电机与电气控制技术第版习题解答第二章三相异步电动机

电机与电气控制技术第版习题解答第二章三相异步电动机
电机与电气控制技术第版习题解答第二章三相异步电动机

《电机与电气控制技术》第2版习题解答

第二章三相异步电动机

2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的

答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。

2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少

答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n1=60f1/P。

对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。

2-3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。

答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。

所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别,且n?n1。

2-4旋转磁场的转向由什么决定如何改变旋转磁场的方向

答:旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的,若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转,要想反转U1仍接L1,但V1接L3、W1接L2即可。

2-5当三相异步电动机转子电路开路时,电动机能否转动为什么

答:三相异步电动机转子电路开路时,电动机是不能转动的。这是因为,三相交流电源接入三相定子绕组,流过了三相对称定子电流,建立起来了三相定子旋转磁场,转子导体与三相旋转场相互切割,在转子电路中产生了转子感应电动势,但由于转子电路开路,没有转子感应电流,转子导体中无电流,也就不会与定子磁场相互作用产生电磁力,电磁转矩了,转子也就无法转动起来了。

2-6何谓三相异步电动机的转差率额定转差率一般是多少起动瞬间的转差率是多少

答:三相异步电动机的转差率S是指电动机同步转速n1与转子转速n之差即转速差n1?n与旋转磁场(同步转速)的转速的比值,即S=(n1?n)/n1。

额定转差率S N=~,起动瞬间S=1。

2-7试述三相异步电动机当机械负载增加时,三相异步电动机的内部经过怎样的物理过程,最终使电动机稳定运行在更低转速下。

答:三相异步电动机原稳定工作在n A转速下运行,当机械负载增加时,由于负载转矩大于电磁转矩,电动机转速n将下降,由于n的下降,使转子导体切割定子磁场运动加大。转子感应电势与转子电流相应加大,电磁转矩加大,直到电动机电磁转矩与负载转矩相等时,电动机将在新的稳定转速n B下运动,且n B?n A。

2-8当三相异步电动机的机械负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加

答:当三相异步电动机的机械负载增加时,转子电流将增加,转子电流所建立的转子磁通势总是力图削弱主磁通,而当定子绕组外加电压和频率不变时,主磁通近似为一常数。为此,定子电流也应随转子电流的增加而增加,以增加的定子电流产生的磁通势来抵消转子电流增加所产生的去磁作用。

2-9 三相异步电动机在空载时功率因数约为多少当在额定负载下运行时,功率因数为何会提高

答:三相异步电动机空载时功率因数约为以下。当在额定负载下运行时,转子电流有功分量,相对应的定子电流的有功分量也增加,使功率因数提高。

2-10 电网电压太高或太低,都易使三相异步电动机定子绕组过热而损坏,为什么

答:由U 1?E 1=4.44f 1N 1K 1?m ,当电源频率一定时,电动机的每极磁通?m 仅与外加电压U 1成正比。当电网电压太高时,?m 相应加大使电动机磁路饱和,定子励磁电流加大,定子电流加大,在过大的定子电流作用下将定子绕组烧坏。

当电网电压过低时,?m 过小,电动机电磁转矩过小,在负载作用下,电动机转速n 迅速下降,甚至发生堵转,致使电动机定子电流加大,也会使异步电动机定子绕组过热而损坏。

2-11 三相异步电动机的电磁转矩与电源电压大小有何关系,若电源电压下降20%,电动机的最大转矩和起动转矩将变为多大 答:由公式212

22122U SR T C f R Sx =??+??()可知电动机的电磁转矩T 与电源电压U 1平方成正比。

若电源电压下降20%,即为额定电压的,此时电动机的最大转矩Tm 随U 12成比例下降,即为额定

电压下电动机最大转矩的倍。同理,此时电动机的起动转矩Tst 也与U 12成正比,起动转矩也只为额

定电压下电动机起动转矩的倍。

2-12 为什么在减压起动的各种方法中,自耦变压器减压起动性能相对较好

答:自耦变压器减压起动不受电动机绕组接线方式的限制,而且可以按容许的起动电流和所需要的起动转矩来选择不同的抽头,适合起动容量较大的电机。所以其起动性能相对较好。

2-13 三相笼型异步电动机定子回路串电阻起动和串电扰起动相比,哪一种较好

答:串电阻减压起动在起动时电能损耗较大,对于小容量电动机采用串电抗减压起动为好。 2-14 对于三相绕线转子异步电动机转子串合适电阻起动,为什么既能减小起动电流,又能增大起动转矩串入电阻是否越大越好!

答:转子起动电流22ST I E =起动转矩2

2

222/St T R R X ≡+

所以串入合适的电阻起动时,能减小起动电流,又能增大起动转矩。串入电阻并不是越大越好,当起动转矩达到最大转矩后再增大串入转子电阻,起动转矩反而减小。

2-15 在桥式起重机的绕线转子异步电动机转子回路中串接可变电阻,当定子绕组按提升方向接通电源,调节转子可变电阻可获得重物提升或重物下降,原因何在

答:桥式起重机用于提升重物的绕线转子异步电动机,在其转子回路中串接可变电阻,当定子绕组按提升方向接通电源,随着转子串接可变电阻的加大,电动机提升重物的速度愈来愈慢。电动机按提升方向转动转速愈来愈低。如何继续加大转子串接电阻,转子电流进一步减小。电动机提升方向电磁转矩减小,当提升重物产生的重物转矩作用下,将重物按下降方向运动,而电动机在重物转矩作用下反转。所以重物提升时,电动机处于提升电动状态,而重物下降时,电动机处于倒拉反接制动状态,重物获得倒拉反接制动下降。

2-16 为什么变极调速时要同时改变电源程序

答:当极对数改变时,将引起三相绕组空间相序发生变化,也就是说变极后绕组的相序改变了。此时若不改变外接电源相序,则变极后,不仅电动机的转速发生了变化,而且连电动机的旋转方向发生了变化。所以,为保证变极调速前后电动机旋转方向不变,在改变三相异步电动机定子绕组接线的同时,必须改变电源的程序。

2-17 电梯电动机变极调速和车床切削电动机的变极调速,定子绕组应采用什么样的改接方式为什么

答:电梯电动机的负载为恒转矩负载,变极调速时采用Y/YY变极调速,因它具有恒转矩调速性质。

车床切削电动机的负载为恒功率负载、变极调速时采用??/YY度极调速、因它近似为恒功率调速性质

2-18试述绕线转子异步电动机转子串电阻调速原理和调速过程,有何优、缺点

答:书中图2-37为绕线转子异步电动机转子串电阻调速图,当电动机拖动恒转矩负载且T L=T N时,转子回路不串附加电阻时,电动机稳定运行在A点,转速为n A。当转子串入R P1时,由于惯性,转速不能突变,则从A点过渡到A?点,转子电流I2减小,电磁转矩T减小,电动机减速,转差率S增大,转子电动势、转子电流、电磁转矩均增大,直到B点,T B=T L为止,电动机将稳定运行在B点,转速为n B,显然n B?n A。当串入转子回路电阻R p2、R p3时,电动机最后将分别稳定运行于C点和D点,获得n C和n D转速。

线绕转子异步电动机转子串电阻调速为有级调速,调速平滑性差;转速上限为额定转速,下限受静差度限制,因而调速范围不大;适用于重载下调速;低速时转子发热严重,效率低。但这种调速方法简单方便,调速电阻可兼作起动电阻、制动电阻使用,在起重机拖动系统中广为应用。

2-19对于一台单相单绕组异步电动机若不采取措施,起动转矩为什么为零当给电动机转子一个外力矩时,电动机为什么就可向该力矩方向旋转

答:当在单相单绕组异步电动机绕组中通入正弦交流电时,产生的是脉振磁通势,对其基波脉振磁通势进行分解,可分解成为一个正向旋转磁通势F1+和逆向旋转磁通势F1?,它们均以同步角速度W 旋转,但旋转方向相反,它们都切割转子导体,产生转子感应电动势并产生转子电流,形成正向电磁转矩T+和反向电磁转矩T?。当转子静止时n=0,T+=T?,起动转矩T ST=T+?T?=0,所以不采取措施,电动机不能起动。

当给电动机转子一个外力矩时,若T外与T+方向一致,则(T外+T+?T?)大于负载转矩时,则电动机便沿外力矩方向旋转了。

2-20一台三相异步电动机(里接)发生一相断线时,相当于一台单相电动机,若电动机原来在轻载或重载运转,在此情况下还能继续运转吗为什么当停机后,能否再启动

答:一台三相异步电动机(里接)发生一相断线时,若电动机原来在轻载下运转,此时电动机还能继续运转。若电动机原来在再载下运转因此时T+与T?的合成转矩小于重载转矩,则电动机将停转。

当停机后,不能再起动旋转了,因T ST=0。

2-21一台罩极电动机,若调换磁极上工作绕组的两个端点,能改变电动机的转向吗

答:不能改变电动机(罩极)的转向。它总是从磁极的未罩部分转向磁极被罩部分,其转向不能改变。

三相异步电动机的部分习题及答案

5.1 有一台四极三相异步电动机,电源电压的频率为50H Z ,满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。 n 0=60f/p S=(n -n)/ n =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min 电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min, 转子电流频率.f 2=Sf 1 =0.02*50=1 H Z 5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调,此电动机是否会反转?为什么? 如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C 两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 5.3 有一台三相异步电动机,其n N =1470r/min,电源频率为50H Z 。设在额定负载 下运行,试求: ①定子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ②定子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ③转子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ④转子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。 0 r/min 5.4当三相异步电动机的负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加?

因为负载增加n 减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高. 5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化?如何变化? 若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变. 5.6 有一台三相异步电动机,其技术数据如下表所示。 试求:①线电压为380V 时,三相定子绕组应如何接法? ②求n 0,p,S N ,T N ,T st ,T max 和I st ; ③额定负载时电动机的输入功率是多少? ① 线电压为380V 时,三相定子绕组应为Y 型接法. ② T N =9.55P N /n N =9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ T N =2 Tst=2*29.8=59.6 Nm T max / T N =2.0 T max =59.6 Nm I st /I N =6.5 I st =46.8A 一般n N =(0.94-0.98)n 0 n 0=n N /0.96=1000 r/min SN= (n 0-n N )/ n 0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n 0=60*50/1000=3 ③ η=P N /P 输入 P 输入=3/0.83=3.61 5.7 三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会如何变化?对电动机有何影响? 电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.

最新《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第二章 三相异步电动机复习课程

《电机与电气控制技术》第2版习题解答 第二章三相异步电动机 2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的? 答:在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流,根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场,由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化,由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。当正弦交流电流变化一周时,合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。 2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定?对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少? 答:三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定,具体公式为n1=60f1/P。 对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。 2-3试述三相异步电动机的转动原理,并解释“异步”的意义。 答:首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源,流过三相对称电流,在定子内膛中建立三相旋转磁场,开始转子是静止的,由于相对运动,转子导体将切割磁场,在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的,将在其内流过转子感应电流,该转子电流与定子磁场相互作用,由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。 所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别,且n

电机学 第二章直流电机习题

直流电机 一、填空 1.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势与电流就是。 答:交流的。 2.一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩,做额定运行时,如果将电源电压降低了20℅,则 稳定后电机的电流为倍的额定电流(假设磁路不饱与)。T em=C T0、8φIa 答:1、25倍。 3.并励直流电动机,当电源反接时,其中I a的方向,转速方向。 答:反向,不变。 4.直流发电机的电磁转矩就是转矩,直流电动机的电磁转矩就是转矩。 答:制动,驱动。 5.直流电动机电刷放置的原则就是: 。 答:空载时正、负电刷之间获得最大的电动势,这时被电刷短路的元件的电动势为零。 6.直流电动机调速时,在励磁回路中增加调节电阻,可使转速,而在电枢回路中增加调 节电阻,可使转速。 答:升高,降低。 7.电磁功率与输入功率之差对于直流电动机包括损耗。 答:绕组铜损耗。 I;当负载增加 8.串励直流电动机在负载较小时, a I;负载增加时,n下降的程度比并励电动机要。 时,T e, a 答:小,增加,增加,严重。 9.并励直流电动机改变转向的方法有, 。 答:将电枢绕组的两个接线端对调,将励磁绕组的两个接线端对调,但二者不能同时对调。 10.串励直流电动机在电源反接时,电枢电流方向,磁通方向,转速n的方 向。 答:反向,反向,不变。 11.当保持并励直流电动机的负载转矩不变,在电枢回路中串入电阻后,则电机的转速 将。 答: 12.直流电机单叠绕组的并联支路数为 答:2p。 13.直流发电机,电刷顺电枢旋转方向移动一角度,直轴电枢反应就是;若为电动机,则直轴电枢反应就是。 答:去磁的,增磁的。 二、选择填空 1.一台串励直流电动机,若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度,设电机的电枢电流保持不变, 此时电动机转速。 A:降低B:保持不变, C:升高。 答:C 2.一台直流发电机,由额定运行状态转速下降为原来的30℅,而励磁电流及电枢电流不变, 则。 A:E a下降30℅,

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1 电动机分为(交流电动机)(直流电动机),交流电动机分为(同步电动机)(异步电动机)异步电动机分为(三相电动机)(单相电动机) 2电动机主要部件是由(定子)和(转子)两大部分组成。此外,还有端盖、轴承、风扇等 部件。定子铁心:由内周有槽的(硅钢片)叠成三相绕组,机座:铸钢或铸铁。 3根据转子绕组结构的不同分为:(笼型转子转子)铁心槽内嵌有铸铝导条,(绕线型转子)转子铁心槽内嵌有三相绕组。 4笼型电机特点结构简单、价格低廉、工作可靠;(不能人为)改变电动机的机械特性。绕线 式转子电机特点结构复杂、价格较贵、维护工作量大;转子(外加电阻可人为改变)电动 机的机械特性。 5分析可知:三相电流产生的合成磁场是一(旋转的磁场),即:一个电流周期,旋转磁场在空 间转过(360°)旋转磁场的旋转方向取决于(三相电流的相序),任意调换两根电源进线则旋 转磁场(反转)。 6若定子每相绕组由两个线圈(串联),绕组的始端之间互差(60°),将形成(两对)磁 极的旋转磁场。旋转磁场的磁极对数与(三相绕组的排列)有关。旋转磁场的转速取决于磁 场的(极对数)。 p=1 时 (n0=60f 1)。旋转磁场转速n0 与(频率f1)和(极对数p)有关。 7 旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为(转差率S)异步电动机运行中S=( 1--9)%。 8 一台三相异步电动机,其额定转速 n=1460 r/min ,电源频率 f1=50 Hz 。试求电动机在额定负载 下的转差率。 解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知:n0=1500 r/min ,即 s n0 n 100% 1500 1460 100% 2.7% n0 1500 9 定子感应电势频率 f 1 不等于转子感应电势频率 f 2。 10 电磁转矩公式 sR2 U 12 T K ) 2 R2 (sX 20 2 2 由公式可知 :1. T 与定子每相绕组电压 U 成(正比)。 U 1 ↓则 T↓ 。 2.当电源电压 U1 一定时, T 是 s 的函数 , 3. R2 的大小对T 有影响。绕线式异步电动机可外接电阻来改变(转子电阻R2 ),从而改变转距。 11 三个重要转矩:(1) ( 额定转矩 TN) 电动机在额定负载时的转矩(2) (最大转矩Tmax) 电机带动最大负载的能力,(3) ( 起动转矩Tst)电动机起动时的转矩。 12 如某普通机床的主轴电机(Y132M-4 型 ) 的额定功率为7.5kw, 额定转速为1440r/min, 则额定转矩为(T P N 9550 7 . 5 N . m )。 N 9550 49 . 7 n N 1440 13 转子轴上机械负载转矩T2 不能(大于 Tmax ),否则将造成堵转(停车 )。 过载系数 (能T m ax 一般三相异步电动机的过载系数为 1.8 ~ 2.2 T N 力 ) 14 K st T st 启动条件( Tst>TL )否则电动机不能启动,正常工作条 起动能力 T N 件:所带负载的转矩应为(TL

采用单相电源供电的三相异步电动机接线方法

采用单相电源供电的三相异步电动机接线方法 三相异步电动机由于构造简单、成本低、维修使用方便、运行可靠等优点,被广泛应用于工农业生产。三相电动机的电源应是三相电源,但实际上常会遇到只有单相电源的问题,特别是在家用电器上用的都是单相电动机,坏了以后想用三相电动机代替,就必须做适当的改接,以使三相电动机适应于单相电源而正常工作,下面具体谈其接线方法。 改接原理 三相异步电机是利用三相互隔120°角度的平衡电流,通过定子绕组时产生一个随时间变化的旋转磁场,以驱使电动机运转工作的。在谈到三相异步电机改单相使用之前,先要说明单相异步电动机旋转磁场建立问题,单相电动机只有在建立旋转磁场后才能够起动。它之所以没有初始起动转距,是因为在单相绕组中建立起的磁场不是旋转的,而是脉动的,换句话说,它对定子来讲是不动的。在这种情况下,定子的脉动磁场与转子导体内的电流相互作用是不能产生转矩的,因为没有旋转磁场,所以就不能使电机起动运转。但是电动机内部两个绕组的位置有空间角度差,若设法再产生一不同相的电流,使两相电流在时间上有一定的相位差,才能产生旋转磁场,使电机起动。因此单相电动机的定子除了有工作绕组外,还必须有起动绕组。根据此原理,可利用三相异步电机定子的三相绕组,将其中一相绕组线圈采用电容或电感移相的方法,使两相通过不同的电流,这样就能建立旋转磁场,使电动机起动运转。当三相异步电机改为单相电源使用时,其功率仅是原来的2/3。 改接方法 要把三相电机使用在单相电源上,可将三相异步电动机定子绕组中的任意二相绕组线圈首先串联,再与另一相绕组并联接入电源。这时,两个绕组里的磁通量在空间上虽然有相位差,但因工作绕组和起动绕组都是接在同一电源上,如按时间来讲,电流是相同的。因此,只有在起动绕组上串联一只电容器、电感线圈或电阻,才能使电流有相位差。在接法上为了增大起动转矩,可用一台自耦变压器将单相电源的电压由220v升到380V,示意图如图1所示。一般小型电动机均为Y接,对Y接的三相异步电动机用此种方法接线,应将串入电容c的绕组接线端子接在自耦变压器起头端子上,如需改变转轴转动方向,可按图2接线。 如果不升高电压,接在220V的电源也可用此图示。因为原来接三相380V电源电压的绕组,现在用于220V电源,电压太低了,所以转矩太低。 图3接线转矩太低,若增大力矩可将移相电容串入二相绕组连在一起的线圈中,用此绕组为起动绕组,单只线圈直接接在220V电源上,见图4。 图3、图4如果需要改变转轴转动方向,可将起动绕组或运转绕组的头尾换一下就可。 两个绕组串联后的磁矩(其中一相反串)是由两个夹角互为60°磁矩合成的(如图5),其磁矩远远大于由两个夹角互为120°合成的磁矩(如图6两绕组顺串),所以图5接线的起动转矩

电机学第五版课后答案汤蕴璆

第一章 , 第二章 磁路 电机学 1-1 磁路的磁阻如何计算磁阻的单位是什么 答:磁路的磁阻与磁路的几何形状(长度、面积)和材料的 1-2 铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的,它们各与哪 些因素有关 答:磁滞损耗:铁磁材料置于交变磁场中,被反复交变磁化, 磁畴间相互摩擦引起的损耗。经验公式V fB C p n m h h =。与铁磁材料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、铁心的体积及磁化强度有关; 涡流损耗:交变的磁场产生交变的电场,在铁心中形成环流 (涡流),通过电阻产生的损耗。经验公式G B f C p m Fe h 2 3.1≈。与材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重量有关。 1-3 图示铁心线圈,已知线圈的匝数N=1000,铁心厚度为(铁 心由的DR320硅钢片叠成), 叠片系数(即截面中铁的面积与总面积之比)为,不计漏磁,试计算:(1) 中间心柱的磁通为4 105.7-?Wb ,不计铁心的磁位降时所需的直流励磁电流; (2) 考虑铁心磁位降时,产生同样的磁通量时所需的励磁电流。 , 解: 磁路左右对称∴可以从中间轴线分开,只考虑右半磁

路的情况: 铁心、气隙截面2422109.293.01025.1025.0m m A A --?=???==δ (考虑边缘效应时,通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度;气隙截面可以不乘系数) 气隙长度m l 41052-?==δδ 铁 心长度 铁心、气隙中的磁感应强度 (1) 不计铁心中的磁位降: ( 磁势A A l H F F I 500105100.146=???=?==-δδδ (2) 考虑铁心中的磁位降: 铁心磁位降A A l H F Fe 15.871045.127002=??=?=- 1-4 图示铁心线圈,线圈A 为100匝,通入电流,线圈B 为50 匝,通入电流1A ,铁心截面积均匀,求PQ 两点间的磁位降。 解:由题意可知,材料的磁阻与长度成正比,设PQ 段的磁阻

三相异步电动机的机械特性习题

10.3 节 一、填空题 1、异步电动机的电磁转矩是由和共同作用产生的。 2、三相异步电动机最大电磁转矩的大小与转子电阻r2 值关,起动转矩的大小与转子电阻r2 关。 (填有无关系) 3、一台线式异步电动机带恒转矩负载运行,若电源电压下降,则电动机的旋转磁场转速,转差率,转速,最大电磁转矩,过载能力,电磁转矩。 4、若三相异步电动机的电源电压降为额定电压的0.8 倍,则该电动机的起动转矩T st =?T stN 。 5、一台频率为f1= 60Hz 的三相异步电动机,接在频率为50Hz 的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的,起动转矩变为原来的。 6、若异步电动机的漏抗增大,则其起动转矩,其最大转矩。 7、绕线式异步电动机转子串入适当的电阻,会使起动电流,起动转矩。 二、选择题 1、设计在f1= 50Hz 电源上运行的三相异步电动机现改为在电压相同频率为60Hz 的电网上,其电动机的()。 (A)T st 减小,T max 减小,I st 增大(B)T st 减小,T max 增大,I st 减小 (C)T st 减小,T max 减小,I st 减小(D)T st 增大,T max 增大,I st 增大 2、适当增加三相绕线式异步电动机转子电阻r2时,电动机的()。 (A)I st 减少, T st 增加, T max 不变, s m 增加(B)I st 增加, T st 增加, T max 不变, s m 增加 (C)I st 减少, T st 增加, T max 增大, s m 增加(D)I st 增加, T st 减少, T max 不变, s m 增加 3、一台运行于额定负载的三相异步电动机,当电源电压下降10%,稳定运行后,电机的电磁转矩()。(A)T em =T N (B)T em = 0.8T N (C)T em = 0.9T N (D)T em >T N 4、一台绕线式异步电动机,在恒定负载下,以转差率s 运行,当转子边串入电阻r = 2r2',测得转差率将为 ()(r 已折算到定子边)。 (A)等于原先的转差率s (B)三倍于原先的转差率s (C)两倍于原先的转差率s (D)无法确定 5、异步电动机的电磁转矩与( )。 (A)定子线电压的平方成正比;(B)定子线电压成正比; (C)定子相电压平方成反比;(D)定子相电压平方成正比。 6、一般电动机的最大转矩与额定转矩的比值叫过载系数,一般此值应( )。 (A)等于1 (B)小于1 (C)大于1 (D)等于0 三、问答题

第二章 电气控制系统答案

第二章 2.1 何谓高压电器?何谓低压电器? 解答: 高压电器是工作电压高于交流1200V或直流1500V的各种电器;低压电器是工作电压在交流1200V或直流1500V以上的各种电器。 2.2 试述电磁式电器的工作原理。 解答:电磁式电器的主要由电磁机构和触头构成,电磁机构由铁心,衔铁和吸引线圈组成。当在吸引线圈两端施加一定的电压或电流时,在电磁机构的磁路产生磁场,通过气隙转换成机械能,当施加在衔铁上的电磁吸力大于电磁机构反力时,衔铁吸引触头,使其闭合。当电磁吸力小于电磁机构反力时,触头断开,实现电路的通断。 2.3 电磁机构的吸力特性和反力特性要如何配合才能保证其可靠工作? 解答:电磁机构在衔铁吸合过程中,吸力必须大于反力,但不宜过大,否则会影响电器的机械寿命;在衔铁释放过程中,其反力必须大于剩磁吸力才能保证可靠释放;因此电磁机构的反力特性必须介于电磁吸力特性和剩磁吸力特性之间。 2.4 改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧,是否会影响电磁铁的工作? 解答:改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧,都会影响电磁铁的工作。改变气隙大小会改变电磁机构的吸力特性,改变弹簧的松紧会影响电气机构的反力特性,二者都可能造成吸力特性和反力特性的协调性,进而影响电磁机构的断开和闭合,影响器件的正常工作和寿命。 2.5 为什么可靠性高或频繁动作的控制系统常采用直流电磁机构? 解答:电磁机构一般有直流和交流两类。交流电磁机构的励磁电流在线圈已通电但衔铁尚未动作时,其电流远大于额定电流。若发生衔铁卡住不能吸合或衔铁频繁动作,交流线圈可能烧毁,而在直流电磁铁吸合过程中,电磁吸力逐渐增加,完全吸合时电磁吸力最大,所以在可靠性高或频繁动作的控制系统,一般采用直流电磁机构。 2.6 能否将交流电磁线圈接入对应直流电压源,将直流电磁机构接入对应的交流电压源?为什么? 解答:不能。 2.7 为什么单相交流电磁铁要加短路环? 解答:交流电磁机构的电磁吸力随时间周期性变化。在变化过程中,当电磁吸力小于衔铁上弹簧的反作用力时,衔铁从与铁心闭合处被拉开;当电磁吸力大于弹簧反作用力时,衔铁又被吸合。如此周而复始,是衔铁产生振动,发出噪声,同时还会使铁心的结合处有磨损,降低电磁铁使用寿命。为了消除衔铁振动,在地那次铁心的某一端添加短路环。短路环将铁心中磁通分成两部分,产生两个有相位偏移的吸力,只要使二者的合成吸力大于弹簧反作用力,就能消除衔铁影响,进而消除噪声。 2.8 三相交流电磁铁有无短路环?为什么? 解答:无短路环。 2.9 什么是α斑点和接触斑点? 解答:放置在空气中的金属导体表面会覆盖一层不导电的金属膜或硫化膜,

三相异步电动机结构图解

三相异步电动机结构图解 图1封闭式三相异步电动机的结构 1—端盖2—轴承3—机座4—定子绕组5—转子 6—轴承7—端盖8—风扇9—风罩10—接线盒 异步电动机的结构也可分为定子.转子两大部分。定子就是电机中固定不动的部分,转子是电机的旋转部分。由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场,同时从电源吸收电能,并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能,所以与直流电机不同,交流电机定子是电枢。另外,定.转子之间还必须有一定间隙(称为空气隙),以保证转子的自由转动。异步电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小,一般为

0.2mm~2mm。 三相异步电动机外形有开启式.防护式.封闭式等多种形式,以适应不同的工作需要。在某些特殊场合,还有特殊的外形防护型式,如防爆式.潜水泵式等。不管外形如何电动机结构 基本上是相同的。现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。 1.定子部分 定子部分由机座.定子铁心.定子绕组及端盖.轴承等部件组成。 (1)机座。机座用来支承定子铁心和固定端盖。中.小型电动机机座一般用铸铁浇成,大型电动机多采用钢板焊接而成。 (2)定子铁心。定子铁心是电动机磁路的一部分。为了减小涡流和磁滞损耗,通常用0.5mm厚的硅钢片叠压成圆筒,硅钢片表面的氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘,在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽,用以嵌放定子绕组。

(a)直条形式(b)斜条形式 图2 笼型异步电动机的转子绕组形式 (3)定子绕组。定子绕组是电动机的电路部分,也是最重要的部分,一般是由绝缘铜(或铝)导线绕制的绕组联接而成。它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。通常,绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组,按一定的排列方式嵌入定子槽内。槽口用槽楔(一般为竹制)塞紧。槽内绕组匝间.绕组与铁心之间都要有良好的绝缘。如果是双层绕组(就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边),还要加放层间绝缘。 (4)轴承。轴承是电动机定.转子衔接的部位,轴承有滚动轴承和滑动轴承两类,滚动轴承又有滚珠轴承(也称为球轴承),目前多数电动机都采用滚动轴承。这种轴承的外部有贮存润滑油的油箱,轴承上还装有油环,轴转动时带动油环转动,把油箱中的润滑油带到轴与轴承的接触面上。为使润滑油能分布在整个接触面上,轴承上紧贴轴的一面一般开有油槽。

三相异步电动机绕组试题及答案

第五章 三相异步电动机绕组 一、填空(每空1分) 1. 一台50HZ 的三相电机通以60 HZ 的三相对称电流,并保持电流有效值不变,此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ,转速 ,极数 。 答:不变,变大,不变。 2. ★单相绕组的基波磁势是 ,它可以分解成大小 ,转向 ,转速 的两个旋转磁势。 答:脉振磁势,相等,相反,相等。 3. 有一个三相双层叠绕组,2p=4, Z 1=36, 支路数a=1,那么极距τ= 槽,每极每相槽数q= ,槽距角α= ,分布因数1d k = ,18y =,节距因数1p k = ,绕组因数1w k = 。 答:9,3,20°,,, 4. ★若消除相电势中ν次谐波,在采用短距方法中,节距1y = τ,ν 次谐波磁势在定子绕组中感应电势的频率是 。 答:1,νν -1f 5. ★三相对称绕组通过三相对称电流,顺时针相序(a-b-c-a ),其中ia =10Sin(wt),当Ia=10A 时,三相基波合成磁势的幅值应位于 ;当Ia =-5A 时,其幅值位于 。 答:A 相绕组轴线处,B 相绕组轴线处。 6. ★将一台三相交流电机的三相绕组串联起来,通交流电,则合成磁势为 。 答:脉振磁势。 7. ★对称交流绕组通以正弦交流电时,υ次谐波磁势的转速为 。 答:1 n ν 8. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波,在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋转,转向与基波转向 ,在定子绕组中,感应电势的频率为 ,要消除它定子绕组节距1y = 。 答:1/5,相反,f 1,45τ 9. ★★设基波极距为τ,基波电势频率为f ,则同步电动机转子磁极磁场的3次谐波极距为 ; 在电枢绕组中所感应的电势频率为 ;如3次谐波相电势有效值为E 3,则线电势有效值为 ;同步电机三相电枢绕组中一相单独流过电流时,所产生的3次谐波磁势表达式为 。三相绕组流过对称三相电流时3次谐波磁势幅值为 。 答:3τ ,f,0,3F cos3cos x t φπωτ ,0

第二章交流电机练习参考答案

第二章交流电机练习 一、判断题(对的打√,错的打×) 1、三相异步电动机不管其转速如何改变,定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。(×) 2、交流电动机由于通入的是交流电,因此它的转速也是不断变化的,而直流电动机则其转速是恒定不变的。(×) 3、单相电机一般需借用电容分相方能起动,起动后电容可要可不要。(√) 4、异步电机转子的转速永远小于旋转磁场的转速。(×) 5、三相笼型异步电动机的电气控制线路,如果使用热继电器作过载保护,就不必再装设熔断器作短路保护。(×) 6、转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数,当电动机转速越快时,则对应的转差率也就越大。(×) 7、三相异步电动机在起动时,由于某种原因,定子的一相绕组断路,电动机还能起动,但是电动机处于很危险的状态,电动机很容易烧坏。(√) 8、异步是指转子转速与磁场转速存在差异。(√) 9、三相异步电动机为交流电机,同步电机为直流电机。(×) 10、正在运行的三相异步电动机突然一相断路,电动机会停下来。(×) 二、填空题 1、笼型异步电机的降压起动方法有:定子绕组串自耦变压器(电阻、电抗)、星三角、延边三角形的降压起动。 2、三相同步电动机所带的负载越轻,转子转速不变。同步电动机的常用启动方法是异步起动,同步运行。 3、电机转子转速和旋转磁场的转速的差称为转差。当三相异步电动机的转差率S=1时,电动机处于停止状态,当S趋近于零时,电动机处于同步状态。 4、三相异步电动机的调速方法有:改变电源频率调速、改变转差率调速、改变极对数调速。 5、反接制动时,当电机接近于转速为零时,应及时退出反接制动防止电机反转。 6、三相异步电动机的制动方法列举出三种方法:反馈制动、能耗制动、反接制动。 7、三相异步电动机进行变极调速时,将定子绕组串联时,磁极对数大(大或小),电动机可

三相异步电动机练习题(ppt)

三相异步电动机例题 1.一台Y160M2—2三相异步电动机的额定数据如下:P N =15 kW, U N =380 V , =0.88, =88.2%,定子绕组为△连接。试求该电动机的额定电流和对应的相电流。 解: 2.有一台 Y 形连接的三相绕线转子异步电动机, U N =380 V, f N =50 Hz , n N =1400 r/min , 其参数 为r 1= =0.4 Ω, X1= =1 Ω, X m =40 Ω, 忽略r m , 已知定、转子有效匝数比为4。 (1) 求额定负载时的转差率 s N 和转子电流频率 f 2N ; (2) 根据近似等效电路求额定负载时的定子电流I 1、转子电流 I 2、励磁电流 I 0 和功率因数 。 3.有一台 Y 形连接的6极三相异步电动机 , P N =145 kW, U N =380 V , f N =50 Hz 。额定运行时p Cu2=3000 W , p m +p ad =2000 W, p Cu1+p Fe =5000 W, cos =0.8。试求: (1) 额定运行时的电磁功率P em 、额定转差率s N 、额定效率ηN 和额定电流I N 。 (2) 额定运行时的电磁转矩T 、额定转矩 T N 和空载阻转矩T 0 。N cos ?N η'2r '2X 1cos ? X U 2'1?

4.某三相异步电动机,定子电压的频率f1=50 Hz,极对数p=1,转差率s=0.015。求同步转速n0 ,转子转速n 和转子电流频率f2。 5.某三相异步电动机,p = 1,f1=50 Hz,s=0.02 ,P2=30KW, T0=0.51N.m. 求(1) n0 (2) n (3)输出转矩(4)电磁转矩. 6.某三相异步电动机,定子电压为380 V,三角形联结。当负载转矩为51.6 N · m 时,转子转速为740 r/min,效率为80%,功率因数为0.8。求:(1)输出功率;(2)输入功率;(3)定子线电流和相电流 7.

三相异步电动机的正确接线

三相异步电动机的正确接线 万里安徽省广德县供电局(242200) 大多数电工都知道,三相电动机的三相定子绕组每相绕组都有两个引出线头。一头叫做首端,另一头叫末端。规定第一相绕组首端用D 1表示,末端用D 4表示;第二相绕组首端用D2表示,末端用D5表示;第三相绕组首末端分别用D3和D6来表示。这六个引出线头引入接线盒的接线柱上,接线柱相应地标出D1~D6的标记,见图(1)。三相定子绕组的六根端头可将三相定子绕组 接成星形或三角形,星形接法是将三相绕组的末端并联起来,即将D 4、D 5 、D 6 三个接线柱用铜片连结在一起,而将三相绕组首端分别接入三相交流电源,即 将D 1、D 2 、D 3 分别接入A、B、C相电源,如图(2)所示。而三角形接法则是将第 一相绕组的首端D 1与第三相绕组的末端D 6 相连接,再接入一相电源;第二 相绕组的首端D 2与第一相绕组的末端D 4 相连接,再接入第二相电源;第三相绕 组的首端D 3与第二相绕组的末端D 5 相连接,再接入第三相电源。即在接线板上 将接线柱D 1和D 6 、D 2 和D 4 、D 3 和D 5 分别用铜片连接起来,再分别接入三相电源, 如图(3)所示。一台电动机是接成星形还是接成三角形,应视厂家规定而进行,可以从电动机铭牌上查到。三相定子绕组的首末端是生产厂家事先设定好的,绝不可任意颠倒,但可将三相绕组的首末端一起颠倒,例如将三相绕组的末端 D 4、D 5 、D 6 倒过来作为首端,而将D 1 、D 2 、D 3 作为末端,但绝不可单独将一相绕组 的首末端颠倒,否则将产生接线错误。如果接线盒中发生接线错误,或者绕组首末端弄错,轻则电动机不能正常起动,长时间通电造成启动电流过大,电动机发热严重,影响寿命,重则烧毁电动机绕组,或造成电源短路。下面就绕组接线错误予以具体的分析。 1错将应接成星形运行的异步电动机接成三角形运行时的不良后果。 一台应接成星形动行的电动机,其定子每相绕组承受的电压(相电压)是电动机额定电压( 电源线电压)的1/倍(即0.58倍)。若误接成三角形运行,其

电气控制技术习题二分析解析

电气控制技术习题二 一、填空题 1、PLC输出继电器的触点与输出端子相连,输出端除了提供一对继电器常开触头用于接通负载 以外,还可以提供(无数多个)常开和常闭触点供程序使用。 2、PLC是通过一种周期扫描工作方式来完成控制的,每个周期包括(输入刷新)、(执行用户程序)、(响应请求)、(内部诊断)、(删除刷新)五个阶段。 3、FX系列PLC的输入/输出继电器采用(八进制)制进行编号,其它所有软元件均采用(十进制)制进行编号。 4、S7-200系列PLC定时器(输入端为1 )时开始定时,定时时间到时其常开触点(闭合),常闭触点(断开)。 5、通电延时型定时器复位后,其常开触点(断开),常闭触点(闭合),当前值为( 0 )。 二、简答题 1、什么是可编程控制器?它有哪些主要特点? 2、当前 PLC 的发展趋势如何? 3、PLC 的基本结构如何?试阐述其基本工作原理。 4、PLC 主要有哪些技术指标? 5、PLC 有哪些编程语言?常用的是什么编程语言? 6、分别说明 S7-200和FX 2 系列 PLC 的主要编程组件和它们的组件编号。 7、PLC 硬件由哪几部分组成?各有什么作用? 8、PLC 控制系统与传统的继电器控制系统有何区别? 9、PLC 开关量输出接口按输出开关器件的种类不同,有几种形式 ? 10、简述 PLC 的扫描工作过程,PLC执行程序是以循环扫描方式进行的,每一扫描过程分为哪几个阶段? 11、为什么 PLC 中软继电器的触点可无数次使用? 12、PLC 扫描过程中输入映像寄存器和元件端口各起什么作用? 13、PLC 按 I/O 点数和结构形式可分为几类? 14、简述输入继电器、输出继电器、定时器及计数器的用途。 15、定时器和计数器各有那些使用要素? 16、说明FX0N-40MR型号中40、M、R的意义,并说出它的输入输出点数。 17、指出FX2N—64MR型PLC有多少个输入接线端和多少个输出接线端,其地址分别为多少? S7-200 CPU226型PLC有多少个输入接线端和多少个输出接线端,其地址分别为多少? 18、FX2N—64MR型PLC程序中某定时器线圈标注为T100 K50,请问其定时时间为多少?S7-200中有那些定时器的功能与其相似? 指令系统及编程 一、填空题 1、OUT(或 =)指令不能用于(延时)继电器。

电机学变压器经典习题及答案

第二章 变压器 一、填空: 1. ★★一台单相变压器额定电压为380V/220V ,额定频率为50HZ ,如果误将低压侧接到 380V 上,则此时m Φ ,0I ,m Z ,Fe p 。(增加,减少或不变) 答:m Φ增大,0I 增大,m Z 减小,Fe p 增大。 2. ★一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz ,电压为此变压器的6/5倍额定电压的电 网上运行,此时变压器磁路饱和程度 ,励磁电流 ,励磁电抗 ,漏电抗 。 答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。 3. 三相变压器理想并联运行的条件是(1) , (2) ,(3) 。 答:(1)空载时并联的变压器之间无环流;(2)负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载;(3)负载时各变压器分担的电流应为同相。 4. ★如将变压器误接到等电压的直流电源上时,由于E= , U= ,空载电流将 ,空载损耗将 。 答:E 近似等于U ,U 等于IR ,空载电流很大,空载损耗很大。 5. ★变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。 答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。 6. ★一台变压器,原设计的频率为50Hz ,现将它接到60Hz 的电网上运行,额定电压不 变,励磁电流将 ,铁耗将 。 答:减小,减小。 7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。 答:磁动势平衡和电磁感应作用。 8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答:负载电流的变化。 9. ★如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压,则激磁电流 将 ,变压器将 。 答:增大很多倍,烧毁。 10. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。 答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。 11. ★★三相变压器组不宜采用Y,y 联接组,主要是为了避免 。 答:电压波形畸变。 12. 变压器副边的额定电压指 。 答:原边为额定电压时副边的空载电压。 13. ★★为使电压波形不发生畸变,三相变压器应使一侧绕组 。 答:采用d 接。 14. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答:空载和短路。

三相异步电动机复习练习题..

三相异步电动机复习练习题 基本概念:了解三相异步电动机的基本结构,工作原理,理解转差率的概念;理解机械特性及铭牌数据的含义,正确理解额定转矩、最大转矩和起动转矩,以及过载系数和启动能力;掌握三相异步电动机起动和反转的方法。 分析依据和方法:掌握转速、转差率和同步转速三者之间关系,以及同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系;掌握转矩的计算公式;会利用机械特性曲线作简单的定性分析;掌握额定转矩、最大转矩和起动转矩以及额定电流和起动电流的计算;能判断电动机能否起动;掌握降压起动时,起动转矩和起动电流的计算。 基本公式:转速、转差率和同步转速三者之间关系n n n s -= 0 同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系p f n 1 060= 转矩与转速的关系2 9.55 P T n = 过载系数N T T max = λ,起动能力N st T T =,效率1 2P P =η Y-△降压起动?=st Y st T T 31 ,?=st Y st I I 3 1 自耦降压起动st st T U U T 21'1' )(=,st st I U U I 1 ' 1' = 一、填空题: 1.电动机是将 能转换为 能的设备。(电、机械) 2.三相异步电动机主要有 和 两部分组成。(定子、转子) 3.三相异步电动机的定子铁心是用薄的硅钢片叠装而成,它是定子的 路部分,其内表面冲有槽孔,用来嵌放 。(磁、定子绕组) 4.三相异步电动机的三相定子绕组是定子的 部分,空间位置相差1200 / P 。(电路) 5.三相异步电动机的转子有 式和 式两种形式。(鼠笼、绕线) 6.三相异步电动机的三相定子绕组通以 ,则会产生 。(三相交流电流、旋转磁场) 7.三相异步电动机旋转磁场的转速称为 同步转速,它与电源频率和 磁极对数 有关。 8.三相异步电动机旋转磁场的转向是由 决定的,运行中若旋转磁场的转向改变了,转子的转向 。(电源的相序、随之改变) 9.一台三相四极异步电动机,如果电源的频率f 1 =50Hz ,则定子旋转磁场每秒在空间转过 25 转。 10.三相异步电动机的转速取决于 、 和 电源频率 f 。(磁场极对数 P 、转差率 S )

三相异步电动机接线图

三相异步电动机接线图 2010年02月25日星期 10:49 A.M. 三相异步电机接线图:三相电动机的三相定子绕组每相绕组都有两个引出线头。 一头叫做首端,另一头叫末端。规定第一相绕组首端用D 1表示,末端用D 4表示;第二相绕组首端用D2表示,末端用D5表示;第三相绕组首末端分别用D3和D6来表示。这六个引出线头引入接线盒的接线柱上,接线柱相应地标出D1~D6的标记,见图(1)。三相定子绕组的六根端头可将三相定子绕组接成星形或三角形,星形接法是将三相绕组的末端并联起来,即将D4、D5、D6三个接线柱用铜片连结在一起,而将三相绕组首端分别接入三相交流电源,即将D1、D2、D3分别接入A、B、C相电源,如图(2)所示。而三角形接法则是将第一相绕组的首端D 1与第三相绕组的末端D6相连接,再接入一相电源;第二相绕组的首端D2与第一相绕组的末端D4相连接,再接入第二相电源;第三相绕组的首端D3与第二相绕组的末端D5相连接,再接入第三相电源。即在接线板上将接线柱D1和D6、D2和D4、D3和D5分别用铜片连接起来,再分别接入三相电源,如图(3)所示。一台电动机是接成星形还是接成三角形,应视厂家规定而进行,可以从电动机铭牌上查到。三相定子绕组的首末端是生产厂家事先设定好的,绝不可任意颠倒,但可将三相绕组的首末端一起颠倒,例如将三相绕组的末端D4、D5、D6倒过来作为首端,而将D1、D2、D3作为末端,但绝不可单独将一相绕组的首末端颠倒,否则将产生接线错误。如果接线盒中发生接线错误,或者绕组首末端弄错,轻则电动机不能正常起动,长时间通电造成启动电流过大,电动机发热严重,影响寿命,重则烧毁电动机绕组,或造成电源短路。

三相异步电动机试题

电气专业培训考试 姓名部门分数 一、填空题:(5/题,共计50分) 1、三相异步电动机的转速取决于(磁场极对数 P)、(转差率 S)和(电源频率 f )。 2、三相异步电动机直接启动时,启动电流值可达到额定电流的(5~7)倍。 3、三相交流异步电动机旋转磁场的转向是由(电源的相序)决定的,运行中若旋转磁场的转向改变了,转子的转向(随之改变)。 4、三相负载接于三相供电线路上的原则是:若负载的额定电压等于电源线电压时,负载应作(Δ)联结;若负载的额定电压等于电源相电压时,负载应作(Y)联结。 5、对修理后的直流电机进行空载试验,其目的在于检查(各机械运转部分)是否正常,有无(过热、噪音、振动)现象。 6、整台电机一次更换半数以上的电刷之后,最好先以(1/4~1/2)的额定负载运行(12h) 以上,使电刷有较好配合之后再满载运行。 7 、异步电动机修理后的试验项目包括:(绕组对机壳及其相间绝缘电阻测定)、(绕组在冷却状态下直流电阻的测定)、(空载试验)、(绕组对机壳及其相互间绝缘的电机强度试验)。 8 、笼型转子断条修理方法有如下几种:(焊接法)、(冷接法)、(换条法)。 9 、绕线转子电动机的转子修复后一般应做(机械平衡)试验,以免电机运行时产生振动。 10、直流电动机的励磁方式可分为(他励)、(并励)、(串励)和(复励)。 二、简答题(每题10分,共计50分) 1、什么是反接制动? 答:当电动机带动生产机械运行时,为了迅速停止或反转,可将电源反接(任意两相对调),则电动机旋转磁场立即改变方向,从而也改变了转矩的方向。由于转距方向与转子受惯性作用而旋转的方向相反,故起制动作用。这种制动方法制劝迅速,但电能消耗大,另外制动转速降到零时,要迅速切断电源,否则会发生反向转动。 2、如何选用电动机的热继电器?其中现有两种接入方式是什么? 答:选择热继电器是根据电动机的额定电流,一般按 1.2 倍额定电流选择热元件的电流范围。然后选择热继电器的型号和元件电流等级。 一般热继电器安装可分为直接接入和间接接入两种。直接接入:热继电器和交流接触器组装在一起,热元件直接通过负载电流。间接接入:热继电器和电流互感器配合使用,其热元件通过电流互感器的二次电流。这种热继电器电流范围是根据通过电流互感器拆算到二次来选择的。 3、通常什么原因造成异步电动机空载电流过大? 答:原因是:( 1 )电源电压太高;( 2 )空气隙过大;( 3 )定子绕组匝数不够;( 4 )三角形、 Y 接线错误;( 5 )电机绝缘老化。 4、什么叫电动机的力矩特性或机械特性?什么叫硬特性?什么叫软特性? 答:电动机外加电压不变,转速随负载改变而变化的相互关系叫力矩特性或机械特性,如果负载变化时,转速变化很小的叫做硬特性,转速变化大的叫软特性。 5、绕线式异步电动机运转时,为什么转子绕组不能开路? 答:因为转子绕组开路,在转子回路中就不能产生感应电流,也就不会产生电磁转矩,转子不可能转动,所以绕线式电动机运转时,转子绕组不能开路。

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