因是什么?
五、简 答题
22
电动机无法启动的原因?
23
电动机的工作原理?
题型 序号 1 2 3 4 一、判 断题 5 6 7 8 9 试题 当三相异步电动机负载减少时,其功率因数降低 电动机起动时间的长短与频率高低有直接关系 三相交流电动机定子绕组是三相对称绕组, 每相绕组 匝数相等,每相轴线间隔180° 三相异步电动机单相运行是指该电动机定子回路两相断 开 三相异步电动机负载和空载下起动,其起动电流大小相 等。 三相异步电动机降压启动是为了减小启动电流,同时增 加启动转矩。 同步电动机的励磁方式中包括无刷励磁 异步电动机的转差率即转子转速与同步转速之差值对转 子转速比值。 1. 并励直流电动机运行时,其负载电路( )。 A、不 能短路 B、可以短路 C、不能突然短路 2. 单相异步电动机通入单相交流电产生的磁场是( )。A、旋转磁场; B、单相脉动磁场;C、恒定磁场; D、单相磁场。 3. 当电源电压突然降低或瞬时消失时,为保证重要负荷 的电动机的自起动,对不重要的负荷或一般用电负荷或 线路应装设( ),作用于跳闸。 A、过电流保护 B、电 流速断保护 C、低电压保护 4. 当端电压下降时,异步电动机的最大电磁转矩将( )。A、下降;B、上升;C、不变;D、与电压成反比。 5. 当异步电动机的负荷超载时,其启动转矩将( )。A 、愈大;B、愈小; C、与负载轻重无关。 6. 电动机在运行中,从系统吸收无功功率,其作用是( )。 A: 建立磁场; B: 进行电磁能量交换; C: 既 建立磁场又进行能量交换。 7. 电机铁芯常采用硅钢片叠装而成,是为了( )。A、 便于运输;B、节省材料;C、减少铁芯损耗;D、增加机 械强度。 8. 对电动机绕组进行浸漆处理的目的是( )。A、加 强绝缘强度、改善电动机的散热能力以及提高绕组机械 强度 B、加强绝缘强度、改善电动机的散热能力以及提 高绕组的导电性能 C、加强绝缘强度、提高绕组机械强 度,但不利于散热 D、改善电动机的散热能力以及提 高绕组机械强度,并增加美观。 9. 三相交流电动机初次起动时响声很大,起动电流很 大,且三相电流相差很大,产生原因( )。A、有一相 的始端和末端接反;B、鼠笼转子断条;C、定子绕组匝 间短路;D、电源极性错误。 10. 三相交流电动机绕组末端连接成一点,始端引出, 这种连接称为 ( )连接。A、三角形;B、圆形;C、星 形;D、双层。 Y形接法的电动机误接成△形接法,在 不变的情 况下,电动机将会被烧毁
完整版三相异步电动机练习题及答案
件:所带负载的转矩应为 TL<Tmax )否则电机将(停转) 1电动机分为(交流电动机)(直流电动机),交流电动机分为(同步电动机)(异步电动机)异步电动机分为(三相电动机) (单相电动机) 2电动机主要部件是由(定子)和(转子)两大部分组成。
此外,还有端盖、轴承、风扇等 部件。
定子铁心:由内周有槽的(硅钢片)叠成三相绕组,机座:铸钢或铸铁。
3根据转子绕组结构的不同分为: (笼型转子转子)铁心槽内嵌有铸铝导条,(绕线型转子) 转子铁心槽内嵌有三相绕组。
4笼型电机特点结构简单、价格低廉、工作可靠;(不能人为)改变电动机的机械特性。
绕 线式转子电机特点结构复杂、价格较贵、维护工作量大;转子(外加电阻可人为改变)电动 机的机械特性。
5分析可知:三相电流产生的合成磁场是一(旋转的磁场),即:一个电流周期,旋转磁场 在空间转过(360°)旋转磁场的旋转方向取决于(三相电流的相序) ,任意调换两根电源进 线则旋转磁场(反转)。
6若定子每相绕组由两个线圈(串联) ,绕组的始端之间互差(60°),将形成(两对)磁极的旋转磁场。
旋转磁场的磁极对数与(三相绕组的排列)有关。
旋转磁场的转速取决于磁场的(极对数)。
p=1时(n o =6Of i )。
旋转磁场转速 n0与(频率fl )和(极对数p )有关。
7旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为(转差率S ) 异步电动机运行中 S=( 1--9 )%。
8 一台三相异步电动机, 其额定转速 n=1460 r/min ,电源频率f1=50 Hz 。
试求电动机在额定 负载下的转差率。
解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知: n0=1500 r/min ,即9定子感应电势频率 f1不等于转子感应电势频率 f 2。
n° n “cc, S -100% n ° 1500 1460 1500100% 2.7% S R 2 K R (SX 20)U 12 2 由公式可知:1. T 与定子每相绕组电压U 成(正比)。
三相异步电动机的部分习题和答案解析
5.1 有一台四极三相异步电动机,电源电压的频率为50HZ,满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n-n)/ n=60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 HZ5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调,此电动机是否会反转?为什么?如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C 两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反.5.3 有一台三相异步电动机,其nN =1470r/min,电源频率为50HZ。
设在额定负载下运行,试求:①定子旋转磁场对定子的转速;1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速;30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速;30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速;1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min5.4当三相异步电动机的负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加?因为负载增加n 减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高. 5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化?如何变化?若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变. 5.6 有一台三相异步电动机,其技术数据如下表所示。
试求:①线电压为380V 时,三相定子绕组应如何接法? ②求n 0,p,S N ,T N ,T st ,T max 和I st ; ③额定负载时电动机的输入功率是多少?① 线电压为380V 时,三相定子绕组应为Y 型接法. ② T N =9.55P N /n N =9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ T N =2 Tst=2*29.8=59.6 Nm T max / T N =2.0 T max =59.6 Nm I st /I N =6.5 I st =46.8A一般n N =(0.94-0.98)n 0 n 0=n N /0.96=1000 r/min SN= (n 0-n N )/ n 0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n 0=60*50/1000=3 ③ η=P N /P 输入 P 输入=3/0.83=3.615.7 三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会如何变化?对电动机有何影响?电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.5.8 三相异步电动机断了一根电源线后,为什么不能启动?而在运行时断了一线,为什么仍能继续转动?这两种情况对电动机将产生什么影响?三相异步电动机断了一根电源线后,转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩,而且转矩大小相等。
三相异步电动机参考答案
答案:错 9、异步电动机起动过程中,定子电流与负载转矩大小有关。 分析:机械负载增加时,转速将随之下降,转子电势增大,转子电流增加,转子磁势也增加; 由于转子磁势具有去磁作用, 气隙磁通出现下降趋势, 定子绕组的感应电势也随之出现下降 趋势;但是电源电压不变,因此定子电流随之增大。定子电流增大,定子磁势也就增大,可 以补偿转子电流随机械负载的增加对磁通的影响,从而阻止定子电势的进一步下降的趋势, 以达到新的平衡。简而言之,机械负载的增加是通过转子电流、气隙磁通作用于异步电动机 的定子绕组,而使定子电流随之增加的。 答案:对 10、异步电动机负载不变时,电源电压降低,定子电流减小。 分析:当电源电压降低时,T↓→(由于负载转矩并没变,所以平衡被打破)n↓→s↑→I1 ↑→Tˊ↑→(当电磁转矩重新和负载转矩达到平衡时,电动机转速 nˊ不再下降) ,稳定下 来并低于前面的转速 n。 答案:错 11、异步电动机转子回路电阻增大,临界转差率减小。 分析:增大异步电动机转子回路电阻,会增大起动转矩,最大转矩不会发生改变,临界转差 率增大。 答案:错 12、异步电动机可变损耗与不变损耗相等时效率最高。 分析:异步电动机的功率平衡关系为:
图 9-2
三相定子绕组与三相交流电流
1
i
iA
iB
iC
ωt 0 120° 240° 360°
A Y Z Y
A Z Y
A Z Y
A Z
N C X B C X 图 9-3 B C X 三相交流产生旋转磁场 B C
N B X
当三相定子绕组(图 9-2a)接三相正弦交流电流(图 9-2b)时,在磁路空间产生旋转 磁场 n0(图 9-3) ,转子绕组切割磁力线产生感应电流,感应电流与旋转磁场相互作用产生 电磁转矩(图 9-4) ,使电动机转子沿旋转磁场旋转的方向转动 n。
三相异步电动机绕组试题及答案解析
第五章 三相异步电动机绕组一、填空(每空1分)1. 一台50HZ 的三相电机通以60 HZ 的三相对称电流,并保持电流有效值不变,此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ,转速 ,极数 。
答:不变,变大,不变。
2. ★单相绕组的基波磁势是 ,它可以分解成大小 ,转向 ,转速 的两个旋转磁势。
答:脉振磁势,相等,相反,相等。
3. 有一个三相双层叠绕组,2p=4, Z 1=36, 支路数a=1,那么极距τ= 槽,每极每相槽数q= ,槽距角α= ,分布因数1d k = ,18y =,节距因数1p k = ,绕组因数1w k = 。
答:9,3,20°,0.96,0.98,0.944. ★若消除相电势中ν次谐波,在采用短距方法中,节距1y = τ,ν 次谐波磁势在定子绕组中感应电势的频率是 。
答:1,νν-1f 5. ★三相对称绕组通过三相对称电流,顺时针相序(a-b-c-a ),其中ia =10Sin(wt),当Ia=10A 时,三相基波合成磁势的幅值应位于 ;当Ia =-5A 时,其幅值位于 。
答:A 相绕组轴线处,B 相绕组轴线处。
6. ★将一台三相交流电机的三相绕组串联起来,通交流电,则合成磁势为 。
答:脉振磁势。
7. ★对称交流绕组通以正弦交流电时,υ次谐波磁势的转速为 。
答:1n ν8. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波,在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋转,转向与基波转向 ,在定子绕组中,感应电势的频率为 ,要消除它定子绕组节距1y = 。
答:1/5,相反,f 1,45τ9. ★★设基波极距为τ,基波电势频率为f ,则同步电动机转子磁极磁场的3次谐波极距为 ;在电枢绕组中所感应的电势频率为 ;如3次谐波相电势有效值为E 3,则线电势有效值为 ;同步电机三相电枢绕组中一相单独流过电流时,所产生的3次谐波磁势表达式为 。
三相绕组流过对称三相电流时3次谐波磁势幅值为 。
答:3τ,f,0,3F cos3cos x t φπωτ,0 10. ★某三相两极电机中,有一个表达式为δ=F COS (5ωt+ 7θS )的气隙磁势波,这表明:产生该磁势波的电流频率为基波电流频率的 倍;该磁势的极对数为 ;在空间的转速为 ;在电枢绕组中所感应的电势的频率为 。
相异步电动机练习题及答案
1电动机分为(交流电动机)(直流电动机),交流电动机分为(同步电动机)(异步电动机)异步电动机分为(三相电动机)(单相电动机)2电动机主要部件是由(定子)和(转子)两大部分组成。
此外,还有端盖、轴承、风扇等部件。
定子铁心:由内周有槽的(硅钢片)叠成三相绕组,机座:铸钢或铸铁。
3根据转子绕组结构的不同分为:(笼型转子转子)铁心槽内嵌有铸铝导条,(绕线型转子)转子铁心槽内嵌有三相绕组。
4笼型电机特点结构简单、价格低廉、工作可靠;(不能人为)改变电动机的机械特性。
绕线式转子电机特点结构复杂、价格较贵、维护工作量大;转子(外加电阻可人为改变)电动机的机械特性。
5分析可知:三相电流产生的合成磁场是一(旋转的磁场),即:一个电流周期,旋转磁场在空间转过(360°)旋转磁场的旋转方向取决于(三相电流的相序),任意调换两根电源进线则旋转磁场(反转)。
6若定子每相绕组由两个线圈(串联) ,绕组的始端之间互差(60°),将形成(两对)磁极的旋转磁场。
旋转磁场的磁极对数与(三相绕组的排列)有关。
旋转磁场的转速取决于磁场的(极对数)。
p=1时(n 0=60f 1)。
旋转磁场转速n0与(频率f1)和(极对数p )有关。
7旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为(转差率S ) 异步电动机运行中S=(1--9)%。
8一台三相异步电动机,其额定转速 n=1460 r/min ,电源频率 f1=50 Hz 。
试求电动机在额定负载下的转差率。
解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知:n0=1500 r/min , 即9定子感应电势频率 f 1不等于转子感应电势频率 f 2。
10 电磁转矩公式由公式可知:1. T 与定子每相绕组电压 成(正比)。
U 1↓ 则T ↓ 。
2. 当电源电压 U1 一定时,T 是 s 的函数,3. R2 的大小对 T 有影响。
绕线式异步电动机可外接电阻来改变(转子电阻R2 ),从而改变转距。
三相异步电动机练习题及答案
1电动机分为(交流电动机)(直流电动机),交流电动机分为(同步电动机)(异步电动机)异步电动机分为(三相电动机)(单相电动机)2电动机主要部件是由(定子)和(转子)两大部分组成。
此外,还有端盖、轴承、风扇等部件。
定子铁心:由内周有槽的(硅钢片)叠成三相绕组,机座:铸钢或铸铁。
3根据转子绕组结构的不同分为:(笼型转子转子)铁心槽内嵌有铸铝导条,(绕线型转子)转子铁心槽内嵌有三相绕组。
4笼型电机特点结构简单、价格低廉、工作可靠;(不能人为)改变电动机的机械特性。
绕线式转子电机特点结构复杂、价格较贵、维护工作量大;转子(外加电阻可人为改变)电动机的机械特性。
5分析可知:三相电流产生的合成磁场是一(旋转的磁场),即:一个电流周期,旋转磁场在空间转过(360°)旋转磁场的旋转方向取决于(三相电流的相序),任意调换两根电源进线则旋转磁场(反转)。
6若定子每相绕组由两个线圈(串联) ,绕组的始端之间互差(60°),将形成(两对)磁极的旋转磁场。
旋转磁场的磁极对数与(三相绕组的排列)有关。
旋转磁场的转速取决于磁场的(极对数)。
p=1时(n 0=60f 1)。
旋转磁场转速n0与(频率f1)和(极对数p )有关。
7旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为(转差率S ) 异步电动机运行中S=(1--9)%。
8一台三相异步电动机,其额定转速 n=1460 r/min ,电源频率 f1=50 Hz 。
试求电动机在额定负载下的转差率。
解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知:n0=1500 r/min , 即9定子感应电势频率 f 1不等于转子感应电势频率 f 2。
10 电磁转矩公式由公式可知:1. T 与定子每相绕组电压 U 2成(正比)。
U 1↓ 则T ↓2. 当电源电压 U1 一定时,T 是 s 的函数,3. R2 的大小对 T 有影响。
绕线式异步电动机可外接电阻来改变(转子电阻R2 ),从而改变转距。
三相异步电动机习题解答
第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的?答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定?对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少?答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min.2—3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。
答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别,且n<n1。
2—4旋转磁场的转向由什么决定?如何改变旋转磁场的方向?答:旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的,若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转,要想反转U1仍接L1,但V1接L3、W1接L2即可。
2—5当三相异步电动机转子电路开路时,电动机能否转动?为什么?答:三相异步电动机转子电路开路时,电动机是不能转动的。
三相异步电动机试题及答案
第四章 三相异步电动机一、 填空(每空1分)1. 如果感应电机运行时转差率为s ,则电磁功率,机械功率和转子铜耗之间的比例是 2:P :e Cu P p Ω= 。
答 s :s)(1:1-2. ★当三相感应电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为s ,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。
答 50Hz ,50Hz ,50sHz ,50sHz3. 三相感应电动机,如使起动转矩到达最大,此时m s = ,转子总电阻值约为 。
答 1, σσ21X X '+4. ★感应电动机起动时,转差率=s ,此时转子电流2I 的值 ,2cos ϕ ,主磁通比,正常运行时要 ,因此起动转矩 。
答 1,很大,很小,小一些,不大5. ★一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。
当转差率为0.04时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。
答 0.02,1Hz , 720r/min ,2Hz6. 三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,和 ,电动机空载输入功率0P 与这些损耗相平衡。
答 定子铜耗,定子铁耗,机械损耗,附加损耗7. 三相感应电机转速为n ,定子旋转磁场的转速为1n ,当1n n <时为 运行状态;当1n n >时为 运行状态;当n 与1n 反向时为 运行状态。
答 电动机, 发电机,电磁制动8. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 , 。
答 转子串适当的电阻, 转子串频敏变阻器9. ★从异步电机和同步电机的理论分析可知,同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要 ,其原因是 。
答 大,同步电机为双边励磁10. ★一台频率为 160Hz f =的三相感应电动机,用在频率为Hz 50的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的 ,起动转矩变为原来的 。
电工学概论习题答案第四章
电工学概论习题答案_第四章4-1. 怎样从三相异步电动机的结构特征来区别笼型和绕线型?答:转子绕组的作用是产生感应电动势、流过电流和产生电磁转矩,其结构型式有笼型和绕线型两种,笼型转子的每个转子槽中插入一根铜导条,在伸出铁心两端的槽口处,用两个短路铜环分别把所有导条的两端都焊接起来。
如果去掉铁心,整个绕组的外形就像一个笼子,所以称为笼型转子。
绕线型转子的绕组和定子相似,是用绝缘导线嵌放在转子槽内,联结成星形的三相对称绕组,绕组的三个出线端分别接到转子轴上的三个滑环(环与环,环与转轴都互相绝缘),在通过碳质电刷把电流引出来。
4-2. 怎样使三相异步电动机改变转向?答:将同三相电源相联接的三个导线中的任意两根的对调一下,三相异步电动机改变转向。
4-3. 已知一台三相笼型异步电动机的额定功率=3kW,额定转速=2880r/min。
试求(1)磁极对数;(2)额定时的转差率;(3)额定转矩。
解:(1) 同步转速,因此电动机磁极对数p为1;(2)(3) =9.954-4. 已知Y112M-4型异步电动机的技术数据为=4kW,△接法,额定电压=380V,=1440r/min,额定电流=8.8A,功率因数=0.82,效率=84.5%。
试求(1)磁极对数; (2)额定运行时的输入功率; (3)额定时的转差率; (4)额定转矩。
解:(1) 同步转速,因此电动机磁极对数p为2;(2)(3)(4) =26.54-5. 已知Y132M-4型异步电动机的额定功率为7.5kW,额定电流=15.4A,额定转速=1440r/min,额定电压=380V,额定时的功率因数=0.85,额定时的效率=0.87,起动转矩/额定转矩=2.2,起动电流/额定电流=7.0,最大转矩/额定转矩=2.2。
试求(1)额定输入功率;(2)额定转矩;(3)额定时的转差率;(4)起动电流;(5) 起动转矩; (6) 最大转矩。
解:(1) 额定输入功率(2) =49.74(3)(4) =7=107.8A(5) =2.2=109.43(6) =2.2=109.434-6. 在三相异步电动机起动瞬间(s=1),为什么转子电流大,而转子电路的功率因数小?答:电动机在接通电源瞬间,转子电路的感应电动势和感应电流为最大,这称为起动电流或堵转电流。
《异步电机基础知识》试题及答案
1.三相异步电动机旋转磁场的转向与( )有关。
(6.0分)A.电源频率B.转子转速C.电源相序我的答案:C√答对2.一台6极三相异步电动机,通入50Hz的交流电,请问其定子旋转磁场转速为()rmin(6.0分)A.750B.1000C.1500我的答案:B√答对3.三相异步电动机在正常运转时,转子磁场在空间的转速为()(n1为定子旋转磁场速度,n1=60fp, n为转子转速,s为转差率)(6.0分)A.n1B.nC.s n1我的答案:A√答对4.一台4极绕线式异步电动机,在50Hz电源下满载运行,测得其满载转差率S n=0.05, 请问转子中电流的频率为()(6.0分)A.2.5 HzB.50 HzC.47.5 Hz我的答案:B×答错5.异步电机作为电动机运行时,其转差率S范围( )(6.0分)A.S>1B.0<S≤1C.S<0我的答案:B√答对1.异步电动机的三种运行状态为()(8.0分))A.起动B.制动C.发电D.电动我的答案:BCD√答对2.以下哪些属于异步电动机的主要结构部件()(8.0分))A.定子铁心B.转子导条(绕组)C.转子铁心D.定子绕组我的答案:ABCD√答对3.三相异步电动机定子旋转磁场转速取决于()(8.0分))A.电源频率B.负载大小C.极对数D.电压大小我的答案:AC√答对4.关于异步电动机额定值的描述正确的是()(8.0分))A.额定功率指定子输入的有功功率B.额定电压是指线电压C.额定电流是指线电流D.电机额定转速小于定子旋转磁场速度我的答案:AC×答错5.三相异步电动机机负载增加时,下面说法正确的是()(8.0分))A.定子电流增大B.转子电流增大C.电机转速下降D.转子电流频率增加我的答案:AB×答错1.三相异步电动机的最大转矩Tmax和起动转矩Tst与定子电压U1的平方成正比。
(6.0分)我的答案:正确√答对2.当电源电压恒定时,异步电动机最大转矩会随着负载的增加而增加。
三相异步电动机绕组试题及答案解析
第五章 三相异步电动机绕组一、填空(每空1分)1. 一台50HZ 的三相电机通以60 HZ 的三相对称电流,并保持电流有效值不变,此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ,转速 ,极数 。
答:不变,变大,不变。
2. ★单相绕组的基波磁势是 ,它可以分解成大小 ,转向 ,转速 的两个旋转磁势。
答:脉振磁势,相等,相反,相等。
3. 有一个三相双层叠绕组,2p=4, Z 1=36, 支路数a=1,那么极距τ= 槽,每极每相槽数q= ,槽距角α= ,分布因数1d k = ,18y =,节距因数1p k = ,绕组因数1w k = 。
答:9,3,20°,0.96,0.98,0.944. ★若消除相电势中ν次谐波,在采用短距方法中,节距1y = τ,ν 次谐波磁势在定子绕组中感应电势的频率是 。
答:1,νν-1f 5. ★三相对称绕组通过三相对称电流,顺时针相序(a-b-c-a ),其中ia =10Sin(wt),当Ia=10A 时,三相基波合成磁势的幅值应位于 ;当Ia =-5A 时,其幅值位于 。
答:A 相绕组轴线处,B 相绕组轴线处。
6. ★将一台三相交流电机的三相绕组串联起来,通交流电,则合成磁势为 。
答:脉振磁势。
7. ★对称交流绕组通以正弦交流电时,υ次谐波磁势的转速为 。
答:1n ν8. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波,在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋转,转向与基波转向 ,在定子绕组中,感应电势的频率为 ,要消除它定子绕组节距1y = 。
答:1/5,相反,f 1,45τ9. ★★设基波极距为τ,基波电势频率为f ,则同步电动机转子磁极磁场的3次谐波极距为 ;在电枢绕组中所感应的电势频率为 ;如3次谐波相电势有效值为E 3,则线电势有效值为 ;同步电机三相电枢绕组中一相单独流过电流时,所产生的3次谐波磁势表达式为 。
三相绕组流过对称三相电流时3次谐波磁势幅值为 。
答:3τ,f,0,3F cos3cos x t φπωτ,0 10. ★某三相两极电机中,有一个表达式为δ=F COS (5ωt+ 7θS )的气隙磁势波,这表明:产生该磁势波的电流频率为基波电流频率的 倍;该磁势的极对数为 ;在空间的转速为 ;在电枢绕组中所感应的电势的频率为 。
机电传动与控制第五版答案第四章
第四章有一台四极三相异步电动机,电源电压的频率为50H Z,满载时电动机的转差率为求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n0-n)/ n0=60*50/2 =(1500-n)/1500=1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=*50=1 H Z将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调,此电动机是否会反转为什么如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反.有一台三相异步电动机,其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。
设在额定负载下运行,试求:①定子旋转磁场对定子的转速;1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速;30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速;30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速;1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min当三相异步电动机的负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高.三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化如何变化若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变.有一台三相异步电动机,其技术数据如下表所示。
试求:①线电压为380V时,三相定子绕组应如何接法②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st;③额定负载时电动机的输入功率是多少①线电压为380V时,三相定子绕组应为Y型接法.②T N=n N=*3000/960=Tst/ T N=2 Tst=2*= NmT max/ T N= T max= NmI st/I N= I st=一般n N= n0=n N/=1000 r/minS N= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=P=60f/ n0=60*50/1000=3③η=P N/P输入P输入=3/=三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会如何变化对电动机有何影响电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.三相异步电动机断了一根电源线后,为什么不能启动而在运行时断了一线,为什么仍能继续转动这两种情况对电动机将产生什么影响三相异步电动机断了一根电源线后,转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩,而且转矩大小相等。
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第四章 三相异步电动机一、 填空(每空1分)1. 如果感应电机运行时转差率为s ,则电磁功率,机械功率和转子铜耗之间的比例是 2:P :e Cu P p Ω= 。
答 s :s)(1:1-2. ★当三相感应电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为s ,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。
答 50Hz ,50Hz ,50sHz ,50sHz3. 三相感应电动机,如使起动转矩到达最大,此时m s = ,转子总电阻值约为 。
答 1, σσ21X X '+4. ★感应电动机起动时,转差率=s ,此时转子电流2I 的值 ,2cos ϕ ,主磁通比,正常运行时要 ,因此起动转矩 。
答 1,很大,很小,小一些,不大5. ★一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。
当转差率为时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。
答 ,1Hz , 720r/min ,2Hz6. 三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,和 ,电动机空载输入功率0P 与这些损耗相平衡。
答 定子铜耗,定子铁耗,机械损耗,附加损耗7. 三相感应电机转速为n ,定子旋转磁场的转速为1n ,当1n n <时为 运行状态;当1n n >时为 运行状态;当n 与1n 反向时为 运行状态。
答 电动机, 发电机,电磁制动8. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 , 。
答 转子串适当的电阻, 转子串频敏变阻器9. ★从异步电机和同步电机的理论分析可知,同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要 ,其原因是 。
答 大,同步电机为双边励磁10. ★一台频率为 160Hz f =的三相感应电动机,用在频率为Hz 50的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的 ,起动转矩变为原来的 。
答 265⎪⎭⎫ ⎝⎛,265⎪⎭⎫ ⎝⎛ 二、 选择(每题1分)1. 绕线式三相感应电动机,转子串电阻起动时( )。
A 起动转矩增大,起动电流增大;B 起动转矩增大,起动电流减小;C 起动转矩增大,起动电流不变;D 起动转矩减小,起动电流增大。
答 B2. 一台50Hz 三相感应电动机的转速为min /720r n =,该电机的级数和同步转速为( )。
A 4极,min /1500r ; B 6极,min /1000r ;C 8极,min /750r ; D 10极,min /600r 。
答 C3. ★笼型三相感应电动机的额定状态转速下降%10,该电机转子电流产生的旋转磁动势 相对于定子的转速( )。
A 上升 %10;B 下降%10;C 上升 %)101/(1+;D 不变。
答 D4. 国产额定转速为min /1450r 的三相感应电动机为( )极电机。
A 2;B 4;C 6;D 8。
答 B5. ★一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降%10此时电机的电磁转矩( )。
A N T T = ;B N T T 81.0=;C N T T 9.0= ;D N T T >。
答 A6. ★三相异步电动机气隙增大,其他条件不变,则空载电流( )。
A 增大 ;B 减小 ;C 不变 ;D 不能确定。
答 A7. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻 '-2)1(R ss 上所消耗的电功率应等于( ): A 输出功率2P ; B 输入功率1P ;C 电磁功率em P ;D 总机械功率ΩP 。
答 D8. 与普通三相感应电动机相比,深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时,性能差一些,主要是( )。
A 由于2R 增大,增大了损耗;B 由于2X 减小,使无功电流增大;C 由于2X 的增加,使2cos ϕ下降;D 由于2R 减少,使输出功率减少。
答 C9. ★适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻2R 时,电动机的( )。
A st I 减少, st T 增加, m ax T 不变, m s 增加;B st I 增加, st T 增加, m ax T 不变, m s 增加;C st I 减少, st T 增加, m ax T 增大, m s 增加;D st I 增加, st T 减少, m ax T 不变, m s 增加。
答 C10.★三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时,采用转子回路串入电阻调速,运行时在不同转速上时,其转子回路电流的大小()。
A 与转差率反比; C 与转差率无关;B 与转差率正比; D 与转差率成某种函数关系。
答 C三、判断(每题1分)1.三相感应电动机转子为任意转数时,定、转子合成基波磁势转速不变。
()答对2.★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩,所串电阻越大,起动转矩就越大。
()答错3.当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时,轴上的输出功率为零,则定子边输入功率亦为零。
()答错cos 总是滞后的。
()4.三相感应电动机的功率因数1答对5.★感应电动机运行时,总要从电源吸收一个滞后的无功电流。
()答对6.★只要电源电压不变,感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。
()答错7.感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。
()答错8.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩;笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。
()答错9. 三相感应电动机起动电流越大,起动转矩也越大。
( )答 错 10. ★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩,所串电阻越大,起动电流就越小。
( )答 对 四、简答(每题3分)1. 感应电动机等效电路中的s s -1()'2R 代表什么含义 能否用电抗或电容代替﹖为什么 答 '21R ss -代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻,消耗在此电阻中的功率2'22111R ss I m -将代表实际电机中所产生的全(总)机械功率;不能;因为电抗、电容消耗无功功率,而电机转子所产生的全(总)机械功率为有功功率。
2. ★感应电机转速变化时,转子磁势相对定子的转速是否改变相对转子的转速是否改变答 转子磁势相对定子转速不变,相对转子转速改变。
3. ★绕线型感应电动机,若⑴转子电阻增加;⑵漏电抗增大;⑶电源电压不变,但频率由Hz 50变为Hz 60;试问这三种情况下最大转矩,起动转矩,起动电流会有什么变化 答 (1)最大转矩不变,起动转矩上升,起动电流下降;(2) 最大转矩下降,起动转矩下降,起动电流下降;(3) 最大转矩下降,起动转矩下降,起动电流下降。
4. ★三相感应电动机运行时,若负载转矩不变而电源电压下降%10,对电机的同步转速1n ,转子转速n ,主磁通m Φ,功率因数1cos ϕ,电磁转矩em T 有何影响答 同步转速不变;转子转速下降;主磁通下降;功率因数下降;电磁转矩不变。
5. 说明三相异步电动机等效电路中,参数'2'211,,,,,X R X R X R m m 以及'21R ss -各代表什 么意义答 定子绕组电阻;定子绕组漏抗,表征定子绕组漏磁效应;激磁电阻,表征铁心损耗;激磁电抗,表征铁心磁化性能;归算到定子侧的转子绕组电阻;归算到定子侧的转子绕组漏抗;代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻。
6. 感应电动机运行时,定子电流的频率是多少由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子两个基波磁动势的相对运动速度多大答 定子电流的频率为1f ,转子电流的频率为12sf f =,定子磁动势以1n 速度切割定子,以(n n -1)速度即1sn 速度切割转子;转子磁动势也以1n 速度切割定子,以1sn 速度切割转子。
定、转子基波磁动势同步旋转,相对静止。
7. 说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义,折算是在什么条件下进行的答 转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。
为了导出等效电路,用一个与定子绕组的相相数、匝数和绕组因数相同的等效绕组替换实际转子绕组,折算前后转子绕组的磁动势和 各种功率及损耗不变,因而从定子边看转子,一切未变。
频率折算即用静止的转子替换旋转的转子,折算条件也是磁动势和各种功率及损耗不变。
为此,只要将转子电阻2R '换成s R 2'。
8. ★普通笼型感应电动机在额定电压下起动时,为什么起动电流很大,而起动转矩并不大答 起动时0=n ,1=s ,旋转磁场以同步速度切割转子,在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流,引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加,以致定子电流很大;起 动时1=s ,s R 2'很小,电动机的等效阻抗很小,所以起动电流很大。
由于22cos ϕI C T m T em Φ=,当1=s 、12f f =时,使转子功率因数角222arctanR X σϕ=接近 90,2cos ϕ很小,22cos ϕI 并不大;另外,因起动电流很大,定子绕组漏抗压降大,使感应电动势1E 减小,与之成正比的m Φ也减小。
起动时,m Φ减小,22cos ϕI 并不大,使得起动转矩并不大。
9. 感应电动机带负载运行,若电源电压下降过多,会产生什么严重后果如果电源电压下 降%20,对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响(设负载转矩不 变)答 最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。
如果电源电压下降过多,当起动转矩下降到小于负载转矩时,电动机不能起动。
当最大转矩下降到小于负载转矩时,原来运行的电动机将停转。
电源电压下降%20,则最大转矩下降到原来的%64,起动转矩也下降到原来的%64。
磁通下降到原来的%20,不考虑饱和的影响时,空载电流下降到原来的%20。
在负载转矩不变的情况下,22cos ϕI 上升%25,定子电流相应上升,电动机的转速有所降低,s 增大,m s 不变。
10. ★漏抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响答 当电源电压和频率一定时,最大转矩近似与漏抗σσ21X X '+成反比,漏抗越大,起动电流、起动转矩越小,功率因数越低。
五、计算(每题5分)1. 一台三相感应电动机,额定功率kW P N 4=,额定电压V U N 380=,∆型接法,额定转速min /1442r n N =,定、转子的参数如下:Ω=47.41R Ω='18.32R Ω=9.11m R ; Ω=7.61σX Ω='85.92σX Ω=7.6m X 。
试求在额定转速时的电磁转矩、最大转矩、起动电流和起动转矩。
解:转差率 0387.015001442150011=-=-=n n n s 额定转速时的电磁转矩 2212212211)()(31σσX X sR R s R U T em '++'+'Ω= m N m N T ⋅=⋅+++⨯⨯⨯=14.29)85.97.6()0387.018.347.4(0387.018.3380360150021222π 最大转矩为 ])([231221211211maxσσX X R R U T '+++Ω= m N m N ⋅=⋅+++⨯⨯=77.63])85.97.6(47.447.4[2380360150021222π起动电流为 2212211)()(σσX X R R U I st '++'+= A A 84.20)85.97.6()18.347.4(38022=+++=起动线电流 A A I I st stl 05.3684.2033=⨯==起动转矩 2212212211)()(31σσX X R R R U T '++'+'Ω= m N m N ⋅=⋅+++⨯⨯⨯=39.26)85.97.6()18.347.4(18.3380360150021222π 2. 一台Hz 50、八极的三相感应电动机,额定转差率s N =,问该机的同步转速是多少当该机运行在min /700r 时,转差率是多少当该机运行在min /800r 时,转差率是多少当该机运行在起动时, 转差率是多少解 同步转速 min /750min /450606011r r p f n =⨯== 额定转速 m in /717m in /750)043.01()1(1r r n s n N N =⨯-=-=当min /700r n =时,转差率 067.075070075011=-=-=n n n s 当min /800r n =时,转差率 067.075080075011-=-=-=n n n s 当电动机起动时,0=n ,转差率 175075011==-=n n n s 3. ★有一台三相四极感应电动机,Hz 50,V U N 380=,Y 接法,83.0cos =N ϕ,Ω=35.01R ,Ω='34.02R ,04.0=N s ,机械损耗与附加损耗之和为W 288。