第5章三相异步电动机课后习题答案

1、【解【解】minr/0003minr/150606010 pfn5.3.1 某三相异步电动机，定子电压的频率某三相异步电动机，定子电压的频率 f150 Hz,极对数极对数 p1，转差率，转差率 s0.015。求同步转速。求同步转速 n0 ，转子转速，转子转速 n 和转子电和转子电流频率流频率 f2。minr/0003)015.01()1(0 nsnHz75.0Hz50015.012 sff上一页上一页下一页下一页返返 回回5.3.2 某三相异步电动机某三相异步电动机，p = 1， f150 Hz ，s =0.02 ， P230KW, T00.51N.m. 求求(1) n0 (2) n (3)输

2、出转矩输出转矩(4)电磁转矩电磁转矩.0(1)0.98 * 30002940/ m inns nr解解上一页上一页下一页下一页返返 回回10603000/ m infnrp226030955097.4522940NPTNmn2097.450.5197.96TTTNm5.3.3 一台四个磁极一台四个磁极 的三相异步电动机的三相异步电动机，定子绕组线电压定子绕组线电压380 V ，频率，频率 50 Hz、三角形连接、三角形连接.在负载转矩在负载转矩 TL=133 Nm 时，时，I1l= 47.5 A，总损耗，总损耗为为5 kW，n = 1 440 r/min，求求(1) n0 (2) S(3)功率

3、因功率因数数 (4) = 87.5%60 f1 2n0 = = 1 500 r/min000.04nnsnP2 = T2 =2n6023.1460133 1440 = 20 kW P1 3 U1l I1l= 0.7996解解P2P1= 100%功率因数功率因数上一页上一页下一页下一页返返 回回1225PPPK W损 耗【解【解】kW4kW)7406 .51602(60222 nTP（1）5.3.4某三相异步电动机，定子电压为某三相异步电动机，定子电压为380 V，三角形联结。当负，三角形联结。当负载转矩为载转矩为 51.6 N m 时，转子转速为时，转子转速为740 r/min，效率为，效率为

4、 80，功率因数为功率因数为0.8。求：（。求：（1）输出功率；（）输出功率；（2）输入功率；（）输入功率；（3）定）定子线电流和相电流子线电流和相电流（2）kW5kW)8 .0/4(/21 PP（3）31111510 ()A9.5A3cos33800.8llPIUA48.5A)3/5 .9(3/11 lpII上一页上一页下一页下一页返返 回回 （1）mN5 .292mN)9801030260(2603NNN nPT当当U1LUN时时MNSSN2.2292.5 N m643.5 N m2.0292.5 N m585 N mMTK TTK T（2）当）当U1L0.8 UN时，由于时，由于 ，所以

5、，所以2211pLTUU2M2SS0.80.64643.5N m411.8N m0.80.64585N m374.4N mMTTTT【解【解】5.4.1 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN30 kW，nN 980 r/min，KM2.2，KS2.0，求：（，求：（1）U1LUN 时的时的 TM和和 TS；（；（2）U1L0.8 UN 时的时的 TM 和和 TS。上一页上一页下一页下一页返返 回回（1）mN2 .36mN)29001011260(2603NNN nPT由于由于 ,故当故当 时电动机过载。时电动机过载。NLTT mN40L T（2）131NN/(11/0.855)kW12.8

6、7kW12.87 10()A22.22A3cos33800.88NNNPPPIU【解【解】5.4.3某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN11 kW，UN380 V ，nN2900r/min， cos = 0.88 ， N = 85.5% 。试问：。试问：(1) TL= 40 N m 时，电动机是否过载；时，电动机是否过载；(2) I1L10 A 时，电动机时，电动机是否过载？是否过载？由于由于 ，故当，故当 时电动机不过载时电动机不过载A101 lIN1IIl 上一页上一页下一页下一页返返 回回 （1）mN9 .48mN)29301015260(2603NNN nPT由于由于TNTL，但由

7、于，但由于IS3IN，故不可以直接起动。，故不可以直接起动。SYSSYSNN1136.2 N m12 N m331177333TTIIII（2）5.5.2 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN5.5 kW，UN380V，三角形联，三角形联结，结，IN11.1A，nN2900r/min。Is/IN7.0，KSt2.0。由于起。由于起动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的3倍。若倍。若 TL10 Nm，试问可否采用：（，试问可否采用：（1）直接起动；（）直接起动；（2）星三角）星三角起动；（起动；（3）KA0.5 的自耦变压器起动。的自

8、耦变压器起动。【解【解】上一页上一页下一页下一页返返 回回由于由于TSY TL，ISY 3IN，故可以采用星三角起动。，故可以采用星三角起动。NNSASa5 . 375 . 0IIIKI 此时电动机起动线电流为此时电动机起动线电流为 由于由于Tsa 3 IN,即起动的两个必备条件均不满足，即起动的两个必备条件均不满足，故不可以采用故不可以采用 KA 为为 0.5 的自耦变压器起动。的自耦变压器起动。22SaAS0.536.2 N m9 N mTKT（3）M3ulKAIsKAIs KAuN 上一页上一页下一页下一页返返 回回【解】【解】 （1）由）由 nN720 r/min 知知 n0750 r

9、/min04. 07507207500N0N nnns（2）13cos( 3 380 9.9 0.73)W4.76 kWNNNNPU I例例1： 某三相异步电动机，某三相异步电动机，UN380 V，IN9.9 A， ， 0.73，nN720 r/min。求：。求：(1) sN ；(2) PN%84N cosNP2N=P1N=4.7684=4kW上一页上一页下一页下一页返返 回回【解】【解】 电源电压电源电压 380 V 时，定子绕组星形联结，此时时，定子绕组星形联结，此时1N2N31NNN/(4.5 / 0.85) kW5.29 kW5.2910() A9.46 A3cos33800.85PP

10、PIU电源电压为电源电压为 220 V 时，定子绕组角形联结，此时时，定子绕组角形联结，此时31NNN5.2910() A16.33A3cos32200.85PIU例例2： 有一台老产品有一台老产品 J514 型三相异步电动机，型三相异步电动机，PN4.5 kW，UN220/380 V， 。试求电源电压为。试求电源电压为380 V 和和 220 V 两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流的大小。的大小。N85%,cos0.85上一页上一页下一页下一页返返 回回 例例3：下面是电动机产品目录中所列的一台三相笼式异步电动：下面是电动机产品目录中所列的一台三

11、相笼式异步电动机的数据。试问：（机的数据。试问：（1）额定转差率；（）额定转差率；（2）额定转矩；（）额定转矩；（3）额定）额定输入功率；（输入功率；（4）最大转矩；（）最大转矩；（5）起动转矩；（）起动转矩；（6）起动电流。）起动电流。上一页上一页下一页下一页返返 回回【解】【解】 （1）由表中）由表中nN1 470 r/min 可知可知02. 0500147015001minr/50010N0N0 nnnsn32 NN60602210() N m143 N m221470NPTn（2）（3）1N2 N/(22 / 0.915)W24 kWPPk（4）MN2.2143 N m314.6 N

12、mMTKT（5）SSN2.0143 N m286 N mTK T（6）S7.042.5 A297.5 AI上一页上一页下一页下一页返返 回回【解】【解】 电源电压电源电压 380 V 时，定子绕组星形联结，此时时，定子绕组星形联结，此时1N2N31NNN/(4.5 / 0.85) kW5.29 kW5.2910() A9.46 A3cos33800.85PPPIU电源电压为电源电压为 220 V 时，定子绕组角形联结，此时时，定子绕组角形联结，此时31NNN5.2910() A16.33A3cos32200.85PIU例：例： 有一台老产品有一台老产品 J514 型三相异步电动机，型三相异步电

13、动机，PN4.5 kW，UN220/380 V， 。试求电源电压为。试求电源电压为380 V 和和 220 V 两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流的两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流的大小。大小。N85%,cos0.85上一页上一页下一页下一页返返 回回M3M3上一页上一页下一页下一页返返 回回1、三相异步电动机在空载和满载起动时，起动电流和、三相异步电动机在空载和满载起动时，起动电流和 起动起动转矩是否相同？转矩是否相同？【答答】 两者相同。两者相同。上一页上一页下一页下一页返返 回回思考题：思考题：2、在、在TL 保持不变的情况下，试利用人为特性分析定子电保持不变的情况下，试利

14、用人为特性分析定子电压降低或转子电阻增加时，电动机的转速是增加还是减小压降低或转子电阻增加时，电动机的转速是增加还是减小？ 【答答】 转速减小。转速减小。上一页上一页下一页下一页返返 回回3、380 V星形联结的三相异步电动机，电源电压为何值时才能星形联结的三相异步电动机，电源电压为何值时才能接成三角形？接成三角形？ 380 V角形联结的三相异步电动机，电源电压为角形联结的三相异步电动机，电源电压为何值时才能接成星形？何值时才能接成星形？【答答】 220 V 和和 660 V。上一页上一页下一页下一页返返 回回4、额定电压为、额定电压为 380 V / 660 V，星，星/角联结的三相异步电角

15、联结的三相异步电动机，试问当电源电压分别为动机，试问当电源电压分别为 380 V 和和 660 V时各采用时各采用什么联结方式？它们的额定电流是否相同？额定相电流什么联结方式？它们的额定电流是否相同？额定相电流是否相同？额定线电流是否相同？若不同，差多少？是否相同？额定线电流是否相同？若不同，差多少？ 【答答】 当电源电压为当电源电压为 380 V 时采用三角形联结方时采用三角形联结方式，当电源电压为式，当电源电压为 660 V时采用星形联结方式时它们的时采用星形联结方式时它们的额定相电流相同，额定线电流不同。额定相电流相同，额定线电流不同。上一页上一页下一页下一页返返 回回5、nN = 2

16、980 r / min的三相异步电动机的三相异步电动机，n0 是多少？是多少？p 是多是多少？少？【答答】 n0= 3 000 r/min p = 1上一页上一页下一页下一页返返 回回6、星形、星形 - 三角形减压起动是降低了定子线电压还是降低了三角形减压起动是降低了定子线电压还是降低了定子线电压？自偶减压起动呢？定子线电压？自偶减压起动呢？ 【答答】 前者是降低了定子相电压，没有降低线电压，后前者是降低了定子相电压，没有降低线电压，后者是降低了定子线电压，使得相电压也随之降低。者是降低了定子线电压，使得相电压也随之降低。上一页上一页下一页下一页返返 回回7、380 V星形联结的电动机，能否采

17、用星星形联结的电动机，能否采用星-三角减压起？三角减压起？ 【答答】 不能不能，星星-三角减压起动只适用于正常运行时为三角减压起动只适用于正常运行时为角形联结的电动机。角形联结的电动机。上一页上一页下一页下一页返返 回回8、鼠笼式和绕线式两种转子中，哪一种起动性能好？、鼠笼式和绕线式两种转子中，哪一种起动性能好？【答答】 绕线式起动性能好绕线式起动性能好上一页上一页下一页下一页返返 回回9、一对极的三相笼型异步电动机，当定子电压的频率由、一对极的三相笼型异步电动机，当定子电压的频率由 40 Hz 调节到调节到 60Hz 时，其同步转速的变化范围是多时，其同步转速的变化范围是多少？少？【答答】 从从 2 400 r / min 到到 3 600 r / min。上一页上一页下一页下一页返返 回回10、某多速三相异步电动机，、某多速三相异步电动机，fN = 50HZ，若极对数由若极对数由 p = 2 变到变到 p = 4 时，时，同步转速