電機與拖動復(fù)習(xí)題答案解析.doc

電機與拖動基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題第一章 直流電機一、單項選擇題1.直流電動機的電刷的功用是( B)。a.清除污垢 b.引入直流電壓、電流c.引出直流電壓、電流 d.引出交流電壓2.發(fā)電機的用途是將( A )轉(zhuǎn)換為( B )，電動機的用途是將( B )轉(zhuǎn)換為( A )。a.機械能 b.電能3.直流電動機的機械特性是指電動機( C )與( E )的關(guān)系。a.轉(zhuǎn)差率S b.主磁通 c.電機轉(zhuǎn)速n d.電樞電流Ia e.電磁轉(zhuǎn)矩Tem 4.直流電動機的鐵損是指電樞鐵心的(D )損耗和( C)損耗。a.電樞繞組 b.摩擦損耗 c.渦流 d.磁滯 e.電壓損耗 f.雜散損耗5.直流發(fā)電機的理論基礎(chǔ)是(C )定律。a.基爾霍夫 b.全電流 c.電磁感應(yīng) d.歐姆6.直流電機作發(fā)電機運行時才(C )a. EaU，Tem與n方向相反b. EaU，Tem與n方向相反d. EaU，Tem與n方向相同7. 直流電機由主磁通感應(yīng)的電動勢存在于( B ) a. 勵磁繞組 b. 電樞繞組 c. 換向極繞組 d. 勵磁繞組和換向極繞組8要改變并勵直流電動機的轉(zhuǎn)向，可以(C)a增大勵磁 b改變電源極性 c改接勵磁繞組與電樞的聯(lián)接d減小勵磁9.直流并勵電動機起動時，起動電阻應(yīng)置于( C)a.零位置 b.中間位置 c.最大位置 d.任意位置10.直流電動機的額定功率是指直流電動機在額定運行時，其軸上(B ) a.輸入的機械功率 b.輸出的機械功率 c.輸入的電磁功率 d.輸出的電磁功率11.直流發(fā)電機電樞導(dǎo)體中的電流是(C )a.直流 b.脈動直流 c.交流 d.無法確定12并勵直流發(fā)電機是指：(A )a. 勵磁繞組和電樞繞組并聯(lián) b.勵磁繞組和換向極繞組并聯(lián) c.換向極繞組和電樞繞組并聯(lián) d.勵磁繞組和起動電阻并聯(lián)13. 和交流電機相比，直流電機的優(yōu)點是：(B )：a.直流電機的結(jié)構(gòu)比交流電機簡單 b.直流電機便于調(diào)速c.直流電機維護比交流電機簡單 d.直流電機的輸出功率比交流電機大14直流發(fā)電機的電刷裝置的作用是(C ) a. 將勵磁電源引出勵磁繞組 b.將勵磁電源送入電樞繞組c. 整流并將電樞繞組的感應(yīng)電勢引出 d.以上均不對 16直流發(fā)電機的工作原理基于(B)a.基爾霍夫定律b.電磁感應(yīng)定律c.電磁力定律d.歐姆定律17.左手定則用于判定(C)a.正在做切割磁力線運動的導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電勢的方向 b. 通電線圈的磁力線方向 c. 處在磁場中的載流導(dǎo)體受力方向 d.以上三點都不是 二、判斷題1.直流電動機的換向極的作用是為了改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向.(X )2.直流發(fā)電機和交流發(fā)電機都是將機械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置.( )3.直流電動機機械特性的斜率與電樞電阻成正比，電樞電阻大，其機械特性的斜率也大，機械特性就軟。()三、填空題1.直流發(fā)電機的工作是基于_電磁感應(yīng)_定律。2.在其他條件不變的情況下，降低電源電壓可以使直流電動機的轉(zhuǎn)速_下降_。3.要改變直流電動機的轉(zhuǎn)向，必須改變電磁轉(zhuǎn)矩的方向。根據(jù)左手定則可知，改變電磁轉(zhuǎn) 矩的方向有改變磁通方向或改變_電流_方向兩種。4.在電源電壓不變前提下，降低直流電動機起動電流的方法是_電樞回路串電阻_。5. 直流電機主磁極的作用是用來產(chǎn)生 氣隙磁場 ，它由 主磁極鐵心 和 勵磁繞組 組成。6、直流電機的勵磁繞組與電樞繞組并接在同一電源上，稱為 并勵 勵磁方式。四、計算題1. 一臺直流電動機的數(shù)據(jù)為：額定功率,額定電壓,額定轉(zhuǎn)速，額定效率,求：(1)額定電流 (2)額定負載時的輸入功率解：(1)由直流電動機功率式PN=UNINN得IN=PN/UNN=(25000/(220*0.862)A=131.83A(2)=PN/N=(25/0.862)kW=29.00kW2一臺直流并勵發(fā)電機，勵磁回路電阻Rf=44，負載電阻為4，電樞回路總電阻Ra=0.25，端電壓U=220V試求：電磁功率解：由直流發(fā)電機的電壓平衡方程:U=Ea-IaRa(1)負載特性方程U=ILRL(2)基爾霍夫電流定律Ia=IL+If(3)勵磁回路歐姆定律If=U/Rf(4)電磁功率：PM=IaEa(5)聯(lián)立(2)(3)(4)得Ia=U/RL+U/Rf=(220/4+220/44)A=60A(6)將(6)代入(1)得Ea=U+IaRa=(220+60*0.25)V=235V (7)將(7)代入(5)得PM=IaEa(60*235)W=14.1kW3.一臺他勵直流電動機，PN=7.5kW,UN=110V,N=0.83額定運行時nN=980r/min，電樞回路總電阻(含電刷接觸電阻)Ra=0.15,若電機負載轉(zhuǎn)矩減為額定轉(zhuǎn)矩的一半，問電機轉(zhuǎn)速和電樞電流。解：直流他勵電動機IaN=IN由直流電動機功率式PN=UNINN得IaN= IN =PN/UNN=(7500/(110*0.83)A=82.147A(1) 由直流電動機電壓平衡方程EaN=U-IaNRa(2)將(1)代入(2)得EaN=(110-82.147*0.15)V=97.678V(3)由轉(zhuǎn)矩特性方程T= CTIa(4) 可得當(dāng)T=1/2TN時Ia=1/2IaN(5)將(1)代入(5)得Ia=(1/2*82.147)A=41.074A(6)由電壓二次平衡方程Ea=U-IaRa (7)將(6)代入(7)得Ea=(110-41.074*0.15)V=103.839V(8)由電勢特性方程Ea=Cen(9)可得比例式Ea/n=EaN/nN(10)故n=Ea/EaNnN=(103.839/97.678*980)r/min=1041.813r/min4.某直流他勵發(fā)電機的銘牌數(shù)據(jù)為：PN=12kW，UN=230V，nN=1000r/min，Ra=0.4，試求：發(fā)電機的電磁功率Pem和電磁轉(zhuǎn)矩Tem？ 解：直流他勵發(fā)電機IN=IaN由直流他勵發(fā)電機功率式PN=UNIN(1)得IaNINPN/UN=(12000/230)A=52.174A(2)由發(fā)電機電壓平衡方程Ea=UN+IaNRa(3)將(2)代入(3)得Ea(230+52.147*0.4)V250.859V(4)由電磁功率定義方程Pem=EaIaN(5)將(2)(4)代入(5)得Pem(250.859*52.147)W13.082kW(6)由電磁轉(zhuǎn)矩定義方程Tem= Pem/(7)得Tem(13082/(2nN/60)Nm=124.924Nm5一臺并勵直流發(fā)電機，PN=55KW，UN=115V，nN=1450r/min,2p=4，電樞回路電阻Ra=0.0243，一對電刷壓降2ub=2V,并勵回路電阻Rf=20.1試求：額定運行時的電樞電動勢。解：由直流發(fā)電機功率式PN =UN IN得IN=PN/ UN=(55000/115)A=478.261A(1)由2p=4可得電刷對數(shù)N2故直流發(fā)電機電壓平衡方程EaN=UN+IaNRa+4ub(2)基爾霍夫電流定律IaN=IN+If(3)勵磁回路歐姆定律UN=IfRf(4)聯(lián)立(1)(2)(3)(4)可得EaN=(115+(478.261+115/20.1)*0.0243+4)V=130.761V6.一臺額定功率為的并勵直流發(fā)電機，它的額定電壓,額定轉(zhuǎn)述，電樞回路電阻，勵磁回路電阻。求：（1） 額定電流、額定勵磁電流。（2） 額定情況下的電樞回路和勵磁回路的銅損及電磁功率。解：由直流發(fā)電機功率式PN=UNIN(1)得IN=PN/UN=(20000/230)A=86.957A(2)由勵磁回路歐姆定律UN=IfNRf(3)得IfN=UN/Rf=(230/73.3)V=3.138A(4)由基爾霍夫電流定律IaN=IN+IfN(5)將(2)(4)代入(5)可得IaN=(86.957+3.138)A=90.095A(6)由電樞回路功率式PCu1=IaN2Ra(7)將(6)代入(7)可得PCu1=(90.0952*0.156)W=1.266kW(8)由勵磁回路功率式PCu2=IfN2Rf(9)將(4)代入(9)可得PCu2 =(3.1382*73.3)W=0.722kW(10)由直流發(fā)電機電壓平衡方程Ea=UN+IaNRa(11)將(6)代入(11)可得Ea=(230+90.095*0.156)V=244.055V(12)由電磁功率定義方程PM=EaIa (13)將(6)(12)代入(13)可得PM=(244.055*90.095)W=21.988kW第二章變壓器一、單選題1.一臺變壓器原設(shè)計的頻率為50Hz，現(xiàn)將它接到60Hz的電網(wǎng)上運行，當(dāng)額定電壓不變時，鐵芯中的磁通將CA.增大B.不變 C.減小D.為零不能運行2.聯(lián)接組別號不同的變壓器不能并聯(lián)運行是因為BA.電壓變化率太大B.空載環(huán)流太大 C.負載時激磁電流太大D.不同聯(lián)接組別號的變壓器變比不同3Yd接線的三相變壓器，UIN、U2N分別為一、二次側(cè)額定電壓，則變壓器變比為( A )ABCD4變壓器等值電路中Xm代表( C )A原邊漏電抗B副邊漏電抗C勵磁電抗D短路電抗5.變壓器的額定容量用(A )表示,單位為(D ) a.SN b.PN c.QN d.VA或Kva e.var 或kvar f.W或kW6.我國規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電頻率為(B )Hz. a.40 b.50 c.60 d.1007. 不同容量且短路阻抗標(biāo)么值不等的變壓器并聯(lián)運行時，各臺變壓器所分配的負載(即負載系數(shù))的大小按( D ) A. 容量大小 B. 與短路阻抗標(biāo)么值成正比 C. 一樣大小 D. 與短路阻抗標(biāo)么值成反比8雙繞組降壓變壓器，一、二次側(cè)額定值的關(guān)系是(B)AS1N=S2N，U1NU2N，I1NI2NBS1N=S2N，U1NU2N，I1NI2NCS1NS2N，U1NU2N，I1NI2NDS1NS2N，U1NU2N，I1NI2N9三相變壓器二次側(cè)的額定電壓是指一次側(cè)加額定電壓時二次側(cè)的(A)A空載線電壓B空載相電壓C額定負載時的相電壓D額定負載時的線電壓10. 變壓器做短路試驗所測得的短路功率可以認為(C )。A. 主要是銅損耗 B.主要為鐵損耗 C. 全部為銅損耗 D.全部為鐵損耗11. 實驗室中的自耦調(diào)壓器是一種常見的電氣設(shè)備，其特點是( C )。(A)輸出電壓比輸入電壓高 (B)輸出電流比較大 (C)可以連續(xù)調(diào)節(jié)電壓 (D)可以連續(xù)調(diào)整電流12. 某變壓器一次側(cè)額定電流為,而此變壓器的一次電流實際值為90A，則用標(biāo)么值表示的一次側(cè)電流為為(D )。(A) 180 (B) 2 (C) 90 (D) 0.513. 在遠距離輸電時，常常利用變壓器將電壓升高；而在用電方，需要再利用變壓器將電壓降低。這樣做的目的是為了( C )。(A)提高電壓，安全送電。 (B)提高送電方輸送的電功率。(C)減小輸電線路的功率損耗。 (D) 變換阻抗，提高功率因數(shù)。14. 變壓器二次側(cè)輸出的有功功率不僅與輸出端的電壓電流有關(guān)，也與( B )。(A) 負載的功率因數(shù)有關(guān) (B)負載的大小有關(guān) (C)變壓器的接線組別有關(guān) (D)變壓器的主磁通有關(guān)二、填空題1.變壓器負載電流越大，二次側(cè)端電壓越高，則變壓器負載性質(zhì)應(yīng)為_容性_(外特性上翹)_。2.變壓器做空載試驗可以測得_勵磁_阻抗。3.變壓器鐵芯導(dǎo)磁性能越好，其勵磁電抗就_小_。4.電力變壓器油箱中充有變壓器油，其作用有兩個，分別是_ 絕緣和 降溫(冷卻)。5.變壓器二次額定電壓U2N指的是變壓器一次側(cè)加額定電壓，二次側(cè)_空載_時的端電壓。6.變壓器并聯(lián)運行必須絕對滿足的條件是_聯(lián)結(jié)組標(biāo)號相同_。7.當(dāng)變壓器運行效率最高時，其不變損耗_等于_可變損耗。8.油箱內(nèi)的變壓器油起絕緣和_冷卻_作用。9.從變壓器運行角度來看，希望其空載電流越_小_越好。10.變壓器負載運行時，若負載增大，其銅損耗將_增大_。11.電力變壓器絕緣套管的作用是 把線圈引線從油箱中引出，并使引線與油箱絕緣。三、判斷題 1.有人說自耦變壓器的繞組容量小于變壓器的額定容量，對嗎?(錯 )2.電流互感器運行時，其二次側(cè)繞組可以開路。(錯 )3.電壓互感器二次側(cè)必須接地，對嗎?( 對 )4.電流互感器和電壓互感器統(tǒng)稱為儀用互感器( 對)。四、簡答題(每小題4 分，共20 分)1.電流互感器(CT)和電壓互感器(PT)的功能是什么?解：用來測量高電壓，大電流2.為達到電力變壓器的理想并聯(lián)狀態(tài)，各臺變壓器都應(yīng)滿足哪些條件？解：各一次側(cè)額定電壓、各二次測電壓分別相等，即變比相同聯(lián)結(jié)組標(biāo)號相同短路阻抗標(biāo)么值相等五、計算題1一臺500kVA，U1N/U2N=10000V/400V，D，yn接線的電力變壓器，試求：(1)一、二次側(cè)的額定電流；(2)如一次側(cè)為960匝，問二次側(cè)繞組的匝數(shù)為多少？解：由變壓器的設(shè)計特性可得(1)將數(shù)據(jù)代入(1)可得(2)由變壓器變比式K=UN1/UN2=N1/N2可得N2=UN1/UN2N1=400*960/10000=38.42.一臺單相變壓器，SN=50kVA，U1N/U2N=10/0.23kV試求一、二次側(cè)的額定電流。解：由變壓器設(shè)計特性SN U1NI1NU2NI2NI1N SN/U1N(50/10)A=5AI2NSN/U2N(50/0.23)A=217.39A3三相變壓器SN=3200KVA,U1N/U2N=35/10.5KV,Y,d接線，空載試驗：U0=UN,I0=4.5%IN,P0=11.5KW，短路試驗：IK=IN,UK=7%UN,PKN=37KW，試求：(1)變壓器勵磁參數(shù)和短路參數(shù)標(biāo)么值。(2)75%負載及cos2=0.8（滯后)時的電壓變化率。解：(1)根據(jù)變壓器設(shè)計特性：可以解得計算一相的數(shù)據(jù) 每相空載損耗P10=P0/3=11.5/3=3.83kW故勵磁阻抗為勵磁電阻為勵磁電抗為折算到高壓側(cè)的勵磁阻抗為(2)4. 一臺SN=5000kVA，U1N/U2N=10/6.3kV，Y,d連接的三相變壓器。 試求：(1)變壓器的額定線電流；(2)變壓器一、二次繞組的額定相電壓和額定相電流。解：(1)由變壓器的設(shè)計特性可得(1)將數(shù)據(jù)代入(1)可得（2)由yd線電壓（線電流)與相電壓（相電流)的關(guān)系可得5. 某三相變壓器，SN=1000KVA，U1NU2N=35/6.3kV,Y,d聯(lián)接，試求：(1)一、二次繞組的額定相電流； (2)一、二次側(cè)額定線電流。解：(1)(2) 6.一臺三相變壓器Y,y聯(lián)接,SN=20KVA,U1N/U2N=6/0.4KV,f=50Hz，短路試驗，當(dāng)IK=IN時，PKN=588W,UK=4%UN。試求：(1)短路參數(shù)的標(biāo)么值；(2)滿載且功率因數(shù)cos2=0.8(滯后)時的副邊電壓。解：(1)由變壓器的設(shè)計特性可得(1)將數(shù)據(jù)代入(1)可得(2)7.一臺單相變壓器，SN=50KVA,U1N/U2N=10/0.23KV；試求一、二次側(cè)的額定電流。同2解法解：由變壓器設(shè)計特性SN U1NI1NU2NI2NI1N SN/U1N(50/10)A=5AI2NSN/U2N(50/0.23)A=217.39A8兩臺變壓器并聯(lián)運行，數(shù)據(jù)如下： ：SN=3200KVA，UN=35/6.3KV，Z*k=0.069 ：SN=5600KVA，UN=35/6.3KV，Z*k=0.075 試求：當(dāng)?shù)谂_變壓器達到滿載時，第臺變壓器所承擔(dān)的容量是多少？解：由滿載可得1/= Z*k/Z*k故1/0.075*0.069=0.92故S= SN=5600*0.92=5152kVA9有一臺SN=1250KVA，U1N/U2N=220/10.5KV,YN,d接線的三相變壓器，試求：(1)變壓器的額定電壓和額定電流；(2)變壓器一、二次繞組上的額定相電壓和額定相電流。.解：(1)由變壓器設(shè)計特性可得U1N =220kVU2N=10.5kV(2)10用位形圖判定下列接線的變壓器的聯(lián)接組別。Yd511用位形圖判定下列接線的變壓器的聯(lián)接組別。Yy613. 三相電力變壓器接線如右圖所示，試通過畫繞組相量圖確定其連接組標(biāo)號。Yd114有一臺三相電力變壓器，額定容量為SN=2000KVA，額定電壓U1N/U2N=6/0.4kV，Yd聯(lián)接，試求變壓器的匝數(shù)比K及一次、二次繞組的額定電流I1N、I2N。解： K= U1N/U2N=6/0.4=15 (結(jié)果要除以)由變壓器設(shè)計特性可得15、有一臺單相照明變壓器，容量為10KVA，電壓為6600V/220V，現(xiàn)將在二次繞組上接60W，220V的白軹燈，要求變壓器在額定負載下運行，問可接電燈多少個？并求出一、二次繞組的額定電流。解：由變壓器設(shè)計特性SN U1NI1NU2NI2N可得I1N=SN/U1N=1.515AI2N=SN/U2N=45.455AIL=P/U2N=60/220=0.273AN=I2N/IL=167盞第三章 交流異步電動機一、單項選擇題1異步電動機的空載電流比同容量的變壓器大，其原因是( C )A異步電動機的損耗大B因為異步電動機是轉(zhuǎn)動的C異步電動機的磁路存在氣隙D異步電動機的漏抗較大2三相異步電動機2P=8，接到頻率為50Hz的電網(wǎng)上，定子三相對稱電流所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為( B )A600轉(zhuǎn)分B750轉(zhuǎn)分C1000轉(zhuǎn)分D1500轉(zhuǎn)分3.三相異步電動機起動瞬間，其轉(zhuǎn)子的頻率是( A )A.f2=f1B.f2f1D.f2=04三相異步電動機轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁動勢相對于定子的轉(zhuǎn)速為( B )A.0 B.n C.Sn1 D.n15. 三相異步電動機的額定電流為( D ) A. IN= B. IN= C. IN= D. IN=6. 轉(zhuǎn)差率s是異步電機的一個基本變量，異步電動機剛起動瞬時( B ) A. s=0 B. s=1 C. 0s1 D. s07.三相六極異步電動機，接到頻率為50Hz的電網(wǎng)上額定運行時，其轉(zhuǎn)差率SN=0.04，額定轉(zhuǎn)速為( 2 ) 1000轉(zhuǎn)/分960轉(zhuǎn)/分 40轉(zhuǎn)/分0轉(zhuǎn)/分8.一臺三角形接法的三相異步電動機在額定電壓下起動時的起動電流為300A，現(xiàn)采用星三角換接接開關(guān)降壓起動，其起動電流Ist為( 1 ) 100A173A 212A150A9.三相異步電動機，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時其定轉(zhuǎn)子頻率之間的關(guān)系為( D )A.f1=f2 B.f2=0 C.f2= D.f2=sf110.大型異步電動機不允許直接起動，其原因是( D )A.機械強度不夠 B.電機溫升過高C.起動過程太快 D.對電網(wǎng)沖擊太大11.三相異步電動機當(dāng)轉(zhuǎn)子不動時，定轉(zhuǎn)子的頻率關(guān)系是( A )A.f1=f2B.f1f2C. f1f2D.f2=012.國產(chǎn)Y系列4KW以上的小型籠型異步電動機定子繞組設(shè)計成三角形接線是因為( D )A.效率最高B.節(jié)省材料C.便于加工D.可采用星-角換接起動方法13三相異步電動機采用Y-換接起動，可使起動電流降低到直接起動時的(B)A B CD14三相異步電動機極對數(shù)為p，定子電流頻率為f1，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為n，轉(zhuǎn)差率為s時，其定子電流所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1為(A)An1=Bn1=Cn1=sDn1=015異步電動機的額定功率PN是指(B)A輸入電功率B輸出機械功率C輸入機械功率D輸出電功率16.異步電動機的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n1_轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n。(A)A.略高于B.略低于C.相同于D.遠大于17.當(dāng)頻率f1和電動機參數(shù)一定時，異步電動機的起動轉(zhuǎn)矩Tst與( A )的平方成正比。a.外加電壓U1 b.負載功率PL c.負載轉(zhuǎn)矩TL d.負載電阻rL二、判斷題1.三相異步電動機的機械特性既可以用S=f(Te),也可以用n=f(Te)兩種關(guān)系曲線表示。(對)2. 當(dāng)異步電動機負載運行時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n較空載時有所下降，此時氣隙旋轉(zhuǎn)磁場以(n1-n)的相對轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子繞組。(對)3. 改變?nèi)喈惒诫妱訖C的定子電壓U1，則氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1也跟著改變。(錯)4. 三相異步電動機的額定功率PN=。(錯)三、簡答題1. 試說明三相異步電動機為什么會旋轉(zhuǎn)？怎樣改變它的轉(zhuǎn)向？解：三相異步電動機的定子繞組通以三相交流電，定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，進而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；可以通過改變電樞繞組的相序或勵磁繞組的方向改變它的轉(zhuǎn)向2. 簡述三相鼠籠式異步電動機的幾種調(diào)速方法及特點?解：變極調(diào)速、變頻調(diào)速、調(diào)壓調(diào)速書上找四、填空題1一臺八極三相異步電動機接在頻率為50Hz的電源上，額定運行時其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速nN=720轉(zhuǎn)分，那么轉(zhuǎn)子電勢的頻率為_2Hz_。2產(chǎn)Y系列小型鼠籠異步電動機定子繞組都設(shè)計成_三角形_，以便采用星角換接起動。3繞線式三相異步電動機常用的起動方法有：轉(zhuǎn)子回路串接_電阻_和串接起動變阻器。4鼠籠式異步電動機降壓起動的方法有定子回路串電抗器起動、星-三角換接起動和_自耦變壓器_起動。5. 繞線式異步電動機一般采用的起動方法是_轉(zhuǎn)子回路串電阻分級起動_。6. 三相異步電動機，額定頻率為50Hz，額定轉(zhuǎn)速575rmin，此電動機的極數(shù)是_10_。7. 三相四極異步電動機，電源頻率為50赫，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n=10轉(zhuǎn)/分，其轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁勢相對于定子的轉(zhuǎn)速為_1490r/min_。五、計算題1一臺三相異步電動機，額定頻率為50Hz，額定轉(zhuǎn)速576轉(zhuǎn)分試求：1極數(shù) 2磁場的同步轉(zhuǎn)速n1 3額定轉(zhuǎn)差率SN 4轉(zhuǎn)子電流頻率f2解：由同步轉(zhuǎn)速公式n=60f1/p得p=60f1/n1=60*50/600=5故極數(shù)N2p=2*5=10n1=600r/minSN=(n1-n)/n1=(600-576)/600=0.04f2=sf1=50*0.04=2Hz2三相異步電動機PN=17KW，UN=380V,nN=725轉(zhuǎn)分，2P=8，f1=50Hz，cosN=0.82，PCUI=856W，PFe=455W，Pmec=150W，Pad=95W試計算額定狀態(tài)運行時，(1)轉(zhuǎn)差率SN；(2)電磁轉(zhuǎn)矩Tem；(3)效率；(4)定子電流I1解：(1)由同步轉(zhuǎn)速公式n1=60f1/p=60*50/p=750可得p=4由轉(zhuǎn)差率公式SN=(n1-nN)/n1=(750-725)/750=0.033(2) 由功率平衡式PM= PN+PCu2 +Pad+Pmec(1)轉(zhuǎn)子銅耗PCu2=sPM(2)聯(lián)立(1)(2)可得PM=(PN+Pmec+Pad)/(1-s)=(17000+150+95)/(1-0.033)W=17.8kWTem=PM/1=(17800/(2*750/60)Nm=226.6Nm(3)轉(zhuǎn)子銅耗PCu2=sPM=0.033*17800=587.4W由功率平衡式P1=P2+PCu1+PFe+PCu2+Pmec+Pad=(17000+856+455+150+95+584.7)W=19.1kW=P2/P1*100%=(17/19.1)*100%=89.0%(4)由異步機功率式PN=INUNN可得IN =PN/UNN =(17000/(*380*0.82*0.89)A=35.39A3. 一臺三相異步電動機，PN=7.5kW，UN=380V，f1=50Hz,nN=962r/min，cosN=0.827，定子繞組角接線。已知額定運行時各項損耗為：pcu1=470w，pFe=234W，pmec=45W，pad=80W。試求額定運行時的：(1)轉(zhuǎn)子電流頻率f2;(2)效率；(3)額定電流IN；(4)電磁轉(zhuǎn)矩Tem。解：(1)由異步機同步轉(zhuǎn)速公式n1=60f1/p=60*50/p=1000 可得p=3故s=(n1-nN)/n1=(1000-962)/1000=0.038由轉(zhuǎn)子電流頻率與定子電流頻率關(guān)系式f2=sf1可得f2=(0.038*50)Hz=1.9Hz(2) 由功率平衡式PM= PN+PCu2 +Pad+Pmec(1)轉(zhuǎn)子銅耗PCu2=sPM(2)聯(lián)立(1)(2)可得PM=(PN+Pmec+Pad)/(1-s)=(7500+45+80)/(1-0.038)W7.926kW轉(zhuǎn)子銅耗PCu2=sPM=(0.038*7926)W=301.2W由功率平衡式P1=P2+PCu1+PFe+PCu2+Pmec+Pad=(7500+470+234+45+80+301.2)W=8.63kW=P2/P1*100%=(7.5/8.63)*100%=86.9%(3)由異步機功率式PN=INUNN可得IN =PN/UNN =(7500/(*380*0.827*0.878)A=15.69A(4)由電磁功率定義式PM=Tem1=PCu2/s可得Tem=PCu2/s1=(301.2/(0.038*2*1000/60)Nm=75.69Nm4.一臺三相異步電動機，額定頻率為50赫，額定轉(zhuǎn)速是576轉(zhuǎn)/分。試求：(1)極數(shù)；(2)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1；(3)額定轉(zhuǎn)差率SN；(4)轉(zhuǎn)子電流頻率f2。解：由同步轉(zhuǎn)速公式n=60f1/p得p=60f1/n1=60*50/600=5故極數(shù)N2p=2*5=10n1=600r/min由轉(zhuǎn)差率公式SN=(n1-n)/n1可得SN=(600-576)/600=0.04由定轉(zhuǎn)子頻率關(guān)系式可得f2=sf1=(50*0.04)Hz=2Hz5.一臺三相六極異步電動機，額定功率為3KW，額定電壓為380V，額定轉(zhuǎn)速為960轉(zhuǎn)/分，頻率為50Hz，定子繞組Y接，額定運行時的效率0.83。功率因數(shù)為0.81，電磁轉(zhuǎn)矩為30.6牛米，試求：(1)電磁功率；(2)轉(zhuǎn)子銅耗；(3)定子電流；(4)轉(zhuǎn)子電流頻率。解：(1)由同步轉(zhuǎn)速公式n1=60f1/p 可得n160*50/3=1000r/min由轉(zhuǎn)差率公式SN=(n1-n)/n1可得SN=(1000-960)/1000=0.04由電磁轉(zhuǎn)矩定義公式PM=Tem1可得PM=(30.6*2*1000/60)W=3.204kW(2)由轉(zhuǎn)子銅耗公式PCu2=sPM可得PCu2=(0.04*3.204)W=128.2W(3)由異步機功率式PN=UNINcosNN可得IN=PN/(UNcosNN)=(3000/(*380*0.81*0.83)A=6.78A由轉(zhuǎn)子電流頻率與定子電流頻率平衡式得f2=sf1=(0.04*50)Hz=2Hz6.一臺三相異步電動機，PN=55kW，UN=380V，N=91.5%，=0.89。求額定電流。解：由異步機功率式PN= INUNN可得INPN/(UNN)=(55000/(*380*0.89*91.5%)A=102.61A7.一臺三相異步電動機PN=30kW，UN=380V,f1=50Hz，nN=1455r/min，=0.80，N=88%。試求：電動機的極數(shù)、額定轉(zhuǎn)差率和額定電流。解：由同步轉(zhuǎn)速n1=60f1/p=1500得磁極對數(shù)p=60*50/1500=2極數(shù)N=2p=2*2=4由額定轉(zhuǎn)差率公式SN=(n1-nN)n1可得額定轉(zhuǎn)差率SN=(1500-1455)/1500=0.03由異步機功率定義式PN= INUNN可得額定電流IN= PN/(UNN)=(30000/(*380*0.80*88%)A=64.74A8.一臺三相異步電動機，額定功率PN=10KW，UN=380V,頻率f=50Hz，p=2, nN=1485r/min.試求：(1)定子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速；(2)額定運行時的轉(zhuǎn)差率SN；解：(1)由異步機同步轉(zhuǎn)速n1=60f1/p可得n1=60*50/2=1500r/min(2)由轉(zhuǎn)差率公式SN=(n1-nN)/n1可得SN=(1500-1485)/1500=0.019.已知一臺三相異步電動機的額定功率PN=5.5kW，額定電壓UN=380V，額定功率因數(shù)cosN=0.84，額定效率N=0.9,旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速n1=1500r/min,額定轉(zhuǎn)速nN=1440r/min.求:(1)額定電流IN。(2)額定轉(zhuǎn)差率SN。解：(1)由三相異步機功率定義式PN= INUN cosNN可得IN= PN/(UN cosNN)=(5500/(*380*0.84*0.9)A=11.05A(2)由轉(zhuǎn)差率公式SN= (n1-nN)/ n1可得SN=(1500-1440)/1500=0.0410.已知一異步電動機定子采用單層鏈?zhǔn)嚼@組，m=3，試求： (1)極距；(2)節(jié)距y；(3)每極每相槽數(shù)q；(4)每槽電角度。解：(1)由極距定義公式Z1/2p可得=36/4=9(2)由常用短距公式y(tǒng)+1可得y=8(3)由每極每相槽數(shù)公式q=Z1/2pm可得q=36/(4*3)=3(4)由每槽電度角公式=360p/Z1可得=2*360/36=20第四-七章復(fù)習(xí)題一、 填空題 1三相同步發(fā)電機具有可逆性 ，既可作 發(fā)電機，也可作 電動機 。 2三相同步發(fā)電機并網(wǎng)運行的條件為 相序相同、 相位相同 及 幅值相同。 3當(dāng)電源電壓和頻率為常數(shù)，且負載保持不變時，改變同步電動機 勵磁電流 ，就能改變同步電動機功率因數(shù)。4伺服電機將輸入控制信號變換為轉(zhuǎn)軸的 機械角位移或角速度。5為了克服伺服電動機自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，一般采用 增加轉(zhuǎn)子電阻 。 6交流伺服電機的控制方式有 幅值控制 、 相位控制 。 7交流異步測速發(fā)電機主要由 外定子 、 空心杯轉(zhuǎn)子及 內(nèi)定子等三部分構(gòu)成。 8步進電動機的功能是將輸入的 電脈沖信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)軸的 角位移 9步進電動機的空載突跳頻率指空載時，步進電機由靜止突然啟動，并進入不失步的正常運行所允許的最高頻率 ，空載連續(xù)工作頻率指 步進電機起動后，當(dāng)控制脈沖頻率連續(xù)上升而維持不失步的最高頻