电工学课后习题电动机习题及答案课件

1、第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件练练 习习 题题下一页下一页 6.2.1 某三相异步电动机，定子电压的频率某三相异步电动机，定子电压的频率 f150 Hz,极极对数对数 p1，转差率，转差率 s0.015。求同步转速。求同步转速 n0 ，转子转速，转子转速 n 和和转子电流频率转子电流频率 f2。 6.2.2 某三相异步电动机，某三相异步电动机，p1，f150 Hz，s0.02，P230 kW，T0 = 0.51N m 。求：（。求：（1）同步转速；（）同步转速；（2）转子）转子转速；（转速；（3）输出转矩；（）输出转矩；（4）电磁转矩。）电磁转矩。 6.2.

2、3 一台一台4个磁极的三相异步电动机，定子电压为个磁极的三相异步电动机，定子电压为380V，频率为频率为 50 Hz，三角形联结。在负载转矩，三角形联结。在负载转矩 TL = 133 Nm 时，定时，定子线电流为子线电流为47.5 A，总损耗为，总损耗为 5 kW，转速为，转速为1 440r/min。求：。求：（1）同步转速；（）同步转速；（2）转差率；（）转差率；（3）功率因数；（）功率因数；（4）效率。）效率。 6.2.4 某三相异步电动机，定子电压为某三相异步电动机，定子电压为 380 V，三角形联，三角形联结。当负载转矩为结。当负载转矩为 51.6 N m 时，转子转速为时，转子转速为

3、 740 r/min，效率，效率为为 80，功率因数为，功率因数为 0.8。求：（。求：（1）输出功率；（）输出功率；（2）输入功）输入功率；（率；（3）定子线电流和相电流）定子线电流和相电流返回主页返回主页第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回回上一页上一页下一页下一页 6.3.1 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN30 kW，nN 980 r/min，KM2.2，KS2.0，求：（，求：（1）U1lUN 时的时的 TM 和和 TS；（；（2）U1l0.8 UN 时的时的 TM 和和 TS。 6.4.1 下面是电动机产品目录中所列的一台三相笼式异步电

4、下面是电动机产品目录中所列的一台三相笼式异步电动机的数据。试问：（动机的数据。试问：（1）额定转差率；（）额定转差率；（2）额定转矩；（）额定转矩；（3）额定输入功率；（额定输入功率；（4）最大转矩；（）最大转矩；（5）起动转矩；（）起动转矩；（6）起动）起动电流。电流。第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回回上一页上一页下一页下一页 6.4.2 有一台老产品有一台老产品 J514 型三相异步电动机，型三相异步电动机，PN4.5 kW，UN220/380 V， 。试求电源电压为。试求电源电压为380 V和和220 V两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流两

5、种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流的大小。的大小。85. 0%,85NN 6.4.3 某三相异步电动机，某三相异步电动机，UN380 V，IN9.9 A， ， 0.73，nN720 r/min。求：。求：(1) sN ；(2) PN%84N N 6.4.4 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN11 kW，UN380 V ，nN2 900 r/min， N = 0.88 ， N = 85.5% 。试问：。试问：(1) TL= 40 N m时，电动机是否过载；时，电动机是否过载；(2) I1l10A 时，电动机是否时，电动机是否过载？过载？ 6.4.5 Y160M - 2型三相异步电动机，

6、型三相异步电动机，PN15 kW，UN380 V，三角形联结，三角形联结，nN2 930 r/min， N = 88.2%， N= 0.88 。KI7，KS2，KM2.2，起动电流不允许超过，起动电流不允许超过 150A。若。若 TL = 60 Nm ，试问能否带此负载：，试问能否带此负载：(1) 长期运行；长期运行；(2) 短时运行短时运行 ；(3) 直接起动。直接起动。第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回回上一页上一页下一页下一页 6.5.1 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN30 kW，UN380 V，三角，三角形联结，形联结，IN63 A，n

7、N740 r/min，KS1.8，KI6，TL0.9 TN，由，由 SN = 200 KV A 的三相变压器供电。电动机起动时，要的三相变压器供电。电动机起动时，要求从变压器取用的电流不得超过变压器的额定电流。试问：（求从变压器取用的电流不得超过变压器的额定电流。试问：（1）能否直接起动？（）能否直接起动？（2）能否星三角起动？（）能否星三角起动？（3）能否选用）能否选用 KA0.8 的自耦变压器起动？的自耦变压器起动？ 6.5.2 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN5.5 kW，UN380 V，三角，三角形联结，形联结，IN11.1A，nN2 900 r/min。KI7.0 ，KS2.

8、0。由。由于起动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的于起动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的3倍。若倍。若TL10 Nm, 试问可否采用：（试问可否采用：（1）直接起动；（）直接起动；（2）星）星三角起动；（三角起动；（3）KA0.5的自耦变压器起动。的自耦变压器起动。 6.9.1 一台四相的步进电动机，转子齿数为一台四相的步进电动机，转子齿数为 50 ，试求各种，试求各种通电方式下的步距角。通电方式下的步距角。第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回回上一页上一页下一页下一页 6.9.2 一台五相步进电动机，采用五相十拍通电方式时，一台

9、五相步进电动机，采用五相十拍通电方式时，步距角为步距角为 。试求输入脉冲频率为。试求输入脉冲频率为 2 000 Hz 时，电动机的时，电动机的转速。转速。36. 0 6.10.1 某工厂负载为某工厂负载为 850 kW，功率因数为，功率因数为 0.6（电感性）（电感性），由，由 160 KV A 变压器供电。现需要另加变压器供电。现需要另加 400 kW 功率，如果功率，如果多加的负载是由同步电动机拖动，功率因数为多加的负载是由同步电动机拖动，功率因数为0.8（电容性），（电容性），问是否需要加大变压器容量？这时工厂的新功率因数是多少？问是否需要加大变压器容量？这时工厂的新功率因数是多少？ 6

10、.10.2 一台一台 2 极三相同步电动机，频率为极三相同步电动机，频率为 50 Hz，UN380 V，P2100 kW， = 0.8 ， = 0.85 。求：（。求：（1）转子转）转子转速速 ；（；（2）定子线电流；（）定子线电流；（3）输出转矩。）输出转矩。 6.11.1 一直流他励电动机，电枢电阻一直流他励电动机，电枢电阻 ，励磁绕，励磁绕组电阻组电阻 ，电枢电压和励磁电压，电枢电压和励磁电压UaUf220 V，电，电枢电流枢电流 Ia60 A，效率，效率 = 0.85 , 转速转速 n1 000 r/min。求：。求：（1）励磁电流和励磁功率；（）励磁电流和励磁功率；（2）电动势；（）

11、电动势；（3）输出功率；）输出功率；（4）电磁转矩（忽略空载转矩）电磁转矩（忽略空载转矩） 25. 0aR 153fR第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回回上一页上一页 6.11.2 有一台直流并励电动机，有一台直流并励电动机，P22.2 kW，U220 V，I13 A，n750 r/min ， 。T0可以可以忽略不计。求：（忽略不计。求：（1）输入功率）输入功率 P1 ；（；（2）电枢电流）电枢电流 Ia ；（3）电动势）电动势 E ；（；（4）电磁转矩）电磁转矩 T 。 220,2 . 0faRR第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题

12、及答案课件返返 回练习题题集回练习题题集下一题下一题【解】【解】minr/0003minr/150606010 pfn 6.2.1 某三相异步电动机，定子电压的频率某三相异步电动机，定子电压的频率 f150 Hz,极极对数对数 p1，转差率，转差率 s0.015。求同步转速。求同步转速 n0 ，转子转速，转子转速 n 和和转子电流频率转子电流频率 f2。minr/0003)015.01()1(0 nsnHz75.0Hz50015.012 sff练练 习习 题题 解解 答答第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题下一题下一题【解

13、】【解】 （1） minr/0003minr/150606010 pfn 6.2.2 某三相异步电动机，某三相异步电动机，p1，f150 Hz，s0.02，P230 kW，T0 = 0.51N m 。求：（。求：（1）同步转速；（）同步转速；（2）转子）转子转速；（转速；（3）输出转矩；（）输出转矩；（4）电磁转矩。）电磁转矩。（3）mN49.97mN94021030260260322 nPT（4）mN98mN)51. 049.97(02 TTTminr/9402minr/0003)02. 01()1(0 nsn（2）第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件【解】【解

14、】 （1）由题目知）由题目知 p2 ，所以，所以minr/5001minr/250606010 pfn（2）04. 050014401500100 nnns（3）8 . 05 .4738031005.253kW05.25kW)505.20(kW05.20kW)4401133602(60231112122 llIUPPPPnTP 6.2.3 一台一台4个磁极的三相异步电动机，定子电压为个磁极的三相异步电动机，定子电压为380V，频率为频率为 50 Hz，三角形联结。在负载转矩，三角形联结。在负载转矩 TL = 133Nm 时，定时，定子线电流为子线电流为47.5 A，总损耗为，总损耗为5 kW，

15、转速为，转速为1 440r/min。求：。求：（1）同步转速；（）同步转速；（2）转差率；（）转差率；（3）功率因数；（）功率因数；（4）效率。）效率。返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题下一题下一题下一页下一页第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件%8005.2505.20%10012 PP （4）返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题下一题下一题上一页上一页第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件【解】【解】kW4kW)7406 .51602(60222 nTP（1） 6.2.4 某三相异步电动机，定子电压为某三相异步电动机，

16、定子电压为380 V，三角形联，三角形联结。当负载转矩为结。当负载转矩为 51.6 N m 时，转子转速为时，转子转速为740 r/min，效，效率为率为 80，功率因数为，功率因数为0.8。求：（。求：（1）输出功率；（）输出功率；（2）输入）输入功率；（功率；（3）定子线电流和相电流）定子线电流和相电流（2）kW5kW)8 .0/4(/21 PP（3）A5 .9A)8 .03803105(33111 llUPIA48.5A)3/5 .9(3/11 lpII下一题下一题返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一题上一题 （

17、1）mN5 .292mN)9801030260(2603NNN nPT当当U1lUN时时mN585mN5 .2920 .2mN5 .643mN5 .2922 .2NSSNMM TKTTKT（2）当）当U1l0.8 UN时，由于时，由于 ，所以，所以2121lpUUT mN4 .374mN58564. 08 . 0mN8 .411mN5 .64364. 08 . 0S2SM2 TTTTM【解】【解】 6.3.1 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN30 kW，nN 980 r/min，KM2.2，KS2.0，求：（，求：（1）U1lUN 时的时的 TM 和和 TS；（；（2）U1l0.8 U

18、N 时的时的 TM 和和 TS。返返 回练习题题集回练习题题集下一题下一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件 6.4.1 下面是电动机产品目录中所列的一台三相笼式异步电下面是电动机产品目录中所列的一台三相笼式异步电动机的数据。试问：（动机的数据。试问：（1）额定转差率；（）额定转差率；（2）额定转矩；（）额定转矩；（3）额定输入功率；（）额定输入功率；（4）最大转矩；（）最大转矩；（5）起动转矩；（）起动转矩；（6）起）起动电流。动电流。下一页下一页返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题下一题下一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答

19、案课件上一页上一页【解】【解】 （1）由表中）由表中nN1 470 r/min 可知可知02. 0500147015001minr/50010N0N0 nnnsnmN143mN2603NN NnPT（2）（3）kW24Wk)915.0/22(/NN1 PP（4）mN6 .314mN1432 .2NMM TKT（5）mN286mN1430 .2NSS TKT（6）A5 .297A5 .420 .7NIS IKI返返 回练习题题集回练习题题集上一题上一题下一题下一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一题上一题【解】【解】 电源电压电源电压

20、 380 V 时，定子绕组星形联结，此时时，定子绕组星形联结，此时A46.9A)85.038031029.5(3kW29.5kW)85.0/5 .4(/3NNN1NNN1 UPIPP电源电压为电源电压为 220 V 时，定子绕组角形联结，此时时，定子绕组角形联结，此时A33.16A)85.022031029.5(33NNN1N UPI 6.4.2 有一台老产品有一台老产品 J514 型三相异步电动机，型三相异步电动机，PN4.5 kW，UN220/380 V， 。试求电源电压为。试求电源电压为380 V 和和 220 V 两种情况下，定子绕组的联结方法和额定电流两种情况下，定子绕组的联结方法和

21、额定电流的大小。的大小。85. 0%,85NN 返返 回练习题题集回练习题题集下一题下一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件【解】【解】 （1）由）由 nN720 r/min 知知 n0750 r/min04. 07507207500N0N nnns（2）kW76. 4W)73. 09 . 93803(3NNNN1 IUP 6.4.3 某三相异步电动机，某三相异步电动机，UN380 V，IN9.9 A， ， 0.73，nN720 r/min。求：。求：(1) sN ；(2) PN%84N N 上一题上一题返返 回练习题题集回练习题题集下一题下一题第第 6 章章

22、电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件（1）mN2 .36mN)29001011260(2603NNN nPT由于由于 ,故当故当 时电动机过载。时电动机过载。NLTT mN40L T（2）A22.22A)88. 038031087.12(3kW87.12kW)855. 0/11(/3NNN11 UPIPPNNN【解】【解】 6.4.4 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN11 kW，UN380 V ，nN2 900 r/min， N = 0.88 ， N = 85.5% 。试问：。试问：(1) TL= 40 N m 时，电动机是否过载；时，电动机是否过载；(2) I1l10

23、A 时，电动机是否时，电动机是否过载？过载？由于由于 ，故当，故当 时电动机不过载时电动机不过载A101 lIN1IIl 上一题上一题返返 回练习题题集回练习题题集下一题下一题第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件下一页下一页 （1）mN9 .48mN)29301015260(2603NNN nPT由于由于TNTL，但由于，但由于IS3IN，故不可以直接起动。，故不可以直接起动。NNSSYSSY3773131mN12mN2 .363131IIIITT （2） 6.5.2 某三相异步电动机，某三相异步电动机，PN5.5 kW，UN380V，三角，三角形联结，形联结，I

24、N11.1A，nN2900r/min。KI7.0，KS2.0。由于。由于起动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的起动频繁，要求起动时电动机的电流不得超过额定电流的3倍。倍。若若 TL10 Nm，试问可否采用：（，试问可否采用：（1）直接起动；（）直接起动；（2）星三）星三角起动；（角起动；（3）KA0.5 的自耦变压器起动。的自耦变压器起动。【解】【解】下一页下一页上一题上一题下一题下一题返返 回练习题题集回练习题题集第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一页上一页由于由于TSY TL，ISY 3IN，故可以采用星三角起动。，故可以采用星三角起动。NNS

25、ASa5 . 375 . 0IIIKI 此时电动机起动线电流为此时电动机起动线电流为 由于由于Tsa 3 IN,即起动的两个必备条件均不满足，即起动的两个必备条件均不满足，故不可以采用故不可以采用 KA 为为 0.5 的自耦变压器起动。的自耦变压器起动。mN9mN2 .365 .02S2ASa TKT（3）上一题上一题下一题下一题返返 回练习题题集回练习题题集第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件 【解】【解】 采用四相单四拍或四相四拍通电方式时，采用四相单四拍或四相四拍通电方式时，步距角为步距角为采用四相八拍通电方式时，步距角为采用四相八拍通电方式时，步距角为8

26、.1450360360 ZN 9 . 0850360360 ZN 6.9.1 一台四相的步进电动机，转子齿数为一台四相的步进电动机，转子齿数为 50，试求各种通，试求各种通电方式下的步距角。电方式下的步距角。上一题上一题下一题下一题返返 回练习题题集回练习题题集第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一题上一题下一题下一题 【解】【解】 该步进电动机转子齿数为该步进电动机转子齿数为其转速为其转速为1001036. 0360360NZminr/120minr/)10100200060(60 ZNfn36. 0 6.9.2 一台五相步进电动机，采用五相十拍通电方式时，一

27、台五相步进电动机，采用五相十拍通电方式时，步距角为步距角为 。试求输入脉冲频率为。试求输入脉冲频率为 2 000 Hz 时，电动机的时，电动机的转速。转速。返返 回练习题题集回练习题题集第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件下一页下一页上一题上一题下一题下一题 【解】【解】 该厂原有的无功功率为该厂原有的无功功率为多加负载的无功功率（即同步电动机及提供的无功功率）为多加负载的无功功率（即同步电动机及提供的无功功率）为总的无功功率为总的无功功率为（感感性性）kvar3 .1133kvar)8 .06 .0850(sincos1111 PQ（容容性性）kvar300kv

28、ar)6 .08 .0400(sincos2222 PQ（感感性性）kvar3.833kvar)3003.1133(211 QQQ 6.10.1 某工厂负载为某工厂负载为 850 kW，功率因数为，功率因数为 0.6（电感性）（电感性），由，由 160 KV A 变压器供电。现需要另加变压器供电。现需要另加 400 kW 功率，如果功率，如果多加的负载是由同步电动机拖动，功率因数为多加的负载是由同步电动机拖动，功率因数为 0.8（电容性），（电容性），问是否需要加大变压器容量？这时工厂的新功率因数是多少？问是否需要加大变压器容量？这时工厂的新功率因数是多少？返返 回练习题题集回练习题题集第第

29、6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一页上一页总的有功功率为总的有功功率为kW1250kW)400850(21 PPP总的视在功率为总的视在功率为AkV3 .5021AkV3 .83325012222 QPS新的功率因数为新的功率因数为由于由于 ,故不需加大变压器的容量。故不需加大变压器的容量。AkV6001 S832.03 .15021250 SP 上一题上一题下一题下一题返返 回练习题题集回练习题题集第第 6 章章 电电 动动 机机电工学课后习题电动机习题及答案课件上一题上一题下一题下一题 （1）minr/0003minr/15060600 pfnnmN5.318mN)300010100260(260322 nPT（3）【解】【解】 6.10.2 一台一台2 极三相同步电动机，频率为极三相同步电动机，频率为 50 Hz，UN380 V，P2100 kW， = 0.8 ， = 0.85 。求：（。求：（1）转子转）转子转速速 ；（；（2）定子线电流；（）定子线电流；（3）输出转矩。）输出转矩。（2）A223A)8 . 038031065.