第九章 三相异步电动机
elzb
习题课
? 一、学习要点
第九章 三相异步电动机 习题课
1、三相异步电动机旋转磁场的产生
与转动原理
2、三相异步电动机的等效电路及参
数
3、三相异步电动机的电磁转矩与机
械特性
4、三相异步电动机的启动、调速、
和制动
二、重要公式
1、同步转速
p
fn 1
1
60?
2、额定转差率
%100
1
1 ???
n
nnS N
N
1)1( nSn ??
3、输入电工率
NNNN IUP ?? c o s31
N?c o s
为额定负载时定子每相功率因数。
4、额定效率
?
????
?
??
PPPPP
P
P
P
cuFeN
N
N
N
N
02
2
1
式中
0P
为机械损耗,
?P 为附加损耗。
5、额定转矩
)(
m in )/(
)(9 5 5 0 mN
rn
kWPT
N
N
N ??
12 sff ?
7、转子频率
8、过载(能力)系数
)4.2~6.1(m a x ???
NT
T
6、转子电动势
202 sEE ?
9、起动系数
)3~8.0(??
N
st
st T
T
k
10、起动电流
Nst II )7~5(?
NI
为定子额定电流。
11,??Y 换接起动
定子每相绕组电压降低
3
1,
lsts tY l II ?? 3
1
?? sts tY TT 3
1
12、自耦变压器降压起动
起动电流
stst IkI 2
1
??
起动转矩
stst TkT 2
1??
k 是自耦变压器的变比。
三、例题
VU N 380?,
AI N 2.15?,,
87.0?? N, m in/1 4 5 5 rn N ?,
例 1,一台三相异步电动机的
8.1?? m, 临界转差率 %10?
mS
,
解,
由
C
C
m n
PT 29 5 5 0? 求 CP2 。
86.0co s ?? N
过载系数
求此电动机在输出最大转矩瞬间的输出功率是
多少?
mN
n
P
T
N
N
N
??
??
2.49
1 4 4 5
5.7
9 5 5 09 5 5 0 2
kW
IUP
NNNNN
5.7
87.086.02.153 8 03
c o s3
2
?
?????
???
mNTT Nm ????? 6.8892.48.18.1
m in/1 35 01 50 0)1 00101()1( 0 rnSn CC ??????
kWnTP CmC 5.12
9 5 50
1 3 506.88
9 5 502
??????
例 2,一台异步电动机的额定数据如下:
VU N 380?, kWP N 30? Hzf 501 ?,,
m in/580 rn N ?
,88.0co s ?? N,
铜耗和铁耗共 kW6.2, 机械损耗 kW6.0,
试计算它在额定状态下的
Ns
、
NI
、
N?
和
2f
。
解,
%3.3033.0
600
580600 ????
NS
01 PPPP c u feN ???
kWkWkW
I NN
306.06.2
c os3803
???
????
AI N 3.57
88.03 8 03
10)2.330( 3 ?
??
????
HzfSf N 65.150033.012 ????
3、课堂练习,一台 42 8 0 ?SYR
绕线式异步电动机的主要技术数据为:
kWP N 1 1 0?, VU N 380?,
AI N 2.2 0 5?, m in/1 4 6 0 rn N ?,
Hzf N 501 ?, 89.0co s ?? N,
AI N 1962 ?
,
VE 3 4 920 ?
。
求这台电动机在额定状态时运行的 效率、转
子感应电势及转子电流频率。由于在额定负载
下将调速电阻串入转子绕组,而使转速降为
m in/1000 r, 试计算此时转子的感应电势。
解,
%6.91
co s3 NNN
N
IU
P
?
??
027.01 5 001 4 601 5 00 ???NS
VESE NN 3.93 4 90 2 7.0202 ????
HzfSf NN 33.150027.012 ????
33.0
1 5 0 0
1 0 0 01 5 0 0 ????S
VESE 2.11534933.0202 ??????
4 课堂练习,某三相异步电动机的额定数
据如下,
VU N 380?
,AI
N 3.6?
,
kWP N 8.2?
,m in/1 3 7 0 rn
N ?
,
84.0co s ?? N,
1)接法 Y形,试问其额定效率和额定转矩各是多少?
3)如果在额定 电压下改变成 接法,电动机
的输出功率多少?
?
解,
8.0
84.03.63803
8.2
1
2 ?
???
??? kWPP
N
N
N
mNnPT
N
N
N ????? 5.199 5 5 01 3 7 0
8.29 5 5 0 2
1)
2)如果电源电压下降为 350,电动机在额定转速
时的转矩是多少?
2
20
2
2
2
1
2
)( SXR
USR
kT m
?
?
Nn
不变即
s
不变
则
TT
TU NN
?
??
?
? 5.19)
3 5 0
3 8 0(
3 5 0
2
2
2
mNT ???? 5.16
由
为 是多少?2) 当 不变,
Nn 1
U V350 时,T?
5 课堂练习,有一台三相异步电动机,它
的起动电流是,
A895 起动转矩是
mN ?536 。 为了使电动机的起动转矩大于
mN ?200, 起动时线路电流小于 A400,
拟采用降压起动。今有一台抽头电压分别为
原边电压的 55%,64%和 73%的自耦降压起
动器,试通过计算说明这台起动器能否满足
要求?
3) 电动机将被烧毁!
解,
起动电流和起动转矩都与定子每相绕组
所加电压的平方成正比。
4096.064.0 2 ?
AA 40036641.0895 ???
满足要求。
mNmN ????? 20021941.0536
可选 64%抽头电压。
满足要求。
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第九章 三相异步电动机 习题课
1、三相异步电动机旋转磁场的产生
与转动原理
2、三相异步电动机的等效电路及参
数
3、三相异步电动机的电磁转矩与机
械特性
4、三相异步电动机的启动、调速、
和制动
二、重要公式
1、同步转速
p
fn 1
1
60?
2、额定转差率
%100
1
1 ???
n
nnS N
N
1)1( nSn ??
3、输入电工率
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为额定负载时定子每相功率因数。
4、额定效率
?
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PPPPP
P
P
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N
N
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1
式中
0P
为机械损耗,
?P 为附加损耗。
5、额定转矩
)(
m in )/(
)(9 5 5 0 mN
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kWPT
N
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12 sff ?
7、转子频率
8、过载(能力)系数
)4.2~6.1(m a x ???
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T
6、转子电动势
202 sEE ?
9、起动系数
)3~8.0(??
N
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10、起动电流
Nst II )7~5(?
NI
为定子额定电流。
11,??Y 换接起动
定子每相绕组电压降低
3
1,
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1
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1
12、自耦变压器降压起动
起动电流
stst IkI 2
1
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起动转矩
stst TkT 2
1??
k 是自耦变压器的变比。
三、例题
VU N 380?,
AI N 2.15?,,
87.0?? N, m in/1 4 5 5 rn N ?,
例 1,一台三相异步电动机的
8.1?? m, 临界转差率 %10?
mS
,
解,
由
C
C
m n
PT 29 5 5 0? 求 CP2 。
86.0co s ?? N
过载系数
求此电动机在输出最大转矩瞬间的输出功率是
多少?
mN
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9 5 50
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9 5 502
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例 2,一台异步电动机的额定数据如下:
VU N 380?, kWP N 30? Hzf 501 ?,,
m in/580 rn N ?
,88.0co s ?? N,
铜耗和铁耗共 kW6.2, 机械损耗 kW6.0,
试计算它在额定状态下的
Ns
、
NI
、
N?
和
2f
。
解,
%3.3033.0
600
580600 ????
NS
01 PPPP c u feN ???
kWkWkW
I NN
306.06.2
c os3803
???
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88.03 8 03
10)2.330( 3 ?
??
????
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3、课堂练习,一台 42 8 0 ?SYR
绕线式异步电动机的主要技术数据为:
kWP N 1 1 0?, VU N 380?,
AI N 2.2 0 5?, m in/1 4 6 0 rn N ?,
Hzf N 501 ?, 89.0co s ?? N,
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,
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。
求这台电动机在额定状态时运行的 效率、转
子感应电势及转子电流频率。由于在额定负载
下将调速电阻串入转子绕组,而使转速降为
m in/1000 r, 试计算此时转子的感应电势。
解,
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co s3 NNN
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027.01 5 001 4 601 5 00 ???NS
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VESE 2.11534933.0202 ??????
4 课堂练习,某三相异步电动机的额定数
据如下,
VU N 380?
,AI
N 3.6?
,
kWP N 8.2?
,m in/1 3 7 0 rn
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,
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1)接法 Y形,试问其额定效率和额定转矩各是多少?
3)如果在额定 电压下改变成 接法,电动机
的输出功率多少?
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解,
8.0
84.03.63803
8.2
1
2 ?
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时的转矩是多少?
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为 是多少?2) 当 不变,
Nn 1
U V350 时,T?
5 课堂练习,有一台三相异步电动机,它
的起动电流是,
A895 起动转矩是
mN ?536 。 为了使电动机的起动转矩大于
mN ?200, 起动时线路电流小于 A400,
拟采用降压起动。今有一台抽头电压分别为
原边电压的 55%,64%和 73%的自耦降压起
动器,试通过计算说明这台起动器能否满足
要求?
3) 电动机将被烧毁!
解,
起动电流和起动转矩都与定子每相绕组
所加电压的平方成正比。
4096.064.0 2 ?
AA 40036641.0895 ???
满足要求。
mNmN ????? 20021941.0536
可选 64%抽头电压。
满足要求。