电机与拖动思考题与习题的解答(5)

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2、三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。（笼型异步电动机和绕线型异步电动机）

3、一台6极三相异步电动机接于50HZ的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min，定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min。（950；50；0）

4、三相异步电动机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（主磁通；转子电流的有功分量 ）

5、一台三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降，则电动机的转速

_______，定子电流_______，最大转矩_______，临界转差率_______。（减小；增大；减小；不变）

6、三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加，则转速_______，定子电流_______。（减小； 增加）

7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻是模拟_______的等值电阻。（总机械功率） 8、三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在_______范围内。 （0.01～0.06）

9、对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_______，最大转矩_______。（增大；不变）

二、判断题

1、不管异步电机转子是旋转还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的（ ）。（T） 2、三相异步电动机转子不动时，经由空气隙传递到转子侧的电磁功率全部转化为转子铜损耗（ ）。 （T）

3、三相异步电动机的最大电磁转矩Tm的大小与转子电阻r2阻值无关（ ）。（T） 4、通常三相笼型异步电动机定子绕组和转子绕组的相数不相等，而三相绕线转子异步电动机的定、转子相数则相等。（ ） （T）

5、三相异步电机当转子不动时，转子绕组电流的频率与定子电流的频率相同（ ）。（T）

三、选择题

1、三相异步电动机带恒转矩负载运行，如果电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电动机的电磁转矩：①

①下降；②增大；③不变；④不定。

2、三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因：③

①异步电动机是旋转的；②异步电动机的损耗大；③异步电动机有气隙；④异步电动机有漏抗。

3、三相异步电动机空载时，气隙磁通的大小主要取决于：①

①电源电压；②气隙大小；③定、转子铁心材质；④定子绕组的漏阻抗。 4、三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于：②

①它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；②气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；③它们都有主磁通和漏磁通；④它们都由电网取得励磁电流。

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5、三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：②

①升高；②下降一直到停转；③②下降至零后再反向旋转；④下降到某一稳定转速。 四、简答题

1、三相异步电动机空载运行时，电动机的功率因数为什么很低？

（空载时，I1?I0，而I0?I0a?I0r，其中，I0a为有功分量电流，用来供给空载损耗；I0r为无功分量电流，用来建立磁场。由于I0a??I0r，所以空载电流基本上是一无功性质的电流，因而电动机的功率因数很低。）

?????????1?s'R22、异步电动机等效电路中的附加电阻s的物理意义是什么？能否用电抗或电容

代替这个附加电阻？为什么？

（异步电动机等效电路中的附加电阻代表总机械功率的一个虚拟电阻，用转子电流在

1?s''2R2I2s该电阻所消耗的功率来代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗、

附加损耗等）。因输出的机械功率和机械损耗等均属有功性质。因此， 从电路角度来模拟

的话，只能用有功元件电阻，而不能用无功元件电抗或电容代替这个附加电阻。）

3、异步电动机中的空气隙为什么做得很小？

（异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。因异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流

就小。而励磁电流有属于感性无功性质，故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。）

第7章 思考题及答案

7-1 异步电机的机械特性表达公式有几种?它们之间有何内在联系?

答：主要有种形式：一种为物理表达式；一种为参数表达式；另一种是实用表达式。它们都与电机本身的参数和转差率相联系。

7-2 异步电动机的机械特性方程式有哪几种表达式?它们各有什么用途?

答：物理表达式提示了电磁转矩与转子电流与和率因数之间的关系；参数表达式反映了电机参数与电磁转矩之间的关系；而工程实际运算一般用实用表达式。

7-4 异步电动机的最大电磁转矩Tmax。受哪个参数变化的影响最大?试从物理意义上解释其原因。

答：受电源电压影响最大。这是因为，交流异步电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。

7-5 异步电机机械特性参数式对应异步电机的哪一种等效电路?它的主要误差是什

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么?

答：异步电机机械特性参数式对应异步电机的T型等效电路。误差主要是忽略了空载电流（或励磁电流）或空载损耗。

7-6 试分析异步电动机定子绕组串电抗器的人工机械特性与降低电源电压的人工机械特性有何异同?

答：特性异同表现为：相同之处为空载转速不变，转矩都与电机端电压的平方成正比；不同之处为串电抗器的人工机械特性的临界转差率会变，而纯降低电源电压的人工机械特性临界转差率不会变。

7-7 什么条件下异步电动机的电磁转矩与转差率存在近似正比例关系? 答：在同一特性上，当转差率0

s n sN之间时，或0

B 流异步电机的机械特性近似一条s A sN 直线。当负载发生变化，稳定工作

点在上述特性区间变化时，可以根据相似三角形原理推出如下关系

TTN ?ssN

s=1 0 t

T TN Tst

7-8 鼠笼式异步电动机采用直接起动有何优缺点?

答：简单易行，方便实用，但往往存在着起动电流过大，对所在电网造成冲击，特别是频繁起动，将严重影响电网供电。

7-9 三相异步电动机的最大转矩及临界转差率与电机的哪些参数有关?在给定参数 及电源频率条件下，如电压降到额定电压的80％，最大转矩如何变化?对临界转差率有没有什么影响?

答：三相异步电动机的最大转矩与相数m、极对数p、电源电压U1的平方有关，且成正比,与电源频率f1，电机定子回路电阻r1和短路电抗有关，且成反比；而临界转差率则与电机转子回路电阻r2成正比，与定子回路电阻r1和短路电抗成反比。

在给定参数及电源频率条件下，如电压降到额定电压的80％，最大转矩将下降为额定最大转矩的64%；而临界转差率不变。

7-10 鼠笼式和绕线式异步电动机有哪几种间接起动方法?各有何优缺点?

答：鼠笼式异步电动机的间接起动动有：定子串电阻和电抗起动；Y—△起动；自耦变压器起动，这些起动方法都能大幅度降低起动电流对电网的冲击，但起动转矩却随端电压的降低成平方倍地下降。所串电阻还消耗能量。

而绕线式异步电动机在上述起动方法的基础上，还能够采用在转子绕组回路中串电阻和电抗的方法，优点是能够改善起动转矩，提高起动能力，缺点是所串电阻消耗能量，必

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