三相异步电动机试题和答案解析

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1、第四章 三相异步电动机一、填空(每空1分)1. 如果感应电机运行时转差率为s ,则电磁功率，机械功率和转子铜耗之间的比例是P : P : p =。e Q Cu 2答 1:(1 - s):s2. 当三相感应电动机定子绕组接于 50Hz 的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为，如转差率为s，此时转子绕组感应电势的频率，转子电流的频率为。答 50Hz，50Hz，50sHz，50sHz3. 三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时s =，转子总电阻值约为mo答 1， X + X1a2a4. 感应电动机起动时，转差率s =，此时转子电流I的值，2cos 9 _，主磁通比,正

2、常运行时要，因此起动转矩。2 答 1，很大，很小，小一些，不大5. 一台三相八极感应电动机的电网频率50Hz，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为0.04时，转子的转速为，转子的电势频率为。答 0.02，1Hz， 720r/min，2Hz6. 三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 ，和 ，电动机空载输入功率p与这些损耗相平衡。答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗7. 三相感应电机转速为n，定子旋转磁场的转速为n，当n n时为运行状态；当n与n反向时为运行状态。1 1答 电动机， 发电机，电磁制动8. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有，。答

3、转子串适当的电阻， 转子串频敏变阻器9. 从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要，其原因是。答 大，同步电机为双边励磁 10- 一台频率为f = 60HZ的三相感应电动机，用在频率为50Hz的电源上（电压不变），电动机的最大转矩为原来的，起动转矩变为原来的。答（5 丫 （5 丫答，16丿16丿二、选择（每题 1 分）1. 绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（ ）。A 起动转矩增大，起动电流增大； B 起动转矩增大，起动电流减小；C 起动转矩增大，起动电流不变； D 起动转矩减小，起动电流增大。答B2. 一台50Hz三相感应电动机的转速为n = 720r/m

4、in，该电机的级数和同步转速为（ ）。A 4极,1500r/min ；B 6极，1000r/min ；C 8极，750r/min ;D 10极，600r/min。答C3. 笼型三相感应电动机的额定状态转速下降10% ，该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速（ ）。A 上升 10% ； B 下降 10% ；C 上升 1/（1 +10%） ； D 不变。答D4. 国产额定转速为1450r / min的三相感应电动机为（）极电机。A 2； B 4； C 6； D 8。答B5. 一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降 10% 此时电机的电磁转矩（）。A T 二 T ；NBT

5、二 0.81T ；NC T 二 0.9T；NDT T 。N答A6. 三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（ ）。A 增大 ；B 减小 ；C 不变 ；D 不能确定。答 A7. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻上卫R 上所消耗的电功率应等于（）：s 2A输出功率P；B输入功率P ；21C电磁功率P；D总机械功率P 。em（2答D8. 与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（ ）。A由于R增大，增大了损耗；B由于X减小，使无功电流增大；2 2C由于X的增加，使COS下降；D由于R减少，使输出功率减少。2 2 2答C9. 适当增加三相绕线式感应

6、电动机转子电阻R时，电动机的（）2AI 减少,T 增加,T 不变,s 增加；ststmaxmBI 增加,T 增加,T 不变,s 增加；ststmaxmCI 减少,T 增加,T增大，s 增加；ststmaxmDI 增加,stT 减少,stTmax 不变,maxs 增加。m答C10. 三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时 在不同转速上时，其转子回路电流的大小（ ）。A 与转差率反比 ；C 与转差率无关；B 与转差率正比 ；D 与转差率成某种函数关系。答 C三、判断（每题1分）1. 三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变 。（）答对2. 三

7、相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。 （ ）答错3. 当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零 。 （ ）答错4. 三相感应电动机的功率因数 COS 9 1总是滞后的 。（）答对5. 感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。（）答对6. 只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。（）答错7. 感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。（）答错8. 绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增 大起动转矩。（）答错9. 三相感应电动机起动电

8、流越大，起动转矩也越大。（）答错10. 三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电 流就越小。 （ ） 答对_1 s1-感应电动机等效电路中的（）R 2代表什么含义？能否用电抗或电容代替？为什 s2么？答 匕 R代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻，消耗在此电阻中的功率 s2m 12匕 R2将代表实际电机中所产生的全（总）机械功率；不能；因为电抗、电容1 1 s 2消耗无功功率，而电机转子所产生的全（总）机械功率为有功功率。2. 感应电机转速变化时，转子磁势相对定子的转速是否改变？相对转子的转速是否改变？答 转子磁势相对定子转速不变,相对转子转速改变。3.

9、 绕线型感应电动机，若转子电阻增加；漏电抗增大；电源电压不变，但频率由50Hz变为60Hz ;试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？答 (1)最大转矩不变，起动转矩上升，起动电流下降；(2) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；(3) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。4. 三相感应电动机运行时，若负载转矩不变而电源电压下降10% ，对电机的同步转速n，转子转速n，主磁通，功率因数cos申1，电磁转矩T有何影响？1 m 1 em答 同步转速不变；转子转速下降；主磁通下降；功率因数下降；电磁转矩不变。1 s5. 说明三相异步电动机等效电路中，参数R , X ,

10、R , X , R, X以及R各代表什1 1 m m 2 2 s 2么意义？答 定子绕组电阻；定子绕组漏抗，表征定子绕组漏磁效应；激磁电阻，表征铁心损 耗；激磁电抗，表征铁心磁化性能；归算到定子侧的转子绕组电阻；归算到定子侧的 转子绕组漏抗；代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻。6. 感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？答定子电流的频率为f，转子电流的频率为f = Sf，定子磁动势以n速度切割定 1211子，以(：-n )速度即sni速度切割转

11、子；转子磁动势也以件速度切割定子，以sni速度切割转子。定、转子基波磁动势同步旋转，相对静止。7. 说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？答 转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路，用一个与定子绕组的相相数、匝数和绕组因数相同的等效绕组替换实际转子绕组，折算前后转子绕组的磁动 势和 各种功率及损耗不变，因而从定子边看转子，一切未变。频率折算即用静止的 转子替换旋转的转子，折算条件也是磁动势和各种功率及损耗不变。为此，只要将转子电阻R换成R；.s。8. 普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？答 起动时n二0

12、, s二1 ,旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大；起 动时s二1，RJs很小，电动机的等效阻抗很小，所以起动电流很大。由于XT = C I cos 申 em T m 22当s二1、f = f时，使转子功率因数角9 2二arctan 严接2 1 2 R2近90 ， cos9 很小， I cos9 并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗压降大，2 2 2使感应电动势E减小，与之成正比的也减小。起动时，减小 ， I cos 9 并不1 m m 2 2大，使得起动转矩并不大。9. 感应电动机带负载运行，若

13、电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下 降20% ，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转 矩不 变）？答 最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。如果电源电压下降过多，当起动转矩下降 到小于负载转矩时，电动机不能起动。当最大转矩下降到小于负载转矩时，原来运行的 电动机将停转。电源电压下降20% ，则最大转矩下降到原来的64% ，起动转矩也下降到原来的64%。磁通下降到原来的20%，不考虑饱和的影响时，空载电流下降到原来的20%。在负载转矩不变的情况下，I cos申上升25%，定子电流相应上升，电动机的转速有22所降低， s 增大， s 不变。m10. 漏

14、抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？答 当电源电压和频率一定时，最大转矩近似与漏抗X + X成反比，漏抗越大， 1a2a起动电流、起动转矩越小，功率因数越低。五、计算（每题5分）1.台三相感应电动机，额定功率P = 4kW，额定电压U二380V，A型接法，额定NN转速n二1442r/min，定、转子的参数如下：NR = 4.470R = 3.180 R = 11.90 ；12mX 二 6.70 X二 9.850 X 二 6.70。1a2am试求在额定转速时的电磁转矩、最大转矩、起动电流和起动转矩。n n 1500 1442 门 cqqu1500解：转差率s二T 二二00387n13U 2 R1s=101 (R +)2 + (X + X )21 s1a2a3 380 3.18T =00387N - m = 29.14 N - m2兀 X 1500 / r 3.18、 r ecu、(4.47 +)2 + (6.7 + 9.85)20.0387额定转速时的