电工电子技术 习题及答案（宋耀华） 第5章 三相异步电动机及其控制电路.docxVIP

习题五 5-1异步电动机的转子因故障取出修理未及时装回，如果此时误将定子接到额定电压上，将会发生什 么后果？ 答：在定子绕组中通入三相对称电流，产生同步转速为小的旋转磁场。静止的转子导体与旋转磁场之 间存在着相对运动，切割磁力线而产生感应电动势。由于转子绕组是闭合的，在感应电动势的作用下，绕 组内有感应电流流过。通有电流的转子因处于磁场中，转子电流与旋转磁场相互作用，转子导体受到电磁 力。电磁力对转轴形成电磁转矩T,电动机转动起来。 5-2 一台三相异步电动机的额定电压220V,频率60Hz,转速U40r/min,求电动机的极数和转差率。 解：转速1440r/min对应同步转速150(h7min,电动机极对数为2,极数为4. 转差率 $ = X = 1500-114。= 0.2431500 5.3有一台4极三相异步电动机，额定功率PN=3kW,额定转差率sn=0.02,过载系数源=2.5, 电源频率/=50Hz。求该电动机的额定转矩和最大转矩。 解：，电动机是4极的，即p=2,60yl 60 x 50 % === 1500r/min P 2 n2 =n— sn) = 1500 x (1 - 0.02) = 1470r/min Tn = 9550 母=(9550 高)N ?m = 19.5N m Tm = AmTN = (2.5 x 19.5)N ? m = 48.75N?m 5-4三相异步电动机有哪些起动方法？各有什么优缺点？ 答：三相异步电动机起动方法有：直接起动、星■三角起动和自耦变压起动。直接起动的优点是起动 设备与操作都比拟简单，其缺点就是起动电流大、起动转矩小。星■三角起动优点是只需改变绕组接法即可， 星形联结的起动电流为三角形联结起动电流的1/3,缺点是起动转矩也随之下降到直接起动时起动转矩的 1/3所以只适用于正常运行为三角形联结电动机的空载或轻载起动。自耦变压器起动优点是起动过程电动机 端电压可调。缺点是需专用设备自耦变压器，自耦变压器的体积大、质量重，价格较高，维修麻烦，且不 允许频繁起动。 5-5笼型异步电动机有哪些方法调速？绕线转子异步电动机又可采用哪些方法调速？ 答：笼型异步电动变频调速、变极调速，绕线转子电动机可采用变转差率调速，在绕线式电动机的转 子电路中，接入调速变阻器，改变转子回路电阻。 5-6热继电器的热元件和电动机回路在电路中如何连接？是否可以将其触点与三相电动机的某一相 相串联？这样做会产生什么后果？ 答：热继电器的热元件与电动机串联。不能将其触点与三相电动机的某一相串联，如果串联的话在发 生过载时会造成电动机的断相。 5-7热继电器会不会因电动机起动电流大而动作？为什么在电动机过载时会动作？电动机主电路中 已装有熔断器，为什么还要装热继电器？ 答：热继电器不会热因为电动机起动电流大而动作。在电动机过载时，热继电器的热元件发热到一定 程度热继电器的触点才会动作。电动机主电路中的熔断器是起短路保护的，热继电器是起过载保护的，所以都要装。 5-8画出以下电器部件的图形符号及写出它们的文字符号：热继电器、组合开关、接触器、限位开关、 速度继电器。 答： 热继电器图形符号字号文符动点助触辅合动点助触辅断线失 触 主KM接触器名称动合触点动断触点 热继电器 图形符号 字号文符 动点助触辅合 动点助触辅断 线 失 触 主 KM 接触器 名称 动合触点 动断触点 复合触点 图形符号 7 文字 符号 SQ 名称动合触点 名称 动合触点 动断触点 复合触点 图形符号 7 文字 符号 SQ 名称 转子 动合触点 动断触点 图形符号 字号 文符 KS 限位开关速度继电器 5-9在电动机控制电路中，怎样实现自锁控制和互锁控制？这些控制起什么作用？ 答：在电动机控制电路中，在按钮常开触点两端并联接触器常开触点实现自锁控制，自锁能使接触器 线圈保持通电。互锁控制通过一个接触器辅助常闭触点与另一个接触器线圈串联实现，互锁能控制两个线 圈不能同时通电，在正反转电路中防止电源相间短路。 5-10在电动机正反转控制电路中，采用了接触器互锁，在运行中发现：合上电源开关，按下正转（或 反转）按钮，正转（或反转）接触器就不停地吸合与释放，电路无法工作；当松开按钮时，接触器不再吸 合。试分析错误的原因。 答：正转接触器前面串联了自己的常闭触点。 5-11图5-40为时间继电器控制的单向反接制动控制电路，试分析其工作原理。 图5-40 图5-40习题5-11图 答：合上电源外关QS后，按下起动按钮SB2f接触器KM1的线圈得电一KM1的主触点闭合、自锁 触点闭合f电动机Ml起动。 当按下按钮SB1, KM1线圈断电，KM2线圈得电一KM2的主触点闭合、自锁触点闭合电动机反接 制动开始；KM2线圈得电的同时，KT线