三相異步電動(dòng)機(jī)的部分習(xí)題及答案

1、有一臺(tái)四極三相異步電動(dòng)機(jī)，電源電壓的頻率為50HZ,滿載時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率為求電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子電流頻率。n 0=60f/pS=(n 0-n)/n0=60*50/2=(1500-n)/1500=1500r/minn=1470r/min電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速 1500r/min. 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 1470 r/min, 轉(zhuǎn)子電流頻率 .f 2=Sf1=*50=1 HZ將三相異步電動(dòng)機(jī)接三相電源的三根引線中的兩根對(duì)調(diào)， 此電動(dòng)機(jī)是否會(huì)反 轉(zhuǎn)為什么如果將定子繞組接至電源的三相導(dǎo)線中的任意兩根線對(duì)調(diào) , 例如將B,C兩根線對(duì)調(diào)，即使B相遇C相繞組中電流的相位對(duì)調(diào)，此時(shí)A相繞組內(nèi)的電流 導(dǎo)前于C相繞組的

2、電流2n /3因此旋轉(zhuǎn)方向也將變?yōu)锳-C-B向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn), 與未對(duì)調(diào)的旋轉(zhuǎn)方向相反 .有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其nN=1470r/min,電源頻率為50HZ。設(shè)在額定負(fù)載 下運(yùn)行，試求： 定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速；1500 r/min 定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；30 r/min 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；30 r/min 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速；1500 r/min 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。0 r/min當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載增加時(shí)， 為什么定子電流會(huì)隨轉(zhuǎn)子電流的增加而增因?yàn)樨?fù)載增加n減小，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)轉(zhuǎn)速（n0-n）增加, 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體被磁感線切割的速度提高，于是轉(zhuǎn)子的感

3、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加，轉(zhuǎn)子電流特增 加,.定子的感應(yīng)電動(dòng)使因?yàn)檗D(zhuǎn)子的電流增加而變大，所以定子的電流也隨之提 高三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了，此時(shí)電動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無變化如何變化若電源電壓降低，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小，電流也減小.轉(zhuǎn)速不變.有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示型號(hào)Pn/kWU/V滿載時(shí)Ist/I Nst/TTTnQ ax/T N-1nMr min1 NAn nX100cos Y132S-63220/38096083試求：線電壓為380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)如何接法求 no,p,S 叫TN,Tst,T max不廿 I st ；額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少

4、線電壓為380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)為丫型接法.T N=nN=*3000/960=Tst/ T n=2Tst=2*= NmTmaJ T N=T ma= NmI st/IN=I st =一般 nN=no=nn/=1000 r/minSN=(n 0-n n)/ n 0=(1000-960)/1000=P=60f/ n 0=60*50/1000=3n =Pn/P輸入P輸入=3/=三相異步電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)如何變化對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)迅速增加，如果時(shí)間稍長(zhǎng)電機(jī)有可能會(huì)燒毀 三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，為什么不能啟動(dòng)而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)這兩

5、種情況對(duì)電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影響三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后，轉(zhuǎn)子的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)矩，而且轉(zhuǎn)矩大小相等。故其作用相互抵消， 合轉(zhuǎn)矩為零，因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動(dòng)，而在運(yùn)行時(shí)斷了一線，仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng) 方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩，這兩種情況都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流增加。三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流是否相同啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都相同。Tst=KRu2/(R22+X2)I=R與U, R, X20有關(guān)有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)如下:PnnMr lhn nXcos I stTsTmax

6、接/kW-1 minN100N/I Nt/T N/T N法40147038090當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為250N- m時(shí)，試問在U=U和U=兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)T 尸 Pn/ n n=*40000/1470=260NmTst/T n=Tst=312NmTst=KR2U2/ (R2+X2)=312 Nm312 Nm250 Nm所以U=U時(shí)電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。當(dāng) U=時(shí)Tst= () KRU/ (+X2o2)=*312=199 NmTstvT l所以電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。 欲采用Y- 換接啟動(dòng),當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為Tn和Tn兩種情況下,電 動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)Tst Y=Tst /3=* T N /3= TN當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為Tn時(shí)電動(dòng)機(jī)

7、不能啟動(dòng)當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為Tn時(shí)電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng) 若采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)，設(shè)降壓比為，求電源線路中通過 的啟動(dòng)電流和電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。I N= PN/ U n n ncos nV3=40000/*380*=75AI st/I N=I st=降壓比為時(shí)電流 =K2I st=*=200A電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 T= K2Tst= Nm 雙鼠籠式、深槽式異步電動(dòng)機(jī)為什么可以改善啟動(dòng)性能高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異 步電動(dòng)機(jī)又是如何改善啟動(dòng)性能的因?yàn)殡p鼠籠式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子有兩個(gè)鼠籠繞組，外層繞組的電阻系數(shù)大于內(nèi)層繞組系數(shù)，在啟動(dòng)時(shí) S=1, f2=f,轉(zhuǎn)子內(nèi)外兩層繞組的電抗都大大超 過他們的電阻， 因此，這時(shí)轉(zhuǎn)子電流主要決定于轉(zhuǎn)

8、子電抗， 此外外層的繞組的漏 電抗小于內(nèi)層繞組的漏電抗,因此外籠產(chǎn)生的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,內(nèi)層的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小, 啟動(dòng)時(shí)起主要作用的是外籠。深槽式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能得以改善的原理。是基于電流的 集膚效應(yīng)。 處于深溝槽中得導(dǎo)體, 可以認(rèn)為是沿其高度分成很多層。 各層所交鏈 漏磁通的數(shù)量不同, 底層一層最多而頂上一層最少, 因此, 與漏磁通相應(yīng)的漏磁 抗，也是底層最大而上面最小， 所以相當(dāng)于導(dǎo)體有效接面積減小， 轉(zhuǎn)子有效電阻 增加，使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加。高轉(zhuǎn)差率鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電阻增大，即可以限制啟 動(dòng)電流，又可以增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子的電阻率高，使轉(zhuǎn)子繞組電阻加大。線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)， 所

9、串電阻愈大， 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否也 愈大線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，所串電阻愈大，啟 動(dòng)轉(zhuǎn)矩愈大為什么線繞式異步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流減小而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 反而增大T st=KR2U2/ （R22+X202） 當(dāng)轉(zhuǎn)子的電阻適當(dāng)增加時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)聚會(huì) 增加。異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點(diǎn) 調(diào)壓 調(diào)速 這種辦法能夠無級(jí)調(diào)速，但調(diào)速范圍不大 轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速 這種方法簡(jiǎn)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(duì)數(shù)調(diào)速 這種方法可以獲得較大的啟動(dòng)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(jiǎn)單，效率高特性

10、高，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(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩， 是一種很 好的調(diào)速方法。什么叫恒功率調(diào)速什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 恒功率調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下，功率不變。恒轉(zhuǎn)矩 調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下轉(zhuǎn)矩不變。異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速的可能性和原理是什么其接線圖是怎樣的 假設(shè)將一個(gè)線圈組集中起來用一個(gè)線圈表示，但繞組雙速電動(dòng)機(jī) 的定子每組繞組由兩各項(xiàng)等閑圈的半繞組組成。 半繞組串聯(lián)電流相同， 當(dāng)兩個(gè)半 繞組并聯(lián)時(shí)電流相反。 他們分別代表兩中極對(duì)數(shù)。 可見改變極對(duì)數(shù)的關(guān)鍵在于使 每相定子繞組中一般繞組內(nèi)的電流改變方向。 即改變定子繞組的接線方式來實(shí)現(xiàn) 改變即對(duì)數(shù)調(diào)速的原理異步電動(dòng)機(jī)

11、有哪幾種制動(dòng)狀態(tài)各有何特點(diǎn) 異步電動(dòng)機(jī)有三種反饋制動(dòng) , 反接制動(dòng)和能耗制動(dòng). 反饋制動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度高于它的同步轉(zhuǎn)速 , 即 n1.n 0時(shí)一部電動(dòng)機(jī) 處于發(fā)電狀態(tài) . 這時(shí)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向與電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)的方向相反 . 電流改變了方向 , 電磁轉(zhuǎn)矩也隨之改變方向 .反接制動(dòng) 電源反接改變電動(dòng)機(jī)的三相電源的相序 , 這就改變了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 的方向 , 電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負(fù) , 這種方法容易造成反轉(zhuǎn) . 倒拉制動(dòng)出現(xiàn)在位能負(fù) 載轉(zhuǎn)矩超過電磁轉(zhuǎn)矩時(shí)候 ,例如起重機(jī)放下重物時(shí) ,機(jī)械特性曲線如下圖 , 特性曲 線由a到b,在降速最后電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)當(dāng)?shù)竭_(dá) d時(shí),T=Tl系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)能耗制動(dòng)首先

12、將三項(xiàng)交流電源斷開 ,接著立即將一個(gè)低壓直流電圓通入定子 繞組.直流通過定子繞組后 ,在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部建立了一個(gè)固定的磁場(chǎng) ,由于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 子導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和電流 , 該電流域恒定磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生作用方向與轉(zhuǎn) 子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩 , 所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降 , 此時(shí)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)儲(chǔ)存的機(jī) 械能被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能消耗在轉(zhuǎn)子電路的電阻中 .試說明鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)突然增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的降速過程。N0=60f/pp 增加定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速降低 , 定子的轉(zhuǎn)速特隨之降低.如圖所示：為什么改變QB的接通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 定子上有兩個(gè)繞組AX,BY,個(gè)是啟動(dòng)繞組，另一個(gè)是運(yùn)行繞

13、組， BY上串有電容他們都鑲嵌在定子鐵心中，兩個(gè)繞組的軸線在空間上垂直，繞組 BY電路中串接有電容C,當(dāng)選擇合適的參數(shù)使該繞組中的電流i a在相位上超前或 滯后i b,從而改變QB的接通方向即可改變單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 單相罩極式異步電動(dòng)機(jī)是否可以用調(diào)換電源的兩根線端來使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)為 什么不能,因?yàn)楸仨氄{(diào)換電容器C的串聯(lián)位置來實(shí)現(xiàn),即改變QB的接通 位置, 就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向 , 從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn) ,.同步電動(dòng)機(jī)的工作原理與異步電機(jī)的有何不同異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沒有直流電流勵(lì)磁 , 它所需要的全部磁動(dòng)勢(shì) 均由定子電流產(chǎn)生 , 所以一部電動(dòng)機(jī)必須從三相交流電源吸取滯后電流來建立電 動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)所需要的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) , 它的功率因數(shù)總是小于 1 的,同步電動(dòng)機(jī)所需要 的磁動(dòng)勢(shì)由定子和轉(zhuǎn)子共同產(chǎn)生的當(dāng)外加三相交流電源的電壓一定時(shí)總的磁通 不變,在轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中通以直流電流后 ,同一空氣隙中 ,又出現(xiàn)一個(gè)大小和極性 固定, 極對(duì)數(shù)與電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相同的直流勵(lì)磁磁場(chǎng) ,這兩個(gè)磁場(chǎng)的相互作用 , 使轉(zhuǎn) 子北電樞旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)拖動(dòng)著一同步轉(zhuǎn)速一起轉(zhuǎn)動(dòng) .一般情況下，同步電動(dòng)機(jī)為什么要采用異步啟動(dòng)法因?yàn)檗D(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,加以直流勵(lì)磁,產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ,并