电机与电气控制技术 第3版 教学课件 ppt 作者 许翏 主编 第二章习题解答.doc

《电机与电气控制技术 第3版 教学课件 ppt 作者 许翏 主编 第二章习题解答.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少？答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=

2、60f1/P。对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋

3、转方向旋转。所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n

4、，流过了三相对称定子电流，建立起来了三相定子旋转磁场，转子导体与三相旋转场相互切割，在转子电路中产生了转子感应电动势，但由于转子电路开路，没有转子感应电流，转子导体中无电流，也就不会与定子磁场相互作用产生电磁力，电磁转矩了，转子也就无法转动起来了。2-6何谓三相异步电动机的转差率？额定转差率一般是多少？起动瞬间的转差率是多少？答：三相异步电动机的转差率S是指电动机同步转速n1与转子转速n之差即转速差n1-n与旋转磁场（同步转速）的转速的比值，即S=（n1-n）/n1。额定转差率SN=0.01~0.07，起动瞬间S=1。2-7试述三相异步电动机当机械负载增加时，三相异步电动

5、机的内部经过怎样的物理过程，最终使电动机稳定运行在更低转速下。答：三相异步电动机原稳定工作在nA转速下运行，当机械负载增加时，由于负载转矩大于电磁转矩，电动机转速n将下降，由于n的下降，使转子导体切割定子磁场运动加大。转子感应电势与转子电流相应加大，电磁转矩加大，直到电动机电磁转矩与负载转矩相等时，电动机将在新的稳定转速nB下运动，且nB

6、数。为此，定子电流也应随转子电流的增加而增加，以增加的定子电流产生的磁通势来抵消转子电流增加所产生的去磁作用。2-9三相异步电动机在空载时功率因数约为多少？当在额定负载下运行时，功率因数为何会提高？答：三相异步电动机空载时功率因数约为0.2以下。当在额定负载下运行时，转子电流有功分量，相对应的定子电流的有功分量也增加，使功率因数提高。2-10电网电压太高或太低，都易使三相异步电动机定子绕组过热而损坏，为什么？答：由U1»E1=4.44f1N1K1fm，当电源频率一定时，电动机的每极磁通fm仅与外加电压U1成正比。当电网电压太高时，fm相应加大使电动机磁路饱和，定子励磁电流

7、加大，定子电流加大，在过大的定子电流作用下将定子绕组烧坏。当电网电压过低时，fm过小，电动机电磁转矩过小，在负载作用下，电动机转速n迅速下降，甚至发生堵转，致使电动机定子电流加大，也会使异步电动机定子绕组过热而损坏。2-11三相异步电动机的电磁转矩与电源电压大小有何关系，若电源电压下降20%，电动机的最大转矩和起动转矩将变为多大？答：由公式可知电动机的电磁转矩T与电源电压U1平方成正比。若电源电压下降20%，即为额定电压的0.8，此时电动机的最大转矩Tm随U12成比例下降，即为额定电压下电动机最大转矩的0.64倍。同理，此时电