交流电动机习题解答.doc

1、习 题11.1 有一台四极三相电动机，电源频率为 50Hz，带负载运行时的转差率为 0.03，求同步转速和实际转速。解：由于四极电机对应的同步转速为:750r/min当 s=0.03 时， （r/min）72)03.1(75)1(0 sn11.2 两台三相异步电动机的电源频率为 50Hz，额定转速分别为 1430r/min 和 2900r/min，试问它们的磁极对数各是多少？额定转差率分别是多少？解：当额定转速分别为 1430r/min 和 2900r/min 时，电动机的同步转速分别为：1500r/min 和 3000r/min 所以：它们的磁极对数分别是：2 和 1，对应的额定转差率分别是

2、：，047.15300nsN 03.32900nsN11.3 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) n0=1000(r/min)p=3 04.196sN11.4 Y180L6 型异步电动机的额定功率为 15kW，额定转速为 970r/min，额定频率为 50Hz，最大转矩为 295N m，试求电动机的过载系数 。如 ，则起动转矩为多少？ mst.解： (N.M)714905.5.932NNnPT 0.295NmT(N.M)367146.stt11.5 有一台六极三相绕线式异步

3、电动机，在 f=50Hz 的电源上带额定负载运行，其转差率为 0.02，求此电动机的同步转速。解：六极电动机， p=3定子磁场的转速即同步转速 n0=(6050)/3=1000(r/min)11.6 Y180L4 型电动机的额定功率为 22kW，额定转速为 1470r/min，频率为 50Hz，起动电磁转矩为314.6N m。试求电动机的起动系数 ？如果 ，则最大转矩为多少？ st2.m解： (N.M)143705.9.2NNnPT(N.M).1436stt 6.3142.NmT第 11 章 交流异步电动机 111.7 已知 Y180M-4 型三相异步电动机，其额定数据如下表所示。PN UN

4、nN cos Tst/TN Ist/IN Tm/TN N fN 接法18.5kW 380V 1470r/min 0.86 2.0 7.0 2.2 91% 50Hz 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、起动转矩 Tst。解：（1）额定电流 IN= = =35.9(A)NUPcos31 91.08635.13（2）额定转差率 2.50470ns（3）额定转矩 (N.m)1047.8.9. 32NNPT最大转矩 TM=2.2120=264(N.m)启动转矩 Tst=2.0120=240(N.m)11.8 Y2254 型 三 相 异 步 电 动 机

5、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、 额 定 转 差 率 sN=0.013， 轴 上 输 出 额 定 转 矩 TN=290.4N m， 求 ： （ 1） 电动 机 的 额 定 转 速 nN； （ 2） 轴 上 输 出 的 机 械 功 率 PN； （ 3） 功 率 因 数 （ 4） 效 率 。cos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，由所以 (r/min)0s 18).(5)(0 sn（2） （W）NmPT25.9450.920.2NmT（3） LC

6、osIU31 8.02438175.1LNIPos（4） 9.0.412N11.9 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。在额定负载下运行时，其转差率为 0.02，效率为 90%，电流为 57.5A，试求：（1）同步转速；（2）额定转矩；（3）电动机的功率因数。解：（1）由于 n=1470 第 11 章 交流异步电动机2(r/min)，所以 n0=1500 (r/min)（2）额定转矩 (N.m)5.1947035.9.2NNPT（3）电动机的功率因数 8.09.783NLIUCos11.10 上题中电动机的 Tst/TN=1.2， Is

7、t/IN=7，试求：（1）用 Y换接起动时的起动电流和起动转矩；（2）当负载转矩为额定转矩的 60%和 25%时，电动机能否起动？解：（1）用 Y-降压启动时的启动电流 Ist=757.5/3=134(A)用 Y-降压启动时的启动转矩 Tst=1.2194.5/3=77.8(Nm)（2）因为 Y降压起动时 T！ st=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。11.11 在 习 题 11.9 中 ， 如 果 采 用 自 耦 变 压 器 降 压 起 动 ， 使 电 动 机

8、的 起 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 起 动 电 流 和 线 路 上 的 起 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 所以自耦变压器的变比 K= =1.188NTK85.02.85.021（2）电动机的启动电流 IST=757.5/1.1882=285.2(A)线路上的启动电流 IL=757.5/1.1882=285.2(A)11.12 一台三相异步电动机的铭牌数据如下：三相异步电动机型号 Y112M4 接法 功率 4.0kW 电流 8.8A电压

9、380V 转速 1440r/min又知其满载时的功率因数为 0.8，试求：（1）电动机的极数；（2）电动机满载运行时的输入电功率；（3）额定转差率；（4）额定效率；（5）额定转矩。解：（1）n=1440r/min p=3（2） （W）4638.03cosNIUP（3） .15040ns第 11 章 交流异步电动机 3（4） 86.0431PN（5） (N.m)5.26145.9. 32NnT11.13 一台三相异步电动机的额定功率为 4kW，额定电压为 220V/380V，/Y 连接，额定转速为1450r/min，额定功率因数为 0.85，额定效率为 0.86。试求：（1）额定运行时的输入功率

10、；（2）定子绕组连接成 Y 形和形时的额定电流；（3）额定转矩。解：（1） （W）4658.01NP（2）定子绕组连接成 Y 形时 （A）3.85.03461cos31 NNUPI定子绕组连接成形时 （A）4.2（3） (N.m).261450.95. 32NNnPT11.14 一 台 额 定 电 压 为 380V 的 异 步 电 动 机 在 某 一 负 载 下 运 行 。 测 得 输 入 电 功 率 为 4kW， 线 电 流 为10A， 求 这 时 的 功 率 因 数 是 多 少 ？ 若 这 时 的 输 出 功 率 为 3.2kW， 则 电 动 机 的 效 率 为 多 少 ?解：由于 所以NIUcos1 6.0138cs1NNIUP8.04321PN11.15 当三相异步电动机的起动方式分别为直接起动、Y 降压起动和自耦变压器在 40%的抽头降压起动时，试以相对值表示起动电流和起动转矩。解：设电动机直接起动时的起动电流为 Ist、起动转矩为 Tst在 Y 降压起动时起动电流和起动转矩分别为：stst31 stst31自耦变压器在 40%的抽头降压起动时起动电流和起动转矩分别为：ststst III6.04.2 ststst TT6.04.2