电机学习题集

1、黑龙江大学机电工程学院电机学习题集 -电气 2013例如：填空题1. 并励直流电动机改变转向的方法有 ； 。 答：励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。根据是公式： T CT I a2. 异步电动机的 功率指的是转子铜损耗，变转差调速中，转差增大，则该损耗根据pCu2 sPMP (1 s)PM上式表明，电磁功率的 s 部分转换为转子铜耗， （1 s） 部分转换为机械功率。所以转子铜耗也称为转差功率。转率越大，电磁功率消耗在转子铜耗上的比例就越大。3. 串励直流电动机的主要特点是 牛马 特性。 解释：直流串励电动机的主要特点是牛马特性，因为电

2、动机在电磁转矩较大（负载较大）时，转速较低，表现 为牛的特性；电动机在电磁转矩较小（负载较小）时，转速较高，表现为马的特性。4. 励磁绕组断线的他励直流电动机，额定负载起动时，将出现 电流过大 情况。 根据公式 Ist U Ea U Ce n U 或T CT Ia 分析即可。RaRaRa5. 直流电机电枢反应的影响主要体现为 波形畸变 和 去磁性 。参见教材： p24 28 解释。6. 异步电动机的转子铜损耗也称为（转差）功率，该损耗为（电磁）功率与（总机械）功率之间的差值。7. 异步电动机不同运行状态对应转差率的范围有所不同，电动机运行时转差率范围为（0s1）；发电机运行时转差率范围为（ s

3、U45. 三相感应电动机转子转速为 n，定子旋转磁场的转速为 n1, 极对数为 p，则定子电流的交变频率为 ；转子电流的交变频率为。 n1p ， （n1 n）p60 6046. 若感应电动机的漏抗增大，则其起动转矩 ，其最大转矩 。 答 减小，3黑龙江大学机电工程学院减小47. 如果感应电动机运行时转差率为 s，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是PM : P : pCu2 =。答 1:（1 s）:s48. 异步电动机的损耗包括铜损、 （铁损）、（机械损耗）和杂散损耗。等效电路中，激磁电阻表征（铁损） 。49. 根据异步电动机转子形式的不同，可分为鼠笼式异步电动机和（绕线）式异步电动机，

4、其中（绕线）式异 步电动机实现转子串电阻。50. 异步电动机的转差功率指的是（转子铜）损耗，该损耗为（电磁）功率与（总机械）功率之间的差值。51. 双笼式三相异步电动机的上下笼在工作过程中起到不同的作用，根据作用的不同，下笼也称为（工作笼）。52. 同步电机的运行状态包括发电机、 （电动机）和调相机。其中，调相机的工作实质为（空载运行的电动机）。53. 三相感应电机转速为 n ，定子旋转磁场的转速为 n1，当 n n1时为运行状态；当 n n1时为运行状态；当 n 与 n1反向时为运行状态。答 电动机，发电机，电磁制动解释：见教材 p199 页二、选择题1. 一台 50HZ、380V 感应电动

5、机，若运行于 60HZ、380V 电网上，当输出功率保持不变时，则同 步转速及电机实际转速将 。 答案： BA 增大，减小B增大，增大 C减小，减小D减小，增大解释：根据同步转速公式 n1 60f1 可知，同步转速增加；由于电磁转矩 T 增大（随着转速的增加而减少） ，所 p以电机实际转速也将增大。或根据 T= PM P PN ，由于输出功率保持不变，所以1 增加， 也应增加。112. 绕线式感应电动机转子回路串入适当的电阻起动时，其特点为 。答案： CA Ist ，TstB Ist ，TstCIst ，TstD Ist ，Tst3. 感应电动机运行时，定子电流的频率为 f1，转差率为 s ，

6、则转子电流的频率为。A f1B f1 / s C sf1D （1-s）f1答案：C4. 变压器的短路损耗（ ）。 C4黑龙江大学机电工程学院A 全部为铜耗 B全部为铁耗 C主要为铜耗 （可变 ） D主要为铁耗（不变损耗）5. 一台并励直流发电机，空载运行于某一电压下，如将其转速升高10%，则发电机的端电压将（ ）。CA升高 10%B不变C升高10%D升高 10%6. 变压器一次绕组接额定电压，二次绕组的输出电压高于额定电压，其负载性质是（ B ）。A 纯阻负载 B容性负载C感性负载D无法确定7. 感应电机属于（ B ）A 直流电机B异步电机C同步电机D变压器8. 三相异步电动机的转向改变可通过

7、 的方法获得。答案： DA 降低电压B定子串电阻C转子串电阻D改变相序9. 他励直流电动机的人为特性与固有特性相比， 其理想空载转速和斜率均发生了变化， 那么这条 人为特性一定是：A串电阻的人为特性； B降压的人为特性； C 弱磁的人为特性。答案： C 解释：参见教材 47-48页，图 4.3-图4.5 他励直流电动机弱磁的人为机械特性。串电阻的人为 特性其理想空载转速不变，斜率变化；降压的人为特性其理想空载转速变化而斜率不变。符 合条件的只有答案 C。10. 直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是 。A 为了使起动过程平稳 B 为了减小起动电流C为了减小起动转矩D为了减小起动转矩答案

8、： B11. 他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I1和 I2，那么 。答案： BA I1I2D无法确定12. 一台 50Hz 三相异步电动机的转速为 n 720r / min ，该电机的级数和同步转速分别为（）。A4极、 1500r / minB6极、1000r /minC8极、 750r /minD0极、 600r / min答 C13. 同步补偿机的作用是 。A 补偿电网电力不足B改善电网功率因数C作为用户的备用电源D作为同步发电机的励磁电源答 B14. 直流电机的电枢绕组为单叠绕组，则其并联支路数等于 。 答案： （a）黑龙江大学机电工程学院(a)

9、主磁极数； (b) 主磁极对数； (c) 恒等于 2； (d) 恒等于 1。15. 一台他励直流发电机由额定运行状态转速下降到原来的60%，而励磁电流、电枢电流都不变，则 。 (a)(a) Ea下降到原来的 60%(b) T 下降到原来的 60%(c)Ea和T 下降到原来的 60%(d) 端电压下降到原来的 60%16. 设感应电动机定子旋转磁动势的转速为 n1, 转子电流产生的旋转磁动势相对定子的转速为 n2, 则() 答案： CA n2n1B n2 n1C. n2 =n1D无法确定17. 变压器制造时，硅钢片接缝变大，那么此台变压器的励磁电流将( )答案： CA 减小 B不变C增大D不确定

10、18. 深槽和双笼感应电机的共同特点是 ( ) 答案： BA 改善运行特性B 改善起动特性C效率低D起动特性较差19. 一台额定条件下工作在 220V，50Hz 的单相变压器，错接在 220V，60Hz 的交流电源上，则 额定负载时的主磁通会()答案： BA 变大B变小C几乎不变D无法确定20. 一台变压器在工作时，额定电压调整率有可能为零，这时的负载性质可能是 ()。A 电阻性负载B 电阻电容性负载 C电感性负载D电阻电感性负载答案：B21. 一台四极单叠绕组直流发电机出现一个元件断线时，下列哪一项保持不变( )。 A额定负载时的线电流B空载电势C电机绕组总电阻答案：B22. 适当增加三相绕

11、线式感应电动机转子电阻 R2 时，电动机的。A Ist 减少, Tst增加, Tmax不变, sm增加； B Ist增加, Tst增加, Tmax 不变, sm增加；黑龙江大学机电工程学院C Ist 减少, Tst增加, Tmax增大, sm增加；D Ist增加, Tst减少, Tmax 不变, sm增加。 答 A23. 若并励直流发电机转速上升 20，则空载时发电机的端电压 U0 将。A升高 20 B升高大于 20 C升高小于 20 D不变答： B解释：根据公式 Ea Ce n ，因为是并励，并励直流发电机转速上升 20会影响励磁回路电流（ 也会增大），也会对端电压有影响的。所以，空载时发电

12、机的端电压U0 将升高大于 20。思考题：如果是他励直流发电机端电压 U0 将如何变化？24. 三相异步电动机在额定电压和频率下运行时，若负载发生变化，则旋转磁场的每极磁通（ A ） 。A. 基本不变B. 随负载增大而增大 C. 随负载增大而减小根据： U1 E1 4.44f1N 11kw125. 直流电机运行在发电机状态时，其（ A ）A. Ea U B.Ea 0 C.Ea U26. 变压器短路试验时的损耗（ C ）A 全部为铜耗B 主要为铜耗C 主要为铜耗，铁耗可以忽略27. 国产额定转速为 960r /min 的感应电动机为（ ）电机。A 2 极； B 4 极； C 6 极； D 8 极

13、。答C28. 直流电动机的基本结构主要由静止的（ B ）和旋转的（ B ）两大部分构成。A：铁心，绕组 B：磁极，电枢 C：电枢，磁极 D ：绕组，铁心29. 与同容量的变压器比较，异步电动机的空载电流比变压器的空载电流 （ A ） 。A. 大 B. 小 C. 相同答：变压器的主磁路全部用导磁性能良好的硅钢片构成，感应电机的主磁路除了用硅钢片构成的 定、转子铁芯外，还有气隙。气隙的长度尽管很小，但磁阻很大，使得感应电机主磁路的磁阻比 相应的变压器大，感应电机空载电流标幺值为 0.20.5，变压器空载电流的标幺值为 0.020.1。因 此，相同容量的异步（感应）电动机的空载电流比变压器的大得多。

14、30. 直流电机的铁损、铜损分别 （ C ）A. 随负载变化，随负载变化 B. 随负载变化，不随负载变化 C. 不随负载变化，随负载变化7黑龙江大学机电工程学院三、简答题1. 变压器用硅钢片进行铁心叠压时出现了较大间隙，若一次侧额定电压不变，问该台变压器下列物理量各将 发生怎样变化，结合公式简要说明变化原因。 （1） 变压器主磁通； （2）一次侧空载电流。答： （1）U1 E 4.44 f1N1 m ，主磁通由电源电压和频率决定，所以基本不变（ 2）出现较大间隙后，主磁路的磁阻增加，主磁通基本不变，因此产生同样的主磁通需要的励磁磁动势增加，因此空载电流增加。（或者：空载电流主要取决于激磁阻抗，

15、有缝隙后激磁电抗下降，则空载电流必然增加）2. 变压器的空载电流的主要作用是什么？什么是主磁通？什么是漏磁通？ 答：变压器的空载电流的主要作用是产生励磁磁势， 从而在铁心中产生主磁通， 使原副边绕组感生电势， 实现 “变 压”功能。所谓“主磁通 ”就是指由励磁电流产生的、与原副边绕组同时交链的磁通。主磁通是工作磁通，它将原边送 来的能量以交变磁能的形式送给副边。主磁通的经过路径是铁心，磁阻小；而 “漏磁通 ”则只与产生它本身的绕 组交链，不介入工作，因而不起能量传递作用。漏磁通的路径则为空气，磁阻大，所以主磁通通常比漏磁通大 很多。3. 并励直流电动机起动时， 为什么电枢回路中串联的电阻取较大

16、的值， 而励磁回路中串联的电阻取较小的值？ 答：（ 1）直流电动机起动时，由于转速为 0， Ea 0 ，电枢回路的电阻很小，如电枢回路不串电阻，全压起动， 起动电流 I st U ，可达额定电流的几十倍，损坏电机，电枢回路中串联较大的电阻可以降低起动电流。Ra（2）起动过程中有要求有足够大的电磁转矩，T CT I a，励磁回路电阻较小， 励磁电流较大， 磁通较大，将产出足够大的电磁转矩，电机很快转动起来，感应电动势很快建立起来，使起动电流很快减小。4. 什么是同步电机？它的转速由什么决定？同步电机和异步电机的根本区别是什么？汽轮发电机和水轮发电 机的主要结构特点是什么？为什么前者总做成细长形状

17、，而后者总做成矮胖形状？答：汽轮发电机由汽轮机拖动，汽轮机是高速原动机，因此，汽轮发电机普遍做成二极机，极数少，直径无需 做大便有足够空间安排磁机，同时从旋转件的机械应力考虑，也要求做成细长形，这样铜线利用率高。水轮发 电机由水轮机拖动，水轮机是低速原动机，要得到较高的频率，因此，极数多，直径必需做大才有足够空间安 排磁机，因此水轮发电机必需做成矮胖形。5. 绕线式感应电动机在转子回路串电阻起动时， 为什么既能降低起动电流， 又能增大起动转矩？所串电阻是否 越大越好？答：从等效电路可以看出， 增加转子电阻使总的阻抗增加了， 所以起动电流减小。 转子电阻增加， 使得 cos 2黑龙江大学机电工程

18、学院提高；起动电流减小使得定子漏抗电压降低；电势E1 增加，使气隙磁通增加。起动转矩与气隙磁通、起动电流、 cos 2 成正比，虽然起动电流减小了，但气隙磁通和 cos 2 增加，使起动转矩增加了。如果所串电阻太大，使起动电流太小，起动转矩也将减小。6. 他励直流电动机为什么不能全压直接起动？一般采取什么方法起动？答：在启动瞬间，电动机的转速 n=0 ，反电动势 E0 ，启动瞬间电枢电流 Ia UN Ra ；由于电枢电阻 Ra很 小，在 Ra上加上额定电压 UN ，必然产生过大的电枢电流，造成严重的后果。所以，直流电动机不允许全压直 接起动。采用电枢串电阻启动和降低电源电压启动。7. 试简述增

19、大绕线式感应电机转子电阻对下列参数的影响：起动电流，起动转矩，最大转矩，额定转速，额 定效率。答：起动电流减小、起动转矩增大、最大转矩不变、额定转速下降、额定效率降低。8. 为什么可以把变压器的空载损耗近似看成是铁耗， 而把短路损耗看成是铜耗？变压器实际负载时实际的铁耗 和铜耗与空载损耗和短路损耗有无区别？为什么？ 答：因为空载时电流很小，在空载损耗中铁耗占绝大多数，所以空载损耗近似看成铁耗。 而短路时，短路 电压很低，因而磁通很小，铁耗也很小，短路损耗中铜耗占绝大多数，所以近似把短路损耗看成铜耗。实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含有其它损耗。9. 异步机工作于电

20、动机状态时的转速与同步速、 转子电流与电枢磁场、 电磁转矩与转向是怎样的关系 ?结合异 步机工作于电动机运行状态时的工作原理分析：异步电动机空载运行时定子磁动势F1与激磁磁动势 Fm 的关系。答：异步机工作于电动机状态时，转子转速低于同步速；转差率0s1 ；转子受旋转磁场的切割而感生电流；转子电流与磁场相作用产生驱动性的电磁转矩。异步机电动机空载运行时，转子转速接近于同步速，此时旋转磁场切割转子导体的相对速度接近于零，所 以转子电流很小，可以近似认为 I2 0，即 F2近似为零。所以空载时 F1与 Fm近似相等。10. 在直流发电机中，电刷顺电枢旋转方向移动一个角度，电枢反应的性质是怎样的？如

21、果逆电枢旋转方向转 过一个角度，电枢反应的性质又会怎样？答：直流电机为发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一个角度对主极磁场而言，直轴电枢反应将是去磁的；如果 逆电枢旋转方向转过一个角度，直轴电枢反应的性质将是增磁的。11. 基本磁化曲线与起始磁化曲线如何获得？磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？黑龙江大学机电工程学院答：起始磁化曲线是将一块从未磁化过的铁磁材料放入磁场中进行磁化，所得的 B （f H ）曲线；基本磁化曲线是对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化，可得一系列大小不同的磁滞回线，再将各磁滞回线 的顶点连接所得的曲线。磁路计算时用的是基本磁化曲线。12. 异步电动机等效电路中的附加电

22、阻R2（1 s）s 的物理意义是什么？能否用电抗或电容代替这个附加电阻？为什么？答：异步电动机等效电路中的附加电阻是代表总机械功率的一个虚拟电阻，用转子电流在该电阻所消耗的功率 2 I2 2R（2 1 s）s来代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗、附加损耗等）。因输出的机械功率和机械损耗等均属有功性质。因此， 从电路角度来模拟的话，只能用有功元件电阻， 而不能用无功元件电抗或电 容代替这个附加电阻。13. 为什么变压器的空载损耗可近似看成铁损耗，而短路损耗可近似看成为铜损耗？ 答：变压器铁损耗的大小决定于铁心中磁通密度的大小，铜损耗的大小决定于绕组中电流的大小。变压器空载和短路时，

23、输出功率都为零。输入功率全部变为变压器的损耗。即铜损耗与铁损耗之和。空载时，电源电压为额定值，铁心中磁通密度达到正常运行的数值，铁损耗也为正常运行时的数值。而此 时二次绕组中的电流为零，没有铜损耗，一次绕组中电流仅为励磁电流，远小于正常运行的数值，它产生的铜 损耗相对于这时的铁损耗可以忽略不计，因而空载损耗可近似看成为铁损耗。短路试验时，输入功率为短路损耗。此时一次、二次绕组电流均为额定值，铜损耗也达到正常运行时的数 值，而电压大大低于额定电压，铁心中磁通密度也大大低于正常运行时的数值，此时铁损耗与铜损耗相比可忽 略不计。因此短路损耗可近似看成铜损耗。四、计算题1. 一台并励直流发电机，额定功

24、率 PN = 20kW ，额定电压 UN = 230V ，额定转速 nN =1450r /min，电枢回路总电阻 ra = 0.486 ，励磁回路总电阻 Rf = 215 ，一对电刷的接触电压降为 2us = 2V ，额定运行时的铁耗 pFe = 442W ，机械损耗 pm =104W ，不计附加损耗。求额定运行时的：电枢电流Ia ；电枢电动势 Ea ；电磁功率 PM ；电磁转矩 T ；效率 。解：电磁功率发电机的额定电流、额定励磁电流和额定电枢电流分别为I N = PN /U NIf =UN /RfIa = IN +If A（2）额定运行时的电枢电动势为 Ea =UN +Iara+2us10

25、黑龙江大学机电工程学院3）电磁功率 PM = EaIa4)电磁转矩 T = PM =PMN2nN /605)效率 P1=PM +pFe+ pm= PN N = P1N2.台三相异步电动机，额定功率7.5kW ，额定电压 380V ，定子绕组为接法。电网频率50Hz，额定负载时转子转速 960 r/min ，cos1 = 0.824，定子铜耗 474 W，铁耗 231 W，机械损耗 45W，附加损耗 37.5W。求答：额定负载时的： 转差率 sN ；转子电流频率 f2 ；总的机械功率 P 和转子铜耗 pcu2；效率 N ；定子线电流 I1。 sN （1000 960） /1000 0.04f2

26、sf1 0.04 50 2HzP P2 p p 7500 45 37.5 7582.5Wpcu2 sNP /(1 sN) 7582.5 0.04/(1-0.04)=315.94WP1 P pFe pCu1 pCu2 7582.5 474 231 315.94 8603.4WP2 /P1 7500/ 8603.4 87.175%I1P13UN cos 18603.43 380 0.82415.864A3.一台并励直流发电机， PN 20kW ， UN230V ， nN =1500r / min ，电枢回路总电阻 Ra = 0.156， 励磁回路总电阻 Rf = 73.3，额定负载时的附加损耗p

27、= 200W ，机械损耗和铁耗 pm pFe =1kW ，求额定负载下的： （1）电枢回路铜耗 pCua和励磁回路铜耗 pCuf ；（2）电磁功率 PM ；（3）总的损耗 p；（4） 输入功率 P1 和效率 。解：额定负载时 I N = PN = 20000 = 86.96 AN U N 230fNUNRf23073.3= 3.14AIaN=IN+IfN =IN+UN = 86.96 + 230 = 90.1ARf73.3电枢回路铜耗pCua=I a2NRa 90.12 0.156 1266.4W励磁回路铜耗 pCuf =I f2Rf 3.142 73.3 722.71W所以PM = EaNI

28、aN = P2 + pCua + pCuf= 20000 +1266.4 + 722.71 = 21989W总的损耗 p=pCua + pCufpm pFe p 1266.4 722.71 1000 200 3189.1W11黑龙江大学机电工程学院输入功率 P1 P2 p 20000 3189.1 23189.1WPN N =P1N2000023189.1= 86.247%4. 一台并励直流发电机，其铭牌数据为：PN =30kW ， UN =380V ，电枢回路总电阻 Ra = 0.2 ，励磁回路总电阻 Rf =115 。如果在额定负载下，总损耗p = 3.5kW ，试求：（ 1）励磁电流 I

29、f；（2）额定电流 I N ；（ 3）电枢电流 Ia；（ 4）电枢电动势 Ea；（ 5）效率 。解：（1）励磁电流UNRf2）额定电流： IN =UPNN3）电枢电流： Ia = If +I N4）发电机的电动势Ea =UN +IaRa5）额定效率PNPN + p5. 一台三相四极感应电动机额定数据如下： UN =380V ， f1 =50Hz ， PN = 5.5kW ， pcu1 =341W ， pcu2 =237W ， pFe =167W ， pm 45W ， p 29W ，定子 Y 接法。试求电动机额定运行时的： （1） 同步转速 n1 ；（ 2）电磁功率 PM ；（3）电磁转矩 TN

30、 ；（4）转差率 sN ；（ 5）转子转速 nN。解：（ 1）根据 p 2， f1 = 50Hz则有同步转速n1 =60f160 502= 1500r /min2)电磁功率 PMPN ppm pCu2 5500 29 45 237 5811WPM5811 5811 603)电磁转矩 TNM 37.013N mN 1 2 n1 6.28 1500604)转差率 sN = pCu2 = 237 = 0.040785NPM58115) 转子转速 nN (1 sN)n1 (1 0.040785) 1500 1438.8r / min6. 一台并励直流发电机， PN 6kW ， U N230V ， n

31、1450r / m ，电枢回路电阻 Ra = 0.921，励磁回 路电阻 Rf = 177，额定负载时的附加损耗 P = 60W ，铁耗 PFe = 145.5W ，机械损耗 P = 168.4W ， 求额定负载下的输入功率、电磁功率、电磁转矩及效率。12黑龙江大学机电工程学院解：额定负载时 IN = PN = 6000 = 26.087 A N UN 230IaN=IN+IfN=IN+UN = 26.087 + 230 = 27.386A aN N fN N Rf177EaN =UN+IaNRa = 230+ 27.386 0.921= 255.22V所以 PM = EaNIaN = 255

32、.23 27.39 = 6989.5WPM6989.5 60TN=MN =N= 46.054N.m21450P1N =PM +p+p+pFe= 6989.5+168.4 + 60+145.5= 7363.4WNPNP1N60007363.4= 81.484%7. 一台直流并励电动机 UN 220V， IaN 75A ， nN 1000r/ min ，电枢绕组电阻 ra 0.157 ，励磁回 路电阻 Rf 91 ，一对电刷压降 2Ub = 2V ，额定负载时的铁耗 pFe 600W ，机械损耗 pm 198W， 附加损耗 p 145W ，试求额定负载时的：电枢电势 EaN ；励磁电流 IfN ；

33、电磁功率 PM 。 解：电动机额定负载时各数据计算如下：电枢电势 EaN UN IaNra 2 U b 220 75 0.157 2 206.23VUN 220励磁电流 I fN N 2.4176ARf91电磁功率 PM EaNIaN 206.23 75 15467W 15.467KW8. 三相异步电动机， PN 17KW，UN =380V，nN 725r / min ，cos 1N 0.82，pCu1 856W ，pFe 455W ， pm 150W ， p 95W ，定子绕组为 接法。试计算额定运行时的以下数据： （ 1）总机械功率 P ；（ 2） 输出转矩 T2N ；（3）电磁转矩 TN

34、 和电磁功率 PM ；（4）效率 N ；（ 5）定子电流 I1N （线电流 ）。解：（ 1）根据一般电机的转差范围， nN 725r / min ，可知 p 4 ，n1 750r / min ，则sN =n1 nNn1750 - 725750= 0.0332）总机械功率为P PN pm p (17 0.15 0.095)kW 17.25kW13黑龙江大学机电工程学院3）输出转矩 T2N PN NPN = 60 17000 224.03N m2N N N 2nN 2 3.14 72560P P 17250 60（ 4 ）电磁转矩为 TN = = N m = 227.32N m2nN2 72560

35、（5）电磁功率为 PM = P = 17.25 kW = 17.84kW1- sN 1- 0.033则输入功率为 P1=PM + pFe + pCu1 = （17.84+0.455 0.856）kW 19.15kWP 176）效率 N2 100% 100% 88.77%N P119.15（7）定子电流为I1NP11915035.48A1N 3 380 0.823UN cos9.一台三相异步电动机2p 4，f 50Hz，PN 13KW，UN 380V， 联 接 ，IN 14.7A，pcu1 630W, pcu2 363W，pm 150W，pFe 346W，p 65W，试计算该电机额定负载时 的以

36、下数据：转速 nN ；总机械功率 P ；电磁功率 PM 负载转矩 T2N 。解：同步转速 n1 = 60 f1 60 50 1500r / min1 p 2总机械功率 P PN pm p 13 0.15 0.065 13.215KW电磁功率 PM P pCu2 13.215 0.363 13.578KW额定转差率 sN pCu2 PM 0.363 13.578 0.026734额定转速 nN 1 sN n1 1 0.026734 1500 1459.9r/ min负载转矩 T2N PNNPN60 1300085.077N m2nN 2 3.14 1459.96010. 一台三相式异步电动机，

37、且, pCu1= pCu2 = 450W ， nN ；（ 2）输出转矩 T2N ；PN 7.0kW ， U N 380V ，接法，f1 50Hz ， cos 0.88 ， p 2pFe 300W ， pm + p 90W 。试计算额定运行时的以下数据： （1）转子转速 3）电磁功率 PM ；（4）效率 N ；（ 5）定子电流 I1N （线电流 ）。解：（1）同步转速 n160f1p60 501500r / min22）转差率 sN pPCMu2 70.4545 0.05968214黑龙江大学机电工程学院3)转子转速 nN (1 sN)n1 (1 0.059682) 1500 1410.5r/

38、min4）输出转矩PNT2NPNN2nN60 70002 3.14 1410.547.415N m605)电磁功率 PM = PN + pm + p + pCu2 = (7 +0.09+0.45)kW = 7.54kW6) 输入功率 P1=PM + pCu1 + pFe = (7.54+0.45+0.3)kW = 8.29kWP77) 效率 N = N 100% = 100% = 84.439% NP18.298) 定子电流 I1N =PN=P1= 8.29 =14.313A1N3UNcos N N3UNcos N 3 380 0.8811.一台PN 28kW ,UN 380V , nN 95

39、0r / min , 接线的三相异步电动机， 额定运行时， pCu2 1.53 kW， 试计算额定运行时的总机械功率和电磁转矩。解：由 nN 950 r /min ，可推知 n1 1000r /min额定砖差率 sN = n1-nN = 1000 - 950 = 0.05Nn11000pCu2 =sNP1- sN总机械功率(1- sN )pCu2(1- 0.05) 1.530.05= 29.07 ( kW )3电磁转矩= 292.36 (N.m)P29.07 103T = =N29506012. 一台他励直流电动机接在 220V 的电网上运行， n 1000r / min ，电枢电流 Ia 2

40、0A ， 2 Ub 2V ， Ra 0.3 。由于某种原因，电网电压降为 180V ，但励磁电流和负载转矩均不变，求达到新的平衡时，电 机转速是多少？解：励磁电流和负载转矩都不变，意味着电枢电流不变，即 Ia I a 20Aaa根据 U Ea 2 Ub I aRa 得电网电压为 220V 时Ea U 2 Ub I aRa 220 2 20 0.3 212(V)电网电压为 180V 时Ea U 2 Ub I aRa 180 2 20 0.3 172(V)所以15黑龙江大学机电工程学院13. 一台并励直流电动机，路电阻 Rf 27.5 欧，解：IN=PNNU Nn EaEa1721000 811(r / min)212PN 100kw ，U N 220V ， n550r/m 在 750C 时电枢回路电阻 ra0.022 欧，励磁回2 us 2V ，额定负载时的效率为88，试求电机空载时的电流。100000= 516.53A0.88 220I aN= I N-UN = 508.53A RfEaN =U N -I aNRa-2 us = 220-508.53 0.022-2 = 206.8VCe=EaNnN206.8550= 0.376p0