三相异步电动机课程课件

教学基本要求第5章三相异步电动机分析与思考练习题返回主页5.1电机概述5.2三相异步电动机的构造5.3三相异步电动机的工作原理5.5三相异步电动机的起动5.6三相异步电动机的调速5.7三相异步电动机的制动5.4三相异步电动机的转矩与机械特性5.8三相异步电动机铭牌数据5.9三相异步电动机的选择5.2三相异步电动机的构造上一页下一页返回上一节下一节1.定子铁心：由内周有槽的硅钢片叠成。U1---U2

V1---V2W1---W2三相绕组机座：铸钢或铸铁

转子:在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。2.转子笼型转子铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。

(1)笼型转子

铁芯槽内放铜条，端部用短路环形成一体,或铸铝形成转子绕组。(2)绕线型转子

同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。笼型绕线型上一页下一页返回上一节下一节异步电动机的结构上一页下一页返回上一节下一节三相笼式异步电动机的部件图5.3三相异步电动机的工作原理对称三相绕组通入对称三相电流旋转磁场(磁场能量)磁场绕组切割转子绕组转子绕组中产生e和i转子绕组在磁场中受到电磁力的作用转子旋转起来机械负载旋转起来三相交流电能输出机械能量上一页下一页返回上一节下一节（1）旋转磁场的产生（一）旋转磁场上一页下一页返回上一节下一节二极旋转磁场▲极对数（p）的概念：（2）旋转磁场的转速旋转磁场转速

n0

—同步转速如何改变旋转磁场的转速？以Y型接法为例，当每相绕组只有一个线圈时，按右下图放入定子槽内，合成的旋转磁场只有一对磁极，则极对数为1。即p=1U1U2V1V2W2W1上一页下一页返回上一节下一节U1U2V1V2W1W2i2i1i3以Y型接法为例，将每相绕组都改用两个线圈串联组成。按下图放入定子槽内.形成的磁场则是两对磁极。即

p=2

U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3上一页下一页返回上一节下一节i3W2V4U1V1W1U2V2W3U3U4V3W4i1i2三相绕组四极旋转磁场上一页下一页返回上一节下一节电流变化一周→旋转磁场转一圈电流每秒钟变化50周→旋转磁场转50圈→旋转磁场转3000圈电流每分钟变化(50×60)周p=1

时：电流变化一周→旋转磁场转半圈电流每秒钟变化50周→旋转磁场转25圈→旋转磁场转1500圈电流每分钟变化(25×60)周p=2

时：上一页下一页返回上一节下一节三相异步步电动机机的同步步转速600pfn=min）r/(

p123456n0/(r/min)300015001000750600500f=50Hz时,不同同极对数数时的同同步转速速如下:同步转速速p为任意值值时：上一页下一页返回上一节下一节旋转方向向：取决决于三相相电流的的相序。。（3）旋旋转磁场场的转向向旋转磁场场是沿着着：U1V1W1◆与三相绕绕组中的的三相电电流的相序：：L1→L2→L3一致。U1U2V1V2W2W1i1i2上一页下一页返回上一节下一节L1L2L3U1U2V1V2W1W2i2i1i3ImOti3NS（二）工工作原理理（1）电电磁转矩矩的产生生▲用右手定定则判断断转子绕绕组中感感应电流流的方向向▲用左手定定则判断断转子绕绕组受到到的电磁磁力的方方向电磁力→→电磁转转矩TT与n0同方向。。上一页下一页返回上一节下一节工作原理理示意图图▲电动机转转速和旋旋转磁场场同步转转速的关关系：电机转子子转动方方向与磁磁场旋转转的方向向一致，，但n<n0电动机转转速n，旋转磁磁场的转转速为n0转差率:起动时:n=0，，s=1额定运行行时:s=0.01~0.09称异步电电动机或或感应电电动机上一页下一页返回上一节下一节起动时：：n=0,△△n=n0→转子电磁磁感应最最强→转子电路路电量的的频率：：f2=f1→n↑→△n↓→转子电路路电量的的频率f2↓（＜f1）稳定运行行时：△n=n0－n很小▲转子电路路频率的的变化：：f2=ｓf1很小上一页下一页返回上一节下一节（2）电电磁转矩矩的方向向转子旋转的方向与旋转磁场的转向相同。电磁转矩矩的方向向与旋转转磁场的的转向一一致。上一页下一页返回上一节下一节改变旋转转磁场的的转向（3）电电磁转矩矩T的大小T∝Φ，I2cos2T=kΦI2cos2T=kTsR2U1p2R22+(sX2)

2

T∝U1p2转子轴上上输出的的转矩为为:T2=T－T0≈T上一页下一页返回上一节下一节（三）功功率关系系P1=√3U1I1cos1输出的机机械功率率:P2=T22πn60=T2T2=9.55PNnN空载损耗耗:P0=PCu+PFe+PMe电动机的的效率:上一页下一页返回上一节下一节P2P1η=100%P2=P1－P0输入的电电功率:[例]某三相异异步电动动机，极对数p=2，，定子绕组组三角形形联结，，接于50Hz、、380V的的三相相电源上上工作，，当负载载转矩TL=91N··m时时，测得IL=30A，，P1=16kW，n=1470r/min，求该电动动机带此此负载运运行时的的s、P2、ŋ和λ。=87.5%60f12n0

==1500

r/min==0.021500－14701500

P2

=T2=2πn602×3.1460×91×1470W=14kWλ=P1√3U1lI1l=0.81[解]上一页下一页返回上一节下一节P2P1η=100%固有特性性:人为特性性:在额定电电压、额额定频率率，定子子和转子电路路不外串串参数时时的T=f(s)和n=f(T)在改变电电压、频频率及定定子电路路、转子电路路参数时时的T=f(s)和n=f(T)n=f(T)T=f(s)转矩特性性:异步机的的T与s之间的关关系机械特性性:异步机n与T之间的关关系6.3三三相异步步电动机机的机械械特性上一页下一页返回上一节下一节T=kTsR2U1p2R22+(sX2)

2

和n=(1－s)n0（一）固有特特性转矩特性性机机械械特性固有特性性TNsN1TsTMsMTOsn0TnOTNnNTsTMnM上一页下一页返回上一节下一节（1）额额定状态态在额定UN下，以额定转转速nN运行、输出额定定功率PN时，电动机转转轴上输输出的转转矩为：机械特性性M额定状态态说明了了电动机机长期运运行能力力。T2=9.55PNnN上一页下一页返回上一节下一节n0TnOTsTNnNTMnMNS额定状态态临界状状态起动动状态代表三个个重要的的工作状状态临界转速速临界转差率sMY系列:KM=2～2.2（2）临界状状态过载倍数KMR2

X2sM=TM

TNKM=上一页下一页返回上一节下一节Mn0TnOTsTNnNTMnMNS机械特性(3)起动状态TS体现了电动机机直接起动的的能力。若TS>TL电机能起动，，否则将起动动不了。起动转矩倍数数:TS

TNKS=Y系列:KS=1.6～～2.2上一页下一页返回上一节下一节机械特性Mn0TnOTSTNnNTMnMNS（二）人为特特性（1）降低定定子电压时的的人为特性UN0.9UN0.81TM0.81TS上一页下一页返回上一节下一节n0nMnOT定子电压降低低时的人为机机械特性（2）增加转转子电阻时的的人为特性R2R2+RTS+△Tn0nOT转子电阻增加加时的人为机机械特性◆转子串联合适适的电阻:TS→TM上一页下一页返回上一节下一节（三）机械特特性的软硬硬特性：负载变化时，，转速变化不不大。软特性：负载增加时，，转速下降较较快。硬特性软特性不同场合选用用不同电机金属切削选硬硬特性电机重载起动选软软特性电机上一页下一页返回上一节下一节n0nTO电动机的电磁磁转矩可以随随负载的变化化而自动调整整，这种能力力称为自适应应负载能力。。（四）电动机机的自适应负负载能力电动机工作在在特性曲线的的哪一点上？应当运行于与与负载机械特特性的交点上上。上一页下一页返回上一节下一节n0nTOn0nTOn0nTO工作段自适应负载能能力是电动机区别于于其它动力机机械的重要特点。。a点→TL↑→n↓→I2↑→T↑直至新的平衡衡I1↑→P1↑TLaTL’→a'点a'上一页下一页返回上一节下一节异步机的起动动特性：起动电流大:IS=KIIN=（5～7）IN起动转矩小小:TS=KSTN=（1.6～2.2）TN影响：频繁起动时时造成热量量积累,易使电动机机过热。大电流使电电网电压降降低，影响响其他负载载工作。5.5三三相异异步电动机机的起动不好!良好的起动动性能:起动电流小小起动转矩大大上一页下一页返回上一节下一节（一）笼式式异步电动动机的起动动（1）直接接起动（全全压起动））(a)小小容量的电电动机（二二三十千瓦瓦以下）；；(b)电源容量足足够大时。。（2）降压压起动(a)Y－降压起动：适用于：正正常运行为为△联结的电动机。。起动时运行时上一页下一页返回上一节下一节UVWUNI1lYUVWUNI1l

△设：定子每相阻抗为Z√3U1p△I1l

△

=│Z││Z│I1lY

=U1pY│Z│UN√3=│Z│UN√3=T∝Up2▲Y型起动的起动动转矩：▲Y型起动的起动动电流：1√3UpU1pY=上一页下一页返回上一节下一节IS△IsY=1313TS△TsY=Y起动△起动Y起动与△全压起动时起动电流和起动转矩比较UVWUNI1lYUVWUNI1l

△√3▲

Y－降压起动的特点：

(1)电源电压不变，定子绕组接法改变；(2)降压比为1(1)IsY＜Imax（线路中允许的最大电流）；(2)TsY＞TL

否则不能采用此法。▲

Y－减压起动的使用条件：▲Y型起动的起动动转矩为：：▲Y型起动的起动动电流为：：13TS△TsY=上一页下一页返回上一节下一节IS△IsY=13(b)自自耦变压器器降压起动M3~Ul′降压比为:KA=Ul′UNUl′=KAUNKAIs定子电压：：定子电流：：KAIsKAIsKA线路电流：：KA2IsIsa=KA2Is▲自耦变压器器降压起动的起动动电流为：Tsa=KA2Ts▲自耦变压器器降压起动的起动动转矩为：UN上一页下一页返回上一节下一节▲自耦变压器器降压起动的特点点：①定子绕组组接法不变变，改变定定子绕组的的电压；②降压比KA可调:0.5、0.65、0.8；0.55、、0.64、0.73▲自耦变压器器降压起动的使用条件件：①Isa＜Imax（线路中允允许的最大大电流）；；②Tsa＞TL否则不能采采用此法。。▲选择KA的方法：KA2Is＜ImaxKA2Ts＞TL需要两者均满足上一页下一页返回上一节下一节上一页下一页返回上一节下一节一Y225-4型三三相异步电电动机，其其额定数据据如下表所示。试求求:（1））额定电流流；（2）额额定转差率率；（3）额额定转矩TN、最大转矩矩TM、起动转矩矩TS。[例]功率转速电压效率功率因数IS/INTS/TNTM/TN45kW1480r/min380V92.3%0.887.01.92.2[解]（1）4～～100kW的电动动机通常都都是380V，Δ联联接。（2）由已已知可知，电动动机，。所以:是四极，即即上一页下一页返回上一节下一节（3）[例]在上题中:（1）如如果负载转转矩为510.2N·m，试试问在和两种情况下下电动机能能否起动？？（2）采用用Y-Δ换换接起动时时，求起动动电流和起起动转矩。。又当负载转矩矩为额定转转矩TN的80%和和50%时时，电动动机能否起动？[解]（1）在时，TS=551.8N>510.2N·m，所以能能起动。（2）在额定转矩时时，不能起动动；在额定转矩时时，可以起动动。上一页下一页返回上一节下一节对上例中的电动动机采用自自耦变压器器降压起动,起动动时加到电电动机上的的电压为额额定电压的的64%，，求这时的的线路起动动电流Ist´´和电电动机的起起动转矩Tst´。例:解：设电动机的的起动电压压为U'，电动机的的起动电流为Ist依据变压器器的一次、、二次侧电电压电流关关系，可求得线路起动电电流Ist´´。上一页下一页返回上一节下一节上一页下一页返回上一节下一节采用自耦降降压法起动动时，若加到电动机机上的电压与额定定电压之比比为x，则线路起起动电流流Ist"为电动机的起起动转距Tst´为结论：上一页下一页返回上一节下一节1.改变变磁极对数数p2.改变变转差率s3.改变变电源频率率f1(变频调速速)调速方法：：5.6三三相异步步电动机的的调速有级调速无级或有级级调速无级调速

n=(1－s)n0=(1－s)p60f1上一页下一页返回上一节下一节（一）变频频调速U、f可变M3~3~整流电路逆变电路50Hz控制电路n0TnOfNf1＜fN

直流动画演示f2＜f1上一页下一页返回上一节下一节变频调速

f=50Hz逆变器M3~整流器f1、U1可调+–~变频调速方法恒转距调速（f1<f1N）恒功率调速（f1>f1N）频率调节范范围：0.5~几百赫兹变频调速方方法可实现现无级平滑滑调速,调调速性能优异，因因而正获得得越来越广广泛的应用用。上一页下一页返回上一节下一节（二）变极极调速U1U2U3U4U1U2U3U4××××(a)p=2(b)p=1SSNNSN上一页下一页返回上一节下一节U11U21U12U22iiP=2··U11U12U21U22··NNSS上一页下一页返回上一节下一节U11U21U12U22ii••P=1采用变极调调速方法的的电动机称称作双速电电机，由于调速时时其转速呈呈跳跃性变变化，因而而只用在对对调速性能要要求不高的的场合，如如铣床、镗镗床、磨床床等机床上。。U11··U12U21U22SN上一页下一页返回上一节下一节（三）变转转差率调速速（1）变压压调速UNn0TnOsMTL上一页下一页返回上一节下一节（2）转子子串电阻调调速R2R2+RCn0TnOTMM3~3~RCTL上一页下一页返回上一节下一节变转差率调调速是绕线线型电动机机特有的一一种调速方法。其优优点是调速速平滑、设设备简单投投资少，缺缺点是能耗耗较大。这这种调速方方式广泛应应用于各种种提升、起重设备中中。5.7三三相相异步电动动机的制制动上一页下一页返回上一节下一节（一）能能耗制动制动方法机械制动电气制动能耗制动反接制动发电反馈制制动在断开三相相电源的同同时，给电电动机其中中两相绕组通入直直流电流，，直流电流流形成的固固定磁场与与旋转的转子子作用，产产生了与转转子旋转方方向相反的的转距（制动动转距），，使转子迅迅速停止转转动。上一页下一页返回上一节下一节nF转子Tn0=0（二）反接接制动停车时，将将接入电动动机的三相相电源线中中的任意两两相对调，，使电动机机定子产生生一个与转转子转动方方向相反的的旋转磁场场，从而获获得所需的的制动转矩矩，使转子子迅速停止止转动。运转制动M3~上一页下一页返回上一节下一节M3~运转制动•nF转子Tn0（三）发电电反馈制动动当电动机转转子的转速速大于旋转转磁场的转转速时，旋旋转磁场产产生的电磁磁转距作用用方向发生生变化，由由驱动转距距变为制动动转距。电电动机进入入制动状态态，上一页下一页返回上一节下一节同时将外力力作用于转转子的能量量转换成电电能回送给给电网。nF转子Tn0n>n0上一页下一页返回上一节下一节5.8三相异步电电动机铭牌牌数据1.型号号磁极数(极对数p=2)例如：Y132M－4用以表明电电动机的系系列、几何何尺寸和极极数。机座长度代号机座中心高（mm）三相异步电动机教材表5.8.1中列出了各各种电动机的系系列代号。异步电动机产品品名称代号产品名称异步电动机绕线型异步电动机防爆型异步电动机高起动转矩异步电动机新代号汉字意义老代号Y异异绕异爆异起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO上一页下一页返回上一节下一节2.接法定子三相绕组的的联接方法。通常U2U1W2V1V2W1Y联结联结W2U2V2V1W1U1接线盒V1W2U1W1U2V2W1U1V1W2U2V2接电源W1U1V1W2U2V2接电源上一页下一页返回上一节下一节3.电压例如：380/220V、Y/是指线电压压为380V时采用Y联结；线电压为220V时采采用联结。说明：一般规定定，电动机的运运行电压不能高高于或低于额额定值值的5%。。因为在电动机机满载或接近满满载情况下运运行时，，电压过高或或过低都会使电电动机的电流大大于额定值,从而而使电动机过热热。电动机在额定运运行时定子绕组组上应加的线电电压值。三相异步电动机机的额定电压有有380V，3000V,及及6000V等多种。上一页下一页返回上一节下一节4.电流例如：Y/6.73/11.64A表示星形联结下电机的线电流流为6.73A；三角形联结下线电流为11.64A。两两种接法下相电电流均为6.73A。5.功率与效效率鼠笼电机

=72~93％电动机在额定运运行时定子绕组组的线电流值。额定功率是指电电机在额定运行行时轴上输出的的机械功率P2，它不等于从电电源吸取的电功功率P1。上一页下一页返回上一节下一节注意：实用中应应选择容量合适的电电机，防止出现现“大马拉拉小车”的现现象。6.功率因数数PN三相异步电动机机的功率因数较较低，在额定负负载时约为0.7~0.9。空载时时功率因数很低低，只有0.2~0.3。额定负负载时，功率因因数最高。7.额定转速速电机在额定电压压、额定负载下下运行时的转速速。P2cosO上一页下一页返回上一节下一节如：nN=1440转/分sN=0.048.绝缘等级级指电机绝缘材料料能够承受的极极限温度等级，，分为A、E、B、、F、H五级，，A级最低(105ºC)，，H级最高(180ºC)。上一页下一页返回上一节下一节（一）功率的选择功率选得过大不不经济，功率选选得过小电动机机容易因过载而而损坏。1.对于连续运行的的电动机，所选选功率应等于或或略大于生产机机械的功率。2.对于短短时工作的电动动机，允许在运运行中有短暂的的过载，故所选选功率可等于或或略小于生产机机械的功率。5.9三相相异步电动机的的选择上一页下一页返回上一节下一节（二）种类和型型式的选择1.种类的选选择一般应用场合应应尽可能选用笼笼型电动机。只有在需要调速速、不能采用笼笼型电动机的场场合才选用绕线型型电动机。2.结构型式式的选择根据工作环境的的条件选择不同同的结构型式，，如开启式、防护护式、封闭式电电动机。（三）电压和转转速的选择根据电动机的类类型、功率以及及使用地点的电电源电压来决定定。Y系列笼型电动动机的额定电压压只有380V一个等级。大功率电电动机才采用3000V和6000V。上一页下一页返回上一节下一节（四）种类的选选择选择电动机的种种类是从交流或或直流、机械特特性、调速与起动性能能、维护及价格格等方面来考虑虑的。如果没有特殊要要求，一般都应应采用交流电动动机。绕线型电动机的的基本性能与笼笼型相同。其特特点是起动性能较好，，并可在不大的的范围内平滑调调速。但是它的价格较较笼型电动机贵贵，维护也较不不便。上一页下一页返回上一节下一节（五）结构型式式的选择（1）防护式，，代号为IP23，电动机的的机座和端盖下下方有通风孔，散散热好，能防止止水滴和铁屑等等杂物从上方落入电动机机内，但潮气和和灰尘仍可进入入。（2）封闭式，，代号为IP44，电动机的的机应和端盖上上均无顶风孔，完完全是封闭的。。外部的潮气和和灰尘不易进入电动机，，多用于灰尘多多、潮湿、有腐腐蚀性气体、易引起火灾等等恶劣环境中。。（3）密封式，，代号为IP68，电动机的的密封程度高，，外部的气体和和液体都不能进进入电动机内部部，可以浸在液液体中使用，如如潜水泵电动机机。上一页下一页返回上一节下一节（4）防爆式，，电动机不但有有严密的封闭结结构，外壳又有足够的机机械强度。适用用于有易燃、易易爆气体的场所，如矿矿井、油库和煤煤气站等。（六）安装型式式的选择各种生产机械因因整体设计和传传动方式的不同同，而在安装结构上对电电动机也会有不不同的要求。国国产三相异步电动机的几几种主要安装结结构型式主要有有卧式和立式两种，如表表5.9.1所所列举的几种。。上一页下一页返回上一节下一节第六章结束束1.了解三相相异步电动机的的结构，分清笼笼式和绕线式两两种转子的结构特点点；2.理解旋转转磁场和三相异异步电动机的工工作原理；3.掌握三相相异步电动机改改变转子转向的的方法；4.理解三相相异步电动机的的转矩平衡关系系和功率平衡关关系；5.理解三相相异步电动机的的固有机械特性性以及额定状态态、临界状态和起动动状态的意义；；6.了解定子子电压和转子电电阻改变时的人人为机械特性；；7.理解三三相异步电动机机的铭牌数据的的意义；8.了解三相相异步电动机机的经济运行；；9.掌握三相相异步电动机的的起动方法；上一页下一页返回教学基本要求10.掌握三三相异步电动机机的调速方法；；11.了解单单相异步电动机机的工作原理和和起动方法；12.了解三三相异步电动机机一相或一线断断路后的后果。。上一页下一页返回分析与思考6.1(1)有一台三三相异步电动机机，怎样根据结结构上的特点判判断出它是鼠笼笼型还是绕线型型？6.2(1)三相异步步电动机的转子子绕组如果是断断开的，是否否还能产生电磁磁转矩？6.2(2)日本和美美国的工业标准准频率为60Hz，他们们的三相电动机机在p=1和p=2时转速速如何？6.2(3)50HZ的三相异步电动动机，转速是1440r/min时时，转子电流流的频率是多少少？6.2(4)To、TL、T2的作用方向相同同还是相反？上一页下一页返回6.2(5)三相相异步电动机在在正常运行时，，若电源电压下下降，电动机的电电流和转速有何何变化？6.3(1)三相相异步电动机在在空载起动电流流和起动转矩大大，在满载时的的起动电流和起起动转矩小。6.3(2)电动动机在短时过载载运行时，过载载越多，允许的的过载时间越短短，为什么？6.3(3)在TL保持不变的情况况下，试利用人人为特性分析定定子电压降低或或转子电阻增加加时，电动机的的转速是增加还还是减小？6.4(1)380V星形形联结的三相异异步电动机，电电源电压为何值值时才能接成三三角形？380V角形形联结的三相异异步电动机，电电源电压为何值值时才能接成星星形？上一页下一页返回6.4(2)额定定电压为380V/660V，，星/角联结的的三相异步电动机，试问问当电源电压分分别为380V和660V时时各采用什么联结方式？？它们的额定电电流是否相同？？额定相电流是是否相同？额定线电电流是否相同？？若不同，差多多少？6.4(3)nN=2980r/min的三相异步电动动机，n0是多少？p是多少？6.5(1)星形形-三角形减压压起动是降低了了定子线电压还还是降低了定子子线电压？自偶偶减压起动呢？？6.5(2)380V星形形联结的电动机机，能否采用星星-三角减压起起？6.5(3)鼠笼笼式和绕线式两两种转子中，哪哪一种起动性能能好？6.6(1)一对对极的三相笼型型异步电动机，，当定子电压的的频率由40Hz调节节到60Hz时，其同同步转速的变化化范围是多少？？上一页下一页返回6.7(1)为什什么三相异步电电动机断了一根根电源线即为单单相状态而不是是两相状态？6.7(2)罩极极式电动机的转转子转向能否改改变？6.6(2)某多多速三相异步电电动机，fN=50HZ，若极对数由p=2变到p=4时，同步转速各是多少？上一页下一页返回6.1(1)有一一台三相异步电电动机，怎样根根据结构上的特特点判断出它是是鼠笼型还是绕绕线型？【答】鼠笼式和绕线式式异步电动机只只是在转子的构构造不同，前者者转子为鼠笼状状，后者转子为为三相绕组，且且每相绕组的首首端与转轴上的的三个滑环对应应相连结。通常常从外观结构上上看，具有三个个滑环的必为绕绕线型。返回分析与思思考题集下一题分析与思考解答答6.2(1)三相相异步电动机的的转子绕组如果果是断开的，，是否还能产生生电磁转矩？【答】不能返回分析与思思考题集上一题下一题6.2(2)日本本和美国的工业业标准频率为60Hz，他他们的三相电动动机在p=1和p=2时转速速如何？【答】n0

=60f11=3600r/minp=1时n0

=60f12=1800r/minp=2时返回分析与思思考题集上一题下一题6.2(3)50Hz的的三相异步电动动机，转速是1440r/min时时，转子电流的的频率是多少？？【答】=1500-14401500=0.04

f2=ｓf1=

2HZ

返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.2(4)To、TL、T2的作用方方向相同同还是相相反？【答】To与TL的作用方方向相同同，但与与T2的作用方方向相反反返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.2(5)三相异步步电动机机在正常常运行时时，若电电源电压压下降，，电动机机的电流流和转速速有何变变化？【答】电动机在在正常运运行时，，若电源源电压下下降，将将导致电电流升高高，而转转速下降降。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.3(1)三三相异步步电动机机在空载载和满载载起动时时，起动动电流和和起动动转矩是是否相同同？【答】两者相同同。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.3(2)电电动动机在短短时过载载运行时时，过载载越多，，允许的的过载时时间越短短，为什什么？【答】因为过载载越多，，电动机机的温度度升高的的越快，，因此允允许的过过载时间间就越短短。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.3(3)在在TL保持不变变的情况况下，试试利用人人为特性性分析定定子电压压降低或或转子电电阻增加加时，电电动机的的转速是是增加还还是减小小？【答】转速减小小。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.4(1)380V星形联联结的三三相异步步电动机机，电源源电压为为何值时时才能接接成三角角形？380V角角形联结结的三相相异步电电动机，，电源电电压为何何值时才才能接成成星形？？【答】220V和和660V。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.4(2)额额定定电压为为380V/660V，，星/角角联结的的三相异异步电动动机，试试问当电电源电压压分别为为380V和660V时时各采用用什么联联结方式式？它们们的额定定电流是是否相同同？额定定相电流流是否相相同？额额定线电电流是否否相同？？若不同同，差多多少？【答】当电源电电压为380V时时采用用三角形形联结方方式，当当电源电电压为660V时时采用星星形联结结方式时时它们的的额定相相电流相相同，额额定线电电流不同同。返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.4(3)nN=2980r/min的三相异异步电动动机，n0是多少？？p是多少？？【答】n0=3000r/minp=1返回分分析与思思考题集集上一题下一题6.5(1)星星形形-三三角形形减压起起动是降降低了定定子线电电压还是是降低了了定子线线电压？？自偶减减压起动动呢？【答】前者是降低了定子子相电压，没有降降低线电压，后者者是降低了定子线线电压，使得相电电压也随之降低。。返回分析与思考考题集上一题下一题6.5(2)380V星形联结的电电动机，能否采用用星-三角减压起起？【答】不能，星-三角减压起动动只适用于正常运运行时为角形联结结的电动机。返回分析与思考考题集上一题下一题6.5(3)鼠鼠笼式和和绕线式两种转子子中，哪一种起动动性能好？【答】绕线式起动性能好好返回分析与思考考题集上一题下一题6.6(1)一一对极的的三相笼型异步电电动机，当定子电电压的频率由40Hz调节节到60Hz时时，其同步转速速的变化范围是多多少？【答】从2400r/min到3600r/min。。返回分析与思考考题集上一题下一题6.6(2)某某多速三三相异步电动机，，fN=50HZ，若极对数由p=2变到p=4时，同步转速各是多少？【答】p=2时，n0=1500r/minp=4时，n0=750r/min返回分析与思考考题集上一题下一题6.7(1)为为什么三三相异步电动机断断了一根电源线即即为单相状态而不不是两相状态？【答】这是因为断了一根根电源线后，接至至电动机的电源变变成了单相电源，，而此时电动机的的三相绕组可看成成是单相绕组。返回分析与思考考题集上一题下一题6.7(2)罩罩极式电电动机的转子转向向能否改变？【答】不能返回分析与思考考题集上一题下一题练习题返回下一页6.2.1某某三相异步电动机机，定子电压的频频率f1＝50Hz,极极对数p＝1，转差率s＝0.015。求求同步转速n0，转子转速n和转子电流频率f2。6.2.2某某三相异步电动动机，p＝1，f1＝50Hz，s＝0.02，P2＝30kW，T0=0.51N·m。求：（1））同步转速；（2）转子转速；（（3）输出转矩；；（4）电磁转矩矩。6.2.3一一台4个磁极的的三相异步电动机机，定子电压为380V，频率为为50Hz，，三角形联结。在在负载转矩TL=133N·m时，定子线电电流为47.5A，总损耗为5kW，转速速为1440r/min。求：：（1）同步转速速；（2）转差率率；（3）功率因因数；（4）效率率。6.2.4某某三相异步电动机机，定子电压为380V，三三角形联结。当负载转矩为为51.6N·m时，转子转速为740r/min，效率为80％，功率因因数为0.8。。求：（1）输出出功率；（2）输输入功率；（3））定子线电流和相相电流返回上一页下一页6.3.1某某三相异步电动机机，PN＝30kW，nN＝980r/min，KM＝2.2，KS＝2.0，求：（（1）U1l＝UN时的TM和TS；（2）U1l＝0.8UN时的TM和TS。6.4.1下下面是电动机产品品目录中所列的一一台三相笼式异步步电动机的数据。。试问：（1）额额定转差率；（2）额定转矩；（（3）额定输入功功率；（4）最大大转矩；（5）起起动转矩；（6））起动电流。返回上一页下一页6.4.2有有一台老产品J51－4型型三相异步电动机机，PN＝4.5kW，，UN＝220/380V，。。试求电电源电压为380V和220V两种情况下，，定子绕组的联结结方法和额定电流流的大小。6.4.3某某三相异步电动动机，UN＝380V，IN＝9.9A，，＝0.73，nN＝720r/min。求：(1)sN；(2)PN6.4.4某某三相异步电动动机，PN＝11kW，UN＝380V，，nN＝2900r/min，N=0.88，N=85.5%。试问：(1)TL=40N·m时，电动机是否否过载；(2)I1l＝10A时，电电动机是否过载？？6.4.5Y160M-2型三相异异步电动机机，PN＝15kW，UN＝380V，三角角形联结，，nN＝2930r/min，，N=88.2%，N=0.88。。KI＝7，KS＝2，KM＝2.2，，起动电流流不允许超超过150A。若TL=60N·m，试问问能否带此此负载：(1)长长期运行；；(2)短短时运行行；(3)直接接起动。返回上一页下一页6.5.1某三三相异步电电动机，PN＝30kW，UN＝380V，三角角形联结，，IN＝63A，nN＝740r/min，KS＝1.8，，KI＝6，TL＝0.9TN，由SN=200KV·A的三相相变压器供供电。电动动机起动时时，要求从从变压器取取用的电流流不得超过过变压器的的额定电流流。试问：：（1）能能否直接起起动？（2）能否星星－三角起起动？（3）能否选选用KA＝0.8的的自耦变变压器起动动？6.5.2某三三相异步电电动机，PN＝5.5kW，UN＝380V，三角角形联结，，IN＝11.1A，nN＝2900r/min。。KI＝7.0，，KS＝2.0。。由于起动动频繁，要要求起动时时电动机的的电流不得得超过额定定电流的3倍。若TL＝10N·m,试问问可否采用用：（1））直接起动动；（2））星－三角角起动；（（3）KA＝0.5的的自耦变压压器起动。。6.9.1一一台四相的的步进电动动机，转子子齿数为50，，试求各种种通电方式式下的步距距角。返回上一页下一页6.9.2一一台五相步步进电动机机，采用五五相十拍通通电方式时时，步距角角为。。试试求输入脉脉冲频率为为2000Hz时，，电动机的的转速。6.10.1某某工厂负载载为850kW，功率因因数为0.6（电电感性），，由160KV·A变压器器供电。现现需要另加加400kW功功率，如如果多加的的负载是由由同步电动动机拖动，，功率因数数为0.8（电容性性），问是是否需要加加大变压器器容量？这这时工厂的的新功率因因数是多少少？6.10.2一一台2极三三相同步步电动机机，频率率为50Hz，UN＝380V，，P2＝100kW，=0.8，=0.85。求：（（1）转转子转速速；（（2）定定子线电电流；（（3）输输出转矩矩。6.11.1一一直直流他励励电动机机，电枢枢电阻，，励励磁绕组组电阻，，电枢枢电压和和励磁电电压Ua＝Uf＝220V，，电枢电电流Ia＝60A，效效率=0.85,转速速n＝1000r/min。。求：（1）励励磁电流流和励磁磁功率；；（2））电动势势；（3）输出出功率；；（4））电磁转转矩（忽忽略空载载转矩））返回上一页6.11.2有有一一台直流流并励电电动机，，P2＝2.2kW，U＝220V，，I＝13A，n＝750r/min，。。T0可以忽略不计计。求：：（1））输入功功率P1；（2））电枢电电流Ia；（3）电电动势E；（4））电磁转转矩T。返回练练习题题题集下一题【解】6.2.1某某三相相异步电电动机，，定子电电压的频频率f1＝50Hz,极对数数p＝1，转转差率s＝0.015。。求同步步转速n0，转子转转速n和转子电电流频率率f2。练习题题解解答返回练练习题题题集上一题下一题【解】（1）

6.2.2某某三三相异步步电动机机，p＝1，f1＝50Hz，，s＝0.02，P2＝30kW，，T0=0.51N·m。求求：（1）同步步转速；；（2））转子转转速；（（3）输输出转矩矩；（4）电磁磁转矩。。（3）（4）（2）【解】（（1））由题目目知p＝2，，所以（2）（3）6.2.3一一台台4个磁磁极的三三相异步步电动机机，定子子电压为为380V，频频率为50Hz，，三角形形联结。。在负载载转矩TL=133N·m时，，定子线线电流为为47.5A，总损损耗为5kW，转速速为1440r/min。。求：（（1）同同步转速速；（2）转差差率；（（3）功功率因数数；（4）效率率。返回练练习题题题集上一题下一题下一页（4）返回练练习题题题集上一题下一题上一页【解】（1）6.2.4某某三相相异步电电动机，，定子电电压为380V，三三角形联联结。当当负载转转矩为51.6N·m时，，转子转转速为740r/min，，效率为为80％，功功率因数数为0.8。求求：（1）输出出功率；；（2））输入功功率；（（3）定定子线电电流和相相电流（2）（3）下一题返回练练习题题题集上一题上一题（1）当U1l＝UN时（2）当U1l＝0.8UN时，由于，所以【解】6.3.1某某三相相异步电电动机，，PN＝30kW，，nN＝980r/min，KM＝2.2，KS＝2.0，求：：（1））U1l＝UN时的TM和TS；（2））U1l＝0.8UN时的TM和TS。返回练练习题题题集下一题6.4.1下下面是是电动机机产品目目录中所所列的一一台三相相笼式异异步电动动机的数数据。试试问：（（1）额额定转差差率；（（2）额额定转矩矩；（3）额定定输入功功率；（（4）最最大转矩矩；（5）起动动转矩；；（6））起动电电流。下一页返回练练习题题题集上一题下一题上一页【解】（（1）由表表中nN＝1470r/min可可知（2）（3）（4）（5）（6）返回练练习题题题集上一题下一题上一题【解】电电源源电压380V时时，定定子绕组组星形联联结，此此时电源电压压为220V时时，定子子绕组角角形联结结，此时时6.4.2有有一一台老产产品J51－－4型型三相异异步电动动机，PN＝4.5kW，UN＝220/380V，。。试求求电源电电压为380V和和220V两种种情况下下，定子子绕组的的联结方方法和额额定电流流的大小小。返回练练习题题题集下一题【解】（（1）由nN＝720r/min知n0＝750r/min（2）6.4.3某某三三相异步步电动机机，UN＝380V，，IN＝9.9A，，，＝＝0.73，nN＝720r/min。求：：(1)sN；(2)PN上一题返回练练习题题题集下一题（1）由于,故当时电动机过载。（2）【解】6.4.4某某三三相异步步电动机机，PN＝11kW，，UN＝380V，，nN＝2900r/min，，N=0.88，N=85.5%。。试问：：(1)TL=40N·m时，，电动机机是否过过载；(2)I1l＝10A时时，电动动机是否否过载？？由于，故当时电动机不过载上一题返回练练习题题题集下一题下一页（1）由于TN<TL，故不能带此此负载长期运运行。由于,故可以带此负载短时运行。（2）（3）【解】6.4.5Y160M-2型型三相异步步电动机，PN＝15kW，UN＝380V，三角形联联结，nN＝2930r/min，N=88.2%，，N=0.88。。KI＝7，KS＝2，KM＝2.2，起起动电流不允允许超过150A。若TL=60N·m，试问能能否带此负载载：（1）长长期运行；（2）短时运运行；（3）直接起动动。上一题返回练习题题题集下一题虽然，但由于，故不可带此负载直接起动。上一页上一题返回练习题题题集下一题下一页上一题下一题变压器的额定定电流为【解】（1）虽然，但由于，故不可以直接起动6.5.1某某三相异异步电动机，，PN＝30kW，UN＝380V，三角形联联结，IN＝63A，，nN＝740r/min，，KS＝1.8，KI＝6，TL＝0.9TN，由SN=200KV·A的三相变变压器供电。。电动机起动动时，要求从从变压器取用用的电流不得得超过变压器器的额定电流流。试问：（（1）能否直直接起动？（（2）能否星星－三角起动动？（3）能能否选用KA＝0.8的的自耦变压器器起动？返回练习题题题集上一页从变压器取用的电流为（2）（3）由于，故不可以星－三角起动由于，，故可以选用KA＝0.8的自耦变压器起动。上一题下一题返回练习题题题集（1）虽然TS>TL，但由于IS>3IN，故不可以直直接起动。（2）6.5.2某某三相异异步电动机