10级电机与拖动复习题答案

1、1电机与拖动基础复习题第一章直流电机、单项选择题1. 直流电动机的电刷的功用是（B）。a.清除污垢 b.引入直流电压、电流 c.引出直流电压、电流d.引出交流电压2. 发电机的用途是将（A ）转换为（B ），电动机的用途是将（B ）转换为（A ）。a.机械能 b.电能3. 直流电动机的机械特性是指电动机（C ）与（E ）的关系。a.转差率 S b.主磁通$ c.电机转速 n d.电枢电流 la e.电磁转矩 Tem4. 直流电动机的铁损是指电枢铁心的（D ）损耗和（C）损耗。a.电枢绕组 b.摩擦损耗 c.涡流 d.磁滞 e.电压损耗 f.杂散损耗a.励磁绕组 b.电枢绕组c.换向极绕组 d.

2、励磁绕组和换向极绕组&要改变并励直流电动机的转向，可以（C ）a.增大励磁 b.改变电源极性c.改接励磁绕组与电枢的联接d .减小励磁9.直流并励电动机起动时，起动电阻应置于（C）a.零位置b.中间位置c.最大位置d.任意位置10. 直流电动机的额定功率是指直流电动机在额定运行时，其轴上（B ）a.输入的机械功率b.输出的机械功率c.输入的电磁功率d.输出的电磁功率11.直流发电机电枢导体中的电流是(C)a.直流 b. 脉动直流c.交流d.无法确定12.并励直流发电机是指：（A ）a.励磁绕组和电枢绕组并联b.励磁绕组和换向极绕组并联c.换向极绕组和电枢绕组并联d. 励磁绕组和起动电阻

3、并联13.和交流电机相比，直流电机的优点是：(B )：a.直流电机的结构比交流电机简单b.直流电机便于调速c.直流电机维护比交流电机简单d.直流电机的输出功5. 直流发电机的理论基础是（C ）定律。a.基尔霍夫 b.全电流 c.电磁感应6.直流电机作发电机运行时才（C ）a. EaU ,Tem与 n 方向相反d.欧姆b.EaU , Tem与 n 方向相同(B )2率比交流电机大14直流发电机的电刷装置的作用是（C）a.将励磁电源引出励磁绕组b.将励磁电源送入电枢绕组c.整流并将电枢绕组的感应电势引出d.以上均不对16.直流发电机的工作原理基于（B ）a.基尔霍夫定律b.电磁感应定律c.电磁力定

4、律d.欧姆定律17. 左手定则用于判定（C ）. 正在做切割磁力线运动的导体产生感应电势的方向b.通电线圈的磁力线方向c.处在磁场中的载流导体受力方向d.以上三点都不是二、判断题1. 直流电动机的换向极的作用是为了改变电动机的旋转方向.（X ）2. 直流发电机和交流发电机都是将机械能转换为电能的装置.（V）3. 直流电动机机械特性的斜率与电枢电阻成正比，电枢电阻大，其机械特性的斜率也大，机械特性就软。（V）三、填空题1. 直流发电机的工作是基于电磁感应 定律。2. 在其他条件不变的情况下，降低电源电压可以使直流电动机的转速下降_。3. 要改变直流电动机的转向，必须改变电磁转矩的方向。根据左手定

5、则可知， 改变电磁转矩的方向有改变磁通方向或改变_电流_方向两种。4. 在电源电压不变前提下，降低直流电动机起动电流的方法是电枢回路串电阻 _。5. 直流电机主磁极的作用是用来产生气隙磁场，它由主磁极铁心和励磁绕组组成。、 直流电机的励磁绕组与电枢绕组并接在同一电源上，称为并励 _ 励磁方式。四、计算题1. 一台直流电动机的数据为：额定功率PN= 25kW,额定电压UN=220V,额定转速nN=1500r/min，额定效率N=86.2%,求:（1）额定电流IN额定负载时的输入功率RN解: 由直流电动机功率式 PN=UNINn得IN=PN/UNYN=(25000/(220*0.862)A=131

6、.83A(2)RN=PN/ni=(25/0.862)kW=29.00kW2. 一台直流并励发电机， 励磁回路电阻 Rf=44Q,负载电阻为 4Q,电枢回路总电阻 Ra=0.253Q,端电压 U=220V试求：电磁功率解：由直流发电机的电压平衡方程 :U=Ea-IaRa(1)负载特性方程 U=ILRL(2) 基尔霍夫电流定律 Ia=IL+If(3)励磁回路欧姆定律 If=U/Rf(4)电磁功率： PM=IaEa(5)联立 (2)(3)(4) 得Ia=U/RL+U/Rf=(220/4+220/44)A=60A(6) 将(6)代入 (1)得Ea=U+IaRa=(220+60*0.25)V=235V

7、(7) 将(7)代入 (5)得PM=laEa= (60*235)W=14.1kW3台他励直流电动机，PN=7.5kW,UN=110V,nN=0.83 额定运行时 nN=980r/min，电枢回路总电阻（含电刷接触电阻）Ra=0.15Q,若电机负载转矩减为额定转矩的一半，问电机转速和电枢 电流。解：直流他励电动机 laN=lN由直流电动机功率式 PN=UNINnN得IaN= lN=PN/UNni=(7500 心 10*0.83)A=82.147A (1) 由直流电动机电压平衡方程 EaN=U-IaNRa(2)将(1)代入 (2)得EaN=(1 10-82.147*0.1 5)V=97.678V(

8、3)由转矩特性方程 T= CTla(4)可得当 T=1/2TN时 Ia=1/2IaN(5)将(1)代入 (5)得Ia=(1/2*82.147)A=41.074A(6)由电压二次平衡方程 Ea=U-IaRa (7)将(6)代入 (7)得Ea=(110-41.074*0.15)V=103.839V(8)由电势特性方程 Ea=Cen(9)可得比例式Ea/n=EaN/nN(10)故 n=Ea/EaN nN=(103.839/97.678*980)r/min=1041.813r/ min4Rfj4某直流他励发电机的铭牌数据为：PN=12kW , UN=230V , nN=1000r/min , Ra=0

9、.4Q,试求:发电机的电磁功率 Pem和电磁转矩 Tem?解：直流他励发电机 h=laN由直流他励发电机功率式PN=UNIN得IaN= IN= PN/UN=(12000/230)A=52.174A(2)由发电机电压平衡方程Ea=UN+IaNRa(3)将(2)代入得Ea= (230+52.147*0.4)V = 250.859V(4)由电磁功率定义方程Pem=EaIaN(5)将(2)(4)代入(5)得Pem= (250.859*52.147)W = 13.082kW (6)由电磁转矩定义方程Tem= Pem/Q得Tem= (13082/(2MN/60)N m=124.924N m5. 台并励直流

10、发电机， PN=55KW , UN=115V, nN=1450r/min,2p=4 ,电枢回路电阻 Ra=0.0243Q，一对电刷压降 2 Ub=2V,并励回路电阻 Rf=20.1Q试求：额定运行时的电枢电动势。解：由直流发电机功率式PN=UNIN得IN=PN/ UN=(55000/115)A=478.261A由 2p=4 可得电刷对数 N= 2 故直流发电机电压平衡方程EaN=UN+IaNRa+4 Ub(2)基尔霍夫电流定律 IaN=lN+If(3)励磁回路欧姆定律 UN=IfRf(4)联立(2)(3)(4)可得EaN=(115+(478.261+115/20.1)*0.0243+4)V=1

11、30.761V6台额定功率为20kW的并励直流发电机，它的额定电压nN=1500r/min，电枢回路电阻Ra= 0.1561，励磁回路电阻Rf=733。求：(1)额定电流IN、额定励磁电流瓜。UN二230V,额定转述5(2)额定情况下的电枢回路和励磁回路的铜损Pcui, PCU2及电磁功率PM。解：由直流发电机功率式PN=UNIN得IN=PN/UN=(20000/230)A=86.957A(2) 由励磁回路欧姆定律 UN=lfNRf得IfN=UN/RT=(230/73.3)V=3.138A由基尔霍夫电流定律laN=lN+IfN(5)将(2)(4)代入(5)可得IaN=(86.957+3.138

12、)A=90.095A(6)由电枢回路功率式 Pcu1=laN2Ra(7)将(6)代入(7)可得Pcui=(90.0952*0.156)W=1.266kW(8)由励磁回路功率式 Pcu2=IfNRf(9)将(4)代入(9)可得Pcu2=(3.1382*73.3)W=0.722kW(10)由直流发电机电压平衡方程Ea=UN+IaNRa(11)将(6)代入(11)可得Ea=(230+90.095*0.156)V=244.055V(12)由电磁功率定义方程PM=EaIa(13)将(6)(12)代入(13)可得PM=(244.055*90.095)W=21.988kW第二章变压器一、单选题1. 一台变压

13、器原设计的频率为50Hz,现将它接到 60Hz 的电网上运行，当额定电压不变时，铁芯中的磁通将 CA.增大 B.不变 C.减小 D.为零不能运行2. 联接组别号不同的变压器不能并联运行是因为BA.电压变化率太大B.空载环流太大 C.负载时激磁电流太大D.不同联接组别号的变压器变比不同63.Yd 接线的三相变压器，UIN、U2N分别为一、二次侧额定电压，则变压器变比为(A )7U2N4变压器等值电路中 Xm代表（C ）A 原边漏电抗B副边漏电抗C.励磁电抗D .短路电抗5.变压器的额定容量用（A ）表示，单位为（D ）a.SNb.PNc.QNd.VA 或 Kva e.var 或 kvar f.W

14、 或 kW6. 我国规定的标准工业用电频率为（B ）Hz.a.40 b.50 c.60 d.1007. 不同容量且短路阻抗标么值不等的变压器并联运行时，各台变压器所分配的负载（即负载系数）的大小按（D ）A.容量大小B.与短路阻抗标么值成正比C. 一样大小D.与短路阻抗标么值成反比&双绕组降压变压器，一、二次侧额定值的关系是（B ）A . SlN=S2N,U1NU2N, llNI2NB. SlN=S2N,U1NU2N,11NS2N,U1NU2N,I1NI2ND.S1NS2N,U1NU2N,I1NvI2N9.三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压时二次侧的（A ）A .空载线电压

15、B .空载相电压C .额定负载时的相电压D .额定负载时的线电压10. 变压器做短路试验所测得的短路功率可以认为（C ）。A.主要是铜损耗B.主要为铁损耗C.全部为铜损耗D.全部为铁损耗11. 实验室中的自耦调压器是一种常见的电气设备，其特点是（C ）。（A）输出电压比输入电压高（B）输出电流比较大（C）可以连续调节电压（D）可以连续调整电流12. 某变压器一次侧额定电流为l1N=180A,而此变压器的一次电流实际值为90A，则用标么值表示的一次侧电流为I；为（D ）。（A） 180（B） 2（C） 90（D） 0.513. 在远距离输电时，常常利用变压器将电压升高；而在用电方，需要再利用变压

16、器将电压U1NU2NU2NU1N8降低。这样做的目的是为了（C ）。（A）提高电压，安全送电。（B）提高送电方输送的电功率。（C）减小输电线路的功率损耗。（D）变换阻抗，提高功率因数。14. 变压器二次侧输出的有功功率不仅与输出端的电压电流有关，也与（B）。9、填空题1.变压器负载电流越大，二次侧端电压越高，则变压器负载性质应为翘）_。2. 变压器做空载试验可以测得 励磁_阻抗。3. 变压器铁芯导磁性能越好，其励磁电抗就小_。4. 电力变压器油箱中充有变压器油，其作用有两个，分别是_绝缘和 降温（冷却）。5. 变压器二次额定电压 UN指的是变压器一次侧加额定电压，二次侧空载_时的端电压。6.

17、变压器并联运行必须绝对满足的条件是_联结组标号相同_。7. 当变压器运行效率最高时，其不变损耗等于_可变损耗。8. 油箱内的变压器油起绝缘和冷却_ 作用。9. 从变压器运行角度来看，希望其空载电流越小_ 越好。10. 变压器负载运行时，若负载增大，其铜损耗将增大_。11. 电力变压器绝缘套管的作用是 _把线圈引线从油箱中引出，并使弓 I 线与油箱绝缘。三、 判断题.1. 有人说自耦变压器的绕组容量小于变压器的额定容量，对吗？（错）2. 电流互感器运行时，其二次侧绕组可以开路。（错）3. 电压互感器二次侧必须接地，对吗?（对）4. 电流互感器和电压互感器统称为仪用互感器（对）。四、 简答题（每小

18、题 4 分，共 20 分）1. 电流互感器（CT）和电压互感器（PT）的功能是什么？解：用来测量高电压，大电流2. 为达到电力变压器的理想并联状态，各台变压器都应满足哪些条件？解：各一次侧额定电压、各二次测电压分别相等，即变比相同联结组标号相同（A） 负载的功率因数有关（B）负载的大小有关（C）变压器的接线组别有关（D）变压器的主磁通有关容性_（外特性上10短路阻抗标么值相等 五、计算题111.一台 500kVA , UIN/U2N=10000V/400V , D , yn 接线的电力变压器，试求:(1) 一、二次侧的额定电流；(2) 如一次侧为 960 匝，问二次侧绕组的匝数为多少？解: 由

19、变压器的设计特性可得将数据代入( (1)可得由变压器变比式K=UNI/UN2=NI/N2可得N2=UNI/UN2叫=400*960/10000=38.42. 一台单相变压器，S=50kVA UJU2N=10/0.23kV试求一、二次侧的额定电流。解：由变压器设计特性 SN= UNI1N= U2NI2NI1N= SVU1N= (50/10 )A=5AI2N=SN/U2N=(50/0.23 )A=217.39A3.三相变压器空载试验：SN=3200KVA,U1N/U2N=35/10.5KV,Y,d 接线，UO=UN,IO=4.5%IN,PO=11.5KW ,短路试验： IK=IN,UK=7%UN,

20、PKN=37KW ,试求：(1)变压器励磁参数和短路参数标么值。(2)75%负载及 cos 2=0.8 (滞后)时的电压变化率。解：(1)根据变压器设计特性：SN二代3INUN可以解得-312NU2NSN5003U1N3 10SN5003U2N3 0.428.87A-721.69AIlNI2N -12I1NSN=52.77A1N13SI2NN=1755AJ3U2N计算一相的数据/U1U1N/ 335K二U23.33U2N/ 310.5Ui= 20.21kVU2=10.5kVh = I1N=52.77Al2=孑=101.58A每相空载损耗 Pio=Po/3=11.5/3=3.83kW故励磁阻抗为

21、U2Zm22.30k-14.5% 12励磁电阻为(4.5%0l2)2W励磁电抗为Xm二.Z：R：二23002-183.32=2.29k折算到高压侧的励磁阻抗为Zm二K2ZmM.3322.30 =25.52R：=K2R：=3.332183. 2.03k1Z2NU2Nj。5 103=103.36/、3175.95/ 312NZmZ2N婪00=246.71103.36143Zk=4=7%*3510/聖栄们=R：二“26.812-4.432=26.444. 一台 SN=5000kVA , U1N/U2N=10/6.3kV , Y,d 连接的三相变压器。试求:(1) 变压器的额定线电流；(2) 变压器一

22、、二次绕组的额定相电压和额定相电流。解:(1)由变压器的设计特性可得SN -3I1NU1 -3I2NU2N将数据代入( (1)可得Z2N竺1=19.64103.36XmXmZ2N25400.245.74103.36Z1N =U=35 103/ 3=382.9311N52.77-Pk/337 103/3I252.772=4.43,152.77IkXkZkZkZ1N沁=0.07382.93*RkRZ1N4.43382.93= 0.012Xk=Xk26.44382.93巾069RRCOSIlEkSin：2U1N100%= 75%52.77 4.43 0.8 52.77 26.44 0.635 103

23、2.93%15I1NSN、3U1N5000=288.7A、3 1012NSN/3U2N. 3 6.35000-458.21A（2）由 yd 线电压（线电流）与相电压（相电流）的关系可得U1N=罟=5.774kVU2N二U2N=6.3kVI1N二288.7AI2NI1N4582264.55A.35.某三相变压器，SN=1000KVA，U1NU2N=35/6.3kV,Y,d 联接，试求:(1)二次绕组的额定相电流;一、二次侧额定线电流。解:SN-3I1NU1N二312NU2NIlNSN1000I2N12N3U1N16.50A3 35亠理.A3U2N3 6.3I1NSN3U1NSN3U2N6台三相变

24、压器1000二=16.50A3 351000=91.64A3 6.3Y,y 联接,SN=20KVA,UiN/U2N=6/0.4KV,f=50Hz，短路试验，当IK=IN时，PKN=588W,UK=4%UN。试求：（1） 短路参数的标么值;16满载且功率因数 cos2=0.8（滞后）时的副边电压。解:(1)由变压器的设计特性可得SN=. 311NU1= 3I2NU2N(1)将数据代入（1）可得-戌 二.71.982-52.892=48.827.台单相变压器，SN=50KVA,U1N/U2N=10/0.23KV ；IINSN3UIN-01.925AUk/ 3Ik3/-4%*6 10/3=71.98

25、门1.925U1N/、3I1N3r6 10/丄1.80小1.925RkPk/3ii588/：3= 52.89.11.925XkZkZkZ1N4 “041800RkZ1N叱0.031800XkXk乙N妙70271800(2)5NU1 N-U2I1NR cos2l1NXkSin 爲1UU%U1N丿1|1N(Rkcos2Xksin；) 100% =6000-1 1.925(52.89* 0.8 44.82*0.6)5.867kVU2=U2/K= 5.867/(6/0.4) =391.1V17试求一、二次侧的额定电流。18同 2 解法 解：由变压器设计特性 SN=UINI1N= U2NI2NIIN=

26、SN/UIN=(50/10 )A=5AI2N=S/U2N=(50/0.23 )A=217.39A&两台变压器并联运行，数据如下：I：SNI=3200KVA,UNi=35/6.3KV,Z*ki=0.069n：SNn=5600KVA,UNn=35/6.3KV,Z*kn=0.075试求：当第I台变压器达到满载时，第n台变压器所承担的容量是多少?解：由I满载可得3：= 1Bi/3= Zkn/ZkI故3= 1/0.075*0.069=0.92故 Sn= SNn3=5600*0.92=5152kV A9.有一台 SN=1250KVA , UiN/U2N=220/10.5KV,YN,d 接线的三相变

27、压器，试求:(1) 变压器的额定电压和额定电流；(2) 变压器一、二次绕组上的额定 相电压和额定 相电流。.解:(1)由变压器设计特性SNF3I1NU1N八3I2NU2N可得U1N=220kVU2N=10.5kVI1NSN3U1N1250P.61A3 200I2NSN3U2N250-68.73A3 10.5U1N= U1N/ 3 =127.0kVU2N= U2N=10.5kV1911N= IIN= 3.61 AYy613.三相电力变压器接线如右图所示，试通过画绕组相量图确定其连接组标号。/Yd114有一台三相电力变压器，额定容量为SN=2000KVA，额定电压接，试求变压器的匝数比K 及一次、

28、次绕组的额定电流 I2NO解：K= UIN/U2N=6/0.4=15（结果要除以）由变压器设计特性SJ=（3I1NU1NhJ3l2NU2N可得I2NSN3U2N12503 10.5=39.68AU1N/U2N=6/0.4kV , Yd 联11 用位形图判定下列接线的变压器的联接组另叽U1V1W!U2V2WU1V1Wt2015、有一台单相照明变压器，容量为 10KVA，电压为 6600V/220V，现将在二次绕组上接 60W, 220V的白轵灯，要求变压器在额定负载下运行，问可接电灯多少个？并求出一、 二次绕组的额定电流。解：由变压器设计特性SN= LM1N= U2d2N可得IIN=SN/UIN

29、=1.515AI2N=SN/U2N=45.455AIL=P/U2N=60/220=0.273AN=I2N/IL=167 盏第三章交流异步电动机一、单项选择题1 异步电动机的空载电流比同容量的变压器大，其原因是（C ）A 异步电动机的损耗大B 因为异步电动机是转动的2三相异步电动机 2P=8，接到频率为 50Hz 的电网上，定子三相对称电流所产生的旋转磁 场的转速为（B ）4 三相异步电动机转子电流所产生的磁动势相对于定子的转速为A.0 B.nC.S n1D. n15.三相异步电动机的额定电流为（D ）IlNSN、3UIN20000003 6000= 192.45ASN20000002N2N、3

30、 400-2.89kAA 600 转/分B 750 转/分C. 1000 转/分D 1500 转/分3.三相异步电动机起动瞬间，其转子的频率是(A)A.f2=f1B.f2f1D.f2=0C.异步电动机的磁路存在气隙D 异步电动机的漏抗较大A. IN=PN.3UNB. IN=PN.3UNcos NPNC. IN=gD. IN=PN3UNCOS *NN216.转差率 s 是异步电机的一个基本变量，异步电动机刚起动瞬时（B ）A. s=0B. s=1C. 0s1D. s07三相六极异步电动机，接到频率为 50Hz 的电网上额定运行时，其转差率 SN=0.04,额定转速为（2）1000 转/分40 转

31、/分0 转/分8台三角形接法的三相异步电动机在额定电压下起动时的起动电流为300A，现采用星三角换接接开关降压起动，其起动电流1st为（1） 100A 173A 212A 150A9三相异步电动机，转子转动时其定转子频率之间的关系为（D ）A.f1=f2B.f2=0C.f2=8D.f2=sfl10大型异步电动机不允许直接起动，其原因是（D ）A.机械强度不够B.电机温升过高C.起动过程太快D.对电网冲击太大11.三相异步电动机当转子不动时， 定转子的频率关系是（A ）A.f1=f2B.f1f2D.f2=012.国产 Y 系列 4KW 以上的小型笼型异步电动机定子绕组设计成三角形接线是因为（D

32、）A.效率最高B.节省材料C.便于加工D.可采用星-角换接起动方法D.14三相异步电动机极对数为p,定子电流频率为 卄，转子转速为 n 转差率为 s 时，其定子电流所产生的旋转磁场的转速n1为（A ）60f1B. n1=-2pC. n1=s60f1D. n1=0P15.异步电动机的额定功率PN是指（B ）A .输入电功率B.输出机械功率C .输入机械功率D.输出电功率960 转/分13.三相异步电动机采用Y-换接起动，可使起动电流降低到直接起动时的(B )A . nP2216.异步电动机的旋转磁场转速m转子转速 n。（A ）A.略高于B.略低于C.相同于D.远大于17. 当频率 f1和电动机参

33、数一定时，异步电动机的起动转矩Tst与（A）的平方成正比。a.外加电压 U1b.负载功率 PLc.负载转矩 TLd.负载电阻 rL二、判断题1.三相异步电动机的机械特性既可以用S=f（Te）,也可以用n=f（Te）两种关系曲线表小。（对）2.当异步电动机负载运行时，转子转速 相对转速切割转子绕组。（对）n 较空载时有所下降， 此时气隙旋转磁场以（n1-n）的3. 改变三相异步电动机的定子电压Ui，则气隙旋转磁场的同步转速ni也跟着改变。（错）4. 三相异步电动机的额定功率PN=,3UNIINI N。（错）三、简答题1试说明三相异步电动机为什么会旋转？怎样改变它的转向？解：三相异步电动机的定子绕

34、组通以三相交流电，定子绕组产生旋转磁场，转子绕组切割旋转 磁场产生感应电动势，导体内产生感应电流，进而使转子产生电磁转矩，拖动转子旋转； 可以通过改变电枢绕组的相序或励磁绕组的方向改变它的转向2.简述三相鼠笼式异步电动机的几种调速方法及特点解：变极调速、变频调速、调压调速书上找四、填空题1.一台八极三相异步电动机接在频率为50Hz 的电源上，额定运行时其转子转速nN=720 转/分，那么转子电势的频率为 _2Hz_。2产 Y 系列小型鼠笼异步电动机定子绕组都设计成三角形_ ，以便采用星一角换接起动。3.绕线式三相异步电动机常用的起动方法有：转子回路串接_电阻和串接起动变阻器。4.鼠笼式异步电动

35、机降压起动的方法有定子回路串电抗器起动、星-三角换接起动和自耦 变压器_起动。235. 绕线式异步电动机一般采用的起动方法是转子回路串电阻分级起动 _。6. 三相异步电动机，额定频率为50Hz，额定转速 575r/min，此电动机的极数是 _10_。7. 三相四极异步电动机，电源频率为 50 赫，转子转速 n=10 转/分，其转子电流产生的旋转 磁势相对于定子的转速为 _1490r/min _。五、计算题1.一台三相异步电动机，额定频率为50Hz，额定转速 576 转/分试求：1.极数2.磁场的同步转速 山 3额定转差率 SN4 转子电流频率 f2解：由同步转速公式 n=60fi/p 得p=6

36、0fi/ni=60*50/600=5故极数 N = 2p=2*5=10ni=600r/minSN=(ni-n)/ni=(600-576)/600=0.04f2=sfi=50*0.04=2Hz2三相异步电动机PN=17KW , UN=380V,nN=725 转/分，2P=8, fi=50Hz , cosN=0.82 ,PCUI=856W, PFe=455W , Pmec=150W, Pad=95W.试计算额定状态运行时，(1)转差率 SN；(2)电磁转矩 Tem；效率；(4)定子电流 I1解：(1) 由同步转速公式 ni=60fi/p=60*50/p=750 可得 p=4由转差率公式 SN=(n

37、i-nN) )/ni=(750-725)/750=0.033(2) 由功率平衡式 PM= PN+PCU2+Pad+Pmec(1)转子铜耗 PCU2=SPM(2)联立(1)(2)可得PM=(PN+Pmec+Pad”(1-s)=(17000+150+95”(1-0.033)W=17.8kWTem=PM/Qi=(17800/(2n*750/60)Nm=226.6Nm(3) 转子铜耗 PCU2=SPM=0.033*17800=587.4W由功率平衡式 Pi=P2+Pcui+PFe+Pcu2+Pmec+Pad=(17000+856+455+150+95+584.7)W=19.1kWn=P2/Pi*100

38、%=(17/19.1)*100%=89.0%24(4) 由异步机功率式 PN= -. 3 INUNcosNnN可得IN=PN/3UNcosNnN=(17000/(3*380*0.82*0.89)A=35.39A3.一台三相异步电动机，PN=7.5kW, UN=380V , f1=50Hz,nN=962r/min , cos N=0.827，定子绕组角接线。已知额定运行时各项损耗为：Pcu1=470w , pFe=234W , pmec=45W , pad=80W。 试求额定运行时的：(1)转子电流频率 f2；(2)效率n； (3)额定电流 IN； (4)电磁转矩 Tem。解：由异步机同步转速公

39、式ni=60fi/p=60*50/p=1000 可得 p=3故 s=(ni-nN)/n1=(1000-962)/1000=0.038由转子电流频率与定子电流频率关系式f2=Sfl可得f2=(0.038*50)Hz=1.9Hz(2) 由功率平衡式 PM= PN+PCU2+Pad+Pmec(1)转子铜耗 PCU2=SPM(2)联立(1)(2)可得PM=(PN+Pmec+Pad”(1-s)=(7500+45+80”(1-0.038)W = 7.926kW转子铜耗 PCU2=SPM=(0.038*7926)W=301.2W由功率平衡式 P1=P2+PCU1+PFe+Pcu2+Pmec+Pad=(750

40、0+470+234+45+80+301.2)W=8.63kWn=P2/P1*100%=(7.5/8.63)*100%=86.9%(3) 由异步机功率式 PN=3INUNCOSNnN可得IN=PN/3UNCOSNnN=(7500/(3*380*0.827*0.878)A=15.69A(4) 由电磁功率定义式 PM=Tem1=Pcu2/S 可得Tem=Pcu2/s1=(301.2/(0.038*2n*1000/60)Nm=75.69Nm4一台三相异步电动机，额定频率为50 赫，额定转速是 576 转/分。试求：(1)极数；(2)旋转磁场的转速 n 心(3)额定转差率 SN; (4)转子电流频率 f

41、2。解：由同步转速公式 n=60f1/p 得p=60fn1=60*50/600=5故极数 N = 2p=2*5=10m=600r/min25由转差率公式 SN=(n1-n)/n1可得SN=(600-576)/600=0.04由定转子频率关系式可得f2=sf1=(50*0.04)Hz=2Hz5. 一台三相六极异步电动机，额定功率为3KW 额定电压为 380V,额定转速为 960 转/分，频率为 50Hz,定子绕组 Y 接，额定运行时的效率 0.83。功率因数为 0.81 ,电磁转矩为 30.6 牛米，试求：(1)电磁功率；(2)转子铜耗；(3)定子电流；(4)转子电流频率。解：(1)由同步转速公

42、式 n1=60f1/p 可得ni= 60*50/3=1000r/min由转差率公式 SN=(ni-n)/ni可得SN=(1000-960)/1000=0.04由电磁转矩定义公式PM=TemQi可得PM=(30.6*2n*1000/60)W=3.204kW(2) 由转子铜耗公式 PCU2=SPM可得PCU2=(0.04*3.204)W=128.2WI(3) 由异步机功率式 PN=3UNINCOSNN可得IN=PN/(3UNCOSNN)=(3000/(3*380*0.81*0.83)A=6.78A由转子电流频率与定子电流频率平衡式得f2=sf1=(0.04*50)Hz=2Hz6台三相异步电动机，P

43、N=55kW , UN=380V ,nN=91.5% , cosN=0.89。求额定电流。解：由异步机功率式 PN=. 3 INUNCOSNnN可得IN=PN/(3UNCOSNnN)=(55000/(3*380*0.89*91.5%)A=102.61A7台三相异步电动机 PN=30kW , UN=380V,fi=50Hz , nN=1455r/min ,COSN=0.80,nN=88%。 试求：电动机的极数、额定转差率和额定电流。解：由同步转速 ni=60fi/p=1500 得磁极对数 p=60*50/1500=2极数 N=2p=2*2=4由额定转差率公式 SN=(ni-nN) )ni可得26

44、额定转差率 SN=(1500-1455)/1500=0.03由异步机功率定义式PN=3INUNCOSNnN可得额定电流 IN= PN/(3UNCOSNnN)=(30000/(3*380*0.80*88%)A=64.74A8.一台三相异步电动机，额定功率PN=10KW , UN=380V,频率 f=50Hz , p=2, nN=1485r/min.试求：(1)定子电流产生的旋转磁场的转速；(2)额定运行时的转差率SN；解：(1)由异步机同步转速ni=60fi/p 可得ni=60*50/2=1500r/min由转差率公式 SN=(ni-nN) )/ni可得SN=(1500-1485)/1500=0

45、.019已知一台三相异步电动机的额定功率PN=5.5kW，额定电压 UN=380V，额定功率因数cosN=0.84，额定效率nN=0.9,旋转磁场同步转速 ni=1500r/min,额定转速 nN=1440r/min. 求:(1)额定电流 IN。(2)额定转差率 SN。解：(1) 由三相异步机功率定义式PN=.3INUNco 別NnN可得IN= PN/(3UNcosNnN)=(5500/(3*380*0.84*0.9)A=11.05A(2) 由转差率公式 SN= (ni-nN) )/ ni可得SN=(1500-1440)/1500=0.0410.已知一异步电动机定子采用单层链式绕组，乙=36,

46、2P =4, m=3，试求：(1)极距 ；(2)节距 y; (3)每极每相槽数 q; (4)每槽电角度:-o解：(1)由极距定义公式T=Z2p 可得7=36/4=9由常用短距公式Ty+1 可得y=827由每极每相槽数公式q=Z2pm 可得q=36/(4*3)=3由每槽电度角公式=360 p/Z1可得0=2*360 /36=20 第四-七章复习题一、 填空题1三相同步 发电机具有可逆性既可作发电机，也可作电动机_。2三相同步发电机并网运行的条件为相序相同、相位相同 及 幅值相同。- -3当电源电压和频率为常数， 且负载保持不变时， 改变同步电动机_励磁电流就能 改变同步电动机功率因数。284.伺服电机将输入控制信号变换为转轴的机械角位移或角速度。5为了克服伺服电动机自转现象，一般采用_增加转子电阻 _。6.交流伺服电机的控制方式