项目7_三相异步电动机_思考题与习题

1、思考题与习题7-1三相异步电动机的旋转磁场是怎样产生的？如果三相电源的一根相线断开，三相异步电动机产生的磁场怎样？7-1答：如果在定子绕组中通入三相对称的交流电流（三个线圈彼此互隔1200分布在定子铁心内圆的圆周上），就会在电动机内部建立起一个恒速旋转的磁场。7-2什么是三相异步电动机的Y-降压启动？它与直接启动相比，启动转矩和启动电流有何变化？7-2答：如果电动机在正常工作时其定子绕组是联接成三角形的，那么在启动时可把它联成星形，等到转速接近额定值时再换成三角形。这种启动方式称为鼠笼式电动机的星形三角形（Y）换接启动。具有如下特点：启动时，每相定子绕组所承受的电压降到正常工作电压的；启动电流

2、减少为直接启动电流的1/3；启动转矩减小，是直接启动时的1/3。星形三角形启动法适合于正常运行时，定子绕组为三角形连接的鼠笼型电动机，且应空载或轻载时启动。7-3为使三相异步电动机快速停车，可采用哪几种制动方法？ 7-3答：异步电动机有三种：反馈制动,反接制动和能耗制动。7-4三相异步电动机有哪几种调速方法？各有何特点？7-4答： 转子电路串电阻调速 这种方法简单可靠，但它是有机调速，随着转速降低特性变软，转子电路电阻损耗与转差率成正比，低速时损耗大。 改变极对数调速 这种方法可以获得较大的启动转矩，虽然体积稍大，价格稍高，只能有机调速，但是结构简单，效率高特性高，且调速时所需附加设备少。 变

3、频调速 可以实现连续的改变电动机的转矩，是一种很好的调速方法。 调压调速 这种办法能够无级调速，但调速范围不大7-5有一台六极三相绕线式异步电动机，在f=50Hz的电源上带动额定负载运行，其转差率为0.02，求定子磁场的转速和转子转速。7-5解：六极电动机，p=3定子磁场的转速即同步转速 定子频率f1=50Hz转子频率f2=sf1=0.0250=1Hz转子转速7-6有Y112M-2型和Y160M1-8型异步电动机各一台，额定功率都是4，但前者额定转速为2890r/min，后者为720r/min.试比较它们的额定转矩，并由此说明电动机的极数、转速及转矩三者之间的大小关系。7-6解：Y112M-2

4、的额定转矩为 Y160M1-8的额定转矩为有上比较可知，电动机的磁极数愈多，则转速愈低，在同样额定功率下额定转矩于欲大。7-7一台三相异步电动机的额定数据为PN=7.5kW，fN=50Hz，nN=1440r/min，st=2.2，=2.3，求（1）电动机的额定转矩（2）电动机的的启动转矩；（2）电动机的的最大转矩；（4）绘制出电动机的固有机械特性曲线。7-7答：（1）额定转矩为 启动转矩为 最大转矩为 7-8一台时机的铭牌数据如下：三相异步电动机型号Y112-4功率 4.0电压 380V电流8.8A转速1440 接法题7-8图已知其满载时的功率因数为0.8求，（1）电动机的极数；（2）电动机满

5、载运行时的输入电功率；（3）额定转差率；（4）额定效率；（5）额定转矩7-8答：解： n=1440 P=2 电动机为四极三相异步电动机 7-9Y225-4型三相异步电动机的技术数据如下：380v、50HZ、接法、定子输入功率P1N=48.75、定子电流I1N=84.2A、转差率SN=0.013，轴上输出转矩TN=290.4N.M，求：（1）电动机的转速n2；（2）轴上输出的机械功率P2N；（3）功率因数；（4）效率N。7-9答：解：（1）从电动机型号可知电动机为4极电机，磁极对数为p=2，由于所以 （r/min） （2） （） （3） （4）7-10已知Y225M-2型三相异步电动机的有关技术

6、数据如下：PN=45，=50Hz，N=91.5%，启动能力为2.0，过载系数=2.2，求该电动机的额定转差率、额定转矩、启动转矩、最大转矩和额定输入电功率。7-10解：由型号知该电动机是两极的其同步转速为n 0=3000r/min，所以额定转差率为 额定转矩为 启动转矩为 最大转矩为 额定输入电功率为 7-11已知Y132S-4型三相异步电动机的额定技术数据如下功率转速电压效率功率因数Ist/INTst/TNTmax/TN5.51440r/min380V85.5%0.8472.02.2 电源频率为50Hz.试求额定状态下的转差率，电流IN和转矩TN，以及启动电流Tst，启动转矩Tst，最大转矩

7、Tmax7-11解：同步转速为因为：，所以7-12四极三相异步电动机的额定功率为30，额定电压为380V，三角形接法，频率为50HZ。在额定负载下运动时，其转差率为0.02，效率为90%，电流为57.5A，Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，试求：（1）用Y-降压启动时的启动电流和启动转矩；（2）当负载转矩为额定转矩的60%和25%时，电动机能否启动？7-12解：（1）用Y-降压启动时的启动电流用Y-降压启动时的启动转矩（2）因为当负载转矩为额定转矩的60%时， 由于Tst小于负载转矩，电动机不能启动。当负载转矩为额定转矩的25%时，由于Tst大于负载转矩，电动机可以启动。7-13Y225M-4型三相异步电动机的额定数据如下表所示。功率转速电压电流效率cosIst/INTst/TMTmax/TN451480r/min380V84.2A92.3%0.887.01.92.2（1）求额定转矩TN、启动转矩Tst和最大转矩Tax；（2）若负载转矩为500Nm，问在V=VN和0.9VN两种情况下电动机能否启动？（3）若采用自耦降压启动，用64%的抽头时电动机的启动转矩。7-13解：（1） （2） =时，Tst=551.8Nm500Nm，所以能启动。当=0.9N时，Tst=0.92551.8Nm=447Nm500Nm，所以不能启动。（3） 直接启