三相异步电动机的部分习题及答案.
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。
三相异步电动机习题解答
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n2-4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。
第五部分(异步电动机思考题与习题) (1)
第五部分异步电动机一、思考与习题1、三相异步电动机为什么会旋转，怎样改变它的转向？2、什么是异步电动机的转差率？如何根据转差率来判断异步电机的运行状态？3、在三相绕线转子异步电动机中，如将定子三相绕组短接，并且通过滑环向转子绕组通入三相电流，转子旋转磁场若为顺时针方向，问这时电动机能转吗？如能旋转，其转向如何？4、异步电动机为什么又称感应电动机？5、异步电机动中的空气隙为什么做得很小？6、假如有一台星形联结的三相异步电动机，在运行中突然切断三相电流，并同时将任意两相定子绕组（如U、V相）立即接入直流电源，这时异步电动机的工作状态如何，试画图分析。
7、异步电动机在起动及空载运行时，为什么功率因数较低？当满载运行时，功率因数为什么会较高？8、当异步电动机运行时，设外加电源的频率为f1，电机运行时转差率为s，问：定子电动势的频率是多少？转子电动势的频率是多少？由定子电流所产生的旋转磁通势以什么速度截切定子？又以什么速度截切转子？由转子电流产生的旋转磁通势以什么速度截切转子？又以什么速度截切定子？定、转子旋转磁通势的相对速度为多少？9、三相异步电动机主磁通和漏磁通是如何定义的？主磁通在定、转子绕组中感应电动势的频率一样吗？两个频率之间数量关系如何？10、为什么三相异步电动机励磁电流的标么值比相应的三相变压器的大很多？11、为什么三相异步电动机的功率因数总是滞后的，而变压器呢？12、试说明异步电动机转轴上机械负载增加时，电动机的转速n 、定子电流I 1和转子电流I 2如何变化？为什么？13、当三相异步电动机在额定电压下正常运行时，如果转子突然被卡住，会产生什么后果？为什么？14、异步电动机等效电路中的附加电阻2'1γs s -的物理意义是什么？能否用电抗或电容代替这个附加电阻？为什么？15、三相异步电动机带额定负载运行时，如果负载转矩不变，当电源电压降低时，电动机的T m 、T st 、φo 、I 1、I 2和n 如何变化？为什么？16、漏抗大小对异步电动机的起动转矩、最大转矩及功率因数有何影响，为什么？17、绕线转子异步电动机：如①转子电阻增加；②转子漏抗增大；③定子频率增大 ，对最大转矩和起动转矩都分别有哪些影响？18、一台笼型异步电动机，原转子铜条改为铝条，如输出同样的功率，试问对这时对s N 、cos φ1、ηN 、I 1N 、s m 、T m 及T m 等有何影响？19、增大异步电动机气隙时，对空载电流、漏抗、最大转矩和起动转矩有何影响？20、一台异步电动机额定运行时，通过气隙传递的电磁功率约有3%转化为转子铜损耗，试问这时电动机的转差率是多少？有多少转化为总机械功率？21、异步电动机的电磁转矩与哪些因素有关？哪些是运行因素？哪些是结构因素？22、在异步电动机等效电路图中，Z m 反映什么物理量？是否为变量？在额定电压下电动机由空载到满载，Z m 如何变化？23、单相异步电动机主要分哪几种类型？简述罩极电动机的工作原理。
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 。
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）。
异步电动机习题
' 3) I1 = I 2 = 35 A ' I 2 = I 2 ⋅ ki = 35 ×1.913 = 67 A
2、一台三相绕线式异步电动机，额定电压UN＝ 、一台三相绕线式异步电动机，额定电压 380V，当定子加额定电压、转子不转并开路时滑 ，当定子加额定电压、 环的电压为254V，定转子绕组均为 结。已知定、 环的电压为 ，定转子绕组均为Y结 已知定、 转子一相的参数为r1＝0.044 ，x1＝0.54 ， r2＝ 转子一相的参数为 0.027 ，x2＝0.24 ，忽略励磁电流，求： 忽略励磁电流， 这台电机的变比k ①这台电机的变比 e，ki； 定子加额定电压，转子短路堵转时的转子相电流。 ②定子加额定电压，转子短路堵转时的转子相电流。
P = 3U1N I1N cos ϕ1 = 3 × 220 ×15.8 × 0.88 = 5298W 1 P2 4.5 × 100% = 84.9% η = ×100% = P 5.298 1 PN 4500 TN = 9.55 = 9.55 = 14.97 N .m nN 2870 I st = λi × I N = 7.0 ×15.8 / 9.15 = 110.6 / 64.05 A( D / Y ) Tst = λK × TN = 1.8 ×14.97 = 26.95 N .m Tmax = λm × TN = 2.4 × 14.97 = 35.93N .m n1 − nN SN = n1 S m = S N (λm + λm − 1) = 0.043 × (2.4 + 2.4 2 − 1) = 0.197
第七章 三相异步电动机的电力拖动习题答案
1习题答案7.1 某三相鼠笼式异步电动机的额定数据如下： ，，， ，起动电流倍数（定义为起动电流与额定电流之比），起动转矩倍数 ，过载能力 。
定子绕组采用接法。
试求：（1）直接起动时的电流与转矩；（2）如果采用 起动，能带动1000Nm的恒转矩负载起动吗？为什么？（3）为使得起动时的最大电流不超过1800A且起动转矩不超过1000Nm，采用自耦变压降压起动。
已知起动用自耦变压器的抽头分别为55%、64%、73%三档；试问应取哪一档抽头电压？在所取的这一档抽头电压下起动时的起动转矩和起动电流各为多少？解：（1）直接起动时定子绕组中的电流为额定转矩为直接起动时的起动转矩为（2）若采用 起动，则起动转矩为因此，采用 起动不能带动1000Nm的恒转矩负载起动。
（3）若采用自耦变压器起动，则电网侧的起动电流和起动转矩分别为当抽头为55%时，当抽头为64%时，当抽头为73%时，由此可见，只有抽头为64%时的一档才能满足要求。
此档的起动电流为1446.26A，起动转矩为1213.97mN•。
7.3一台三相绕线式异步电动机，转子绕组为Y接，其额定数据为：，，，, ， ，,过载能力 ，拖动恒转矩负载 时，要求电动机在下运行。
（1）若采用转子串接电阻调速，试求每相应串入的电阻值；（2）若采用改变定子电压调速，可行吗？（3）若采用变频调速，保持=常数，试求定子绕组所需的频率与电压。
（提示：转子电阻可根据 （转子为Y接）计算）解：额定转差率为产生最大电磁转矩时的临界转差率可通过下列方程获得。
根据三相异步电动机机械特性的实用公式得于是，转子回路未串任何电阻时的临界转差率为转子每相的电阻为转速为540r/min时的转差率为解此类题目时，最好首先绘出三相异步电动机相应运行状态的机械特性，然后，将电机拖动问题转换为解析几何问题，由此再求解所要求的物理参数或控制量。
（1）若采用转子串电阻调速，相应的机械特性如图7.45所示。
图7.45 练习题7.3图很显然,根据题意,本题旨在求解图7.45中通过B点时的机械特性所对应的转子电阻。
2三相异步电机习题选择题
三相异步电机部分习题1.异步电动机空载时的功率因数与满载时比较，前者比后者________________。
A．高B．低C．相同D．以上说法均错2.三相异步电动机在什么情况下会出现转差率s>l，是________________。
A．再生制动B．能耗制动C．反接制动D．机械制动3.一台工作频率为50Hz异步电动机的额定转速为730r／rain，其额定转差率。
和磁极对数分别为___________。
A．s=O．0267 p=2 B．s=2．67 p=4C．s=O．0267 p=4 D．s=2．67 p=34.三相异步电动机带载工作时，其转子绕组上________电流。
A．由于无外部电源给转子供电，故无电流B．由于有外部电源给转子供电，故有电流C．由于无电磁感应，故无电流D．由于有电磁感应，故有电流5.普通型号的三相异步电动机直接起动的电流比额定电流________，转矩________。
A．增加不多／增加很多B．增加很多／增加不多C．增加不多／减少不多D．增加很多／减少很多6.向电网反馈电能的电机制动方式称为________。
A．能耗制动B．电控制动C．再生制动D．反接制动7.三相异步电动机现正向运转，欲进行制动停车，下列各制动法中冲击电流最大的是________________。
A．能耗制动B．反接制动C．机械制动D．三种制动法冲击电流相同8.当三相异步电动机的转差率s=1时，电机为________________状态。
A．空载B．再生制动C．起动D．反接制动9.当异步电动机转速大于旋转磁场的转速时，处于________________状态。
A．再生制动B．能耗制动C．反接制动D．反转10.电机再生制动可能发生在________________的场合。
A．起货机快速下放重物B．锚机快速收锚C．换气扇电机D．同步发电机失步时11.三相异步电动机能耗制动时，其定子绕组产生的磁场是________________。
（完整版）三相异步电动机练习题及答案
（完整版）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。
三相异步电动机复习练习题 (2)
三相异步电动机复习练习题基本概念：了解三相异步电动机的基本结构，工作原理，理解转差率的概念；理解机械特性及铭牌数据的含义，正确理解额定转矩、最大转矩和起动转矩，以及过载系数和启动能力；掌握三相异步电动机起动和反转的方法。
分析依据和方法：掌握转速、转差率和同步转速三者之间关系，以及同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系；掌握转矩的计算公式；会利用机械特性曲线作简单的定性分析；掌握额定转矩、最大转矩和起动转矩以及额定电流和起动电流的计算；能判断电动机能否起动；掌握降压起动时，起动转矩和起动电流的计算。
基本公式：转速、转差率和同步转速三者之间关系nnn s -=0 同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系pf n 1060= 转矩与转速的关系29.55P T n= 过载系数N T T max =λ，起动能力N st T T =，效率12P P=η Y-△降压起动∆=st Yst T T 31,∆=st Y st I I 31 自耦降压起动st stT U U T 21'1')(=,st st I U U I 1'1'=一、填空题：1．电动机是将 能转换为 能的设备。
（电、机械） 2．三相异步电动机主要有 和 两部分组成。
（定子、转子）3．三相异步电动机的定子铁心是用薄的硅钢片叠装而成，它是定子的 路部分，其内表面冲有槽孔，用来嵌放 。
（磁、定子绕组）4．三相异步电动机的三相定子绕组是定子的 部分，空间位置相差1200 / P 。
（电路）5．三相异步电动机的转子有 式和 式两种形式。
（鼠笼、绕线） 6．三相异步电动机的三相定子绕组通以 ，则会产生 。
（三相交流电流、旋转磁场）7．三相异步电动机旋转磁场的转速称为 同步转速，它与电源频率和 磁极对数 有关。
8．三相异步电动机旋转磁场的转向是由 决定的，运行中若旋转磁场的转向改变了，转子的转向 。
（电源的相序、随之改变）9．一台三相四极异步电动机，如果电源的频率f 1 =50Hz ，则定子旋转磁场每秒在空间转过 25 转。
异步电机习题答案
第五篇 异步电机一、填空题：1. ★一台三相8极异步电动机的电源频率为50Hz ，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 。
0.02，1Hz ，720 r/min ，2Hz2. 一台三相4极异步电动机，接到50Hz 的交流电源上，当转子转速为1600 r/min 时，电机处于 状态，当转子转速为1460 r/min 时，电机处于 状态，当转子转速为–400 r/min 时，电机处于 状态。
发电机，电动机，电磁制动3. 三相异步电动机经过__________________的折合和_________________的折合，得到等效电路。
折合的条件是____________________________。
转子频率，转子绕组，保持转子磁动势不变4. 三相异步电动机的等效电路中，附加电阻21R ss '-上的功率损耗模拟了电动机转子的_____________________。
总机械功率5. 如果三相异步电动机运行时转差率为s ，则电磁功率P M 、转子铜耗p cu 2和总机械功率P m 之间的比例是P M ：P m ：p cu 2 =_________________。
1:(1):s s -6. 三相异步电动机电磁转矩的物理表达式为_______________________________，该式反映了三相异步电动机的电磁转矩是由气隙基波磁通与_______________________相互作用产生的这一物理本质。
22cos T m T C I ϕ=Φ，转子电流的有功分量()221122211122m pU s T R f R X X s π=⎡⎤'⎛⎫'+++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦8. 三相异步电动机的最大电磁转矩T m = ，临界转差率s m = 。
2'9. 鼠笼式异步电动机降压起动时，常用的起动方法有_____________________、______________________、_________________________。
三相异步电动机练习题及答案
变转距。
11 三个重要转矩：(1) (额定转矩 TN) 电动机在额定负载时的转矩(2) (最大转矩 Tmax)电
机带动最大负载的能力,(3) (起动转矩 Tst)电动机起动时的转矩。
12 如某普通机床的主轴电机(Y132M-4 型) 的额定功率为 7.5kw, 额定转速为 1440r/min,
则额定转矩为（ TN
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
T
K
R22
sR2 (sX 20 )2
U12
U 由公式可知:1. T 与定子每相绕组电压
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
/ 11.64 A 表示星形联结下电机的线电流为 （6.73A）；（三角形）联结下线电流为 11.64A。
21 额定功率是指(电机在额定运行时轴上输出的机械功率 P2)，它(不等于)从电源吸取的电
功率 P1(
P1
3UN I Ncos
)。 P2
P1
22 三相异步电动机的功率因数（较低），在额定负载时约为 （0.7 ~ 0.9）。空载时功率因
9550 PN nN
9550 7.5 49.7 N . m 1440
）。
13 转子轴上机械负载转矩 T2 不能（大于 Tmax ），否则将造成堵转(停车)。
14
过载系数(能
力) 起动能力
K st
Tmax TN Tst TN
一般三相异步电动机的过载系数为 1.8 ~ 2.2
第5章 三相异步电动机课后习题答案
I1 p I1l / 3 (9.5 / 3 ) A 5.48 A
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5.4.1 某三相异步电动机，PN＝30 kW，nN＝ 980 r/min，KM＝2.2 ，KS＝2.0，求：（1）U1L＝UN 时的 TM和 TS；（2）U1L＝0.8 UN 时 的 TM 和 TS。
【解】
12.87 103 ( ) A 22.22 A 3U N cos 3 380 0.88 P 1N
由于 I1l I N，故当 I1l 10 A时电动机不过载
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5.4.4 Y160M-2 型三相异步电动机，PN＝15 kW，UN＝380 V ，三角形联结，nN＝2 930 r/min，N = 88.2%， cosφ = 0.88 。Is/IN＝7，KSt＝2，λ＝2.2，起动电流不允许超过150A。若 TL = 60 N· m ，试问能否带此负载：（1）长期运行； （2）短时运行 ；（3）直接起动。
V ，频率 50 Hz、三角形连接.在负载转矩 TL=133 N· m 时，I1l= 47.5 A，总损耗为5 kW，n = 1 440 r/min，求(1) n0 (2) S(3)功率因 数 (4) ŋ
[解 ]
n0 n s 0.04 n0
P2 = T2
60 f1 n0 = = 1 500 r/min 2
f 2 sf 1 0.015 50 Hz 0.75 Hz
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5.3.2 某三相异步电动机，p = 1， f1＝50 Hz ，s =0.02 ， P2
＝30KW, T0＝0.51N.m. 求(1) n0 (2) n (3)输出转矩(4)电磁转矩.
三相异步电动机习题
IFN ≥ (1.5～3) IMN = 2.5×8.8=22 A (系数取2.5)
所以，可选用25的熔体。
A
10
画出两台三相笼式异步电动机按时间顺序起停的控制电路,控制要
求是:电动机M2在M1运行一定时间后自动投入运行,并同时使M1电动 机停转,时间继电器KT线圈断电.电路应具有短 路、过载和失压保
护功能。
A
11
三相异步电动机习题（二）
A
12
三相异步电动机习题（三）
A
13
10．三相异步电动机的转速取决于 转差率s
、
旋转磁场 和 电源频率 f 。
A
6
选择题
1．异步电动机旋转磁场的转向与_C_ 有关。
A.电源频率 B.转子转速 C.电源相序
2．当电源电压恒定时，异步电动机在满载和轻载下的起动转矩
是____A____。
A.完全相同的 B.完全不同的 C.基本相同的
3．当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电压不变，
其旋转磁场速度_C__。
A.增加 B.减少 C.不变
4．当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电压不变，
其转子的转速_B___。
A.增加 B.减少 C.不变
A
7
5．当三相异步电动机的机械负载增加时，如定子端电 压不变，其定子电流___A___。 A.增加 B.减少 C.不变
6．鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动 转矩__C____。 A.大 B.小 C.不变
A
4
6．三相异步电动机的三相定子绕组通以三相交流电则 会产生 旋转磁场 。
7．三相异步电动机旋转磁场的转速称为同步转速， 它与 电源频率f1 和 磁极对数p 有关。
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。
2.7%100%150046011500%10000≈⨯-=⨯-=n n n s10 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。
三相异步电动机的结构习题(精)
9.2 三相异步电动机的结构
一、填空题
1、异步电动机根据转子结构的不同可分为 和 两类。
2、一台鼠笼式异步电动机，铭牌上标注为220/380V ，△/Y 接线，当电源电压为220V 时应采用 接线方式，当电源电压为380V 时又应采用 接线方式。
3、当异步电动机铭牌上标明接法为△/Y ，电压为220/380V 时，说明电源电压为380V ，定子绕组应接成 形，若接成另一种接法时，每相绕组承受电压会 额定电压。
（填大小关系）
二、选择题
1、一台异步电动机，在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会 。
（A ）升高 （B ）下降，一直到停转 （C ）下降到零后，再反向旋转 （D ）下降到某一稳定转速
2、一台50Hz 三相异步电动机的转速为min /720r n ，该电机的极数和同步转速为（ ）。
（A ）４极，min /1500r （B ）６极，min /1000r （C ）８极，min /750r （D ）10极，min /600r
三、问答题
1、异步电动机的转子有哪两种类型，各有何特点?
2、异步电动机有哪些部件？他们各起什么作用？。
第三章三相交流异步电动机练习题
三相交流异步电动机练习题1、异步电动机空载时的功率因数与满载时比较，前者比后者______。
A ．高B ．低C ．都等于1D ．都等于02、三相异步电动机的转矩与电源电压的关系是______。
A ．成正比B ．成反比C ．无关D ．与电压平方成正比3、三相异步电动机的转差率计算公式是______。
（0n ：旋转磁场的转速，n ：转子转速）A ．00/)(n n n s -=B ．n n n s /)(0+=C ．)/(00n n n s -=D ．)/(0n n n s +=4、三相异步电动机的转速越高，则其转差率绝对值越______。
A ．小B ．大C ．不变D ．不一定5、三相异步电动机的同步转速与电源频率f 磁极对数p 的关系是______。
A ．p f n /600=B ．f p n /600=C ．60/0pf n =D ．f p n 60/0=6、三相异步电动机处于电动机工作状态时，其转差率一定为______。
A ．s ＞1B ．s = 0C ．0＜s ＜1D ．s ＜07、三相对称电流电加在三相异步电动机的定子端，将会产生______。
A ．静止磁场B ．脉动磁场C ．旋转圆形磁场D ．旋转椭圆形磁场8、异步电动机在起动瞬间的转差率s =______，空载运行时转差率s 接近______。
A ．1／0B ．0／1C ．1／1D ．0／09、计算异步电动机转差率s 的公式是00/)(n n n s -=，其中0n 表示______，n 表示______。
A ．同步转速，旋转磁场的转速，B ．转子空载转速，转子额定转速C ．旋转磁场的转速，转子转速D ．旋转磁场的转速，同步转速10、一般三相异步电动机在起动瞬间的转差率______，在空载时的转差率______，在额定负载时的转差率为______。
A ．≈0／≈1／0.02～0.06B ．=1／≈0／0.002～0.006C ．= 1／≈0／0.02～0.06D ．=1／=1／≈011、异步电动机在______运行时转子感应电流的频率最低；异步电动机在______运行时转子感应电流频率最高。
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。
第六章 三相异步电动机的建模与特性分析习题答案
转子回路外串的电阻时，电磁转矩保持不变，又 电流保持不变，即转子电流与原来数值相等。
，因此，转子
势急剧增加，励磁电流也急剧增加，从而定子电流也急剧增加，最终会烧毁定子
绕组。
6.9
三相异步电动机的T型等效电路中
1
− s
s
r2'
是表征电机机械功率的虚拟电阻，
由于机械功率为有功功率，故不能用电感或电容替代。
6.11
f
' em
F2
f'
em f
' em
图6.11题 三相异步电动机绕线转子绕组中通入三相对称电压，则会产生旋转磁场入图中
定子电流和输入的电功率会自动增加？试说明其物理过程。
答：根据电拖系统的动力学方程式 Tem
− TL
=
J
dΩ dt
，当机械负载增加时，电机的
转速降低，转子绕组与定子旋转磁场的相对速度增加，转子感应电势和电流增加， 根据电动机的磁势平衡方程式，定子电流也将增加，输入功率自然增加。 6.17：同一台三相异步电动机若将转子绕组有铜条改为铸铝转子，试问对启动电 流、效率、功率因数、转子转速以及定子电流各有什么影响？（假定恒转矩负载 且供电电压保持不变）
I= st
答：转子绕组有铜条改为铸铝转子转子电阻增大，由
U2 1
(r
+
r
'
2
)
+
(
x
2 1σ
+
x'2
)
1
2
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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。
故其作用相互抵消，合转矩为零，因而转子不能自行启动，而在运行时断了一线，仍能继续转动转动方向的转矩大于反向转矩，这两种情况都会使电动机的电流增加。
5.9 三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流是否相同？启动转矩是否相同？三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流和启动转矩都相同。
Tst =KR2u2/(R22+X220) I=4.44f1N2/R 与U，R2，X20有关5.11有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下：①当负载转矩为250N·m时，试问在U=UN 和U`=0.8UN两种情况下电动机能否启动？TN =9.55 PN/ nN=9.55*40000/1470=260NmTst/TN=1.2Tst=312NmTst=KR2U2/（R22+X202）=312 Nm312 Nm>250 Nm 所以U=UN时电动机能启动。
当U=0.8U时Tst=（0.82）KR2U2/（R22+X202） =0.64*312 =199 NmTst<TL所以电动机不能启动。
② 欲采用Y-△换接启动,当负载转矩为0.45 T N 和0.35 T N 两种情况下, 电动机能否启动？ Tst Y =Tst △/3 =1.2* T N /3 =0.4 T N当负载转矩为0.45 T N 时电动机不能启动 当负载转矩为0.35 T N 时电动机能启动③ 若采用自耦变压器降压启动，设降压比为0.64，求电源线路中通过的启动电流和电动机的启动转矩。
I N = P N / U N ηN cos φN √3 =40000/1.732*380*0.9*0.9 =75A I st /I N =6.5 I st =487.5A降压比为0.64时电流=K 2I st=0.642*487.5=200A 电动机的启动转矩T= K 2Tst=0.642312=127.8 Nm5.12 双鼠笼式、深槽式异步电动机为什么可以改善启动性能？高转差率鼠笼式异步电动机又是如何改善启动性能的？因为双鼠笼式电动机的转子有两个鼠笼绕组，外层绕组的电阻系数大于内层绕组系数，在启动时S=1，f 2=f ，转子内外两层绕组的电抗都大大超过他们的电阻，因此，这时转子电流主要决定于转子电抗，此外外层的绕组的漏电抗小于内层绕组的漏电抗，因此外笼产生的启动转矩大，内层的启动转矩小，启动时起主要作用的是外笼。
深槽式异步电动机的启动性能得以改善的原理。
是基于电流的集肤效应。
处于深沟槽中得导体，可以认为是沿其高度分成很多层。
各层所交链漏磁通的数量不同，底层一层最多而顶上一层最少，因此，与漏磁通相应的漏磁抗，也是底层最大而上面最小，所以相当于导体有效接面积减小，转子有效电阻增加，使启动转矩增加。
高转差率鼠笼式异步电动机转子导体电阻增大，即可以限制启动电流，又可以增大启动转矩，转子的电阻率高，使转子绕组电阻加大。
5.13线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩是否也愈大？线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩愈大5.14 为什么线绕式异步电动机在转子串电阻启动时，启动电流减小而启动转矩反而增大？Tst =KR2U2/（R22+X202）当转子的电阻适当增加时，启动转聚会增加。
5.15 异步电动机有哪几种调速方法？各种调速方法有何优缺点？①调压调速这种办法能够无级调速，但调速范围不大②转子电路串电阻调速这种方法简单可靠，但它是有机调速，随着转速降低特性变软，转子电路电阻损耗与转差率成正比，低速时损耗大。
③改变极对数调速这种方法可以获得较大的启动转矩，虽然体积稍大，价格稍高，只能有机调速，但是结构简单，效率高特性高，且调速时所需附加设备少。
④变频调速可以实现连续的改变电动机的转矩，是一种很好的调速方法。
5.16 什么叫恒功率调速？什么叫恒转矩调速？恒功率调速是人为机械特性改变的条件下，功率不变。
恒转矩调速是人为机械特性改变的条件下转矩不变。
5.17 异步电动机变极调速的可能性和原理是什么？其接线图是怎样的？假设将一个线圈组集中起来用一个线圈表示，但绕组双速电动机的定子每组绕组由两各项等闲圈的半绕组组成。
半绕组串联电流相同，当两个半绕组并联时电流相反。
他们分别代表两中极对数。
可见改变极对数的关键在于使每相定子绕组中一般绕组内的电流改变方向。
即改变定子绕组的接线方式来实现改变即对数调速的原理5.18 异步电动机有哪几种制动状态？各有何特点？异步电动机有三种反馈制动,反接制动和能耗制动. 反馈制动当电动机的运行速度高于它的同步转速,即n1.>n时一部电动机处于发电状态.这时转子导体切割旋转磁场的方向与电动机状态时的方向相反.电流改变了方向,电磁转矩也随之改变方向..反接制动电源反接改变电动机的三相电源的相序,这就改变了旋转磁场的方向,电磁转矩由正变到负,这种方法容易造成反转..倒拉制动出现在位能负载转矩超过电磁转矩时候,例如起重机放下重物时,机械特性曲线如下图,特性曲线由a到b,在降速最后电动机反转当到达d时,T=TL系统到达稳定状态能耗制动首先将三项交流电源断开,接着立即将一个低压直流电圆通入定子绕组.直流通过定子绕组后,在电动机内部建立了一个固定的磁场,由于旋转的转子导体内就产生感应电势和电流,该电流域恒定磁场相互作用产生作用方向与转子实际旋转方向相反的转矩,所以电动机转速迅速下降,此时运动系统储存的机械能被电动机转换成电能消耗在转子电路的电阻中.5.19 试说明鼠笼式异步电动机定子极对数突然增加时，电动机的降速过程。
N=60f/p p增加定子的旋转磁场转速降低,定子的转速特随之降低.5.21 如图5.51所示：为什么改变QB的接通方向即可改变单相异步电动机的旋转方向？定子上有两个绕组AX,BY,一个是启动绕组,另一个是运行绕组, BY上串有电容.他们都镶嵌在定子铁心中,两个绕组的轴线在空间上垂直,绕组BY电路中串接有电容C,当选择合适的参数使该绕组中的电流iA在相位上超前或滞后iB,从而改变QB的接通方向即可改变单相异步电动机的旋转方向5.22 单相罩极式异步电动机是否可以用调换电源的两根线端来使电动机反转？为什么？不能,因为必须调换电容器C的串联位置来实现,即改变QB的接通位置,就可以改变旋转磁场的方向,从而实现电动机的反转,.5.23 同步电动机的工作原理与异步电机的有何不同？异步电动机的转子没有直流电流励磁,它所需要的全部磁动势均由定子电流产生,所以一部电动机必须从三相交流电源吸取滞后电流来建立电动机运行时所需要的旋转磁场,它的功率因数总是小于1的,同步电动机所需要的磁动势由定子和转子共同产生的当外加三相交流电源的电压一定时总的磁通不变,在转子励磁绕组中通以直流电流后,同一空气隙中,又出现一个大小和极性固定,极对数与电枢旋转磁场相同的直流励磁磁场,这两个磁场的相互作用,使转子北电枢旋转磁场拖动着一同步转速一起转动.5.24 一般情况下，同步电动机为什么要采用异步启动法？因为转子尚未转动时,加以直流励磁,产生了旋转磁场,并以同步转速转动,两者相吸,定子旋转磁场欲吸转子转动,但由于转子的惯性,它还没有来得及转动时旋转又到了极性相反的方向,两者又相斥,所以平均转矩为零,不能启动.5.25 为什么可以利用同步电动机来提高电网的功率因数？当直流励磁电流大于正常励磁电流时,电流励磁过剩,在交流方面不仅无需电源供电,而且还可以向电网发出点感性电流与电感性无功功率,正好补偿了电网附近电感性负载,的需要.使整个电网的功率因数提高.。