电工技术 教学课件 常晓玲 习题答案第七章.pdfVIP

第七章 异步电动机 习题参考答案 1 ．三相异步电动机主要由哪几部分组成，各部分的作用是什么？ 答：三相异步电动机主要由静止的定子和转动的转子两部分组成 。定子的作用是在电 动机内形成旋转磁场 ；转子的作用是进行机电能量的转换。 2 ．三相异步电动机的转子转速能否与旋转磁场的转速相等，为什么? 答 ：在一般情况下，转子转速n小于旋转磁场的同步转速n0 。因为只有这两者之间存在 速度差，转子和磁场之间才会存在相对运动，才能产生感应电动势、感应电流和电磁转矩。 所以，转子转速与旋转磁场转速之间的差值是必然存在的，即转子的速度与旋转磁场两者无 法同步运转 3 ．简述三相异步电动机的工作原理 答 ：定子绕组中通以三相对称电流，在电动机定子内部产生旋转磁场。转子绕组与旋 转磁场的相对运动产生感应电动势和感应电流。感应电流再在旋转磁场的作用下产生电磁力 矩，驱动转子转动。这是三相异步电动机的工作原理。 4 ．为什么说异步电动机是感应电动机？ 答：由于转子电流是由于电磁感应而产生，所以称之为感应电动机。 5 ．三相电源的相序对旋转磁场有何影响？ 答：旋转磁场的旋转方向由通入三相绕组中的电流的相序决定的。即当通入三相对称绕 组的对称三相电流的相序发生改变时，即将三相电源中的任意两相绕组接线互换，旋转磁场 就会改变方向。 6 ．什么是转差率？通常感应电动机的约为多少？ 答：旋转磁场的同步转速n0 与转子转速n 的差值被称为转差n 。转差n 与同步转速n0 的比值被定义为转差率s 。实际电动机在工频下带额定负载运行时 s=0.01~0.08 7 ．三相异步电动机的电磁转矩能否随负载而变化？如何变化？ 答：负载增大，电动机的转速降低，按照 AB 段，速度降低后转差率增大，产生的感应 电动势增大，电流增大，电磁转矩随之增大，因此拖动转矩会增大去适应负载直至达到新的 平衡，当拖动转矩等于负载转矩，就在较低的速度下重新稳速运行。 8 ．三相异步电动机如果有一相开路，会发生什么后果？ 答：三相异步电动机如果有一相开路，则旋转磁场无法形成，只能由剩余的两相形成脉 振磁场。电动机仍转动，转速会降低。 9 ．三相异步电动机带额定负载运行，电源电压突然下降，电动机的转速、转子电流、 定子电流、电磁转矩如何变化？ 答：电动机的转速下降，转子电流增大，定子电流增大，电磁转矩下降。 10 ．为什么异步电动机的起动电流很大而起动转矩不大？异步电动机在满载和空载起动 时，其起动电流和起动转矩是否一样大小？ 答：异步电动机起动时的转差率很大，感应电动势很高，所以起动电流很大，但由于此 时的电流中的有功分量很小，即此时的功率因数很低，所以产生的电磁转矩不大。异步电动 机在满载和空载起动时，其起动电流和起动转矩是一样大小的。 11 ．绕线型异步电动机串电阻起动，是否串入电阻越大起动转矩越大？ 答：适当增大转子电阻R 2 时，TST 会有所增大，当R 2 增大到一定数值时使sm =1 时， TST 会等于Tm ，此后如果R 2 继续增大的话，TST 反而会减小。 12 ．三相异步电动机反接制动时，为什么需要在定子或转子绕组中串入一个大电阻？ 答：反接时，旋转磁场与转子的相对速度很大，转子感应电流很大，制动冲击也很大。 因此，当功率较大的电动机进行反接制动时，需要在绕线型电动机的转子绕组或笼型电动机 的定子绕组中串入电阻进行限流。 13 ．三相异步电动机有几种调速方式，各有什么特点？ 答：变频调速的调速范围广，机械特性硬，调速性能优良，因此目前被广泛应用于机械、 造纸、冶金、印染、建筑、交通、建材等各行各业。 变极调速具有较硬的机械特性，稳定性较好。但变极调速时，磁极对数只能按p=1 、p=2 、 p=3 的规律变化，不能进行连续、平滑的调速。 改变转差率可以通过改变定子供电电压，转子串电阻等措施来进行。由于降低定子电压 的调速方法，电磁转矩太小，机械特性变软，因此降低定子电压的方法通常用于起动，而较 少用于调速。 转子绕组中串入电阻的调速方法简单、经济，是在变频器之前常用的调速方法，在起重 机吊钩和天车移动中被广泛使用。 14 ．简述绕线型电动机转子串电阻调速的调速过程 。 答：电机处于匀速运动状态，在