第5章三相异步电动机习题参考答案

28第五章三相异步电动机习题参考答案5.1在额定工作情况下的三相异步电动机，已知其转速为960r/min，试问电动机的同步转速是多少？有几对磁极对数？转差率是多大？解：∵nN=960(r/min)∴n1=1000(r/min)p=304.01000960100011nnnsN5.2有一台六极三相绕线式异步电动机，在f=50HZ的电源上带额定负载动运行，其转差率为0.02，求定子磁场的转速及频率和转子磁场的频率和转速。解：六极电动机，p=3定子磁场的转速即同步转速n1=(60×50)/3=1000(r/min)定子频率f1=50Hz转子频率f2=sf1=0.02×50=1Hz转子转速n=n1(1-s)=1000(1-0.02)=980(r/min)5.3Y180L-4型电动机的额定功率为22kw，额定转速为1470r/min，频率为50HZ，最大电磁转矩为314.6N.M。试求电动机的进载系数入？解：143147022955095502NNNnPT(N.M)2.21436.314NmTT5.4已知Y180M-4型三相异步电动机，其额定数据如下表所示。求：(1)额定电流IN；(2)额定转差率SN；(3)额定转矩TN；最大转矩TM、启动转矩Tst。额定功率(kw)额定电压（V）满载时启动电流启动转矩最大转矩接法转速(r/min)效率(%)功率因数额定电流额定转矩额定转矩18.53801470910.867.02.02.2△解：（1）额定电流IN==NNNNUPcos31=91.086.03803105.183=35.9(A)（2）额定转差率SN=(1500-1470)/1500=0.02（3）额定转矩TN=9550×18.5/1470=120(N.m)最大转矩TM=2.2×120=264(N.m)启动转矩Tst=2.0×120=240(N.m)5.5Y225-4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=48.75kw、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Ncos（4）效率ηN。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121nnns所以1480)013.01(1500)1(12snn(r/min)29（2）∵NNmnPT29550∴45955014804.29095502NmNnTP（KW）（3）∵NLLNCosIUP31∴88.02.8438031075.48331LLNNIUPCos（4）923.075.484512NNNPP5.6四极三相异步电动机的额定功率为30kw，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，试求：(1)转子旋转磁场对转子的转速；(2)额定转矩；(3)电动机的功率因数。解：（1）转子旋转磁场对转子的转速n2=Sn1=0.02×1500=30(r/min)（2）额定转矩TN=9550×30/1470=194.5(N.m)（3）电动机的功率因数88.09.05.573803103033NLLNNIUPCos5.7上题中电动机的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？解：（1）用Y-△降压启动时的启动电流IST=7×57.5/3=134(A)用Y-△降压启动时的启动转矩Tst=1.2×194.5/3=77.8(Nm)（2）因为Tst=0.4TN，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。5.8在习题5.6中，如果采用自耦变压器降压启动，而使电动机的启动转矩为额定转矩的85%，试求：(1)自耦变压器的变比；(2)电动机的启动电流和线路上的启动电流各为多少？解：（1）因为异步电动机的转矩与电压的平方成正比，所以有由NNTKT85.02.12所以自耦变压器的变比K=85.02.1=1.188（2）电动机的启动电流IST=7×57.5/1.1882=285.2(A)线路上的启动电流IL=7×57.5/1.1882=285.2(A)5.9我国生产的C660车床，其加工2件的最大直径为1250(mm)，用统计分析法计算主轴电动机的功率。解：P=36.5D1.54(KW)=36.554.125.1=51.5(KW)5.10有一带负载启动的短时运行的电动机，折算到轴上的转矩为130N.M，转速为730r/min，求电动机的功率。设过载系数为=2.0。解：由于NNNnPT29550所以10955073013095502NNNnTP(KW)5.11三相异步电动机断了一根电压线后，为什么不能启动？而在运行时断了一根线，为什么能继续转动？这两种情况对电动机有何影响？答：三相异步电动机断了一根电压线后，则三相电源变成了单相电源，由于单相电源所产生的磁场为脉动磁场，所以三相异步电动机不能正常启动（原理同单相异步电动机）。而三相异步电动机在运行时断了一根电源线，虽此时也为单相运行，但因转子是转动的，脉动磁场对转子导体产生的作用力在两方向上不同，所以电动机仍能继续转动。这两种情况对电动机均有很大的影响。二种情况均为过载运行，长时间工作会损坏电动机。