异步电动机习题集.doc

异步电动机习题集
一、填空题
1、 异步电机的基本结构为（定子）不动部分、（转子）旋转部分两部分组成，定子和转子之间有气隙，为了降低电机的空载电流和提高电机的功率因数，气隙应当小一些。中、小型异步电机中，气隙一般在（0.02~1.5）mm。
2、 异步电动机根据其转子机构的不同，分为 和 两大类。
3、 对于三相异步电动机额定功率PN= 。
4、 转差率Ｓ＝ 　。
5、异步电机在转子绕组开路的电势变比ke=( )，电流变比ki=（ ）。
6、转子频率f2= ,转子静止时的电势E2= , 旋转时的电势是 ，转子漏抗xσ2= 。
7、转子电流I2= 。
8、转子绕组电阻，分别等效为 和 。
9、定子输入功率P1=Pem+Pcu1+Pfe，Pem是传递到转子回路的电磁功率、定子绕组铜损耗和
铁损耗。Pmec=Pem-Pcu2，电磁功率去掉转子铜损耗就是转子上获得的总机械功率。
10、异步电动机电磁转矩Tem=。
11、异步电动机对应临界转差率的转矩称为 ，过载系数km= ,一般为
。
12、异步电动机的转矩与 的平方成正比。
13、异步电动机的启动电流Ist= 额定电流，启动系数Kst=,一般为 。
14、实用转矩公式是 。
15、机械转矩的四个特殊点是空载点 n=no 、T=0 运行点 n=nN 、TN 额定运行点， n=nM、
T=TM 最大转矩点和 n=0 、T=Tst 启动转矩点。
16、异步电动机的启动方式有（全电压转矩起动）和（降压起动）。
17、异步电动机Y—Δ降压起动只适用正常运行时Δ形接法的电机，在起动时接成Y，起动结束再接成运行Δ，起动电流降为（1/3Ist），起动转矩只有原来的（1/3Ｔｓｔ）。只能用于起动时空载和轻载的电动机。
18、异步电动机调速方法有（变极调速）、（变频调速）和绕线型电机（转子回路串电阻调速）。
19、异步电动机电气制动方式有（再生发电制动）、（能耗制动）和（反接制动）。
20、能耗（动力）制动的方法是（断开定子交流电，通入直流电），调节（电流大小）可改变制动力的大小。
21、直流电动机按励磁方式分为（它励）和自励，自励又分为（并励）、（串励）和（复励）。
二、问答题
26、简述异步电动机负载转矩变化时的机电平衡关系？
答：负载转矩变化，如转矩T增大时，转子转速n会减速，转差率增大，转子频率，，转矩，达到新的平衡。
27、 异步电机等值电路中 有何意义？
答：根据等效原则将原旋转转子的相应参数进行频率折算，异步电动机转子电流，其中：经过频率折算后，等效为静子转子电阻和随转速变化的纯电阻为总机械功率的等效电阻。
28、 异步电动机带负载运行时，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？
答：异步电动机的转矩与电源电压的平方成正比，即，当电网电压下降10%时，转矩，转矩T下降过快，而此时负载转矩并不会变化。因此，电机转速n降低，甚至会堵转。等效电阻，转子电流上升较快，若不能及时断开电源，就会烧毁电机。
29、 电容式单相电动机的绕组结构和起动原理？
答：单相异步电动机的定子绕组为单相绕组，通以交流电源时产生方向相反的脉振磁场，静子转子不会产生切割磁力线相对运动，故不会旋转。当用手攀旋转一下时，就会产生转子导体切割磁力线运动沿此方向旋转。
为使转子按一定方向旋转，在定子铁芯上与工作绕组空间分布互差电角度的位置有起动绕组。
‚利用电容或定子铁芯上的短路环产生一定的相位差电流，在起动绕组中产生起动磁场超前或滞后于工作绕组的工作磁场，这样就使转子导体切割磁力线产生工作电流生成电动转矩完成旋转运动。
三、计算题
30、已知一台三相异步电机的额定功率的为55KW，额定电压为380V，额定功率因素为0.89，额定效率为91.5，试求该电动机的额定电流。
31、已知某异步电动机的额定频率为f=50HZ,额定转速为970r/min，该电机的极对数是多少，额定转差率是多少？
32、已知某异步电动机的额定频率为f=50HZ,额定转速为1485r/min，该电机的极对数是多少，额定转差率是多少？
33、一台三相8极异步电动机，PN=260KW，U1N=380V，额定转速=722r/min,过载能力。求：
1、分别找出空载、额定、最大转矩点和起动转矩点，并画出该电机的机械特性曲线。
2、该电机在s=0.02时的电磁转矩。
答：1、
1）
额定转矩
最大转矩
2）起动点
起动时n，s=1。

2、s=0.02时
转速
34、异步电动机带负载运行时，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？
四、名词解释
1、临界转差率。
答：异步电动机机械特性曲线有一个最大电磁转矩，对应该点的转差率称为临界转差率Sm=。
2、异步电动机过载能力。
答：异步电动机机械特性曲线有一个最大电磁转矩，最大电磁转矩越大，电动机过载能力越强。最大转矩与额定转矩之比称为电动机的过载能力，对一般异步电动机过载能力为1.8~2.5。
3、变频调速。
答：异步电动机旋转磁场的转速：，改变电源频率f ，调节电源频率可以实现旋转磁场转速变化的调速方法称为变频调速。但是定子感应电势随频率的变化而变化，所以电网电压也应当随频率变化，应此恒转矩变频调速保持定值。
4、 能耗制动。
答：运转中的异步电动机具有一定量的转动惯量，制动时切断三相电源，通入直流电，电机转子导条惯性切割磁力线，产生制动力矩使转子迅速停下来的制动方法称为能耗制动（也称动力制动）。
5、 额定功率。
答：是指电机在制造厂所规定的额定情况下运行时电机的输出功率，对于电动机则为轴端输出的机械功率，单位为KW。
6、 降压起动。
答：异步电动机起动电流：Ist=(4~7)IN，特别是较大电机起动时会使电网端电压降低，而且起动时间延长，严重时甚至会烧毁电动机。为降低起动电流对电网的冲击，大中型电动机起动时采用降低一定的电压，使电机起动电流降低的方法称为降压起动。
7、 机械特性。
答：电动机转速与转矩之间的函数关系称为机械特性曲线，它是使用和分析运行电动机的依据。转矩有较大变化而转速变化较小的特性称为硬特性，转矩增大，转速下降较多但转矩增大的特性称为软特性曲线。
8、 实用转矩公式。
答：在实际使用中，根据产品目录中提供的异步电动机额定功率PN、额定转速nN和过载能力Km，求得的公式：称为实用转矩公式。
9、 串激直流电动机。
答：直流电动机励磁绕组和电枢绕组串联的电动机称为直流串联电动机，它具有转矩增大，转速降低但转矩又增大的软机械特性，适应机车类的电力拖动。
10、 它激、并激直流电动机。它激直流电动机励磁绕组和电枢绕组有各自的直流电源；并激直流电动机是励磁绕组和电枢绕组两路共用一个直流电源。它们都具有硬机械特性，即转矩变化，转速略有变化。
11、直流电动机它励、并励、串励的励磁绕组、电枢的画法。

4