电机计算题习题.(DOC)
电工电子题库-7电动机计算题
习题答案一台三相异步电动机的磁极对数p=1，其定子绕组接成Y形(如图1)，三相电流的波
形如图2所示，相序为正序。
设&I I
B
=∠︒0为参考相量，ω=3768. rad/s，并规定
从线圈首端流入的电流为正值。
试画出ωπ
t=rad和ωπ
t=(/)
116 rad瞬间定子合
成磁场的方向，并指明旋转磁场的转速是多少？转向如何？ωπ
t= rad时定子合成磁场的方向如图1所示3ωπ
t=
11
6
rad
时定子合成磁场的方向如图2所示6 n
f
p p
1
6060
2
3600
===
ω
π
r/min
8
转向：顺时针10
习题答案一台磁极对数p=1的三相异步电动机，其定子绕组接成Y形(如图1)，三相电流的波
形如图2所示，相序为正序，设&I I
C
=∠︒0为参考相量，ω=3768. rad/s，并规定
从线圈首端流入的电流为正值。
试画出ω
π
t=
3
r ad
和
7
6
π rad
时，定子合成磁场的方
向，并指明旋转磁场的转速是多少？转向如何？ω
π
t=
3
rad
时定子合成磁场的方向如图1所示3ωπ
t=
7
6
rad
时定子合成磁场的方向如图2所示6 n
f
p p
1
6060
2
3600
===
ω
π
r/min
8
转向：逆时针10。
三相异步电动机复习练习地的题目
第2、4章：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nn n s -=0 同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系pf n 1060= 转矩与转速的关系nP T 29550= 转矩与转差率的关系22022212)(sX R U sR K T +=，21U T ∝ 过载系数N T T max =λ，起动能力N st T T =，效率12P P =η Y-△降压起动∆=st Y stT T 31,∆=st Y st I I 31 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 。
电机试题库(含答案1107)
电机学试题库2014.11一、判断题（正确的，请在后面括号里写“√”，错误的，请在后面括号里写“X”）。
1、直流电机的电刷随转子电枢一起旋转。
（X）2、直流电机应采用尽可能接近整距的绕组。
（√）3、直流电机单波绕组的并联支路对数等于极对数。
（X）4、电刷放在几何中性线上时，电枢反应只有直轴分量。
（X）5、考虑饱和时，交轴电枢反应有助磁作用。
（X）6、直流电机的反电势正比于电枢绕组的电流。
（X）7、串励电动机在轻载时会发生飞车现象。
（√）8、降低励磁时，直流电动机的速度也相应降低。
（X）9、直流电机励磁绕组和电枢绕组中的电流都是直流。
（X ）10、直流电动机电枢绕组中的电流方向同感应的反电势方向是一致的。
（X ）11、直流发电机的换向器起整流作用；直流电动机的换向器起逆变作用。
（√）12、在直流电动机的电磁功率中，包含电枢电阻的损耗。
（X）13、三相变压器组不应该接成Y,yn联结来带单相负载。
（√）14、变压器一次侧接额定电压不变，则负载的主磁通比空载的主磁通略小。
（√ ）15、如果变压器一次侧绕组与二次侧绕组的匝数比为k=N1/N2，则一次侧归算到二次侧时，电动势和电压要乘以k倍，电流乘以1/k倍，阻抗乘以k2倍。
（⨯）16、考虑磁路的饱和，如果变压器主磁通为正弦波，则产生主磁通励磁电流也是正弦波。
（⨯）17、三相变压器绕组采用Y，d连接时，共有1、3、5、7、9、11六个组号。
（√ ）18、对称三相绕组通入对称三相电流时，除产生基波旋转磁动势外，还会产生3次、5次、7次、9次……等一系列的奇数次高次谐波旋转磁动势。
（⨯）19、对称三相绕组通入对称三相电流，当某相电流达到交流的最大值时，基波合成旋转磁动势波的幅值就将与该相绕组的轴线重合。
（√ ）20、对绕线型感应电动机，转子串电阻可以增大起动转矩；对笼型感应电动机，定子绕组串电阻可以增大起动转矩。
（⨯）21、对感应电动机，进行恒转矩变频调速，基本上要求电源电压随频率正比变化。
直流电机习题
直流电机原理计算题例 1 一台他励直流电动机，铭牌数据为60N P kW =，220N U V =，305N I A =，1000/min N n r =，试求：（1）固有机械特性并画在坐标纸上。
（2）0.75N T T =时的转速。
（3）转速1100/min n r =时的电枢电流。
解：（1）a N N a E U I R =-，3322101122030560100.3822305N N N a N U I P R I ⎛⎫⎛⎫-⨯⨯-⨯===Ω ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， 2203050.038a E =-⨯，2203050.0380.2081000a e N E C n -⨯Φ===， 02201058/min 0.208N e U n r C ===Φ， 9.559.550.208305606N e N T C I N m =Φ=⨯⨯=∙。
根据（1058，0）和（1000，606）两点可画出机械特性。
（2）当0.75N T T =时的转速：（3）当1100/min n r =时的a I ：2200.20811002320.038N a a a U E I A R --⨯===-。
可见当01100/min 1058/min n r n r =>=时电动机运行在回馈制动状态。
例题2、电动机的数据同上题。
试计算并画出下列机械特性：（1）电枢回路总电阻为0.5N R 时的人为特性。
（2）电枢回路总电阻为2N R 的人为机械特性。
（3）电源电压为0.5N U ，电枢回路不串入电阻时的人为机械特性。
（4）电源电压为N U ,电枢不串入电阻，0.5N Φ=Φ时的人为机械特性。
解：已知321010.0382N N N a N U I P R I ⎛⎫-⨯==Ω ⎪⎝⎭，0.208N N a e N NU I R C n -Φ==， 9.55606N e N N T C I N m =Φ=∙，2200.721305N N N U R I ===Ω， 02201058/min 0.208N e N U n r C ===Φ。
直流电机习题
直流电机原理计算题 例 1 一台他励直流电动机，铭牌数据为60N P kW =，220N U V =，305N I A =，1000/min N n r =，试求：（1）固有机械特性并画在坐标纸上。
（2）0.75N T T =时的转速。
（3）转速1100/min n r =时的电枢电流。
解：（1）a N N a E U I R =-，3322101122030560100.3822305N N N a N U I P R I ⎛⎫⎛⎫-⨯⨯-⨯===Ω ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， 2203050.038a E =-⨯，2203050.0380.2081000a e N E C n -⨯Φ===， 02201058/min 0.208N e U n r C ===Φ， 9.559.550.208305606N e N T C I N m =Φ=⨯⨯=•。
根据（1058，0）和（1000，606）两点可画出机械特性。
（2）当0.75N T T =时的转速：、（3）当1100/min n r =时的a I ：2200.20811002320.038N a a a U E I A R --⨯===-。
可见当01100/min 1058/min n r n r =>=时电动机运行在回馈制动状态。
例题2、电动机的数据同上题。
试计算并画出下列机械特性：（1）电枢回路总电阻为0.5N R 时的人为特性。
（2）电枢回路总电阻为2N R 的人为机械特性。
（3）电源电压为0.5N U ，电枢回路不串入电阻时的人为机械特性。
（4）电源电压为N U ,电枢不串入电阻，0.5N Φ=Φ时的人为机械特性。
解：已知321010.0382N N N a N U I P R I ⎛⎫-⨯==Ω ⎪⎝⎭，0.208N N a e N NU I R C n -Φ==， 9.55606N e N N T C I N m =Φ=•，2200.721305N N N U R I ===Ω， 02201058/min 0.208N e N U n r C ===Φ。
直流电机习题
0.38C en°U NC e2200.2081058r / min 直流电机原理计算题例1 一台他励直流电动机，铭牌数据为P N 60kW , U N 220V , I N 305A , n N 1000r/min，试求：（1）固有机械特性并画在坐标纸上。
（2）T 0.75T N时的转速。
（3）转速n 1100r/min时的电枢电流。
解: （ 1）E a U N I N R a，1 U N I N P N 103丄220 305 60 1032 I N2 2 3052E a220 305 0.038，旦220 3050・038 0.208n N1000T N 9.55CeI N 9.55 0.208 305 606N ?m根据（1058，0）和（1000，606）两点可画出机械特性。
（2）当T 0.75T N时的转速:0.3080.038晴鱼—_也_TCt ①二兰_x0.75x^ 0.208 9.55xQ.208a^1058-41.8^1016 2r/min(3)当 n 1100r/min 时的 l a : I U N E a 220 0.208 1100Aa Ra-… 。
可见当 n 1100r/min n 0 1058r/min 时电动机运行在回馈制动状态。
例题2、电动机的数据同上题。
试计算并画出下列机械特性： （1）电枢回路总电阻为 0.5R N 时的人为特性。
（2）电枢回路 总电阻为2R N 的人为机械特性。
（3）电源电压为0.5U N ，电 枢回路不串入电阻时的人为机械特性。
（4）电源电压为U N ,电枢不串入电阻，0.5 N时的人为机械特性。
W N10°.°38，解：已知C e NU N I N凡n N0.208T N9.55C e606N?mR NU N1 N 2203050.721n0 FC e N 迴1058r/min0.208(1)电枢回路总电阻为0.5R N时:n 10580.5 0.7212 606 10589.55 0.2082528.7 529.3r/min根据(2)1058 0.873T ,(1058, 0)和(529.3 , 606)电枢回路总电阻为2R N时:两点可画出曲线n 10582 0.7212 606 1058 2115 1057r/min 9.55 0.208n 1058 0.761T ,根据(1058, 0)和(-1057 , 606)两点可画出曲线 2 (3)电源电压为0.5U N, R c 0时：0.038n 0.5 1058 305 529 56 473r/min0.208n 529 0.092T，根据(529，0)和(473，606)两点可画出曲线 3。
长沙理工电机习题与答案 (1)
某六极三相异步电动机，定子绕组为双层叠绕组，定子槽数Z 1=36，节距y 1=(5/6)t ，每相串联匝数N 1=72，当通入三相对称交流电时，每相电流有效值I =20A ，试求基波、三次、五次、七次谐波的三相合成磁动势的幅值及转速。
解：极距为每极每相槽数为节距为基波分布系数为基波短矩系数为基波绕组系数为基波合成磁动势幅值为基波合成磁动势转速为由于各相三次谐波脉振磁动势在空间上重合，而在时间上互差120°，因此，三相合成三次谐波磁动势为零。
五次谐波绕组系数为五次谐波合成磁动势幅值为五次谐波合成磁动势转速为转向与基波相反。
七次谐波绕组系数为七次谐波合成磁动势幅值为663621===p Z τ2263===τq 5665651=⨯==τy 966.02sin1530sin 2sin 2sin 1===ααq q k q 965.075sin 2sin 11=== πτy k y 932.0965.0966.011w1=⨯==y q k k k 安匝安匝604203932.07235.135.11w 11=⨯⨯⨯==I p k N F r/min 1000r/min 350606011=⨯==p f n 0667.0258.0259.025sin 25sin25sin15w =⨯==πτααy q q k 安匝安匝64.82030667.0725135.15135.15w 15=⨯⨯⨯⨯=⨯=I p k N F r/m in 200r/m in 35506056015-=⨯⨯-=-=p f n 0667.0258.0259.027sin 27sin 27sin 1w7-=⨯-==πτααy q q k 安匝安匝27.6203)0667.0(727135.17135.17w 17-=⨯-⨯⨯⨯=⨯=I p k N F七次谐波合成磁动势转速为转向与基波相同。
某三相六极同步电动机，定子绕组为双层短距绕组，定子槽数Z 1=36，线圈节距y 1=5槽，每个线圈串联匝数N y=20，并联支路数a =1，频率f 1=50Hz 。
电机及拖动试题及答案
《电机与拖动》试题库第一部分直流电机一、填空题：1、并励直流发电机自励建压的条件是_______；_______；_______.（主磁路存在剩磁;并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同;励磁回路的总电阻必须小于临界电阻）2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态. (E a〈U；E a〉U）3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。
（叠绕组；波绕组；叠）4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。
（相反；相同)5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。
(2p；2）6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的.(每极气隙磁通量；电枢电流）7、直流电机电枢反应的定义是_______,当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应,其结果使_______和_______,物理中性线朝_______方向偏移.（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用）二、判断题1、一台并励直流发电机,正转能自励，若反转也能自励。
（）(F)2、一台直流发电机，若把电枢固定,而电刷与磁极同时旋转,则在电刷两端仍能得到直流电压。
（）（T)3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。
(F）4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的,因此稳定运行时,大的电磁转矩对应的转速就高。
( ）（F)三、选择题1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于( )中。
（1）（1）电枢绕组；(2）励磁绕组；(3）电枢绕组和励磁绕组2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）(3）（1）去磁;（2）助磁；（3)不去磁也不助磁。
电机及拖动基础计算题
供配电复习第一章1、下列低压配电系统中，不能直接安装剩余电流保护电器的接地型式是__________________。
2、应由双重电源供电的用电负荷是______________________。
3、中性点不接地的电力系统在运行时，各相对地电容电流________________，各相对地电压为。
当发生一相接地故障时，非故障相对地电压升高到原来的_______________，故障相电容电流增大到原来_________________。
4、在内部设有变电所的建筑物内，低压配电系统的接地型式应采用______________。
5、二级负荷的供配电系统，供电电源宜采用_____________。
6、中性点不接地电力系统发生一相接地故障时，中性点对地电压为__________，非故障相对地电压_________，线电压大小及对称性______________，供电____________中断。
7、在内部设有变电所的建筑物内，低压配电系统的接地型式应采用____________。
8、对于TN系统，总等位联结作业区以外部分的配电系统应采用______________。
9、若一级负荷中的特别重要负荷为计算机等容性负载，应急电源应选用____________。
10、电力用户配电变压器一次侧额定电压____________同级电网标称电压，二次侧额定电压高于同级电网标称电压______________，主要补偿____________电压损失。
11、在我国电力系统中，110kV以上高压系统，为降低__________________要求，多采用中性点___________方式。
1kV以下的低压配电系统，考虑到____________的正常工作要求，中性点通常为_____________方式。
12、给0.38kV低压配电系统供电的变压器，其二次侧额定电压应为__________________。
13、在TN系统内PE导体或PEN导体上的故障电压可在各个装置间互窜，对此需要采取的防护措施是_________。
三相交流异步电动机练习题
三相交流异步电动机练习题1、异步电动机空载时的功率因数与满载时比较，前者比后者 _____________ 。
A .咼B•低C.都等于1D.都等于02、三相异步电动机的转矩与电源电压的关系是___________ 。
A .成正比B.成反比C.无关D.与电压平方成正比3、三相异步电动机的转差率计算公式是 __________ 。
（n o :旋转磁场的转速，n：转子转速）A.s=（n。
-n）/n。
B.s = （n。
n）/nC.s=n。
/（n。
-n）D.s =n/（n。
n）4、三相异步电动机的转速越高，则其转差率绝对值越 ____________ oA .小B.大C.不变D.不一定5、三相异步电动机的同步转速与电源频率f磁极对数p的关系是 ___________ oA.n。
=60f / pB.n o =60p/ fC.n。
二pf /60D.n。
= p/60f6、三相异步电动机处于电动机工作状态时，其转差率一定为_____________ oA.s> 1B.s = 0C.0vsv 1D.sv07、三相对称电流电加在三相异步电动机的定子端，将会产生_____________ oA .静止磁场B.脉动磁场C.旋转圆形磁场D.旋转椭圆形磁场8、异步电动机在起动瞬间的转差率s= ___________ ，空载运行时转差率S接近 ________ oA.1/0B.0/1C.1/1D.0/0、计算异步电动机转差率s的公式是s = (n°- n)/n。
，其中n。
表示________________ , n表示9。
A.同步转速，旋转磁场的转速，B.转子空载转速，转子额定转速C.旋转磁场的转速，转子转速D.旋转磁场的转速，同步转速10、一般三相异步电动机在起动瞬间的转差率 ___________ ，在空载时的转差率 _________ ，在额定负载时的转差率为__________ 。
A .〜0/~ 1/0.02 〜0.06B.=1/~0/0.002 〜0.006C.= 1 /〜0/0.02 〜0.06D.=1/=1/~ 011、异步电动机在_______ 行时转子感应电流的频率最低；异步电动机在 ______________ 运行时转子感应电流频率最咼。
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一、计算题： 1. 三相变压器额定容量为20kVA，额定电压为10/0.4kV，Y,y0联结，高压绕组匝数为3300匝，试求：（1）变压器高压侧和低压侧的额定电流；（2）高压和低压侧的额定相电压，（3）低压绕组的匝数。
2、一台三相笼型异步电动机的数据为PN =11kW，nN＝1460r/min，UN=380V，αMT＝2。如果采用变频调速，当负载转矩为0.8TN时，要使n＝1000r/min，则f1及U1应为多少？
3、一台直流他励电动机，PN=30 kW，UN=440V，nN=1000 r/min，IN=78A，电枢电阻Ra=0.35Ω，计算：(1)全压起动的电流；(2)若限制起动电流不超过800A，采用电枢串电阻起动法，最少应串入多大起动电阻？ 4、有一台频率为50Hz的三相4极异步电动机，在某一运行情况下，电源向电机输出的功率为6kW,，定子铜耗pcu1=300W，铁耗pFe=150W，转子铜耗pcu2=200W，机械损耗pmec=50W，附加损耗pad=30W，求在这一运行情况下的效率、电磁功率、转差率、转速。
参考答案 1.解：（1）高压侧额定电流I1N=NNUS13=10320=1.15A 低压侧的额定电流I2N=NNUS23=4.0320=28.9A （2）高压额定相电压U1NP=31NU＝310103=5773.5V， 低压侧额定相电压U2NP=34.0＝230V （3）变比k=NNUU21=4.010=25，低压绕组的匝数N2=N1/k=132 2.解：（1）sN =00nnnN＝150014601500＝0.027 A B C
T
n
TN 0.8TN O （2）当负载转矩为0.8 TN时,sB=0.8sN=0.8×0.027＝0.0216 nB =(1－sB) n = (1－0.0216 )×1 500 =1467.6 r/min △nB = ( 1 500－1 467.6) r/min = 32.4 r/min 要使nC = 1 000 r/min，则n0' = (1 000＋32.4) r/min = 1 032.4r/min
f1'=00nnfN=15004.1032×50=34.41Hz
U1'=Nff1UN=5041.34×380=261.5V 3. 解：（1）Ist= UN/Ra=440/0.35=1257.14A (2) Ist= UN/(Ra+R)= 440/(0.35+R)≤800 得R≥0.2Ω
4、解：总损耗
效率 电磁功率
转差率 同步转速n1=rpmPf15002506060 转速 n=(1-s)n1=(1-0.036)×1500=1446rpm
二、计算题： 1、在同一坐标中画出他励直流电动机固有机械特性和人为机械特性曲线。 2、一台三相变压器，SN=5600kVA ，U1N/ U2N=35/6kV，Y,d接线，从短路试验（高压侧）得：U1s=2610V、Is=92.3A、Ps=53kW，计算短路参数（不必折算温度）。 3、一台三相异步电动机，PN=7.5kW，额定电压UN=380V，nN=960r/min，定子Δ接法，频率为50Hz。额定负载运行时，定子铜耗为474W，，铁耗为231W，机械损耗45W，附加损耗37.5W，计算其转子电流频率、机械功率、电磁功率和转子铜耗。 4、一台三相笼型异步电动机，nN=1450r/min，IN=20A，UN=380V，定子Δ接，cosφ
N=0.87，ηN=87.5%，起动电流倍数ksc＝Ist/IN=7，起动转矩倍数ksT=1.4，试求： （1）轴上输出的额定转矩；
（2）采用Y-Δ起动，起动电流为多少？能否半载起动？
参考答案 1、固有机械特性，电枢串电阻人为特性，降压人为特性、弱磁人为特性 2、解：ZS=SSIU3/1=3.92
3/2610=16.3Ω，
RS=23SSIP=2
3
3.9231053
=2.07Ω
XS=22SSRZ=2207.23.16=16.17Ω ∴短路参数为ZS=16.3Ω，RS=2.07Ω，XS=16.17Ω
3、解: 转差率s=04.01000960100000nnn 转子电流频率 f2=sf1=0.04×50=2Hz 机械功率 PM=P2+（pm+pad）=7500+45+37.5=7583W
电磁功率 Pe=WsPM789804.0175831 转子铜耗 pcu2=sPe=0.04×7898W=316W 4、解：（1）P1＝3UNIN cosφ N＝3×380×20×0.87＝11452.3W PN=ηN P1 =0.875×11452.3＝10020.8W
TN=9.55NNnP=9.5514508.10020 N∙M＝66N∙m （2）若采用Y-Δ降压起动 IstY=31Ist=31kSC IN =31×7×20=46.67A
TstY=31Tst=31kST TN=31×1.4×TN=0.47 TN
TstY所以半载时，不能采用Y-Δ起动。
三、计算 1. 一台他励直流电动机，额定数据为：PN=100kW，UN=220V，IN=517A，nN=1200r/min，Ra=0.044Ω，试求：(1) 理想空载转速n0；（2）固有机械特性方程式；（3）额定电磁转矩TN和额定负载时的电枢电势Ea。
TL T
n O UN，ΦN
Φ1
U1 2、一台他励直流电动机，PN=10kW，UN =220V，IN=53.8A，nN=1500r/min，Ra=0.13Ω，试计算：(1)电动机直接起动时，最初起动电流；（2）若限制起动电流不超过100A，采用电枢回路串电阻起动时应串入的最小起动电阻值。
3. 三相异步电动机，额定电压为380V，工频50Hz，额定功率PN为10kW，额定转速2880r/min，额定功率因数cosφN=0.83，定子绕组△接，定子铜耗492W，铁耗270W，附加损耗42W，机械损耗80W。试计算额定运行时的：转差率、转子电流的频率、转子铜耗、定子电流。 4、一台三相笼型异步电动机，nN=1450r/min，IN=20A，UN=380V，定子Δ接，cosφ
N=0.87，ηN=87.5%，αsc＝Ist/IN=7，αst=1.4，试求： （1）轴上输出的额定转矩； （2）若用自耦变压器在半载下起动，确定电压抽头，并计算起动电流。 参考答案
1.解：CeφN=NaNNnRIU=1200044.0517220=0.1648
(1) 理想空载转速n0=NNNCU=1648.0220=1338r/min (2) n=NNNCUNTNeaCCRTem=1338－)1648.055.9(1648.0044.0Tem =1338－0.1696 Tem (3) TN=CTφNIN=9.55×0.1648×517=813.7 N∙m Ea=UN－IaRa=220－517×0.044=197.3V 2.解：(1)Ia= UN/Ra＝220/0.13=1692.3A (2) R= UN/ Iamax－Ra =220/100－0.13=2.07Ω 3.解：s=0.04 f2=sf1=0.04×50=2Hz Pm=PN＋Pad＋Pme=10000＋42＋80=10122W
∴ pcu2=mPss1＝1012204.0104.0=6748W
I1=NNUPcos311=83.0380317632=32.3A 4、解：（1）P1＝3UNIN cosφ N＝3×380×20×0.87＝11452.3W PN=ηN P1 =0.875×11452.3＝10020.8W
TN=9.55NNnP=9.5514508.10020 N∙M＝66N∙m （2）若采用自耦变压器起动,设变压器抽头比为kA Tsta=kA2Tst=kA2αst TN= kA2×1.4×TN≥1.1×0.5TL，得kA=0.63 故变压器抽头比为64% Ista= kA2Ist= kA2αsc IN =0.642×7×20=57.34A 四、计算： 1. 他励直流电动机，PN=3kW，UN=110V，IN=35.2A，nN=750r/min，Ra=0.35Ω,电机原运行于额定工作状态。要电机以500r/min的速度下放位能负载，应串入多大的能耗制动电阻? 2. 一台他励直流电动机，额定功率PN=1.75kW，额定电压为UN=110V，IN=20.1A，额定转速nN=1450r/min，计算并绘制其固有机械特性曲线。 3. 一台笼型异步电动机，nN=1450r/min，I1N=20A，U1N=380V，定子绕组△联接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，起动电流倍数为ksc=7，起动转矩倍数为
kst=1.4。试求： (1) 轴上输出的额定转矩TN； (2) 采用Y-△起动，起动电流Ist´为多少？起动转矩Tst´为多少？能否半载起动？
4、一台三相笼型异步电动机的数据为PN =11kW，nN＝1460r/min，UN=380V，最大转矩倍数kMT＝2。如果采用变频调速，当负载转矩为0.8TN
时，要使n＝1000r/min，则f1及U1应为多少？
参考答案
1. 解：（1) CEφ=nRIUaaN＝75035.02.35110=0.1302， EaN=CeΦNnN=0.1302×750=97.7V， 由Ia=aaRRE0=－2IN，
∴能耗制动电阻R=aNaRIE2＝4.707.970－0.35=1.04Ω （2) n=0－eesCRR)(Ia=2.351302.0)35.0(R=500r/min 能耗制动电阻R=2.351302.0500－0.35=1.5Ω， 最大制动电流Ia=aaRRE=0355.17.97＝52.8A
2. 解：( 1) 估算Ra=)10(
2
1
23
NNNN
I
PIU=0.571Ω，
CeφN=nRIUaaN＝1450571.01.20110=0.06796， n0=NeNCU=06796.0110＝1619r/min TN=9.55CeΦNIN=9.55×0.06796×20.1=13.05N.M