电机拖动复习题分解

第四章作业

4.7. 有一个三相单层整距绕组，极数2P =4，Q1=24，支数a=1，画出绕组展开图并计算绕组因数。 解： 极距 ?? 每级每相槽数 q =

Q124?=6 42P24Q==2 2pm4?3 槽距角

??360?p2?360??30? =

24Q1单层绕组节距因数 ky1?1

q?2?30sin2?2?0.966 单层绕组分布因数 kq1??30?qsin2sin22sin绕组因数 kw1?ky1kq1?0.966

展开图（1）三相单层整距绕组可用短距线圈联成等元件式绕组，其实质仍是整距的，但可节省端部铜线：

展开图（2）也可用整距线圈联成单叠链式绕组：

4.12如果在三相对称绕组中通入大小及相位均相同的电流i?Imsin?t，此时三相合成磁动势基波的幅值及转速为多少？

答：三相对称绕组在空间的分布相差1200电角度，当三相线圈通入电流为iA?iB?iC?Isin?t时，在空间将产生三个互差1200电角度的矩形磁动势，用傅氏级数可以分解为基波和一系列谐波，在三相绕组里产生的基波磁动势为

fA1?F?1sin?tsin?x ??x?1200) ? fB1?F?1sin?tsin( fC1?F?1sin?tsin(其合成磁动势为

?x?2400) ??????f1?fA1?fB1?fC1?F?1sin?t?sinx?sin(x?120?)?sin(x?240?)?

?????可见基波合成磁动势幅值为零，不产生旋转磁场，所以转速也为零。

4.17 有一台1000kW三相绕线型转子异步电动机，f=50Hz，电机的同步转速ns=187.5r/min ，U1N=6kV，Y接法，cosφN=0.75，额定效率ηN=92%，定子为双层叠绕组，Q1=288，y1=8槽，每槽内有8根有效导体，每相有两条支路，已知电动机的励磁电流 Im=45%IN，试求三相基波励磁磁动势。

1000?103解： 额定电流为 IN??A?139.5A 33UNcos?N?N3?6?10?0.75?0.92PN 极对数 p?60f60?50??16 ns187.5Q1288??9 2p2?16Q1288??3 2pm2?16?3极距 ??每极每相槽数 q?3600p16?3600槽距角 ????200

Q1288基波绕组因数 kw1?ky1kq1?siny1?900sin(q?/2)?0.985?0.96?0.946

sin(?/2)每相串联匝数 N1?2pqNya?2?16?3?4?192

2励磁电流 Im?45%IN?0.45?135.9A?62.75A 每支路励磁电流 I?1I?1?62.75?31.4A

ma2基波合成磁动势 F1?1.35

N1kw1192?0.946I?1.35?31.4A?481A p164.18 一台三相异步电动机接于电网工作时，其每相感应电动势E1=350V，定子绕组的每相串联匝数N1=312，绕组因数kw1=0.96，试问每极磁通?m1为多大？ 解： 由 E1?4.44f1N1kw1?m

可知 ?m?

4.19 一台f=50Hz的交流电机，今通以三相对称正序60Hz的交流电，设电流大小不变，问此时基波合成磁动势的幅值大小，极对数，转速，转向将有何变化？

答：当电流有效值不变时，基波合成磁动势幅值不变，极对数与频率无关也不变。通入电流相序不变则合成磁场转向不变，基波合成磁场的转速将因频率提高而增加为原来的

350Wb?0.00526Wb

4.44?50?312?0.9660?1.2倍。 50 第五章作业

5-1 异步电动机为什么又称为感应电动机？

答： 异步电动机定、转子绕组之间没有电的联系，当定子绕组中通入正弦交流电流并在气隙中建立旋转磁场后，转子绕组与旋转磁场有相对运动，由电磁感应作用在转子绕组中感应产生电动势并产生电流，转子电流与气隙磁场作用产生电磁转距并实现能量转换。由于转子电流是感应产生，故又称为感应电动机，其电磁关系与变压器相似。

5-2 与同容量的变压器相比，异步电动机的空载电流大，还是变压器的空载电流大？为什么？

答：异步电动机的空载电流大。因为异步电机磁路中含有气隙，气隙磁阻大，使产生额定磁通量的励磁磁动势增大，相应励磁（空载）电流就大，约占额定电流的20%～40%；而变压器主磁路是闭合的没有气隙，其励磁电流也小的多，约占额定电流的3%～8%。

5-9异步电动机的转差功率消耗到那里去了?若增大这部分损耗,异步电动机会出现什么现象?

答：异步电机的转差功率sPe?pCu2，这部分功率消耗在转子绕组的铜耗上。增大这部分功率会使转差s增加，电动机转速及效率都会降低。

5-13 一台三相异步电机，额定数据如下：UN=380V，fN=50HZ，PN=7.5kW，nN=962r/min，定子绕组为三角形接法， 2p=6，cosΦnN=0.827，pcu1=470W，pFe=234W，,pmech=45W，p△=80W。试求额定负载时的（1）转差率；（2）转子电流频率；（3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。

解：（1）转差为：因为2p?6，ns?1000

s?ns?n1000?962??0.038 ns1000 （2）转子电流频率为：f2?sf1?0.038?50Hz?1.9Hz

（3）转子铜耗为：由 PmehW5 c?PN?p??pmehc?7500?80?45?762 则 pCu2?（4）效率为：

输入功率

s0.038Pmech??7625?301 W 1?s1?0.038P1?PN?pCu1?pFe?pmch?p? ??7500?740?234?301?45?80??8630 WP27500?100%??100%?87% P86301P86301?A?15.85A

3U1cos?13?380?0.827

则 ?? （5）定子电流为： I1?5-15 已知一台三相四极异步电动机的额定数据为PN=10kW，UN=380V，IN=11A，定子绕组为Y联结，额定运行时，Pcu1=557W，Pcu2=314W，PFe=276W，Pmech=77W，P△=200W。试求（1）额定转速；（2）空载转速；（3）电磁转距；（4）电动机轴上输出转距。

解：（1）四极异步电动机，p=2，ns=1500 r/min

由 Pe?PN?pmech?pCu2?p??10000?77?314?200?10591 W 则

sN?pCu2314??0.03 Pe10591∴额定转速为： nN?(1?sN)ns?(1?0.03)?1500?1455r/min （2）空载转距为：

由 p0?pmech?p??77?200?277 W 则 T0?p060p060?277???1.818 N.m ?2?n2??1455空载运行时，输出转距T2=0，输出功率P2=0，空载功率p0和空载转距T0近似不变， 则电磁转距为：Te??T0?1.818N.m 机械功率为：Pmech?p0?277 W 电磁功率为：Pe??Te??s?Te?? 空载运行时的转差率 s??1?2?ns2??1500?1.818??285 W 6060Pmech277?1??0.028 Pe?285 ∴ 空载转速 n??(1?s?)ns?(1?0.02) 8?150?0145r8/min（3）电磁转距为：

Te?Pe10591??67.5 N.m ?s2??1500/60（4）电动机轴上的输出转距为：

T2?PN10000??65.7 N.m ?N2??1455/605-17 一台三相异步电动机额定运行时的转差率为0.02，问这时通过气隙磁场传递的功率有百分之几转化为铜耗？有百分之几转化为机械功率？

答；由功率图可知，通过气隙传递的是电磁功率，而sPe?pCu2，除去铜耗，余下的是机械功率，即电磁功率有2%转化为铜耗，98%转化为机械功率。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库电机拖动复习题分解在线全文阅读。