天津工业大学电机学练习题

交流绕组及异步电机习题

4.15—台三相异步电机，定子槽数Z=24, 2p=4, / = 5, &=2。

（1）计算槽距电角Q ,每极每相槽数0

（2）画出槽电动势星形图（采用60度相带分相）；

（3）叠绕组展开图（只画一相）。

解：（1）槽距电角Q PX36O =空型=30

1 Z 24

7 94

每极每相槽数§ =二_ =二=2

2 pm 4x3

（2）

ox

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1! 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24.

iiii iiitattiaiiii I i I t i i t *

异步电机习题

5. 29已知一台三相异步电动机的数据为«=380V,定子A 接, 50Hz,额定转速 /^=1426r/min, R=2.865G,

=7.710,

尺=2・82Q, X —11.75G,允忽略不计，X m =202fi,试求:

（1） 极数； （2） 同步转速；

（3） 额定负载时的转差率和转子频率；

（4）会出T 型等效电路并计算额定负载时的L 、P\、cos 处和

解:

（1）（2）异步电动机的额定转速接近于同步转速，因此同步转

速为1500r/min,所以极对数4

竺生=竺上“OS

N q 1500

转子频率 /2 =5^ =0.05x50 = 2.5Hz /八 R ； 2.82 ““

(4) --------------- 亠= =56.4Q

----- “

（3）转差率

等效阻抗

定子电流

A

|Z| 58.92-6*45A

定子线电流 I IA =>/3Z 1V3x6.45=11.17A 功率因数 cos % = cos 32.02 = 0.85 （滞后） 输入功率 片=3® /, cos % = 3 x 380 x 6.45 x

0.85=6250.1 W 转子电流 I ；= 202/, =5.89A

2

|56.4 + jll.75 + ；202|

5. 30 一台三相异步电动机，从二380V,定子Y 连接，用二0. 5Q 。

空载试验数据为L 匸380V,厶二5.4A, q 二0.425kW,机械损耗

Aec=0. 08kWo 短路实验数据为:«= 120V,人二 18. 1A, A =0. 92kW o

忽略附加损耗，且认为，试计算尺，X& Rg ，X,n?

解：(1)由空载试验数据得 定子铜耗 血1 =3/：尺=3x5.4? x0.5

= 43.74W

铁耗 PFe= M)-Rui- P 哑=425 - 43.74—80 = 301.26W

励磁电阻

心=牛=|2卑= 3.44。

3x5.4-

空载等效阻抗Z 。=空@ =型空=40.630

* 5.4 空载等效电阻^=-^ = -^- = 4.86^> m A /(; 3x5.4-

空载等效电抗 x o = 7Z

o -= \/40.632

-4.862

= 40.34Q

(2) 由短路试验数据得

短路等效阻抗z WV |=3>83Q

厶 18.1

短路电阻

R 严黑=-92()

< = 0.94Q

A

31： 3xl&F

短路电抗 X k = -/?; =^3.832

- 0.942

= 3.71Q

转子电阻折算值

= (O ・94 —0・5)x 40.63

40.63-3.71

=0.48Q

(R ；2 + X ；) = 1.90G

定转子漏抗

=X 。一

励磁电抗X,” = X。— Xy = 40.34 — 1.9 = 3&44G

5.32 —台J02-52-6异步电动机，额定电压为380V,定子A接，频率50IIz,额定功率7. 5kW,额定转速960r/min,额定负载时cos 处=0.824,定子铜耗474W,铁耗231W,机械损耗45W,附加损耗37. 5W,试计算额定负载时：

(1)转差率；(2)转子电流的频率；(3)转子铜耗；(4)效率; (5)定子电流。

解：

(1)同步转速

60/ 60x50 —.

n. = —— = ---- = 1000r / min * P 3

转差率1000-960 = 0 04

4 1000

(2)转子电流频率/；=5/N=0.04X50=2H Z

(3)总机械功率

h 卩哒+hd =(7500 + 45 + 37.5)= 7582.5W

转子铜耗

s0 04

(4)输入功率

A =人疫+Pg+Pcu2 + PFe =(7582.5 + 474 + 315.9+231) = 8603.4W

P7500

效率〃=)xl00%= —x 100% = 87.17%

8603.4

(5)定子相电流-碗3.3 _9 16A

13〃[COS0] 3x380x0.824 定子线电流I

=凤=73x9.16 = 15.86A

IA

5. 33 一台 4 极三相异步电动机 A=200kW, «= 380V, £=50Hz,

定子A 连接，定子额定电流A=385A,频率501Iz,定子铜耗

A-U F 5. 12kW,转子铜耗A U 2=2. 85kW,铁耗阪二3. 8kW,机械损耗 =0. 98kW,附加损耗 Aa=3kW,用二0.0345 Q,加二5. 9Q 。正常

运行时：二0. 202Q 、尺二0. 022Q 、X<=0. 195Q ；起动时由 于磁路饱和与趋肤效应的影响Xy 二0. 1375Q 、尺二0.0715Q 、 X ；广

0. 11 Q 。试求：

（1） 额定负载下的转速心，电磁转矩几和效率〃； （2） 最大转矩倍数血和起动转矩倍数九；

解：

⑴ 电磁功率：P em =P N + p niec + p ad + p Clt2

= 200 + 0.98 + 3 + 2.85 = 206.83k W

转差率： s 严灶=2& =0.01378 % 206.83 同步转速：=^^~ =

=1500i7min

P 2

转速： n N = (1 — s)q = (1 — 0.01378) xl5OO = l 479.3r /

min = 1316.72N-m

输入功率：片诙+P&=215.75kW

p

200

^*：

= f xl00% = ^xl00% = 92.7%

电磁转

P em 206.83x2

2 兀人—2;rx50