《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
《电机与电气控制技术》第版习题解答三相异步电动机

《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。
电机学第二版课后习题答案

电机学第二版胡虔生编习题集目录第1章绪论1第2章变压器的运行原理及理论分析2第3章三相变压器及运行12第4章三相变压器的不对称运行14第5章特种变压器19第6章交流绕组及其感应电动势24第7章交流绕组及其感应磁动势29第8章(略)33第9章三相异步电机的理论分析与运行特性33第1章 绪论()P17:1-1解:T S B 53.1025.0003.02==Φ=π14.3748.155.1304048.153.130=⇒--=--x x H H 匝1400530214.37≈⨯⨯===πI l H I F N xP17:1-2 解:(1)匝16435.2434.139951.010453.151.030214.37721=+=⨯⨯+-⨯⨯=+=-ππN N N(2)设B 在(1.48~1.55)之间()()(与假设相符)486.1417.34180651.26913715.79570001.03023048.148.155.13040101045140037=⇒-+=⇒-⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯--+⨯⨯=⨯==--B B B B B NI F ππwb 10918.2025.0486.1BS 32-⨯=⨯==ΦπP18:1-4解:2621020m s -⨯=(1)t dt td dt dB NS dt d Ne 314cos 096.20314sin 8.010*******-=⨯⨯⨯-=-=Φ-=- (2)t dt dBNS dt d N e 314cos 048.1060cos -=︒-=Φ-=(3)s rad n /31006010002602πππ=⨯==Ω ()tcos cos 1cos 0t cos cos t Ω='='=+Ω=''θθθθθ则时,当,,则为时刻平面与磁力线夹角设ttt t t dtt t d dt dB NS dt d N e 314cos 72.104cos 096.20314sin 72.104sin 699.63100cos314sin 8.020200cos 2-=⋅⨯⨯-='-=Φ-=πθ第2章 变压器的运行原理及理论分析p42:2-1设有一台500kV A 、三相、 35000/400V 双绕组变压器,一、二次绕组均系星形连接,试求高压方面和低压方面的额定电流。
电气控制与PLC应用技术02第2版第二章习题答案

第二章习题与思考题参考答案1.电气图中,SB、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号?答:SB-控制按钮;SQ-行程开关;FU-熔断器;KM-接触器;KA-中间继电器;KT-时间继电器。
2.说明“自锁”控制电路与“点动”控制电路的区别,“自锁”控制电路与“互锁”控制电路的区别。
答:依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象称为自锁,起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。
“一按(点)就动,一松(放)就停”的电路称为点动控制电路。
点动电路为“一按(点)就动,一松(放)就停”,不需要自锁触点,因短时工作,电路中可不设热继电器作过载保护;而自锁电路需要在起动按钮的两端并联自锁触点,在按下起动按钮并松开后,依靠自锁触点(接触器自身的辅助常开触点)接通电路,因电路工作时间较长,需要设热继电器作过载保护。
自锁是接触器(或其他电磁式电器)把自身常开辅助触点并接在起动按钮的两端,其作用是松开起动按钮后通过该常开辅助触点保持线圈通电。
互锁是把两个接触器的常闭辅助触点分别串接在对方接触器线圈的电路中以达到相互制约的作用。
即其中任一接触器线圈先通电吸合,另一接触器线圈就无法得电吸合。
3.什么叫减压起动?常用的减压起动方法有哪几种?答:减压起动:利用起动设备将电源电压适当降低后加到电机定子绕组上起动,以减小起动电流,待电机转速升高后再将电压恢复至额定值的起动方法称为降压起动。
笼型异步电动机常用的减压起动方法有:定子绕组串电阻减压起动、星-三角减压起动、自耦变压器减压起动、延边三角形减压起动和使用软起动器起动等方法。
绕线转子异步电动机减压起动方法主要有转子绕组串电阻减压起动方法。
4. 电动机在什么情况下应采用减压起动?定子绕组为星形联结的三相异步电动机能否用星-三角减压起动?为什么?答:当电动机容量大于10kW以上通常采用降压起动。
正常运行时定子绕组为三角形联结的笼型异步电动机,可采用星-三角减压起动方法来限制起动电流。
现代电器控制与plc应用技术第2章课后答案王永华

第2章《电气控制线路基础》思考题与练习题、三相笼型异步电动机在什么条件下可直接启动?试设计带有短路、过载、失压保护的三相笼型异步电动机直接启动的主电路和控制电路,对所设计的电路进行简要说明,并指出哪些元器件在电路中完成了哪些保护功能?答:三相笼型异步电动机在小于10KW的条件下可直接启动。
题、单向全压启动控制线路、某三相笼型异步电动机单向运转,要求采用自耦变压器降压启动。
试设计主电路和控制电路,并要求有必要的保护措施。
、自耦变压器降压启动控制线路、某三相笼型异步电动机单向运转,要求启动电流不能过大,制动时要快速停车。
试设计主电路和控制电路,并要求有必要的保护。
L1L2FA2QA1SF2BBQA2QA3BSSF1QA1QA1QA3nQA3FA1控制电路L13M1L2L3FA0QA0QA3BB1QA1QA2RBS主电路MA、某三相笼型异步电动机可正反向运转,要求降压启动。
试设计主电路和控制电路,并要求有必要的保护。
、星形-三角形降压启动方法有什么特点并说明其适用场合?答:正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异步电动机,可采用星形-三角形降压启动方式来限制启动电流。
星形-三角形降压启动的特点:1、启动时将电动机定子绕组接成星形,当转速接近额定转速时,定子绕组改接成三角形,使电动机在额定电压下正常运转。
2、启动时将电动机定子绕组接成星形,加到电动机的每相绕组上的电压为额定值的31。
3、星形启动电流降为原来三角形接法直接启动时的1/3,启动电流约为电动机额定电流的2倍左右,从而减小了启动电流对电网的影响。
4、启动转矩也相应下降为原来三角形直接启动时的1/3,转矩特性差。
星形-三角形降压启动线路适用于电动机空载或轻载启动的场合。
、软启动器的启动和停车控制方式一般有哪些?与其他的启动方式相比有什么优点?答:(1)、斜坡升压启动方式(2)、转矩控制及启动电流限制启动方式软启动装置采用电子启动方法,其主要特点是:具有软启动和软停车功能,启动电流、启动转矩可调节,另外还具有电动机过载保护等功能。
电气控制与PLC应用技术02第2版第二章习题答案

第二章习题与思考题参考答案1.电气图中,SB、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号?答:SB-控制按钮;SQ-行程开关;FU-熔断器;KM-接触器;KA-中间继电器;KT-时间继电器。
2.说明“自锁”控制电路与“点动”控制电路的区别,“自锁”控制电路与“互锁”控制电路的区别。
答:依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象称为自锁,起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。
“一按(点)就动,一松(放)就停”的电路称为点动控制电路。
点动电路为“一按(点)就动,一松(放)就停”,不需要自锁触点,因短时工作,电路中可不设热继电器作过载保护;而自锁电路需要在起动按钮的两端并联自锁触点,在按下起动按钮并松开后,依靠自锁触点(接触器自身的辅助常开触点)接通电路,因电路工作时间较长,需要设热继电器作过载保护。
自锁是接触器(或其他电磁式电器)把自身常开辅助触点并接在起动按钮的两端,其作用是松开起动按钮后通过该常开辅助触点保持线圈通电。
互锁是把两个接触器的常闭辅助触点分别串接在对方接触器线圈的电路中以达到相互制约的作用。
即其中任一接触器线圈先通电吸合,另一接触器线圈就无法得电吸合。
3.什么叫减压起动?常用的减压起动方法有哪几种?答:减压起动:利用起动设备将电源电压适当降低后加到电机定子绕组上起动,以减小起动电流,待电机转速升高后再将电压恢复至额定值的起动方法称为降压起动。
笼型异步电动机常用的减压起动方法有:定子绕组串电阻减压起动、星-三角减压起动、自耦变压器减压起动、延边三角形减压起动和使用软起动器起动等方法。
绕线转子异步电动机减压起动方法主要有转子绕组串电阻减压起动方法。
4. 电动机在什么情况下应采用减压起动?定子绕组为星形联结的三相异步电动机能否用星-三角减压起动?为什么?答:当电动机容量大于10kW以上通常采用降压起动。
正常运行时定子绕组为三角形联结的笼型异步电动机,可采用星-三角减压起动方法来限制起动电流。
电气控制与PLC应用(第2版)[陈建明]第2章
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GB6988—1987《电气制图》
GB7159—1987《电气技术中的文字符号制订通则》 规定从1990年1月1日起,电器控制线路中的图形 和文字符号必须符合最新的国家标准。
2.1.1 电器控制线路常用的图形、文字符号
国家标准GB7159—1987《电气技术中的文 字符号制订通则》规定了电气工程图中的文 字符号、它分为基本文字符号和辅助文字符 号。
→电动机M全压投入运行
→KM2常闭辅助触头断开 —
→KM1断电 →KT断电
2.2.2 三相笼型电动机减压起动控制
2. 星-三角形减压起动控制 电动机绕组接成三角形时,每相绕组所承受的 电压是电源的线电压(380V);而接成星形时, 每相绕组所承受的电压是电源的相电压(220V)。 1 对于正常运行时定子绕组接成三角形的笼型异 步电动机,控制线路也是按时间原则实现控制。 起动时将电动机定子绕组联结成星形,加在电 动机每相绕组上的电压为额定电压的1/ 3 ,从而 减小了起动电流。待起动后按预先整定的时间把 电动机换成三角形联结,使电动机在额定电压下 运行。控制线路如图2-10所示。
电气控制与PLC应用 (第二章)
主
编 :陈建明
副主编 :巫付专 朱晓东 熊军华
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
学习目标:
掌握阅读电气原理图的方法,培 养读图能力并通过读图分析各种典 型控制环节的工作原理,为电气控 制线路的设计、安装、调试、维护 打下良好基础 。
第2章
电器控制线路的基本原则和基本环节
在供使用、维修的技术文件(如说明书)中,有时需要对某一元 件或器件作注释和说明,为了找到图中相应的元器件的图形符号, 也需要注明这些符号在图上的位置;
电机与电气控制技术 第2版 第2章教学检测及答案

第2章教学检测及答案一、填空题1. 变压器的主要结构包括(器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置和变压器油)。
2. 铁心是变压器的磁路部分,为了提高磁路的导磁率和降低铁心的涡流损耗,铁心采用了(高导磁率的冷轧硅钢片),其厚度一般为(0.25~0.35)mm。
3. 绕组是变压器的电路部分,它一般用(绝缘的铜或铝导线)绕制。
4. 变压器(套管)是将线圈的高、低压引线引到箱外的绝缘装置,它起到引线对地(外壳)绝缘和固定引线的作用。
5. 当电源电压和负载的功率因数等于常数时,二次端电压随负载电流变化的规律为变压器的(外特性)。
6. 当电源电压不变时,变压器主磁通的幅值基本不变,因此当频率恒定时,变压器的铁损耗只和(外加电源电压的大小)有关。
当电源电压一定时,其铁损耗基本(不变)和(负载大小基本无关),故称之为“不变损耗”。
7. 变压器的铜损耗与(负载系数的平方)成正比。
8. 一般变压器的最大效率出现在负载系数为(0.5~0.6)时。
二、判断题(错的画×对的画√)1. 电力变压器是应用电磁感应原理,在频率不变的基础上将电压升高或降低,以利于电力的输送、分配和使用。
(√)2. 电力变压器的绕组采用同心式结构,同心式的高、低压绕组同心地套在铁心柱上,在一般情况下,总是将高压绕组放在靠近铁心处,将低压绕组放在外面。
(×)3. 变压器油既是绝缘介质,又是冷却介质。
(√)4. 储油柜的作用保证变压器油箱内充满油,减少了油与空气的接触面积,适应绝缘油在温度升高或降低时体积的变化,防止绝缘油的受潮和氧化。
(√)5. 气体继电器安装在储油柜与变压器的联管中间。
当变压器内部发生故障产生气体或油箱漏油使油面降低时,可使断路器自动跳闸,对变压器起保护作用。
(×)6. 压器的温度计直接监视着变压器的下层油温。
(×)7. 呼吸器内装有硅胶,硅胶受潮后会变成红色,应及时更换或干燥。
(√)8. 变压器调压的方法是在低绕组上设置分接开关,用以改变线圈匝数,从而改变变压器的变压比,进行电压调整。
《电机与拖动基础(第2版)》(习题解答)

《电机与拖动基础(第2版)》(习题解答)电机与拖动基础第⼀章电机的基本原理 (1)第⼆章电⼒拖动系统的动⼒学基础 (6)第三章直流电机原理 (12)第四章直流电机拖动基础 (14)第五章变压器 (29)第六章交流电机的旋转磁场理论 (43)第七章异步电机原理 (44)第⼋章同步电机原理 (51)第九章交流电机拖动基础 (61)第⼗章电⼒拖动系统电动机的选择 (73)第⼀章电机的基本原理1-1 请说明电与磁存在哪些基本关系,并列出其基本物理规律与数学公式。
答:电与磁存在三个基本关系,分别是(1)电磁感应定律:如果在闭合磁路中磁通随时间⽽变化,那么将在线圈中感应出电动势。
感应电动势的⼤⼩与磁通的变化率成正⽐,即 tΦNe d d -= 感应电动势的⽅向由右⼿螺旋定则确定,式中的负号表⽰感应电动势试图阻⽌闭合磁路中磁通的变化。
(2)导体在磁场中的感应电动势:如果磁场固定不变,⽽让导体在磁场中运动,这时相对于导体来说,磁场仍是变化的,同样会在导体中产⽣感应电动势。
这种导体在磁场中运动产⽣的感应电动势的⼤⼩由下式给出 Blv e = ⽽感应电动势的⽅向由右⼿定则确定。
(3)载流导体在磁场中的电磁⼒:如果在固定磁场中放置⼀个通有电流的导体,则会在载流导体上产⽣⼀个电磁⼒。
载流导体受⼒的⼤⼩与导体在磁场中的位置有关,当导体与磁⼒线⽅向垂直时,所受的⼒最⼤,这时电磁⼒F 与磁通密度B 、导体长度l 以及通电电流i 成正⽐,即Bli F = 电磁⼒的⽅向可由左⼿定则确定。
1-2 通过电路与磁路的⽐较,总结两者之间哪些物理量具有相似的对应关系(如电阻与磁阻),请列表说明。
答:磁路是指在电⼯设备中,⽤磁性材料做成⼀定形状的铁⼼,铁⼼的磁导率⽐其他物质的磁导率⾼得多,铁⼼线圈中的电流所产⽣的磁通绝⼤部分将经过铁⼼闭合,这种⼈为造成的磁通闭合路径就称为磁路。
⽽电路是由⾦属导线和电⽓或电⼦部件组成的导电回路,也可以说电路是电流所流经的路径。
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《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=0.01~0.07,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67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0.2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 1φm ,当电源频率一定时,电动机的每极磁通φm 仅与外加电压U 1成正比。
当电网电压太高时,φm 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,φm 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21222122U 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0.8,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0.64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0.64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22222/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。
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