第7章 交流电动机

1、第七章 交流电动机一、填空题：1.由于三相异步电动机的转矩是由_ 转子导条 _与_磁场 _之间的相对运动产生的，所以称为“异步”。2某三相异步电动机工作时转速为n980r/min，则其磁极对数p_3 _，旋转磁场转速n1_1000 _r/min，转子相对于旋转磁场的转速为n2_ _30_r/min，转子电流频率为f2_1.5 _Hz。3某三相异步电动机起动转矩Tst10N·m，最大转矩Tm18N·m，若电网电压降低了20，则起动转矩Tst_6.4 _N·m，最大转矩Tm_11.52_ _N·m。5. 用Y-降压起动时,起动电流为直接用接法起动时的 1/3

2、 ,但启动转矩也只有直接用接法启动时 1/3 ，因此只适用于空载或轻载启动。6反接制动时，当电机转速接近于 0 时，应及时 断电 ，防止电机 反转 。8交流异步电动机的转子绕组有 鼠笼式 和 两种。9定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生旋转磁场 。11鼠笼型电动机的起动方法有 直接 起动和 降压 起动两种。12异步电动机的调速有 变频调速 、 变极调速 、 变转差率 调速。13. 当s在 0-1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为驱动性质；在 大于1 范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动性质 。14. 一台6极三相异步电动机接于50HZ的三相对称电源；

3、其s=0.05，则此时转子转速为_950_r/min，定子旋转磁势相对于转子的转速为_50_r/min。15. 三相异步电动机的电磁转矩是由_旋转磁场_和_转子电流_共同作用产生的。16. 一台三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降，则电动机的转速_降低_，定子电流_增加 _，最大转矩_较小_，临界转差率_不变_。17. 三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加，则转速_ 较小_，定子电流_ 增大 _。19. 三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在_0-1_范围内。20. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_增大 _，最大转矩_不

4、变_。二、选择题：1三相异步电动机铭牌上标明：“额定电压380/220V，接法丫/”。当电网电压为380V时，这台三相异步电动机应采用( B )。A接法 B.丫接法 C.、丫都可以 D.、丫都不可以2. 如果某三相异步电动机的极数为4级，同步转速为1800转/分，那么三相电流的频率为( B )。A.50赫兹 B.60赫兹 C.45赫兹 D.30赫兹3. 一台额定运行的三相异步电动机，当电网电压降低10%时，电动机的转速将( B )。A.上升 B.降低 C.不变 D.停止转动4. 改变三相异步电动机转向的方法是( C )。A.改变电源频率 B.改变电源电压C.改变定子绕组中电流的相序 D.改变电

5、机的工作方式5. 要改变通电导体在磁场中的受力方向，下列办法中可行的是(C )。 A.增大通电导体中的电流 B.减小通电导体两端的电压C.改变通电导体中的电流方向 D.同时改变导体中的电流方向和磁场方向6.三相异步电动机带恒转矩负载运行，如果电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电动机的电磁转矩( A )。A.下降 B.增大 C.不变 D.不定 10. 三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会( C )。A. 升高 B. 下降一直到停转C. 下降至零后再反向旋转 D. 下降到某一稳定转速11. 三相异步电动机转子的转速总是（ C ）。A与旋转磁场的转速相等 B.与旋转磁场的转速无

6、关 C. 低于旋转磁场的转速 D. 高于旋转磁场的转速12. 某一50Hz的三相异步电动机，其额定转速为2890r/min，则其转差率为（ A ）。A. 3.7% B.0.038% C.2.5% D.0.38%13.下图所示的三相笼型异步电动机中，（ B ）与图（a）的转子转向相同。A. b图 B. c 图 C. d 图 D.都不同14. 某三相异步电动机在额定运行时的转速为1440r/min，电源频率为50Hz，此时转子电流的频率为（ C ）。A.50Hz B. 48Hz C.2Hz D. 4Hz15. 三相异步电动机的转速n 越高，则转子电流( B )，转子功率因数（ B ）。 A. 越大

7、 B.越小 C.不变 D.无法确定16. 三相异步电动机在额定电压下运行时，如果负载转矩增加，则转速（ B ），电流（ A ）。转速： A.增高 B.降低 C.不变 D.无法确定电流： A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定17.三相异步电动机在额定负载转矩下运行时，如果电压降低，则转速（ B ），电流（ A ）转速： A.增高 B.降低 C.不变 D.无法确定电流： A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定18. 三相异步电动机在额定功率下运行时，如果电源电压略有增高，则转速（ A ），电流（ B ）转速： A.增高 B.降低 C.不变 D.无法确定电流： A.增大 B.减小 C.不变

8、 D.无法确定19. 三相异步电动机在正常运行时，如果电源频率升高，则转速（ A ），电流（ B ）转速： A.增高 B.降低 C.不变 D.无法确定电流： A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定20. 三相异步电动机在正常运行中如果有一根电源线断开，则（ C ）A.电动机立即停转 B.电流立刻减小 C.电流大大增大 D.无法确定21. 三相异步电动机的转矩与定子每相电源电压（ B ）。A.成正比 B.平方成正比 C.无关 D.无法确定22. 三相异步电动机的起动转矩与转子每相电阻有关，越大，则（ ）。A.越大 B.越小 C.不变 D.无法确定23. 三相异步电动机在满载时起动电流与空载起

9、动的起动电流相比（ C ）。A.前者大 B.前者小 C.两者相等 D.无法确定24. 三相异步电动机在满载时的起动电流（ A ）。A.与起动时的电源电压成正比B.与负载大小有关，负载越大，起动电流越小。C.与电网容量有关，容量越大，起动电流越小。D.与起动时的电源电压平方成正比25. 三相异步电动机铭牌上所标的功率是指它在额定运行时（ C ）。A.视在功率 B.定子上的输入电功率 C.转轴上输出的机械功率 D.输入上的输入电功率26. 三相异步电动机功率因数中的角是指在额定负载下（ A ）。A.定子线电压与线电流之间的相位差B.定子相电压与相电流之间的相位差C.转子相电压与相电流之间的相位差D

10、.转子线电压与线电流之间的相位差27. 三相异步电动机的转子铁损很小，这是因为（ C ）。A.转子铁心选用优质材料 B. 转子铁心中磁通很小 C.转子频率很低 D. 转子体积小三、计算题：1. 三相异步电动机额定值如下：PN7.5kW，nN1440r/min，UN380V/220V，接法：Y/，。今电源线电压Ul220V，试求：（1）该电动机应采用何种接法？（2）此时额定电流IN，额定转矩TN，转差率sN，额定输入功率P1N各为多少？（3）该电动机能否采用Y变换法起动？(1) 接法(2） (3) 可以2. 三相异步电动机额定值如下：PN10kW，nN1460r/min，UN380V，接法，f1

11、50Hz，。试求（1）额定电流IN，额定转矩TN；（2）起动电流Ist，起动转矩Tst；（3）若要将起动电流限制在2IN以下，则自耦变压器变比K？能带多大负载转矩起动？（4）若用于短时工作，起动后能带多大负载转矩TC？近似认为机械特性为直线，此时转速约为多少？(1) (2) (3） (4） 3. 一台三相异步电动机用变频调速电源将频率调至f140Hz，测得转速为n1140r/min，试求此时：（1）旋转磁场转速n1；（2）转差率s；（3）转子电流频率f2；（4）转子旋转磁场对转子的转速n2；（5）若电动机额定电压UN380V，则此时电源线电压应为多少？（1）（2）（3）（4）（5）4. 一台三

12、相异步电动机额定值为：PN10kW，nN1440r/min，UN380V，接法，。接在Ul380V的电源上带有负载TC75N·m短时运行。有人误操作将Y-变换起动控制手柄突然扳至起动位置（Y形接法），试问该电动机的运行状态如何？这样误操作将造成什么后果？因为，发生闷车；，仍不能起动；烧坏电机绝缘5. 三相异步电动机额定值如下：PN30kW，UN380V，接法，nN1470r/min， ，采用Y-变换法起动。试求（1）起动电流和起动转矩；（2）当负载转矩TC60TN和25TN时，分别说明该电动机能否起动。（1） 因为Y-变换 所以 （2）TC60TN>TstY40TN，不能起动；

13、TC25TN<TstY40%TN，可以起动6. 三相异步电动机额定值为：f150Hz，UN380V/220V，接法Y/。在电源线电压380V下接成Y形进行实验，测得Il7.06A，输出转矩T230N·m，转速n950r/min，用两瓦计法测得PW12658W，PW21013W。试求：（1）输入功率P1，输出功率P2，效率，功率因数，转差率s；（2）若要采用Y-变换法起动，则电源线电压应为多少？(1) (2) 220V7. Y280M2型三相异步电动机的额定数据如下：90kW，2970r/min，50Hz。试求额定转差率和转子电流的频率。 8. 某三相异步电动机的额定转速为146

14、0r/min。当负载转矩为额定转矩的一半时，电动机的转速约为多少？正常工作区间看成线性，取平均值：9. Y112M4型三相异步电动机的技术数据如下：4kW 380V 接法 f50Hz1440r/min Tst/TN2.2 Ist/IN7.0 Tmax/TN2.2试求：（1）额定转差率SN；（2）额定电流IN；（3）起动电流Ist；（4）额定转矩TN；（5）起动转矩Tst；（6）最大转矩Tmax；（7）额定输入功率P1。（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）11. 已知Y100L14型异步电动机的某些额定技术数据如下： 2.2kW 380V Y接法 1420r/min 试计算：（1）相电流和

15、线电流的额定值及额定负载时的转矩；（2）额定转差率及额定负载时的转子电流频率。设电源频率为50Hz。（1） （2） 12. 有台三相异步电动机，其额定转速为1470r/min，电源频率为50Hz。在（a）起动瞬间，（b）转子转速为同步转速的2/3时，（c）转差率为0.02时三种情况下，试求：（1）定子旋转磁场对定子的转速；（2）定子旋转磁场对转子的转速；（3）转子旋转磁场对转子的转速（提示：n260f2/psn0）；（4）转子旋转磁场对定子的转速；（5）转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。（a）：（1）1500r/min；（2）1500r/min；（3）1500r/min；（4）1500r/mi

16、n；（5）0 （b）：（1）1500r/min；（2）500r/min；（3）500r/min；（4）1500r/min；（5）0 （c）：（1）1500r/min；（2）30r/min；（3）30r/min；（4）1500r/min；（5）013. 有Y112M2型和Y160M18型异步电动机各一台，额定功率都是4kW，但前者额定转速为2890r/min，后者为720r/min。试比较它们的额定转矩，并由此说明电动机的极数、转速及转矩三者之间的大小关系。Y112M2型TN113.2N·m，Y160M18型TN253.1N·m。由上比较可知，电动机的磁极数越多，则转速越低，

17、在同样额定功率下额定转矩越大。14.有一台四极、50Hz、1425r/min的三相异步电动机，转子电阻R20.02，感抗X200.08，E1/E2010，当E1200V时，试求：（1）电动机起动初始瞬间（n0，s1）转子每相电路的电动势E20，电流I20和功率因数；（2）额定转速时的E2，I2和。比较在上述两种情况下转子电路的各个物理量（电动势、频率、感抗、电流及功率因数）的大小。（1）E2020V， （2） 比较： 额定状态时转子每相电动势E2、频率（f2sf12.5Hz）、转子漏抗和转子电流均比 起动时小，而转子电路的功率因数则大大提高。15.Y180L6型电动机的额定功率为15kW，额定

18、转速为970r/min，频率为50Hz，最大转矩为295.36N·m。试求电动机的过载系数。16. 某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380V，接法，频率为50Hz。在额定负载下运行时，其转差率为0.02，效率为90，线电流为57.5A，试求：（1）转子旋转磁场对转子的转速；（2）额定转矩；（3）电动机的功率因数。(1)p=2 (2) (3) 17. 已知一台三相异步电动机的额定数据下:=4.5KW,=950r/min,=84.5%,=0.8,起动电流与额定电流之比/=5，=2，起动转距与额定转距之比/=1.4，额定电压220/380V，接法星/三角，=50Hz。求

19、（1）磁极对数；（2）额定转差率；(3)额定转距；（4）三角形联结和星形联结时的额定电流；（5）起动电流；（6）起动转距。(1)p=3(2) (3) (4) 三角形联结星形联结(5) 三角形联结星形联结（6）19 一台三相异步电动机接到50HZ的交流电源上，其额定转速nN=1455r/min，试求：（1）该电动机的极对数p；（2）额定转差SN；（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。（1）p=2(2) (3) 20. 已知一台三相四极异步电动机的额定数据为：PN=10kW，UN=380V，IN=11.6A，定子为Y联结，额定运行时，定子铜损耗PCu1=560W,转子铜损耗PCu2=310W，机

20、械损耗Pmec=70W，附加损耗Pad=200W，试计算该电动机在额定负载时的：（1）额定转速；（2）空载转矩；（3）转轴上的输出转矩；（4）电磁转矩。 (1) 22. 有一个四极三相异步电动机，额定转速= 1440r/min,转子每相电阻= 0.02 ，感抗= 0.08，转子电动势=20V，电源频率= 50Hz。试求该电动机起动时及额定转速运行时的转子电流。p=2 23. 有一台50Hz，1425r/min，四极的三相异步电动机，转子电阻= 0.02 ，感抗= 0.08，=10，当=200V时，试求：（1）电动机起动初始瞬间（n=0,s=1）转子每相电路的电动势，电流和功率因数；（2）额定转

21、速时的,和。比较在上述两种情况下转子电路的各个物理量（电动势、频率、感抗、电流及功率因数）的大小。(1) p=224. 已知Y100L1-4型异步电动机的某些额定技术数据如下：2.2Kw 380V Y型连接 1420r/min =0.82 =81%试计算：（1）相电流和线电流的额定值及额定负载时的转矩；（2）额定转差率及额定负载时的转流电流频率。设电源频率为50Hz。(1) （2）25. 某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380V，接法，频率为50Hz。在额定负载下运行时，其转差率为0.02，效率为90，线电流为57.5A，电动机的=1.2，=7，试求：（1）用Y-换接起动时

22、的起动电流和起动转矩；（2）当负载转矩为额定转矩的60%和25%时，电动机能否起动？（重复）（1）因为Y-变换 所以 （2）TC60TN>TstY40TN，不能起动；TC25TN<TstY40%TN，可以起动26. (某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380V，接法，频率为50Hz。在额定负载下运行时，其转差率为0.02，效率为90，线电流为57.5A，)某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380V，接法，频率为50Hz。在额定负载下运行时，其转差率为0.02，效率为90，线电流为57.5A，电动机的=1.2，=7如果采用自耦变压器降压起动，而使电

23、动机的起动转矩为额定转矩的85%，试求：（1）自耦变压器的变比；（2）电动机的起动电流和线路上的起动电流各多少？(1) (2) 28. 有一短时运行的三相异步电动机，折算到轴上的转矩为130N.m，转速为730r/min，试求电动机的功率。取过载系数=0.2。29. 两台三相异步电动机的电源频率为50Hz，额定转速分别为1430r/min和2900r/min，试问它们的磁极对数各是多少？额定转差率分别是多少？p=2 s=0.047;p=1 s=0.03330. 在额定工作情况下的三相异步电动机，已知其转速为960r/min，试问电动机的同步转速是多少？有几对磁极对数？转差率是多大？n0=1000r/min p=3 s=0.0431. Y180L6型异步电动机的额定功率为15kW，额定转速为970r/min，额定频率为50Hz，最大转矩为295Nm，试求电动机的过载系数。如，则起动转矩为多少？32. 有一台六极三相绕线式异步电动机，在f=50Hz的电源上带额定负载运行，其转差率为0.02，求此电动机的同步转速。p=3 n0=1000 r/min33. Y180L4型电动机的额定功率为22kW，额定转速为1470r/min，频率为50Hz，起动电磁转矩为314.6Nm。试求电动机的起动系数？如果，则最大转矩为