電機與拖動第五章自測題答案

1、（一）填空題：1. 當s在01范圍內，三相異步電動機運行于電動機狀態(tài)，此時電磁轉矩性質為驅動轉矩，電動勢的性質為反電動勢；在 -80范圍內運行于發(fā)電機狀態(tài)，此時電磁轉 矩性質為制動轉矩，電動勢的性質為電源電動勢。2. 三相異步電動機根據轉子結構不同可分為籠型異步電動機和繞線型異步電動機 兩類。3. 一臺六極三相異步電動機接于50Hz的三相對稱電源，其 s=0.05，則此時轉子轉速為950r/min ,定子旋轉磁動勢相對于轉子的轉速為50/min ,定子旋轉磁動勢相對于轉子旋轉磁動勢的轉速為0r/min。4. 一個三相對稱交流繞組，2p=2,通入f=50Hz的對稱交流電流，其合成磁動勢為圓形旋轉

2、磁動勢，該磁動勢的轉速為3000r/min。5. 一個脈動磁動勢可以分解為兩個幅值和轉速相同而轉向相反的旋轉磁動勢。6. 為消除交流繞組的五次諧波電動勢，若用短距繞組，其節(jié)距y應選為4/5 t ,此時基波短距系數為 0.951。三相異步電動機等效電路中的附加電阻為 值電阻。1 8.S三相異步電動機在額定負載運行時，其轉差率0.010.06R范圍內。機（二）判斷題：機1.不管異步電動機轉子是旋轉還是靜止，定子旋轉磁動勢和轉子旋轉磁動勢之間都是相對靜止的。（V ）7.s 一般在是模擬總機械功率的等2. 三相異步電動機轉子不動時，經由空氣隙傳遞到轉子側的電磁功率全部轉化為 轉子銅損耗。（V ）3.

3、改變電流相序，可以改變三相旋轉磁動勢的轉向。（V ）4. 通常，三相籠型異步電動機定子繞組和轉子繞組的相數不相等，而三相繞線轉子異步電動機的定、轉子相數則相等。（V ）5. 三相異步電動機轉子不動時，轉子繞組電流的頻率與定 子電流的頻率相同。（V ）（三）選擇題：1.若在三相對稱繞組中通入i u=I mSin « t，i v=I nSin( « t+120 °)， i w=I nSin( «t-120 °）的三相電流，當3 t=210°時，其三相基波合成磁動勢的幅值位于：（） u相繞組軸線上；v相繞組軸線上；w相繞組軸線上； 在三相繞

4、組軸線之外的某一位置。2. 三相異步電動機的空載電流比同容量變壓器大的原因是：（） 異步電動機是旋轉的； 異步電動機的損耗大； 異步電動機有氣隙； 異步電動機有漏抗。3. 三相異步電動機空載時氣隙磁通的大小主要取決于（）電源電壓；氣隙大??；定、轉子鐵心材質；定子繞組的漏阻抗。4. 三相異步電動機能畫出像變壓器那樣的等效電路是由于（） 它們的定子或一次側電流都滯后于電源電壓； 氣隙磁場在定、轉子或主磁通在一次、二次側都感應電動勢； 它們都有主磁通和漏磁通； 它們都是由電網取得勵磁電流。（四）簡答題：1. 三相異步電動機空載運行時，電動機的功率因數為什么很低？答：空載時，而 _，其中， 為有功分量

5、電流，用來供給空載損耗；為無功分量電流，0用來建立磁場I由于| Oa | Or ，所以空載電流基本是一無功性質的電流，因而電動機功率因數很低。2. 三相圓形旋轉磁動勢的特點有哪些？| Or答：（1）幅值恒定，幅值為；（3）旋轉磁動勢的轉向與n流相序6致, f / 由載35前電流相轉向載有滯后電流相；（4）旋轉磁場的位置：當某相電流達到最大值時，旋轉磁動p勺幅值恰好轉到該 相繞組的軸線上。3. 一臺異步電動機，將轉子卡住不轉，而定子繞組上加額定電壓，此時電動機的 定子、轉子繞組中的電流及電動機的溫度將如何變化？為什么？答：轉子不轉時，n=0, s=1，此時旋轉磁場將以最大速度截切轉子導體，轉子繞

6、組中將產生較大的感應電流，據磁動勢平衡關系可知，定子也將產生較大的電流，定、轉子電 流都將超出額定值的數倍，電動機的溫度也將大大增加。4. 異步電動機的定、轉子電路之間并無電的直接聯(lián)系，當負載增加時，為什么定子電流和輸入功率會自動增加？答：當負載增加時，轉子轉速 n下降，則轉差率上升，轉子繞組切割磁力線的速度增加，轉子的感應電動勢 E2s和感應電流12相應增加，轉子磁動勢F2也增加，由磁動勢平衡關系知，定子磁動勢也要相應增加，則定子電流I 1上升，即從電網輸入的電功率增加。（四）簡答題：1. 一臺交流發(fā)電機，定子繞組為雙層疊繞組，定子槽數Z=36,極數2p=2,節(jié)距yi=14,線圈匝數NC=1

7、，每相繞組并聯(lián)支路 數a=1,頻率為50住，每極基波磁通1=2.63Wb試求相電動勢的大 小。Z36“解：極距：T -182p2每極每相槽數：Z q 二36 廠62 pm2 3槽距角：p 3601 360“Ct |0Z36用空間電角度表示節(jié)距：=y = 14 10 = 140基波矩距系數：ky1 = si n0.942基波分布系數：.qa. 6 10sinsinkq廠a10 = 0.956qsin6 sin -2 2基波繞組系數：kw1 = ky1 kq1 = 0.94 0.956 二 0.899每相串聯(lián)匝數：,空業(yè)=2 1 6 匝a1基波電動勢:E p 二 4.44 fN kwi :i二 4

8、.4450120.8992.63V =6296 .16V2. 已知一臺三相50巴繞線式異步電動機，額定數據為:PN=100kW UN=380V, nN=950r/min。在額定轉速下運行時，機械損耗PmeC=0.7kW,附加損耗Pad=0.3kW。求額定運行時的：（1）額定轉差率SN；電磁功率Pem（ 3）轉子銅損耗PCu2（ 4）輸出轉矩 T2;（5）10001000空載轉矩T0；（6）電磁轉矩Ten解：（1）額定轉差率SNmF60 f，得:60 f1 60 50 p-nN1000取p=3100060 50所以=1000r / minr / min"3s十1000950 = 0.051000(2)電磁功率PemPem 二 P2PmscPadPcu2 二 P2 Pmsc PadSn Pem所以emP2 Pm。Pa100 J7 °.3kW/06.3kW1 Sn1-0.05(3)轉子銅損耗PCu2Pcu2 二 sn Pem 二 0.05 106.3kW 二 5.3kW(4)輸出轉矩T2T2-P2PNn