電機計算題習題

機計算題習題一、計算題：1.三相變壓器額定容量為20kVA，額定電壓為10/0.4kV，Y,y0聯結，高壓繞組匝數為3300匝，試求：（1）變壓器高壓側和低壓側的額定電流；（2）高壓和低壓側的額定相電壓，（3）低壓繞組的匝數。2、一臺三相籠型異步電動機的數據為PN=11kW，nN＝1460r/min，UN=380V，αMT＝2。如果采用變頻調速，當負載轉矩為0.8TN時，要使n＝1000r/min，則f1及U1應為多少？3、一臺直流他勵電動機，PN=30kW，UN=440V，nN=1000r/min，IN=78A，電樞電阻Ra=0.35Ω，計算：(1)全壓起動的電流；(2)若限制起動電流不超過800A，采用電樞串電阻起動法，最少應串入多大起動電阻？4、有一臺頻率為50Hz的三相4極異步電動機，在某一運行情況下，電源向電機輸出的功率為6kW,，定子銅耗pcu1=300W，鐵耗pFe=150W，轉子銅耗pcu2=200W，機械損耗pmec=50W，附加損耗pad=30W，求在這一運行情況下的效率、電磁功率、轉差率、轉速。參考答案1.解：（1）高壓側額定電流I1N===1.15A低壓側的額定電流I2N===28.9A（2）高壓額定相電壓U1NP=＝=5773.5V，低壓側額定相電壓U2NP=＝230VABCTnTN0.8TNO（3）變比k===25，低壓繞組的匝數ABCTnTN0.8TNO2.解：（1）sN=＝＝0.027（2）當負載轉矩為0.8TN時,sB=0.8sN=0.8×0.027＝0.0216nB=(1－sB)n=(1－0.0216)×1500=1467.6r/min△nB=(1500－1467.6)r/min=32.4r/min要使nC=1000r/min，則n0'=(1000＋32.4)r/min=1032.4r/minf1'=fN=×50=34.41HzU1'=UN=×380=261.5V3.解：（1）Ist=UN/Ra=440/0.35=1257.14A(2)Ist=UN/(Ra+R)=440/(0.35+R)≤800得R≥0.2Ω4、解：總損耗效率電磁功率轉差率同步轉速n1=轉速n=(1-s)n1=(1-0.036)×1500=1446rpm二、計算題：1、在同一坐標中畫出他勵直流電動機固有機械特性和人為機械特性曲線。2、一臺三相變壓器，SN=5600kVA，U1N/U2N=35/6kV，Y,d接線，從短路試驗（高壓側）得：U1s=2610V、Is=92.3A、Ps=53kW，計算短路參數（不必折算溫度）。3、一臺三相異步電動機，PN=7.5kW，額定電壓UN=380V，nN=960r/min，定子Δ接法，頻率為50Hz。額定負載運行時，定子銅耗為474W，，鐵耗為231W，機械損耗45W，附加損耗37.5W，計算其轉子電流頻率、機械功率、電磁功率和轉子銅耗。4、一臺三相籠型異步電動機，nN=1450r/min，IN=20A，UN=380V，定子Δ接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，起動電流倍數ksc＝Ist/IN=7，起動轉矩倍數ksT=1.4，試求：（1）軸上輸出的額定轉矩；（2）采用Y-Δ起動，起動電流為多少？能否半載起動？參考答案1、固有機械特性，電樞串電阻人為特性，降壓人為特性、弱磁人為特性TTnOUN，ΦNΦ1U1TTL2、解：ZS===16.3Ω，RS===2.07ΩXS===16.17Ω∴短路參數為ZS=16.3Ω，RS=2.07Ω，XS=16.17Ω3、解:轉差率s=轉子電流頻率f2=sf1=0.04×50=2Hz機械功率PM=P2+（pm+pad）=7500+45+37.5=7583W電磁功率Pe=轉子銅耗pcu2=sPe=0.04×7898W=316W4、解：（1）P1＝UNINcosφN＝×380×20×0.87＝11452.3WPN=ηNP1=0.875×11452.3＝10020.8WTN=9.55=9.55N?M＝66N?m（2）若采用Y-Δ降壓起動IstY=Ist=kSCIN=×7×20=46.67ATstY=Tst=kSTTN=×1.4×TN=0.47TNTstY<TL=0.5TN，所以半載時，不能采用Y-Δ起動。三、計算一臺他勵直流電動機，額定數據為：PN=100kW，UN=220V，IN=517A，nN=1200r/min，Ra=0.044Ω，試求：(1)理想空載轉速n0；（2）固有機械特性方程式；（3）額定電磁轉矩TN和額定負載時的電樞電勢Ea。2、一臺他勵直流電動機，PN=10kW，UN=220V，IN=53.8A，nN=1500r/min，Ra=0.13Ω，試計算：(1)電動機直接起動時，最初起動電流；（2）若限制起動電流不超過100A，采用電樞回路串電阻起動時應串入的最小起動電阻值。三相異步電動機，額定電壓為380V，工頻50Hz，額定功率PN為10kW，額定轉速2880r/min，額定功率因數cosφN=0.83，定子繞組△接，定子銅耗492W，鐵耗270W，附加損耗42W，機械損耗80W。試計算額定運行時的：轉差率、轉子電流的頻率、轉子銅耗、定子電流。4、一臺三相籠型異步電動機，nN=1450r/min，IN=20A，UN=380V，定子Δ接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，αsc＝Ist/IN=7，αst=1.4，試求：（1）軸上輸出的額定轉矩；（2）若用自耦變壓器在半載下起動，確定電壓抽頭，并計算起動電流。參考答案1.解：CeφN===0.1648理想空載轉速n0===1338r/minn=Tem=1338－Tem=1338－0.1696TemTN=CTφNIN=9.55×0.1648×517=813.7N?mEa=UN－IaRa=220－517×0.044=197.3V2.解：(1)Ia=UN/Ra＝220/0.13=1692.3A(2)R=UN/Iamax－Ra=220/100－0.13=2.07Ω3.解：s=0.04f2=sf1=0.04×50=2HzPm=PN＋Pad＋Pme=10000＋42＋80=10122W∴pcu2=＝=6748WI1===32.3A4、解：（1）P1＝UNINcosφN＝×380×20×0.87＝11452.3WPN=ηNP1=0.875×11452.3＝10020.8WTN=9.55=9.55N?M＝66N?m（2）若采用自耦變壓器起動,設變壓器抽頭比為kATsta=kA2Tst=kA2αstTN=kA2×1.4×TN≥1.1×0.5TL，得kA=0.63故變壓器抽頭比為64%Ista=kA2Ist=kA2αscIN=0.642×7×20=57.34A計算：他勵直流電動機，PN=3kW，UN=110V，IN=35.2A，nN=750r/min，Ra=0.35Ω,電機原運行于額定工作狀態(tài)。要電機以500r/min的速度下放位能負載，應串入多大的能耗制動電阻?一臺他勵直流電動機，額定功率PN=1.75kW，額定電壓為UN=110V，IN=20.1A，額定轉速nN=1450r/min，計算并繪制其固有機械特性曲線。一臺籠型異步電動機，nN=1450r/min，I1N=20A，U1N=380V，定子繞組△聯接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，起動電流倍數為ksc=7，起動轉矩倍數為kst=1.4。試求：(1)軸上輸出的額定轉矩TN；(2)采用Y-△起動，起動電流Ist′為多少？起動轉矩Tst′為多少？能否半載起動？4、一臺三相籠型異步電動機的數據為PN=11kW，nN＝1460r/min，UN=380V，最大轉矩倍數kMT＝2。如果采用變頻調速，當負載轉矩為0.8TN時，要使n＝1000r/min，則f1及U1應為多少？參考答案解：（1)CEφ=＝=0.1302，EaN=CeΦNnN=0.1302×750=97.7V，由Ia==－2IN∴能耗制動電阻R=＝－0.35=1.04Ω（2)n=0－Ia==500r/min能耗制動電阻R=－0.35=1.5Ω，最大制動電流Ia==＝52.8A解：(1)估算Ra==0.571Ω，CeφN=＝=0.06796，n0==＝1619r/minTN=9.55CeΦNIN=9.55×0.06796×20.1=13.05N.M曲線過(0,1619r/min)、(13.05N.M，1450r/min)兩點。解：(1)PN=U1NI1NcosNηN=×380×20×0.87×0.875=10kWTN=9550×=9550×=65.8N·m(2)Ist′=Ist=×kscIN=×7×20=46.6A，Tst′=Tst=×kstTN=×1.4TN=0.46TN4、（1）sN=＝＝0.027ABCTTN0.8TNO（2）ABCTTN0.8TNOnB=(1－sB)n=(1－0.0216)×1500=1467.6r/min△nB=(1500－1467.6)r/min=32.4r/min要使nC=1000r/min，則n0'=(1000＋32.4)r/min=1032.4r/minf1'=fN=×50=34.41HzU1'=UN=×380=261.5V五、計算題：1、一臺他勵直流電動機，PN=10kW，UN=220V，IN=53.8A，nN=1500r/min，Ra=0.13Ω，試計算：(1)電動機直接起動時，最初起動電流；（2）若限制起動電流不超過100A，采用電樞回路串電阻起動時應串入的最小起動電阻值。2、一臺三相繞線式異步電動機的數據為：PN=5kW，nN=960r/min，UN＝380V，E2N=164V，I2N＝20.6A，λT＝2.3。電動機帶0.75TN恒轉矩負載運行，采用電源反接制動停車，要求最大制動轉矩為1.8TN，求轉子每相應接多大的制動電阻？3、一臺三相異步電動機，定子繞組接到頻率f1=50HZ的三相對稱電源上，已知它運行在額定轉速nN=975r/min，PN=75kW，UN=400V，IN=156A，cosφ=0.8試求：（1）電動機的極數是多少？(2)轉子電動勢的頻率f2是多少？(3)額定負載下的效率η是多少？4、三相變壓器銘牌數據如下：SN=750kVA，U1N/U2N=10000/400V，Y/Δ接線，在高壓側做短路實驗數據為：Us=380V，Is=30A，ps=4.6kW，求變壓器的短路參數（不必折算溫度）。參考答案1解：(1)Ia=UN/Ra＝220/0.13=1692.3A(2)R=UN/Iamax－Ra=220/100－0.13=2.07Ω2．解：4.1Ω3．解：(1)P=3,2P=6(2)s=0.025，f2＝sf1=0.025×50＝1.25Hz(3)η＝PN/P1=PN/(UNINcosφ)=75/(×440×156×0.8)=78.9%4、解：變壓器的變比為k==14.43由短路實驗可求出短路參數：Zs==7.313Ω，rk==1.704Ω，xs==7.112Ω，故：r1≈r2'=rK75℃=1.704/2=0.85Ω，x1≈x2'=xk/2=7.112/2=3.56Ω，即，rm=202Ω，xm=2200Ω，r1=r2'=0.85Ω，x1=x2'=3.56Ω。六、計算題：1、一臺他勵直流電動機，PN=10kW，UN=220V，IN=53.8A，nN=1500r/min，Ra=0.13Ω，試計算：(1)電動機直接起動時，最初起動電流；（2）若限制起動電流不超過100A，采用電樞回路串電阻起動時應串入的最小起動電阻值。2、一臺三相異步電動機的額定數據為：PN=50kW,U1N=380V，f=50HZ，2P=8，額定負載時的轉差率為0.025，過載能力αmT=2,試求最大轉矩Tm。3、三相異步電動機，額定電壓為380V，工頻50Hz，額定功率PN為10kW，額定轉速nN=2880r/min，額定功率因數cosφN=0.83，定子繞組△接，定子銅耗492W，鐵耗270W，附加損耗42W，機械損耗80W。試計算額定運行時的：(1)轉差率；(2)轉子電流的頻率；（3）轉子銅耗；(4)電磁功率。4、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數據如下：PN=6kW，UN=230V，nN=1450r/min，Ra=0.57Ω（包括電刷接觸電阻），勵磁回路總電阻RL=177Ω，額定負載時的電樞鐵損PFe=61W，求額定負載時的電磁功率和電磁轉矩。參考答案1．解：（1）電動機直接起動時，最初起動電流Ist===1692.3A（2）若限制起動電流不超過100A，Istmin=≤100A，則Ra+Rr≥==2.2Ω，Rr≥2.2－0.13＝2.07Ω2、解：n1=60f/PnN=n1(1－sN)=750×(1-0.025)=731.3r/minTN=9.55=9.55×=652.9N·m，Tm=kmTTN=2×653=1306N·m3、解：（1)nN=2880rpm，s==0.04（2)f2=sf1=0.04×50=2Hz（3)PM=PN＋Pad＋Pme=10000＋42＋80=10122W，∴Pcu2=PM＝×10122=6748W（4）Pe=PM＋pcu2=10122＋6748=16870W4、（1）額定負載時:勵磁電流：勵磁損耗：pcuL=RLI2L=177×1.32IN=Ia=IN+IL=26.1+1.3=27.4APe=P2+pcu2+pL=6000+427.9+299=6726.9W七、計算1、某他勵直流電動機PN=18.5kW，UN=220V，IN=103A，nN=500rpm，Ra=0.18Ω，若電動機帶恒功率負載，求Φ=ΦN時電動機的轉速和轉矩。（10分）2、一臺三相電力變壓器的額定數據如下：sN＝100kVA，U1N/U2N=6.0/0.4kV，Y,y聯接，f＝50Hz，不考慮室溫的變化，其空載、短路實驗數據如下：實驗名稱電壓(V)電流(A)功率(W)電源加在空載4009.37616低壓側短路257.89.622010高壓側求折算到高壓邊的參數（假定，），并繪出相應的T型電路圖。3、已知一臺三相四極異步電動機的額定數據為：PN=10kW，U1N=380V，I1N=21.6A，定子為Y接，額定運行時，定子銅損557W，轉子銅損314W，鐵損276W，機械損耗77W，附加損耗200W，計算電動機額定運行時：（1）額定轉速nN；（2）空載轉矩T0；（3）轉軸上的輸出轉矩T2；（4）電磁轉矩T。參考答案1、解：=0.04029由于：

所以轉速=1638－414=1224r/min轉矩T=Te=CTФIa=9.55××0.4029×3×103=396.3N·m2、解：額定相電壓分別為：＝3464V，＝230.9V額定相電流分別為：＝9.62A＝144.3A變比為：＝15由空載實驗得折算到低壓側的勵磁參數為：Z’m==24.6Ω，R’m=＝2.34Ω，X’m=＝24.53Ω折算到高壓側的值為：Zm=k2Z’m=152×24.6＝5544ΩRm=k2R’m=152×2.346＝526.5ΩXm=k2X’m=152×24.53＝5519Ω(2)短路參數計算：Zs=＝15.47Ω，Rs===7.24Ω，Xs===13.67Ω故：=×7.24＝3.62Ω，=×13.67＝6.835Ω3、解：(1)由已知，n1=60f/Pp0=Pm＋Pad=77＋200=277W，Pe=P2＋p0＋pcu2=10000＋277＋314=10591W，pcu2=sPe=314W，∴s=pcu2/PN=314/10591=0.03，∴nN=n1(1－S)=1500(1－0.03)=1455r/min(2)P0=277W，T0=9550=9550×=1082N.m(3)TL=9.55=9.55×=65.64N.m(4)T=9.55=9.55×=65.67N·m八、計算題1、三相變壓器的額定電壓為U1N/U2N=6.3/0.4kV，Y，D聯結，今因工作需要，電源電壓由6.3kV變?yōu)?0kV，若保持低壓繞組的匝數為40匝不變，需要將高壓繞組的匝數改為多少？2、一臺三相異步電動機的額定數據為：PN=50kW,U1N=380V，f=50HZ，2P=8，額定負載時的轉差率為0.025，過載能力αmT=2,試求最大轉矩Tm。3、一臺四極異步電動機，P1＝10kW,Pcu1＝450W，PFe1＝200W，s=0.029,求該電動機的電磁功率Pe、轉子銅耗Pcu2、總機械功率Pm及電磁轉矩T。4、他勵直流電動機，PN=3kW，UN=110V，IN=35.2A，nN=750r/min，Ra=0.35Ω,電機原運行于額定工作狀態(tài)。要進行能耗制動，最大制動電流為2IN參考答案1、解：==14.4N1=KN2=14.4×40=576（匝）2、解：n1=60f/P=3000/4=750r/min，nN=n1(1－sN)=750×(1-0.025)=731.3r/min，TN=9.55=9.55×=652.9N·m，Tm=αmTTN=2×653=1306N·m3、解：4、解：CEΦN==0.1302EsN=CEΦNnN=0.1302×750=97.7V由=－2IN，能耗制動電阻R==1.04Ω九、計算題1、某直流電機，PN＝4kW，UN=110V，nN=1000r/min，ηN=80％。（1）若該機是直流發(fā)電機，試計算額定電流IN和輸入功率；（2）若該機是直流電動機，再計算IN和輸入功率。2、有一臺三相變壓器的額定容量為16000kVA，額定電壓為110kV/11kV，YN，d聯結，試求：（1）高、低壓邊的額定電流；（2）高、低壓邊的額定相電流；（3）高、低壓邊的額定相電壓。3、他勵直流電動機的數據為：PN＝10kW，UN=220V，IN=53.4A，nN=1500r/min，Ra=0.4Ω。求：（1）理想空載轉速（2）半載時的轉速（3）n=1600r/min時的電樞電流。4、一臺籠型異步電動機的數據為PN=10kW，UN=380V，nN＝1450r/min，最大轉矩倍數αMT＝2.1，采用變頻調速，當負載轉矩為0.7TN時，要使n＝1000r/min，則f1及U1應為多少？參考答案1.解：解：（1）ABCTnTABCTnTN0.8TNO2.解：解：（1）（2）

（3），U1'=UN=×380=261.5V3.解：（1）（2）（3）4、解：（1）sN=＝＝0.033（2）當負載轉矩為0.7TN時,sB=0.7sN=0.7×0.033＝0.0233nB=(1－sB)n=(1－0.0233)×1500=1465r/min△nB=(1500－1465)r/min=35r/min要使nC=1000r/min，則n0'=(1000＋35)r/min=1035r/minf1'=fN=×50=34.5HzU1'=UN=×380=262.2V十、計算1、一臺異步電動機的輸入功率為60kW，定子總損耗為1kW，轉差率為0.03，計算總的機械功率和轉子銅損。2、已知一臺他勵直流電動機在某負載轉矩時轉速為1000r/min，電樞電流為90A，電樞電阻Ra=0.05Ω，線路電壓為110V，求當負載轉矩增加到4倍時，電樞電流及轉速為多大？(忽略電樞反應及空載轉矩T0)3、一臺他勵直流電動機，額定功率PN=1.75kW，額定電壓為UN=110V，IN=20.1A，額定轉速nN=1450r/min，計算并繪制固有機械特性。4、已知一臺繞線式異步電動機，PN=80kW，U1N=380V，I1N=144A，I2N=116V，αMT=2.8，nN=1460r/min，轉子電阻為0.054Ω。要求提升速度為500r/min，轉子每相串入多大的電阻？參考答案五、計算1、解：Pe=P1-p1cu=60-1=59kW轉子銅損pcu2=sPdc=0.03×59=1.17kW機械功率Pm=Pe-pcu2=59-1.77=57.23kW或：機械功率Pm=(1-s)Pe=(1-0.03)×59=57.23kW2.解：CeφN=＝=0.1055nABTn05000TN負載轉矩增加到4倍時，nABTn05000TN∴n’＝＝=872r/min3、解：（1）估算Ra==0.571ΩCEφN==0.06796n0==1619r/minTN=9.55CEΦNIN=9.55×0.06796×20.1=13.05N·m曲線過(0,1619r/min)、（13.05N·M，1450r/min）兩點。4、解：（1）sN==＝0.027sB==＝0.6667＝，RfB=r2=×0.054＝1.334，rB＝1.334－0.054＝1.28Ω一、計算題：一臺并勵直流電動機，PN=96kW，UN＝440V，IN＝255A，ILN＝5A，nN＝500rpm，Ra＝0.078Ω，試求：（1）電動機的額定輸出轉矩；（2）在額定電流時的電磁轉矩；（3）當Ia＝0時電機的轉速。2、某他勵直流電動機PN=18.5kW，UN=220V，IN=103A，nN=500r/min，Rs=0.18Ω，若電動機帶恒功率負載，求Φ=ΦN時電動機的轉速和轉矩。3、三相變壓器額定容量為20kVA，額定電壓為10/0.4kV，額定頻率為50HZ，Y，y0聯結，高壓繞組匝數為3300。試求：（1）變壓器高壓側和低壓側的額定電流；（2）高壓和低壓繞組的額定電壓；（3）低壓繞組的匝數；

4、鼠籠式異步電動機，nN=1450r/min，I1N=20A，U1N=380V，定子繞組△聯接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，ksc=7，kMT=1.4。試求：

1)軸上輸出的額定轉矩TN2)采用Y-Δ起動，起動電流Ist為多少？起動轉矩為多少？能否半載起動？參考答案1、解：1）電動機的額定輸出轉矩TN=9.55PN/nN==1833.6N.m（2）IaN=IN－ILN=255-5=250ACEΦN=(UN-IaNRa)/nN==0.841在額定電流時的電磁轉矩T=CTΦNIaN=9.55CEΦNIaN=9.55×0.841×250=2007.9N.m（3）當Ia＝0時電機轉速為：n0=UN/CEΦN==523.2rpm2、解：=0.04029，由于Φ=ΦN，I=IN所以轉速=1638－414=1224r/min（2分）轉矩T=CTФIa=9.55××0.4029×3×103=396.3N·m3、解：（1）高壓側額定電流：低壓側額定電流：（2）高壓側額定相電壓：U1NP==5.77kV低壓側額定相電壓：U1NP==0.231kV（3）低壓繞組的匝數：匝

4、解：1)PN=U1NI1NcosφNηN=×380×20×0.87×0.875=10kW，TN=9550×=9550×=65.8N·m2)Ist′=Ist=×kscIN=×7×20=46.6A，Tst′=Tst=×kMTTN=×1.4TN=0.46TN∴不能半載起動二、計算題：已知一臺他勵直流電動機在某負載轉矩時轉速為1000r/min，電樞電流為90A，電樞電阻Ra=0.05Ω，線路電壓為110V，求當負載轉矩增加到4倍時，電樞電流及轉速為多大？（忽略電樞反應及T0）SJ-100/6型三相變壓器，高低壓側均為星形連接，額定容量100kVA，6000/400V。在高壓側做短路試驗時，短路電壓為317V時，高壓繞組中電流I1=9.4A，室溫25oC，頻率f=50Hz，測得短路損耗為1920W。試計算：(1)高壓側的短路參數；(2)電流為額定時短路損耗。一臺三相異步電動機，定子繞組接到頻率f1=50Hz的三相對稱電源上，已知它運行在額定轉速nN＝975r/min，PN＝77kW,UN＝2950V，IN＝18A，cosφ＝0.89，試求：電動機的極數是多少？轉子電動勢的頻率f2是多少？額定負載下的效率η是多少？4.一臺三相四極鼠籠式電動機,額定容量為28kW，額定電壓為380V，額定轉速1450r/min，定子繞組Δ接，已知額定負載時效率為90%，功率因數為0.88，全壓直接起動的電流倍數αsc＝5.6，起動轉矩倍數αsT＝1.2。問（1）直接起動的起動電流是多少？（2）用Y-Δ起動時，起動電流是多少？起動轉矩是多少？參考答案1、解：CEΦN==0.1055，負載轉矩增加到4倍時，Ia′=4Ia=4×90=360A,∴n′＝＝872r/min2、解：K=6000/400=15短路參數為Rs==7.243ΩZs==19.16Ω（2分）Xs===17.74Ω額定電流IN==9.623A電流為額定時短路損耗PsN=3IN2Rs=3×9.62323、答：電機的極對數p=3轉子電動勢的頻率為：f2＝sNf1因為：sN=，所以：額定負載下的效率4、解：額定電流IN==53.667A直接起動的起動電流Ist=αSCIN=5.6×53.667=300A用Y-Δ起動時，起動電流Ist=(1/3)αSCIN=(1/3)×5.6×53.667=100A額定轉矩TN==184.41N·m直接起動的起動轉矩Tst=αSTTN=1.2×184.41=221.3N·m用Y-Δ起動時，起動轉矩TstY=1/3MQ=221.3/3=73.76N·m1、一臺他勵直流電動機，額定功率PN=2.5kW，額定電壓為UN=220V，IN=20.1A，額定轉速nN=1450r/min，Ra=0.571Ω，計算并繪制固有機械特性2、一臺他勵直流電動機，PN=21kW，UN=220V，IN=110A，nN=1200r/min，Ra=0.12Ω，在額定負載下作電源反接制動，若反接制動轉矩等于2TN，求應在電樞中串入多大的電阻？3、一臺三相異步電動機的額定數據為：PN=50kW，U1N=380V，f=50Hz，2P=8，額定負載時的轉差率為0.03，過載能力αMT=2，試求最大轉矩Tm。4、ZR51-8型繞線式異步電動機，PN=22kW，nN=723r/min，EN=197V，轉子每相電阻R2＝0.0581Ω，I2N=70.5A，αMT＝3。如果拖動額定負載運行時，采用反接制動停車，要求制動開始時最大制動轉矩為2TN，求轉子每相串入的制動電阻值。參考答案1、解：（1）CEΦN==0.1438，n0==1530r/minTN=9.55CEΦNIN=9.55×0.1438×20.1=27.60N.M，曲線過(0,1530r/min)、（27.60N.M，1450r/min）兩點。繪制曲線2、解：（1）CEΦN＝，（2）=－1277r/min，（3）＝－1277－0.423T，（4）如果T＝2TN，可得Is＝2IN，且Ea=CEΦNn（5）應在電樞中串入R==1.94Ω3、解：（1）n1=60f/P=3000/4=750r/min，（2）nN=n0(1－SN)=750×(1－0.03)=727.5/min，（3）TN=9.55=9.55×=656.4N·m，（4）Tm=αMTTN=2×656.4=1312.7N·m4、解：（1）額定轉差率sN===0.036，（2）制動后瞬間電動機轉差率s＝＝＝1.964，（3）電阻為R=(－1)×0.0581＝1.527Ω三、計算題：1、一臺直流電動機額定數據為：額定功率PN=10kW，額定電壓為UN=220V，額定轉速nN=2850r/min，額定效率ηN=85%。求該電動機的額定電流。2、三相變壓器銘牌數據如下：SN=750kVA，U1N/U2N=10000/400V，Y/Δ接線，在低壓側做空載實驗數據為：U0=400V，I0=65A，p0=4.1kW；求變壓器的勵磁參數。3、一臺他勵直流電動機，額定功率PN=1.75kW，額定電壓為UN=110V，IN=20.1A，Ra=0.571Ω，額定轉速nN=1450r/min，繪制其固有機械特性。4、一臺三相籠式電動機，PN＝28kW，U1N=380V，nN＝1450r/min，定子Δ連接，ηe＝90％，cosφ1e＝0.88，起動電流倍數αSC=5.6，起動轉矩倍數αMT=1.2。采用Y－Δ起動，計算起動電流和起動轉矩。參考答案1、解：P1N==11764.7W，IN==53.5A2解：變壓器的變比為K==14.43空載實驗在低壓邊進行的，低壓邊為Δ接法，求得的勵磁參數必須折算到高壓邊，Zm==2219.4Ω，Rm==202.1Ω，Xm==2210.2Ω，3、解：CEΦN==0.06796，n0==1619r/min，TN=9.55CEΦNIN=9.55×0.06796×20.1=13.05N·m，繪制曲線，過(0，1619r/min)、（13.05N.M，1450r/min）兩點。4、解：I1N==53.7A，Y-Δ起動時的起動電流Ist′=(1/3)Ist=(1/3)αSCIN=1/3×5.6×53.7=100A，Y-Δ起動時的起動轉矩Tst?＝(1/3)Tst＝αMTTN＝×1.2×(9550×)＝73.76N·m四、計算題：1、三相變壓器的額定電壓為U1N/U2N=6.3/0.4kV，Y，d聯結。今因工作需要，電源電壓由6.3kV變?yōu)?0kV，若保持低壓繞組的匝數為40匝不變，需要將高壓繞組的匝數改為多少？2、他勵直流電動機的數據為PN=30kW，UN=220V，IN=158.5A，nN=1000r/min，Ra=0.1Ω,TL=0.9TN。求：（1）電動機的轉速；（2）電樞回路串入0.5Ω電阻時的穩(wěn)態(tài)轉速。3、一臺三相異步電動機的額定數據如下：PN=50kW，U1N=380V，f=50Hz，2P=8，額定負載時的轉差率為0.025，過載能力αMT=2，試求最大轉矩TM。參考答案1..解：電源電壓變?yōu)?0kV時：（匝）2.解：

（1）（2）3、解：n1=60f/PnN=n1(1－SN)=750×(1－0.03)=731.3r/minTN=9550=9550×=652.9N·mTM=αMTT=2×653=1306N·m五、計算題：1、一臺75kW籠式異步電動機，380V、△接線、1450r/min，額定運行時效率為0.9，功率因數為0.85，已知αsc=Ist/IN=5.6,αMT=Tst/TN=1.4，直接起動時起動電流Ist，起動轉矩Tst為多少？2、一臺Y，d11的三相變壓器，已知SN=31500kVA，額定電壓為110/35KV，試求該變壓器一、二次側額定線電流、相電流。3、某異步電動機，nN=2940r/min，接在頻率為50Hz的電源上，拖動負載運行，問該電機的額定轉差率sN=？由于電源故障，工作過程中，電源的頻率下降至45Hz，此瞬間電機的轉差率sˊ=？六、計算題：1、他勵直流電動機，PN=3kW，UN=110V，IN=35.2A，nN=750r/min，Ra=0.35Ω,電機原運行于額定工作狀態(tài)。要進行能耗制動，最大制動電流為2IN2、一臺并勵直流發(fā)電機的銘牌數據為：額定電壓UN=220V，額定電樞電流IaN=75A，額定轉速nN=1000r/min，電樞回路電阻Ra=0.26Ω（包括電刷接觸電阻），勵磁回路總電阻Rf=91Ω。額定負載時電樞鐵損耗Pfe=600W，機械損耗Pmec=1989W，求電動機在額定負載運行時的輸出轉矩。3、一臺三相籠型異步電動機的數據為PN=40kW，UN=380V，nN=2930r/min，ηN=0.9，cosΦN=0.85，ki=5.5，kst=1.2，定子繞組為三角形聯結，供電變壓器允許起動電流為150A，能否在下列情況下采用Y—D降壓起動？（1）負載轉矩為0.25TN；(2)負載轉矩為0.5TN。參考答案1、解：CEΦN==0.1302EsN=CEΦNnN=0.1302×750=97.7V由Ia==－2IN，能耗制動電阻R==1.04Ω2、解：（1）額定負載時電樞電動勢：Ea=U-RaIan=(220-0.26×75)V=200.5V額定負載時電磁功率：Pe=EaIaN=200.5×75W=15037.5W額定負載時輸出功率：P2=Pem-P0=Pem-(PFe+Pmec)=(150.7.5-2589)W=12448.5W額定