第五章 自編異步電機習(xí)題與答案

1、第五章 感應(yīng)電機一、 填空1. 如果感應(yīng)電動機運行時轉(zhuǎn)差率為，則電磁功率、機械功率和轉(zhuǎn)子銅耗之間的比例是= 。答 2. 當(dāng)三相感應(yīng)電動機定子繞組接于的電源上作電動機運行時，定子電流的頻率為 ，定子繞組感應(yīng)電勢的頻率為 ，如轉(zhuǎn)差率為，此時轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電勢的頻率 ，轉(zhuǎn)子電流的頻率為 。答 ，3. 三相感應(yīng)電動機，如使起動轉(zhuǎn)矩到達最大，此時= ,轉(zhuǎn)子總電阻值約為 。答 1， 4. 感應(yīng)電動機起動時，轉(zhuǎn)差率 ，此時轉(zhuǎn)子電流的值 ， ,主磁通比，正常運行時要 ，因此起動轉(zhuǎn)矩 。答 1，很大，很小，小一些，不大5. 一臺三相八極感應(yīng)電動機的電網(wǎng)頻率，空載運行時轉(zhuǎn)速為735轉(zhuǎn)/分，此時轉(zhuǎn)差率為 ，轉(zhuǎn)子電勢的

2、頻率為 。當(dāng)轉(zhuǎn)差率為0.04時，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為 ，轉(zhuǎn)子的電勢頻率為 。答 0.02，6. 三相感應(yīng)電動機空載時運行時，電機內(nèi)損耗包括 ， ， ，和 ，電動機空載輸入功率與這些損耗相平衡。答 定子銅耗，定子鐵耗，機械損耗，附加損耗7. 三相感應(yīng)電機轉(zhuǎn)速為，定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為，當(dāng)時為 運行狀態(tài)；當(dāng)時為 運行狀態(tài)；當(dāng)與反向時為 運行狀態(tài)。答 電動機， 發(fā)電機，電磁制動 8. 增加繞線式異步電動機起動轉(zhuǎn)矩方法有 ，。答 轉(zhuǎn)子串適當(dāng)?shù)碾娮瑁?轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器9. 從異步電機和同步電機的理論分析可知，同步電機的空隙應(yīng)比異步電機的空氣隙要 ，其原因是 。答 大，同步電機為雙邊勵磁10. 一臺頻率為 的三相感

3、應(yīng)電動機，用在頻率為的電源上（電壓不變），電動機的最大轉(zhuǎn)矩為原來的 ，起動轉(zhuǎn)矩變?yōu)樵瓉淼?。答 ，11. 感應(yīng)電動機最大轉(zhuǎn)矩公式 。答 12. 一臺三相異步電動機的額定功率是指額定運行時的 功率，如果撤換其定子繞組，將每相匝數(shù)減小了，在電源電壓不變的條件下，氣隙中的每極磁通將 。答 輸出的機械功率，減小13. 若感應(yīng)電動機的漏抗增大，則其起動轉(zhuǎn)矩 ，其最大轉(zhuǎn)矩 。答 減小， 減小14. 鐵心飽和程度增加，則感應(yīng)電機的激磁電抗 。答 減小15. 深槽和雙籠型感應(yīng)電動機是利用 原理來改善電動機的起動性能的，但其正常運行時 較差。答 集膚效應(yīng)， 功率因數(shù)16. 繞線型感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子串入適當(dāng)?shù)碾娮?，?/p>

4、使起動電流 ，起動轉(zhuǎn)矩 。答 減小， 增大二、 選擇1. 繞線式三相感應(yīng)電動機，轉(zhuǎn)子串電阻起動時（ ）。 A 起動轉(zhuǎn)矩增大，起動電流增大； B 起動轉(zhuǎn)矩增大，起動電流減??；C 起動轉(zhuǎn)矩增大，起動電流不變； D 起動轉(zhuǎn)矩減小，起動電流增大。答 B2. 一臺50三相感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)速為，該電機的級數(shù)和同步轉(zhuǎn)速為（ ）。 極，； 極，； 極，； 極，。答 C3. 籠型三相感應(yīng)電動機的額定狀態(tài)轉(zhuǎn)速下降，該電機轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢相對于定子的轉(zhuǎn)速（ ）。 A 上升 ； B 下降；C 上升 ； D 不變。答 D4. 國產(chǎn)額定轉(zhuǎn)速為的三相感應(yīng)電動機為（ ）極電機。A 2； B 4； C 6； D 8。答

5、B5. 一臺三相感應(yīng)電動機拖動額定恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運行時若電源電壓下降此時電機的電磁轉(zhuǎn)矩（ ）。 A ； B ； C ； D 。 答 A6. 三相異步電動機氣隙增大，其他條件不變，則空載電流（ ）。 A 增大 ； B 減小 ； C 不變 ； D 不能確定。答 A7. 三相感應(yīng)電動機等效電路中的附加電阻 上所消耗的電功率應(yīng)等于（ ）：A 輸出功率； B 輸入功率 ； C 電磁功率 ； D 總機械功率。答 D8. 與普通三相感應(yīng)電動機相比，深槽、雙籠型三相感應(yīng)電動機正常工作時，性能差一些，主要是（ ）。 A 由于增大，增大了損耗； B 由于減小，使無功電流增大； C 由于的增加，使下降； D 由于減少，

6、使輸出功率減少。答 C9. 適當(dāng)增加三相繞線式感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子電阻時，電動機的（ ）。 A 減少, 增加, 不變, 增加； B 增加, 增加, 不變, 增加； C 減少, 增加, 增大, 增加； D 增加, 減少, 不變, 增加。 答 A10. 三相繞線式感應(yīng)電動機拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運行時，采用轉(zhuǎn)子回路串入電阻調(diào)速，運行時在不同轉(zhuǎn)速上時，其轉(zhuǎn)子回路電流的大小（ ）。 A 與轉(zhuǎn)差率反比 ； B 與轉(zhuǎn)差率無關(guān)；C 與轉(zhuǎn)差率正比 ； D 與轉(zhuǎn)差率成某種函數(shù)關(guān)系。答 B11. 三相感應(yīng)電動機電磁轉(zhuǎn)矩的大小和（ ）成正比 A 電磁功率 ； B 輸出功率 ； C 輸入功率 ； D 全機械功率 。 答 A12.

7、設(shè)計在電源上運行的三相感應(yīng)電動機現(xiàn)改為在電壓相同頻率為的電網(wǎng)上，其電動機的（ ）。 A 減小，減小， 增大； B 減小，增大，減小； C 減小，減小，減?。?D 增大，增大， 增大。答 C13. 一臺繞線式感應(yīng)電動機，在恒定負(fù)載下，以轉(zhuǎn)差率運行，當(dāng)轉(zhuǎn)子邊串入電阻,測得轉(zhuǎn)差率將為（ ）（已折算到定子邊）。 A 等于原先的轉(zhuǎn)差率； B 三倍于原先的轉(zhuǎn)差率； C 兩倍于原先的轉(zhuǎn)差率； D 無法確定。 答 B14. 國產(chǎn)額定轉(zhuǎn)速為的感應(yīng)電動機為（ ）電機。A 2極； B 4極； C 6極； D 8極。答 C15. 如果有一臺三相感應(yīng)電動機運行在轉(zhuǎn)差率為，此時通過氣隙傳遞的功率有（ ）。A 的轉(zhuǎn)子銅耗；

8、 B 是轉(zhuǎn)子銅耗；C 是輸出功率； D 是全機械功率。答 A三、判斷1. 三相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子為任意轉(zhuǎn)數(shù)時，定、轉(zhuǎn)子合成基波磁勢轉(zhuǎn)速不變 。 （ ）答 對2. 三相繞線式感應(yīng)電動機在轉(zhuǎn)子回路中串電阻可增大起動轉(zhuǎn)矩，所串電阻越大，起動轉(zhuǎn)矩就越大。 （ ）答 錯3. 當(dāng)三相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子繞組短接并堵轉(zhuǎn)時，軸上的輸出功率為零，則定子邊輸入功率亦為零 。 （ ）答 錯4. 三相感應(yīng)電動機的功率因數(shù)總是滯后的 。 （ ）答 對5. 感應(yīng)電動機運行時，總要從電源吸收一個滯后的無功電流。 （ ）答 對6. 只要電源電壓不變，感應(yīng)電動機的定子鐵耗和轉(zhuǎn)子鐵耗基本不變。 （ ）答 錯7. 感應(yīng)電動機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩在任何

9、時候都絕不可能大于額定轉(zhuǎn)矩。 （ ）答 錯8. 繞線型感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子串電阻可以增大起動轉(zhuǎn)矩；籠型感應(yīng)電動機定子串電阻亦可以增大起動轉(zhuǎn)矩。（ ）答 錯9. 三相感應(yīng)電動機起動電流越大，起動轉(zhuǎn)矩也越大。 （ ）答 錯10. 三相繞線式感應(yīng)電動機在轉(zhuǎn)子回路中串電阻可增大起動轉(zhuǎn)矩，所串電阻越大，起動電流就越小。 （ ）答 對11. 深槽型和雙籠型感應(yīng)電動機與普通籠型電動機相比，能減小起動電流的同時增大起動轉(zhuǎn)矩。 （ ）答 對12. 繞線型感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速在空載或輕載時的調(diào)速范圍很大。（ ）答 錯 13. 三相感應(yīng)電動機的起動電流很大，所以其起動轉(zhuǎn)矩也很大。（ ）答 錯14. 三相感應(yīng)電動機

10、的起動電流和起動轉(zhuǎn)矩都與電機所加的電源電壓成正比。 （ ）答 錯15. 在機械和工藝容許的條件下，感應(yīng)電機的氣隙越小越好。 （ ）答 對16. 對于感應(yīng)電動機，轉(zhuǎn)差功率就是轉(zhuǎn)子銅耗。 （ ）答 錯17. 定、轉(zhuǎn)子磁動勢相對靜止是一切電機能正常運行的必要條件。（ ）答 對18. 感應(yīng)電動機空載運行時的功率因數(shù)很高。（ ）答 錯四、簡答1. 感應(yīng)電動機等效電路中的)代表什么含義？ 能否用電感或電容代替為什么？答 代表與轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的機械功率相對應(yīng)的等效電阻，消耗在此電阻中的功率將代表實際電機中所產(chǎn)生的全（總）機械功率；不能；因為電感、電容消耗無功功率，而電機轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的全（總）機械功率為有功功率。2

11、. 感應(yīng)電機轉(zhuǎn)速變化時，轉(zhuǎn)子磁勢相對定子的轉(zhuǎn)速是否改變？相對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是否改變？答 轉(zhuǎn)子磁勢相對定子轉(zhuǎn)速不變,相對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速改變。3. 繞線型感應(yīng)電動機，若轉(zhuǎn)子電阻增加；漏電抗增大；電源電壓不變，但頻率由變?yōu)椋辉噯栠@三種情況下最大轉(zhuǎn)矩，起動轉(zhuǎn)矩，起動電流會有什么變化？答 (1)最大轉(zhuǎn)矩不變，起動轉(zhuǎn)矩上升，起動電流下降；(2) 最大轉(zhuǎn)矩下降，起動轉(zhuǎn)矩下降，起動電流下降； (3) 最大轉(zhuǎn)矩下降，起動轉(zhuǎn)矩下降，起動電流下降。4. 三相感應(yīng)電動機運行時，若負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變而電源電壓下降，對電機的同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，主磁通，功率因數(shù)，電磁轉(zhuǎn)矩有何影響？答 同步轉(zhuǎn)速不變；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降；主磁通下降；功率因數(shù)下降；

12、電磁轉(zhuǎn)矩不變。5. 說明三相異步電動機等效電路中，參數(shù)以及各代表什 么意義？答 定子繞組電阻；定子繞組漏抗，表征定子繞組漏磁效應(yīng)；激磁電阻，表征鐵心損耗；激磁電抗，表征鐵心磁化性能；歸算到定子側(cè)的轉(zhuǎn)子繞組電阻；歸算到定子側(cè)的轉(zhuǎn)子繞組漏抗；代表與轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的機械功率相對應(yīng)的等效電阻。6. 感應(yīng)電動機運行時，定子電流的頻率是多少？由定子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢以什么速度 切割定子和轉(zhuǎn)子？由轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢基波以什么速度切割定子和轉(zhuǎn)子？兩個基波磁動勢的相對運動速度多大？ 答 定子電流的頻率為，轉(zhuǎn)子電流的頻率為，定子磁動勢以速度切割定子，以（）速度即速度切割轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子磁動勢也以速度切割定子，以速度

13、切割轉(zhuǎn)子。定、轉(zhuǎn)子基波磁動勢同步旋轉(zhuǎn)，相對靜止。7. 說明三相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算的意義，折算是在什么條件下進行的？答 轉(zhuǎn)子繞組折算就是用新繞組替換原繞組。為了導(dǎo)出等效電路，用一個與定子繞組的相相數(shù)、匝數(shù)和繞組因數(shù)相同的等效繞組替換實際轉(zhuǎn)子繞組，折算前后轉(zhuǎn)子繞組的磁動勢和各種功率及損耗不變，因而從定子邊看轉(zhuǎn)子，一切未變。頻率折算即用靜止的轉(zhuǎn)子替換旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，折算條件也是磁動勢和各種功率及損耗不變。為此，只要將轉(zhuǎn)子電阻換成。8. 普通籠型感應(yīng)電動機在額定電壓下起動時，為什么起動電流很大，而起動轉(zhuǎn)矩并不大？答 起動時，旋轉(zhuǎn)磁場以同步速度切割轉(zhuǎn)子，在短路的轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)很大的電動勢和電流

14、，引起與它平衡的定子電流的負(fù)載分量急劇增加，以致定子電流很大；起動時，很小，電動機的等效阻抗很小，所以起動電流很大。由于，當(dāng)、時，使轉(zhuǎn)子功率因數(shù)角接近，很小，并不大；另外，因起動電流很大，定子繞組漏抗壓降大，使感應(yīng)電動勢減小，與之成正比的也減小。起動時，減小，并不大，使得起動轉(zhuǎn)矩并不大。9. 感應(yīng)電動機帶負(fù)載運行，若電源電壓下降過多，會產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果？如果電源電壓下 降，對最大轉(zhuǎn)矩、起動轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)子電流、氣隙磁通、轉(zhuǎn)差率有何影響（設(shè)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變）？答 最大轉(zhuǎn)矩和起動轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比。如果電源電壓下降過多，當(dāng)起動轉(zhuǎn)矩下降到小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩時，電動機不能起動。當(dāng)最大轉(zhuǎn)矩下降到小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩時，原來運

15、行的電動機將停轉(zhuǎn)。電源電壓下降，則最大轉(zhuǎn)矩下降到原來的，起動轉(zhuǎn)矩也下降到原來的。磁通下降到原來的，不考慮飽和的影響時，空載電流下降到原來的。在負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變的情況下，上升，定子電流相應(yīng)上升，電動機的轉(zhuǎn)速有所降低，增大，不變。10. 漏抗大小對感應(yīng)電動機的起動電流、起動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、功率因數(shù)等有何影響？答 當(dāng)電源電壓和頻率一定時，最大轉(zhuǎn)矩近似與漏抗成反比，漏抗越大，起動電流、起動轉(zhuǎn)矩越小，功率因數(shù)越低。 11. 兩臺型號完全相同的籠型感應(yīng)電動機共軸聯(lián)接，拖動一個負(fù)載。如果起動時將它們的定子繞組串聯(lián)以后接至電網(wǎng)上，起動完畢后再改為并聯(lián)。試問這樣的起動方法，對起動電流和起動轉(zhuǎn)矩有何影響？答 定子繞組

16、串聯(lián)，每臺電動機的端電壓為。由于起動電流與電壓成正比，起動轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，使得總的起動電流為原來的，總的起動轉(zhuǎn)矩為原來的。12. 繞線式感應(yīng)電動機在轉(zhuǎn)子回路串電阻起動時，為什么既能降低起動電流，又能增大起動轉(zhuǎn)矩？所串電阻是否越大越好？答 從等效電路可以看出，增加轉(zhuǎn)子電阻使總的阻抗增加了，所以起動電流減小。轉(zhuǎn)子電阻增加，使得提高；起動電流減小使得定子漏抗電壓降低；電勢增加，使氣隙磁通增加。起動轉(zhuǎn)矩與氣隙磁通、起動電流、成正比，雖然起動電流減小了，但氣隙磁通和增加，使起動轉(zhuǎn)矩增加了。 如果所串電阻太大，使起動電流太小，起動轉(zhuǎn)矩也將減小。13. 一臺籠型感應(yīng)電動機，原來轉(zhuǎn)子是插銅條的，后因損壞

17、改為鑄鋁的。如輸出同樣轉(zhuǎn)矩，電動機運行性能有什么變化？答 轉(zhuǎn)子由銅條改為鋁條后，相當(dāng)于轉(zhuǎn)子回路電阻增大，使得電動機起動電流減小、起動轉(zhuǎn)矩增大，最大轉(zhuǎn)矩不變，臨界轉(zhuǎn)差率增大。在負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變的情況下，增大，轉(zhuǎn)速下降，效率降低。14. 感應(yīng)電動機定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間沒有直接的聯(lián)系，為什么負(fù)載增加時，定子電流和輸入功率會自動增加，試說明其物理過程。從空載到滿載電機主磁通有無變化？答 負(fù)載增加時，電動機轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)差率上升，轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度增加，轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流相應(yīng)增加，轉(zhuǎn)子磁動勢也增加。由磁動勢平衡關(guān)系，定子磁動勢增加，定子電流上升，即從電網(wǎng)吸收的電功率增加。這一過程直到轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)

18、生的轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩重新平衡為止。在不變的情況下，的增加導(dǎo)致增加，使減小，主磁通略有減小。15. 感應(yīng)電動機在輕載下運行時，試分析其效率和功率因數(shù)都較額定負(fù)載時低的原因。如定子繞組為聯(lián)接的感應(yīng)電動機改為聯(lián)接運行，在輕載下其結(jié)果如何？此時所能負(fù)擔(dān)的最大負(fù)載必須少于多少？答 （1）輕載時功率因數(shù)低的原因是由于輕載時定子負(fù)載電流小，定子電流主要取決于無功的勵磁電流，而在感應(yīng)電動機中，由于空氣隙的存在，勵磁電流較大，一般為.。(2) 效率低的原因是由于輕載在輸入的電功率中輸出的有功功率小，而不變損耗（鐵耗和機耗）所占的分量較大，因此效率低。（3）輕載時如將接改為接，由于相電壓只為原來的，因此，勵磁電流及

19、鐵耗都大為減少，功率因數(shù)及效率將顯著改善。此時最大轉(zhuǎn)矩必須小于聯(lián)接時電動機的最大電磁轉(zhuǎn)矩的。16. 為什么相同容量的感應(yīng)電機的空載電流比變壓器的大很多？答 變壓器的主磁路全部用導(dǎo)磁性能良好的硅鋼片構(gòu)成，感應(yīng)電機的主磁路除了用硅鋼片構(gòu)成的定、轉(zhuǎn)子鐵心外，還有空氣隙。氣隙的長度盡管很小，但磁阻很大，使得感應(yīng)電機主磁路的磁阻比相應(yīng)的變壓器大，感應(yīng)電機空載電流標(biāo)么值為，變壓器空載電流的標(biāo)么值為 。17. 感應(yīng)電機中，主磁通和漏磁通的性質(zhì)和作用有什么不同？答 主磁通通過氣隙沿鐵心閉合，與定、轉(zhuǎn)子繞組同時交鏈，它是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的媒介，它占總磁通的絕大部分。主磁通可以由定子電流單獨產(chǎn)生。也可以由定、轉(zhuǎn)子電流

20、共同產(chǎn)生。主磁通路徑的磁導(dǎo)率隨飽和程度而變化，與之對應(yīng)的勵磁電抗不是常數(shù)。除主磁通以外的磁通統(tǒng)稱為漏磁通，它包括槽漏磁通。端部漏磁通和諧波漏磁通。僅與定子交鏈的稱為定子漏磁通，僅與轉(zhuǎn)子交鏈的稱為轉(zhuǎn)子漏磁通。漏磁通在數(shù)量上只占總磁通的很小的一部分，沒有傳遞能量作用。漏磁通路徑的磁導(dǎo)率為常數(shù)，與之對應(yīng)的定子漏電抗、轉(zhuǎn)子漏電抗是常數(shù)。18. 分析轉(zhuǎn)差率對感應(yīng)電動機效率的影響。答 空載到額定轉(zhuǎn)差時，定子鐵耗與機耗很小，可看成不變損耗，而定子、轉(zhuǎn)子銅耗則與定、轉(zhuǎn)子電流的平方成正比，是隨負(fù)載變化的損耗，因此，電動機的效率也隨負(fù)載而變化。當(dāng)負(fù)載從零開始增加時，逐漸增加，總損耗增加緩慢，效率上升很快。由于，當(dāng)

21、負(fù)載超過一定值，急劇增加，降低，故此時隨或增加而降低。19 異步電動機的轉(zhuǎn)子有哪兩種類型，各有何特點? 答：一種為繞線型轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子繞組像定子繞組一樣為三相對稱繞組，可以聯(lián)結(jié)成星形或三角形。繞組的三根引出線接到裝在轉(zhuǎn)子一端軸上的三個集電環(huán)上，用一套三相電刷引出來，可以自行短路，也可以接三相電阻。串電阻是為了改善起動特性或為了調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。另一種為鼠籠型轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組大不相同，在轉(zhuǎn)子鐵心上也有槽，各槽里都有一根導(dǎo)條，在鐵心兩端有兩個端環(huán)，分別把所有導(dǎo)條伸出槽外的部分都聯(lián)結(jié)起來，形成了短路回路，所以又稱短路繞組。具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠的優(yōu)點。但不能通過轉(zhuǎn)子串電阻的方式改善起動特性或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。2

22、0 異步電動機的氣隙比同步電動機的氣隙大還是??？為什么？答：異步電動機的氣隙比同步電動機的氣隙小，因為異步電動機的勵磁電流由三相交流電源提供，如果氣隙大，則磁阻大，所需的勵磁電流就大，因勵磁電流為無功電流，所以勵磁電流大就使異步電動機功率因數(shù)變壞，即降低。而同步電動機勵磁電流由直流電源提供，從同步電動機的v形曲線可知，當(dāng)勵磁電流從小增大，勵磁狀態(tài)從欠勵到過勵時，功率因數(shù)可由滯后的轉(zhuǎn)變?yōu)槌暗?，而異步電動機的功率因數(shù)永遠(yuǎn)為滯后的。21 三相異步電動機的主磁通指什么磁通？它是由各相電流分別產(chǎn)生的各相磁通，還是由三相電流共同產(chǎn)生的？在等效電路中哪個電抗參數(shù)與之對應(yīng)？該參數(shù)本身是一相的還是三相的值?它

23、與同步電動機的哪個參數(shù)相對應(yīng)?這與變壓器中的勵磁電抗是完全相同的概念嗎？答：三相異步電動機的主磁通指的是由三相電流合成的基波旋轉(zhuǎn)磁動勢產(chǎn)生井通過氣隙到達轉(zhuǎn)子的磁通，它是由三相電流共同產(chǎn)生的，等效電路中勵磁電抗與之對應(yīng)，該參數(shù)本身是一相的值，它與同步電動機的電樞反應(yīng)電抗相對應(yīng)，與變壓器中勵磁電抗的概念是不完全相同的，變壓器中的勵磁電抗，為一相勵磁電流產(chǎn)生的主磁通所感應(yīng)的電動勢與該相勵磁電流的比值，即(忽略鐵損耗)。22 如果電源電壓不變，則三相異步電動機的主磁通大小與什么因素有關(guān)?答：如果電源電壓不變，則三相異步電動機的主磁通大小就與定子電流有關(guān)。根據(jù)，其中大小與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速有關(guān)，所以主磁通大小還與

24、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速有關(guān)，或與轉(zhuǎn)差率有關(guān)。23當(dāng)主磁通確定之后，異步電動機的勵磁電流大小與什么有關(guān)?有人說，根據(jù)任意兩臺同容量異步電動機勵磁電流的大小，便可比較其主磁通的大小，此話對嗎?為什么?答：當(dāng)主磁通確定之后，異步電動機的勵磁電流大小與定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙大小有密切關(guān)系，氣隙大也就是磁阻大，根據(jù)磁路歐姆定律，磁動勢=磁通×磁阻，在磁通確定時，磁組大則磁動勢大，也就是勵磁電流大，所以一般異步電動機氣隙較小，以使勵磁減小，在主磁通相同時，氣隙大小不同，勵磁電流大小就不同，即不同大小的勵磁電流可產(chǎn)生相同的主磁通。所以，根據(jù)勵磁電流的大小便可比較其主磁通的大小，此話是不對的。24. 繞線型異步電機轉(zhuǎn)

25、子繞組的相數(shù)、極對數(shù)總是設(shè)計得與定子相同，鼠籠型異步電機的轉(zhuǎn)子相數(shù)、極對數(shù)又是如何確定的呢?與鼠籠條的數(shù)量有關(guān)嗎？答：鼠籠型異步電機轉(zhuǎn)子相數(shù)就是鼠籠轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)條數(shù)；轉(zhuǎn)子極對數(shù)是靠定子繞組磁動勢感應(yīng)而得的，因此它始終與定子繞組的極對數(shù)相等，與鼠籠轉(zhuǎn)子的導(dǎo)條數(shù)無關(guān)25. 三相異步電動機的堵轉(zhuǎn)電流與外加電壓、電機所帶負(fù)載是否有關(guān)?關(guān)系如何？是否堵轉(zhuǎn)電流越大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩也越大?負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小會對起動過程產(chǎn)生什么影響？ 答：堵轉(zhuǎn)電流與外加電壓成正比關(guān)系，與負(fù)載大小無關(guān)。若電機參數(shù)不變，則堵轉(zhuǎn)電流越大，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩也越大。負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小會對起動時間的長短產(chǎn)生影響。五、計算1. 一臺三相感應(yīng)電動機，額定功率，額定電

26、壓，型接法，額定轉(zhuǎn)速，定、轉(zhuǎn)子的參數(shù)如下： ； 。試求在額定轉(zhuǎn)速時的電磁轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、起動電流和起動轉(zhuǎn)矩。解：轉(zhuǎn)差率 額定轉(zhuǎn)速時的電磁轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩為 起動電流為 起動線電流 起動轉(zhuǎn)矩 2. 一臺、八極的三相感應(yīng)電動機，額定轉(zhuǎn)差率，問該機的同步轉(zhuǎn)速是多少？當(dāng)該機運行在時，轉(zhuǎn)差率是多少？當(dāng)該機運行在時，轉(zhuǎn)差率是多少？當(dāng)該機運行在起動時， 轉(zhuǎn)差率是多少？ 解 同步轉(zhuǎn)速 額定轉(zhuǎn)速 當(dāng)時，轉(zhuǎn)差率 當(dāng)時，轉(zhuǎn)差率 當(dāng)電動機起動時，轉(zhuǎn)差率 3. 有一臺三相四極感應(yīng)電動機，接法，機械損耗與附加損耗之和為。設(shè)，求此電動機額定運行時的輸出功率、電磁功率、電磁轉(zhuǎn)矩和負(fù)載轉(zhuǎn)矩。解： 全機械功率 輸出功率 電磁功率

27、同步轉(zhuǎn)速 額定轉(zhuǎn)速 電磁轉(zhuǎn)矩 或 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 4. 一臺三相感應(yīng)電動機，額定電壓，定子接法，頻率為。額定負(fù)載運行時，定子銅耗為，鐵耗為，機械損耗，附加損耗，已知，試計算轉(zhuǎn)子電流頻率、轉(zhuǎn)子銅耗、定子電流和電機效率。解 轉(zhuǎn)差率 轉(zhuǎn)子電流頻率 全機械功率 電磁功率 轉(zhuǎn)子銅耗 定子輸入功率 定子線電流 電動機效率 5. 一臺三相四極感應(yīng)電動機，定子接法。已知額定運行時，輸出轉(zhuǎn)矩為電磁轉(zhuǎn)矩的，。試計算額定運行時的電磁功率、輸入功率和功率因數(shù)。解 轉(zhuǎn)差率 輸出轉(zhuǎn)矩 電磁功率 轉(zhuǎn)子銅耗 定子銅耗 輸入功率 功率因數(shù) 6. 有一臺三相感應(yīng)電動機，380V，接法，其空載和短路數(shù)據(jù)如下：空載試驗 ， 短路試驗 ，

28、， 已知機械損耗為，求該電機的型等效電路參數(shù)。 解 由空載損耗求得鐵損耗為 勵磁電阻 空載總電抗 由短路試驗求得 短路阻抗 短路電阻 短路電抗 轉(zhuǎn)子電阻 轉(zhuǎn)子漏抗 勵磁電抗 7. 三相繞線式感應(yīng)電動機，轉(zhuǎn)子開路時，在定子上加額定電壓，從轉(zhuǎn)子滑環(huán)上測得電壓為，轉(zhuǎn)子繞組接法，每相電阻，每相漏抗，當(dāng)時，求轉(zhuǎn)子電流的大小和頻率、全機械功率。解 轉(zhuǎn)差率 開路時，轉(zhuǎn)子相電勢 當(dāng)時，轉(zhuǎn)子電流頻率為 轉(zhuǎn)子電流 全機械功率 8. 已知三相鋁線感應(yīng)電動機的數(shù)據(jù)為，定子接法，定子鋁耗（），轉(zhuǎn)子鋁耗()，鐵耗，機械損耗，附加損耗。試計算此電動機的額定轉(zhuǎn)速、負(fù)載制動轉(zhuǎn)矩、空載的制動轉(zhuǎn)矩和電磁轉(zhuǎn)矩。解 同步轉(zhuǎn)速為 全機械

29、功率為 電磁功率為 額定負(fù)載試的轉(zhuǎn)差率 額定轉(zhuǎn)速 負(fù)載制動轉(zhuǎn)矩 空載制動轉(zhuǎn)矩 電磁轉(zhuǎn)矩 9. 一臺三相四極繞線式感應(yīng)電動機，轉(zhuǎn)子每相電阻。額定運行時，轉(zhuǎn)子相電流為，計算額定電磁轉(zhuǎn)矩。若保持額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，在轉(zhuǎn)子回路串電阻，使轉(zhuǎn)速降低到，求轉(zhuǎn)子每相應(yīng)串入的電阻值，此時定子電流、電磁功率、輸入功率是否變化？解 當(dāng)時 因 所以 從感應(yīng)電機的型等效電路可知，由于，電路中的、以及均未變化。當(dāng)、不變時，則定子電流、定子功率因數(shù)、定子電動勢、氣隙磁通、電磁功率、定子輸入功率均未變化。轉(zhuǎn)子電流、轉(zhuǎn)子功率因數(shù)也未變化。接入電阻后，轉(zhuǎn)子銅耗 所以，接入電阻后，轉(zhuǎn)子總的銅耗增加，輸出功率減小，電機效率降低。10.

30、 一臺三相異步電動機，額定電壓為，Y聯(lián)接，頻率為，額定功率為，額定轉(zhuǎn)速為，額定負(fù)載時的功率因數(shù)為，定子銅損耗及鐵損耗共為，機械損耗為，忽略附加損耗，計算額定負(fù)載時的： （1） 轉(zhuǎn)差率；（2） 轉(zhuǎn)子銅損耗； （3）效率； （4）定子電流；（5）轉(zhuǎn)子電流的頻率。解 （1）（2） （3）（4）（5） 11. 有一臺三相四極繞線式感應(yīng)電動機額定功率，額定電壓，轉(zhuǎn)子銅耗，機械損耗，附加損耗。試求： （1）額定運行時的電磁功率，額定轉(zhuǎn)差率的額定轉(zhuǎn)速。（2）已知每相參數(shù)，求產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩時的轉(zhuǎn)差率。（3）若要求在起動時產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子每相繞組應(yīng)串入多大的電阻解 （1）電磁功率 額定轉(zhuǎn)差率 額定轉(zhuǎn)速 （2）

31、（3）故 12. 一臺、的異步電動機的數(shù)據(jù)為：，過載能力。試求：（1）產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩時的轉(zhuǎn)差率；（2）時的電磁轉(zhuǎn)矩。 解：（1） 所以即 解之得 或（舍去） 故 （2） 所以13. 一臺四極籠式感應(yīng)電動機，定子三角形接法，定子額定電流，頻率，定子銅耗，轉(zhuǎn)子銅耗，鐵耗，機械損耗，附加損耗，產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩時，起動時由于磁路飽和集膚效應(yīng)的影響，。試求：（1）額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)速，電磁轉(zhuǎn)矩和效率。 （2）最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)（即過載能力）和起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)解：（1）電磁功率 所以 （2） 所以 為過載能力而 所以所以14. 一臺異步電動機，額定電壓伏，定子三角形接法，頻率，額定功率，額定轉(zhuǎn)速，額定負(fù)載時，定子銅耗，鐵耗，機械損耗，附加損耗，試計算額定負(fù)載時，（1）轉(zhuǎn)差率；(2)轉(zhuǎn)子電流的頻率；（3）轉(zhuǎn)子銅耗；（4）效率；（5）定子電流。解：（1） （2） （3） （4） （5）15. 設(shè)有一臺、的三角形聯(lián)結(jié)得三相感應(yīng)電動機，定子參數(shù)與轉(zhuǎn)子參數(shù)如折算到同一邊時可作為相等，每相漏抗為每相電阻的4倍，并且電流增減時漏抗近似為常數(shù)。試求：（1） 在額定運行時的輸入功率，電磁功率，