10—1答:最大转矩T与转子电阻无关,而起动转矩T,与转子电阻有关,在一定范围内随转子电阻的增加而增加。10—2pm,U?=±一答:f→T4元f(x1g+x2。)URrJ*→T. = Pm2f,(r+r2)2+(x1+x2。)210—3答:Ty=CrIcosPocdU因TmxαcU?,所以U下降30%,则Tmx下降51%(为原来的49%)。同样,Ts,αU?,所以U下降30%,则T,下降51%(为原来的49%)。因TM=Cr9,I,cosP2=TzU*→*→1, →1t故+→Pam2 →$ →n*10—4答:固有机械特性一一异步电动机在额定电压及额定频率下,按规定方式接线,定、转子电路中不外接电阻时机械特性。人为机械特性一一人为改变电机参数或电源参数而得到的机械特性。降低U,,同步转速n,不变,临界转差率s不变,但最大转矩Tmx下降,起动转矩T,降低。转子串阻,n,不变,Tx不变,而s增大,T,在一定范围内增加。10—5答:直流电动机起动时,因反电势为零,故在额定电压下起动电流达(10~20)Iv,易烧坏换向器绝缘。异步电动机起动时,因转子绕组与旋转磁场相对速度较大,而产生较大转子电势,使起动电流达(4~7)I,因在绕组设计上允许,故可直接起动
10—1 答: 最大转矩 Tmax 与转子电阻无关,而起动转矩 Tst 与转子电阻有关,在一定范围内随转子 电阻的增加而增加。 10—2 答: 4 ( ) 1 1 2 2 1 1 1 max f x x pm U f T + → = 2 1 2 2 1 2 2 2 1 1 1 1 2 ( ) ( ) r r x x U r f pm f Tst + + + → = 10—3 答: 1 2 2 1 1 TM = CT I cos U 因 2 Tmax U1 ,所以 U1 下降 30%,则 Tmax 下降 51%(为原来的 49%)。 同样, 2 Tst U1 ,所以 U1 下降 30%,则 Tst 下降 51%(为原来的 49%)。 因 M T TZ T = C 1 I 2 cos2 = 故 → → → → → → p s n U I I cu2 1 1 2 1 10—4 答:固有机械特性——异步电动机在额定电压及额定频率下,按规定方式接线,定、转子电 路中不外接电阻时机械特性。 人为机械特性——人为改变电机参数或电源参数而得到的机械特性。 降低 U1 ,同步转速 1 n 不变,临界转差率 m s 不变,但最大转矩 Tmax 下降,起动转矩 Tst 降 低。 转子串阻, 1 n 不变, Tmax 不变,而 m s 增大, Tst 在一定范围内增加。 10—5 答:直流电动机起动时,因反电势为零,故在额定电压下起动电流达(10~20) N I ,易烧坏 换向器绝缘。 异步电动机起动时,因转子绕组与旋转磁场相对速度较大,而产生较大转子电势,使 起动电流达(4~7) N I ,因在绕组设计上允许,故可直接起动
10—6答:起动时,转子绕组与旋转磁场相对速度最高(n),则感应较大电势,产生较大起动电流。但因起动时,sx2。>>rz,则功率因数cos,较低,由于T,=Cr9,I2scosP2,所以T不大。107答:不能。Y一△降压起动只能用于正常为△接法的电动机。10—8答:利用集肤效应,使转子起动时自动串入较大电阻,并随转速上升而自动减小。所以正常运行时,转子铜耗较小,效率较高。10—9答:不能。转子绕组改变接法,并不改变每相定、转子电流,即不能降低起动电流10—10SE,答:因1,所以r?IVr2 +(sx2)2U?r'因Tu=pm2f ( +r)2 +(x。 +x2)2当(+)<(X+x2)时,→当(+)>(x+x2)时,→T10—11答:[n,不变U?+ pm,2.+xT4f ± +/ +(x1 +x2.)2x2ar2X26r +(x + x2.)2U?r*=pmTy2f, (r + r)2 +(xig + x2.)2MTmay5由机械特性可知,改变x2。可以调速,但效果不明显,且使转子功率因数cosp,降低,则cosp,降低
10—6 答:起动时,转子绕组与旋转磁场相对速度最高( 1 n ),则感应较大电势,产生较大起动电 流。但因起动时, 2 2 sx r ,则功率因数 2 cos 较低,由于 1 2 2 Tst = CT I st cos ,所以 Tst 不大。 10—7 答:不能。 Y − 降压起动只能用于正常为 接法的电动机。 10—8 答:利用集肤效应,使转子起动时自动串入较大电阻,并随转速上升而自动减小。所以正常 运行时,转子铜耗较小,效率较高。 10—9 答;不能。转子绕组改变接法,并不改变每相定、转子电流,即不能降低起动电流。 10—10 答:因 2 2 2 2 2 2 ( ) r sx sE I + = ,所以 2 → 2 r I 因 2 1 2 2 1 2 2 2 1 1 1 2 ( ) ( ) r r x x U r f pm Tst + + + = 当 ( ) ( ) 1 2 1 2 r + r x + x 时, →Tst r2 当 ( ) ( ) 1 2 1 2 r + r x + x 时, →Tst r2 10—11 答: + + + = + + = + + + = → 2 1 2 2 1 2 2 2 1 1 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 2 1 1 2 1 1 1 max 1 2 2 ( ) ( ) ( ) 4 ( ) r r x x U r f pm T r x x r s r r x x U f pm T n x st m 不变 由机械特性可知,改变 2 x 可以调速,但效果不明显,且使转子功率因数 2 cos 降低, 则 1 cos 降低。 n 1 n m s TZ Tst Tmax TM W x? +x? 2 2 x?
10—12答:因TM=C,cosP=Tz,则,cos2=常数E,R,→n→s(β=常数)→l,==常数→I,=常数sR2)+x2SR, /ssT→cOSP2=常数→cosQi=常数/(R, / s)? +x210—13答:R→I*→TM→n→s→I→TM=T10—14答:(1)直接起动。设备简单,起动电流较大。(2)定子串电阻(或电抗)降压起动。简单、损耗大或功率因数低,起动转矩下降很多,用于轻载。(3)自耦补偿起动。Ist、T,可调,体积大、价格高,用于各种电机。(4)Y-△降压起动。Ist、T,各降到直接起动的1/3,设备简单,只能用于正常△接法的电机。(5)延边△降压起动。Ist、T介于Y形和△形之间,接线复杂,只能用于正常△接法的电机。1015答:相当于增大转子电阻。=常数→1,不变→1,不变→coSs0,不变sR →n*→s+→P*-P*→n*R, → Pen2 =m,liR,10—16答:对倍极比变极调速,若相序不变,则转子会反转。10—17答:极数将减少一半。改接后应将电源相序改变。10—18
10—12 答:因 M T TZ T = C 1 I 2 cos2 = ,则 I 2 cos2 =常数 常数) = 常数 → = 常数 + → → = → = 1 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( I x s R E I s R R n s = 常数 → = 常数 + → = 1 2 2 2 2 2 2 cos ( / ) / cos R s x R s s 10—13 答: M TM TZ R → I →T → n → s → I → = W 2 2 10—14 答:(1)直接起动。设备简单,起动电流较大。 (2)定子串电阻(或电抗)降压起动。简单、损耗大或功率因数低,起动转矩下降很多, 用于轻载。 (3)自耦补偿起动。 st I 、Tst 可调,体积大、价格高,用于各种电机。 (4) − 降压起动。 st I 、Tst 各降到直接起动的 1/3,设备简单,只能用于正常 接 法的电机。 (5)延边 降压起动。 st I 、Tst 介于 Y 形和 形之间,接线复杂,只能用于正常 接 法的电机。 10—15 答:相当于增大转子电阻。 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 cos R p m I R R n s P P I I s R → cu = → → → → → = → → → W 常数 不变 不变 不变 10—16 答:对倍极比变极调速,若相序不变,则转子会反转。 10—17 答:极数将减少一半。改接后应将电源相序改变。 10—18
答:采用两相反接制动停车时,若不及时拉断电源,电机将会反向起动,并工作在反向电动机状态。10—19答:不一样大,因为不同接线产生的等效电流不一样,即磁场大小不一样,故产生的制动转矩不一样1020答:不能。因为在回馈制动(发电机)状态时,电机仍需从电网吸收无功的励磁电流,以产生旋转磁场。10—2175解:(1) T=9550=9550×=994.8N·m720nNTmx=aMTm=2.4x994.8=2387.5N.mnj-nx_750-720=0.04一SN=750niSm= s~(am +/2%-1)=0.04×(2.4+/2.42-1)=0.1832×2387.5TM作TM=f(s)固有机械特性0.183s0.183s(2) Trex = Tma)S%=2+R0.0224+0.04480.183=0.550.0224r2SNE2N-0.04×2132=0.02242式中:Y中J312NV3×2202x2387.5TM作TM=f(s)人为机械特性0.55s0.55s10—22s=n-n_750-300= 0.6解:750nis%=s(m±/-1)=0.6×(2.4±/2.42-1)=2.749或0.131(舍去)
答:采用两相反接制动停车时,若不及时拉断电源,电机将会反向起动,并工作在反向电动 机状态。 10—19 答:不一样大,因为不同接线产生的等效电流不一样,即磁场大小不一样,故产生的制动转 矩不一样 10—20 答:不能。因为在回馈制动(发电机)状态时,电机仍需从电网吸收无功的励磁电流,以产 生旋转磁场。 10—21 解:(1) N m n P T N N N = = = 994.8 720 75 9550 9550 Tmax = M TN = 2.4994.8 = 2387.5 N m 0.04 750 750 720 1 1 = − = − = n n n s N N ( 1) 0.04 (2.4 2.4 1) 0.183 2 2 sm = sN M + M − = + − = 0.183 0.183 2 2387.5 s s TM + = 作 T f (s) M = 固有机械特性 (2) Tmax = Tmax 0.183 0.55 0.0224 0.0224 0.0448 2 2 = + = + = W m m s r r R s 式中: = W = = 0.0224 3 220 0.04 213 3 2 2 2 N N N I s E r 0.55 0.55 2 2387.5 s s TM + = 作 T f (s) M = 人为机械特性 10—22 解: 0.6 750 750 300 1 1 = − = − = n n n s sm = s( M 2 M −1) = 0.6 (2.4 2.4 2 −1) = 2.749 或 0.131(舍去)
2.749Ro1)×0.0224=0.3142r0.183Sm10—232+R0.0224+0.04x0.183=0.51解:s(相对电源反接机械特性)0.0224r2Sm0.51-0.0875或-2.972(舍去)AMTN+2.4T2.4T_ -1(AT)?-ITzTz-0.8Tn-0.8T-n,-n因S=所以 n=(s-1)n,=(-0.0875-1)x750=815.6 r/min-ni10—24PN40×103=79.44A解:(1)1%3UcosPm3×380×0.85×0.9n,-nz_3000-2930=0.023SN =3000niIs=5.5Ix=436.94A1ILx436.94=145.65A<150Are33可采用Y-△降压起动11T==Ts ==KsTN=0.4T>0.25T33I,=145.65<150A(2)不能采用Y-△降压起动T,=0.4T=Tz10—251500-1450解:Sw=m-n_1=0.0331500n,P=/3UlcosP~n =/3×380×20×0.87×0.875=10.02 KW(1) Tw = 9550=9550×1002=66N-m1450nN
− = − = W W = 1) 0.0224 0.314 0.183 2.749 1) ( 2 r s s R m ( m 10—23 解: 0.183 0.51 0.0224 0.0224 0.04 2 2 = + = + = W m m s r r R s (相对电源反接机械特性) 0.0875 或 2.972(舍去) ) 1 0.8 2.4 ( 0.8 2.4 0.51 ( ) 1 2 2 = − − − − − = − = N N N N Z M N Z M N m T T T T T T T T s s 因 1 1 n n n s − − − = , 所以 n = (s −1)n1 = (−0.0875−1)750 = 815.6 r/min 10—24 解:(1) A U P I N N N N N 79.44 3 380 0.85 0.9 40 10 3 cos 3 = = = 0.023 3000 3000 2930 1 1 = − = − = n n n s N N I st = 5.5I N = 436.94 A = = = = = = st st st N N N st st T T K T T T I I A A 0.4 0.25 3 1 3 1 436.94 145.65 150 3 1 3 1 可采用 − 降压起动 (2) = = = st N Z st T T T I A 0.4 145.65 150 不能采用 − 降压起动 10—25 解: 0.033 1500 1500 1450 1 1 = − = − = n n n s N N PN = 3UN I N cos N N = 3 380200.870.875 =10.02 KW (1) N m n P T N N N = = = 66 1450 10.02 9550 9550