交流電動機(jī)習(xí)題解答.doc

3第11章 交流異步電動機(jī)習(xí) 題11.1 有一臺四極三相電動機(jī)，電源頻率為50Hz，帶負(fù)載運行時的轉(zhuǎn)差率為0.03，求同步轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速。解：由于四極電機(jī)對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速為:750r/min當(dāng)s=0.03時， （r/min）11.2 兩臺三相異步電動機(jī)的電源頻率為50Hz，額定轉(zhuǎn)速分別為1430r/min和2900r/min，試問它們的磁極對數(shù)各是多少？額定轉(zhuǎn)差率分別是多少？解：當(dāng)額定轉(zhuǎn)速分別為1430r/min和2900r/min時，電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速分別為：1500r/min和3000r/min 所以：它們的磁極對數(shù)分別是：2和1，對應(yīng)的額定轉(zhuǎn)差率分別是：，11.3 在額定工作情況下的三相異步電動機(jī)，已知其轉(zhuǎn)速為960r/min，試問電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速是多少？有幾對磁極對數(shù)？轉(zhuǎn)差率是多大？解： nN=960(r/min) n0=1000(r/min) p=3 11.4 Y180L6型異步電動機(jī)的額定功率為15kW，額定轉(zhuǎn)速為970r/min，額定頻率為50Hz，最大轉(zhuǎn)矩為295Nm，試求電動機(jī)的過載系數(shù)。如，則起動轉(zhuǎn)矩為多少？解：(N.M)(N.M)11.5 有一臺六極三相繞線式異步電動機(jī)，在f=50Hz的電源上帶額定負(fù)載運行，其轉(zhuǎn)差率為0.02，求此電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速。解：六極電動機(jī)，p=3定子磁場的轉(zhuǎn)速即同步轉(zhuǎn)速n0=(6050)/3=1000(r/min)11.6 Y180L4型電動機(jī)的額定功率為22kW，額定轉(zhuǎn)速為1470r/min，頻率為50Hz，起動電磁轉(zhuǎn)矩為314.6Nm。試求電動機(jī)的起動系數(shù)？如果，則最大轉(zhuǎn)矩為多少？解：(N.M) (N.M)11.7 已知Y180M-4型三相異步電動機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下表所示。PNUNnNcosTst/TNIst/INTm/TNNfN接法18.5kW380V1470r/min0.862.07.02.291%50Hz求：（1）額定電流IN。（2）額定轉(zhuǎn)差率sN。（3）額定轉(zhuǎn)矩TN；最大轉(zhuǎn)矩Tm、起動轉(zhuǎn)矩Tst。解：（1）額定電流IN=35.9(A)（2）額定轉(zhuǎn)差率（3）額定轉(zhuǎn)矩 (N.m)最大轉(zhuǎn)矩TM=2.2120=264(N.m)啟動轉(zhuǎn)矩Tst=2.0120=240(N.m)11.8 Y2254型三相異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：380V、50Hz、接法，定子輸入功率P1N=48.75kW，定子電流I1N=84.2A、額定轉(zhuǎn)差率sN=0.013，軸上輸出額定轉(zhuǎn)矩TN=290.4Nm，求：（1）電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN；（2）軸上輸出的機(jī)械功率PN；（3）功率因數(shù)（4）效率。解：（1）從電動機(jī)型號可知電動機(jī)為4極電機(jī)，磁極對數(shù)為p=2，由 所以 (r/min) （2） （W） （3） （4）11.9 四極三相異步電動機(jī)的額定功率為30kW，額定電壓為380V，三角形接法，頻率為50Hz。在額定負(fù)載下運行時，其轉(zhuǎn)差率為0.02，效率為90%，電流為57.5A，試求：（1）同步轉(zhuǎn)速；（2）額定轉(zhuǎn)矩；（3）電動機(jī)的功率因數(shù)。解：（1）由于n=1470 (r/min)，所以n0=1500 (r/min)（2）額定轉(zhuǎn)矩 (N.m)（3）電動機(jī)的功率因數(shù)11.10 上題中電動機(jī)的Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，試求：（1）用Y換接起動時的起動電流和起動轉(zhuǎn)矩；（2）當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60%和25%時，電動機(jī)能否起動？解：（1）用Y-降壓啟動時的啟動電流Ist=757.5/3=134(A)用Y-降壓啟動時的啟動轉(zhuǎn)矩Tst=1.2194.5/3=77.8(Nm)（2）因為Y降壓起動時 T！st=0.4TN，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60%時, 由于Tst小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)不能啟動。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的25%時，由于Tst大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)可以啟動。11.11 在習(xí)題11.9中，如果采用自耦變壓器降壓起動，使電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的85%，試求：（1）自耦變壓器的變比；（2）電動機(jī)的起動電流和線路上的起動電流各為多少？解：（1）因為異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，所以有由 所以自耦變壓器的變比K=1.188 （2）電動機(jī)的啟動電流IST=757.5/1.1882=285.2(A)線路上的啟動電流IL=757.5/1.1882=285.2(A)11.12 一臺三相異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)如下：三相異步電動機(jī)型號Y112M4接法功率4.0kW電流8.8A電壓380V轉(zhuǎn)速1440r/min又知其滿載時的功率因數(shù)為0.8，試求：（1）電動機(jī)的極數(shù)；（2）電動機(jī)滿載運行時的輸入電功率；（3）額定轉(zhuǎn)差率；（4）額定效率；（5）額定轉(zhuǎn)矩。解：（1）n=1440r/min p=3（2）（W）（3）（4）（5）(N.m)11.13 一臺三相異步電動機(jī)的額定功率為4kW，額定電壓為220V/380V，/Y連接，額定轉(zhuǎn)速為1450r/min，額定功率因數(shù)為0.85，額定效率為0.86。試求：（1）額定運行時的輸入功率；（2）定子繞組連接成Y形和形時的額定電流；（3）額定轉(zhuǎn)矩。解：（1）（W）（2）定子繞組連接成Y形時 （A）定子繞組連接成形時 （A）（3） (N.m)11.14 一臺額定電壓為380V的異步電動機(jī)在某一負(fù)載下運行。測得輸入電功率為4kW，線電流為10A，求這時的功率因數(shù)是多少？若這時的輸出功率為3.2kW，則電動機(jī)的效率為多少?解：由于 所以11.15當(dāng)三相異步電動機(jī)的起動方式分別為直接起動、Y-降壓起