电机(重大版)9-18章课后习题..doc

第9章 9.1 过载能力 ，＝：机数据为：额定电压，组均为三相，◇，，到满载气骗转子静止与转动时，转子边的电量和参数有何变化？ 答 当转子转动时，转子电流的有效值为 转子电流的频率 相应的转子绕组中的电动势为 ，转子漏抗为，和静止时相比，转子转动时的参数和转差率成正比。 9.2 感应电动机转速变化时，为什么定、转子磁势之间没有相对运动？ 答 设定子旋转磁动势相对于定子绕组的转速为，因为转子旋转磁动势相对于转子绕组的转速为。由于转子本身相对于定子绕组有一转速n，为此站在定子绕组上看转子旋转磁动势的转速为。而，所以，感应电动机转速变化时，定、转子磁势之间没有相对运动。 9.3 当感应电机在发电及制动状态运行时，定、转子磁势之间也没有相对运动，试证 明之． 答 设定子旋转磁动势相对于定子绕组的转速为，因为转子旋转磁动势相对于转子绕组的转速为。由于转子本身相对于定子绕组有一转速，为此站在定子绕组上看转子旋转磁动势的转速为。而，该式不论转差率为何值时均成立。只不过当感应电机在发电状态运行时时，为负，的转向与定子旋转磁动势的转向相反；当感应电机在制动状态运行时，电动机转子的转向与的与定子旋转磁动势转向相反，s＞1。所以，当感应电机在发电及制动状态运行时，定、转子磁势之间也没有相对运动。 9.4用等效静止的转子来代替实际旋转的转子，为什么不会影响定子边的各种量数？定子边的电磁过程和功率传递关系会改变吗？ 答 我们知道异步电动机定、转子之间没有电路上的联结，只有磁路的联系，这点和变压器的情况相类似。从定子边看转子只有转子旋转磁动势与定子旋转磁通势起作用，只要维持转子旋转磁动势的大小、相位不变，至于转子边的电动势、电流以及每相串联有效匝数是多少都无关紧要。根据这个道理，我们设想把实际电动机的转子抽出，换上一个新转子，它的相数、每相串联匝数以及绕组系数都分别和定子的一样（新转子也是三相、、）。这时在新换的转子中，每相的感应电动势为、电流为，转子漏阻抗为，但产生的转子旋转磁动势却和原转子产生的一样。虽然换成了新转子，但转子旋转磁动势并没有改变，所以不影响定子边，从而也就不会影响定子边的各种量数。不会。 9.5 感应电机等效电路中代表什么意义？能不能不用电阻而用一个电感或电容来表示？为什么？ 答 用在上消耗的电功率来等效代表转子旋转时的机械功率（还包括机械损耗等）。不能。因为输出的机械功率是有功的，故只能用有功元件电阻来等效代替。 9.6当感应电动机机械负载增加时以后，定子方面输入电流增加，因而输入功率增加，其中的物理过程是怎样的？从空载到满载气隙磁通有何变化？ 答 因为，所以， 即， 可见，当感应电动机机械负载增加时，转子侧的电流就会增加，相应的转子侧的磁动势也会增大，根据电动势平衡方程式可见，随着转子侧磁动势的增加，定子方面的磁动势也在增加，即输入电流增加，因而输入功率增加。电机从空载到满载运行，由于定子电压不变，所以气隙磁通基本上保持不变。 9.7 和同容量的变压器相比较，感应电机的空载电流较大，为什么？ 答 因为感应电机有气隙段，气隙段磁阻很大。 9.8感应电机定子、转子边的频率并不相同，相量图为什么可以画在一起？根据是什么？ 答 因为在这里进行了除匝数、相数折算外，还对转子边的频率进行了折算。本来电动机旋转时能输出机械功率，传给生产机械。经过转子频率的折算，把电动机看成不转，用一个等效电阻上的损耗代表电动机总的机械功率，这样就实现了相量图可以画在一起的分析方法。根据的原则就是保持折算方在折算前后的磁动势不变。 9.9 一台三相异步电动机： .定子绕组为接法，试计算额定负载时的定子电流、转子电流、励磁电流、功率因数、输入功率和效率。 解：采用Γ型等效电路，相电流为 功率因数 输入功率 效率 第10章 10.1 什么叫转差功率？转差功率消耗到哪里去了？增大这部分消耗，异步电动机会出现什么现象？ 答 在感应电机中，传送到转子的电磁功率中，s部分变为转子铜耗，（1-s）部分转换为机械功率。由于转子铜耗等于所以它亦称为转差功率。增大这一部分消耗，会导致转子铜耗增大，电机发热，效率降低。 10.2 异步电动机的电磁转矩物理表达式的物理意义是什么？ 答 电磁功率除以同步机械角速度得电磁转矩，经过整理为，从上式看出，异步电动机的电磁转矩T与气隙每极磁通、转子电流以及转子功率因数成正比，或者说与气隙每极磁通和转子电流的有功分量乘积成正比。 10.3异步电动机拖动额定负载运行时，若电源电压下降过多，会产生什么后果？ 答 当时，若电源电压下降过多，因为，则电磁转矩下降更多,会造成定、转子电流急速增大，则定子、转