項(xiàng)目7_三相異步電動機(jī)_思考題與習(xí)題

1、v1.0 可編輯可修改11思考題與習(xí)題7-1 三相異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場是怎樣產(chǎn)生的如果三相電源的一根相線斷開，三相異步電動機(jī)產(chǎn)生的磁場怎樣7-1 答：如果在定子繞組中通入三相對稱的交流電流（三個(gè)線圈彼此互隔1200分布在定子鐵心內(nèi)圓的圓周上），就會在電動機(jī)內(nèi)部建立起一個(gè)恒速旋轉(zhuǎn)的磁場。7-2 什么是三相異步電動機(jī)的y-降壓啟動它與直接啟動相比，啟動轉(zhuǎn)矩和啟動電流有何變化7-2 答：如果電動機(jī)在正常工作時(shí)其定子繞組是聯(lián)接成三角形的，那么在啟動時(shí)可把它聯(lián)成星形，等到轉(zhuǎn)速接近額定值時(shí)再換成三角形。這種啟動方式稱為鼠籠式電動機(jī)的星形三角形（y）換接啟動。具有如下特點(diǎn)：啟動時(shí)，每相定子繞組所承受的電壓降

2、到正常工作電壓的31；啟動電流減少為直接啟動電流的1/3 ；啟動轉(zhuǎn)矩減小，是直接啟動時(shí)的1/3 。星形三角形啟動法適合于正常運(yùn)行時(shí)，定子繞組為三角形連接的鼠籠型電動機(jī)，且應(yīng)空載或輕載時(shí)啟動。7-3 為使三相異步電動機(jī)快速停車，可采用哪幾種制動方法7-3 答：異步電動機(jī)有三種：反饋制動, 反接制動和能耗制動。7-4 三相異步電動機(jī)有哪幾種調(diào)速方法各有何特點(diǎn)7-4 答：轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速這種方法簡單可靠，但它是有機(jī)調(diào)速，隨著轉(zhuǎn)速降低特性變軟，轉(zhuǎn)子電路電阻損耗與轉(zhuǎn)差率成正比，低速時(shí)損耗大。改變極對數(shù)調(diào)速這種方法可以獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，雖然體積稍大，價(jià)格稍高，只能有機(jī)調(diào)速，但是結(jié)構(gòu)簡單，效率高特性高，

3、且調(diào)速時(shí)所需附加設(shè)備少。變頻調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，是一種很好的調(diào)速方法。調(diào)壓 調(diào)速這種辦法能夠無級調(diào)速，但調(diào)速范圍不大7-5 有一臺六極三相繞線式異步電動機(jī)，在f=50hz 的電源上帶動額定負(fù)載運(yùn)行，其轉(zhuǎn)差率為，求v1.0 可編輯可修改22定子磁場的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。7-5 解：六極電動機(jī)，p=3定子磁場的轉(zhuǎn)速即同步轉(zhuǎn)速16050n =1000(r/min)3定子頻率f1=50hz轉(zhuǎn)子頻率f2=sf1=50=1hz轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1n=n (1s)=1000(10.02)=980(r/min)7-6 有 y112m-2型和 y160m1-8型異步電動機(jī)各一臺，額定功率都是4kw，但前者額定

4、轉(zhuǎn)速為2890r/min ，后者為 720r/min.試比較它們的額定轉(zhuǎn)矩，并由此說明電動機(jī)的極數(shù)、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩三者之間的大小關(guān)系。7-6 解： y112m-2 的額定轉(zhuǎn)矩為n14t955013.2n m2890y160m1-8的額定轉(zhuǎn)矩為n24t955053.1n m720有上比較可知，電動機(jī)的磁極數(shù)愈多，則轉(zhuǎn)速愈低，在同樣額定功率下額定轉(zhuǎn)矩于欲大。7-7 一臺三相異步電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為pn=，fn=50hz，nn=1440r/min ，st=，=，求（ 1）電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩（ 2）電動機(jī)的的啟動轉(zhuǎn)矩； （2）電動機(jī)的的最大轉(zhuǎn)矩； （ 4）繪制出電動機(jī)的固有機(jī)械特性曲線。7-7 答： （1）額

5、定轉(zhuǎn)矩為mn7.49mn14405.795509550nnnnpt啟動轉(zhuǎn)矩為mn3.109mn7.492 .22.2nsttt最大轉(zhuǎn)矩為mn3.114mn7.493.2maxntt7-8 一臺時(shí)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)如下：三相異步電動機(jī)型號y112-4功率kw電壓380v電流8.8a轉(zhuǎn)速1440 minr接法v1.0 可編輯可修改33題 7-8 圖已知其滿載時(shí)的功率因數(shù)為求，（ 1）電動機(jī)的極數(shù)；（2）電動機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的輸入電功率；（3）額定轉(zhuǎn)差率；（ 4）額定效率；（5）額定轉(zhuǎn)矩7-8 答： 解 ： 1n=1440 p=2 電動機(jī)為四極三相異步電動機(jī) 23cos3380 8.8 0.84.64llpu

6、 ikw 30015001440100%100%4%1500nnsn 4486.2%4.64pp出入 54.0955026.51440ntn m7-9 y225-4 型三相異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：380v、50hz、接法、定子輸入功率p1n=kw、定子電流i1n=84.2a 、轉(zhuǎn)差率sn=，軸上輸出轉(zhuǎn)矩tn=，求：（ 1）電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n2；（ 2）軸上輸出的機(jī)械功率p2n；（ 3）功率因數(shù)ncos；（ 4）效率n。7-9 答：解：（ 1）從電動機(jī)型號可知電動機(jī)為4 極電機(jī)，磁極對數(shù)為p=2，由于121nnns所以1480)013.01(1500)1 (12snn（r/min ）（ 2）nnm

7、npt2955045955014804 .29095502nmnntp（kw）（ 3） nllncosiup3188.02 .8438031075.48331llnniupcos（ 4）923.075.484512nnnpp7-10 已知 y225m-2 型三相異步電動機(jī)的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)如下：pn=45kw，f=50hz，min/2970rnn，n=% ，啟動能力為，過載系數(shù)=，求該電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率、額定轉(zhuǎn)矩、v1.0 可編輯可修改44啟動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩和額定輸入電功率。7-10 解：由型號知該電動機(jī)是兩極的其同步轉(zhuǎn)速為n 0=3000r/min ，所以額定轉(zhuǎn)差率為01.03000297030

8、0000nnnsnn額定轉(zhuǎn)矩為mn7.144mn29704595509550nnnnpt啟動轉(zhuǎn)矩為mn4.289mn7.14422nsttt最大轉(zhuǎn)矩為mn3 .318mn7 .1442.2maxntt額定輸入電功率為kw18.49kw915.0451nnnpp7-11 已知 y132s-4 型三相異步電動機(jī)的額定技術(shù)數(shù)據(jù)如下功率轉(zhuǎn)速電壓效率功率因數(shù)ist/intst/tntmax/tnkw1440r/min380v%7電源頻率為50hz.試求額定狀態(tài)下的轉(zhuǎn)差率ns，電流 in和轉(zhuǎn)矩 tn，以及啟動電流tst，啟動轉(zhuǎn)矩tst，最大轉(zhuǎn)矩tmax7-11 解：同步轉(zhuǎn)速為min/p>

9、10rpfn04.015001440150000nnnsn因?yàn)椋簄nniupcos32，所以aupinnn6 .11%5.8584. 03803105. 5cos332mnnptn?5 .3614405.5955095502aiinst2.817mnttnst?730.2mnttn?3 .802 .2max7-12 四極三相異步電動機(jī)的額定功率為30kw，額定電壓為380v，三角形接法，頻率為50hz。在額定負(fù)載下運(yùn)動時(shí)，其轉(zhuǎn)差率為，效率為90% ，電流為 57.5a，tst/tn=，ist/in=7，試求：（ 1）用 y-降壓啟動時(shí)的啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩；（2）當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60% 和

10、 25% 時(shí)，電動v1.0 可編輯可修改55機(jī)能否啟動7-12 解：（ 1）用 y-降壓啟動時(shí)的啟動電流st757.5i=134(a)3用 y-降壓啟動時(shí)的啟動轉(zhuǎn)矩st1.2194.5t=77.8(nm)3（ 2）因?yàn)閟tn t=0.4t當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60% 時(shí)，由于tst 小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)不能啟動。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的25% 時(shí)，由于tst 大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)可以啟動。7-13 y225m-4型三相異步電動機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下表所示。功率轉(zhuǎn)速電壓電流效率cosnist/intst/tmtmax/tn45kw1480r/min380v84.2a%（ 1）求額定轉(zhuǎn)矩tn、啟動轉(zhuǎn)矩ts

11、t和最大轉(zhuǎn)矩tax；（ 2）若負(fù)載轉(zhuǎn)矩為500nm ，問在v=vn和兩種情況下電動機(jī)能否啟動（ 3）若采用自耦降壓啟動，用64% 的抽頭時(shí)電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩。7-13 解： （ 1）mn4.290mn1480/459550/9550nnnnptmn8 .551mn4.2909.1/nnststttttmn9 .638mn4.2902 .2/maxmaxnntttt（ 2）=時(shí)，tst=m 500nm ，所以能啟動。當(dāng)=n時(shí)，tst= m=447n m 500nm ，所以不能啟動。（ 3）直接啟動時(shí)，ist =7in=589.4a設(shè)降壓啟動時(shí)電動機(jī)中（即變壓器副邊）的啟動電流sti，則ststii所以a2.377a4.