交流電機典型例題

2022-08-19 23:18:08 字數 2229 閱讀 9195

1、一台三相交流電機,定子是三相對稱單層繞組,已知極數2p=4,定子槽數z1=36,併聯支路數a=1,元件節距y=t. (1)畫出槽電動勢星形圖,(2)畫出u相繞組展開圖;(3)求基波繞組係數;(4)如果每極磁通=0.0172w,頻率f=50hz,每個元件的匝數n=10,求基波相電動勢。

解:(1)槽距角=

(2) u相繞組展開圖(略)

(3)=1

(4)2、 證明兩組對稱繞組(空間位置差電角度)流過兩相對稱電流(時間差)時產生的是圓形旋轉磁動勢。

證明:設

兩相對稱繞組流過兩相對稱電流後產生兩相脈振磁勢為+=

=可見這是乙個圓形旋轉次動勢。

證畢3、非同步電動機, , , , =975r/min, =0.8, =50hz,試問該電機的極對數p,額定轉差率和額定負載時的效率各為多少?

解:=0.025 =3

=79.021kw

=94.9%

4、 一台非同步電動機,輸入功率=8.6kw,定子銅損耗,鐵損耗=210w,轉差率s=0.05,試求電磁功率、轉子銅損耗和總機械功率。

解425-210=7965w

=s=0.057965=398.25w

7965=7566.75w

5、 三相非同步電動機=28kw, =380v, =950r/min, =0.88, =50hz,額定執行時, , =1.1kw,忽略,試求(1)額定轉差率;(2)總機械功率,電磁功率和轉子銅損耗;(3)輸入功率及效率;(4)定子額定電流.

解: (1)

(2)=1.53kw

(3)a6、三相非同步電動機2p=4, ,在額定負載下,保持=常數,將定子頻率降至25hz時,電動機的調速範圍和靜差率各是多少?

答: 2p=4

7、 一台三相六極籠型非同步電動機的資料為:,定子繞阻y聯結, 試求(1)額定轉差率;(2)最大轉矩;(3)過載能力;(4)最大轉矩對應的轉差率。

解:(1)

(2)(3)

(4)8、一台三相繞線轉子非同步電動機有關資料為:

求:(1)額定轉矩;(2)最大轉矩;(3)最大轉矩對應的轉差率;(4)用實用公式繪製電動機的固有機械特性;(5)計算

解:(1)

(2)(3)(4)列表如下:

(圖略)

(5)9、一台三相繞線轉子非同步電動機,額定資料為: 定子繞阻y聯結,電動機拖動恆轉矩負載,再固有機械特性上穩定執行,當突然在轉子電路中串入三相對稱電阻r=1,求:(1)在串入轉子電阻瞬間電動機產生的電磁轉矩;(2)電動機穩定執行的轉速n,輸出功率電磁功率及外串電阻r上消耗的功率;(3)在轉子串入附加電阻前後的兩個穩定狀態下,電動機轉子電流是否變化?

解:(1)

=0.7312=149

突串電阻瞬間,s來不及變,在同一值下有:

(2)a點轉差率:

s=0.03,s=2.4(捨去)

忽略空載損耗:

(3)因為拖動的是恆轉矩負載,所以轉子電流有功分量是不變的。

10、一台繞線轉子非同步電動機有關資料為:

轉子迴路每相串入電阻為時,求轉子串電阻調速的(1)調速範圍;(2)最大靜差率;(3)拖動恆轉矩負載時的各級轉速。

解:(1)

當時當時當時(2)調速範圍

(3)各級轉速分別為

11、一台鼠籠型三相非同步電動機有關資料為:

採用變頻調速,保持恆定,若調速範圍與上題相同,試計算(1)最大靜差率;(2)頻率為時電動機的轉速.

解:(1)最大靜差率:

(2)已知上題中

當頻率為時

當頻率為時

12、一台繞線轉子非同步電動機的技術指標為:

定轉子均為y聯結,該電動機的反抗性負載, (1)要求啟動轉矩時,轉子每相應串入多大電阻?

(2)如果在固有機械特性上執行時進行反接制動停車,要求制動開始時的轉矩,轉子每相應串入多大電阻?

解:(1)

要求則得當時當時

(2)在固有機械特性上

反接制動瞬間

13、為什麼同步電動機只能執行在同步轉速,而非同步電動機不能在同步轉速下執行?

答:同步電動機轉子轉速與旋轉磁場的轉速必須相等,不能有轉速差,因為一有轉速差,定轉子磁極的相對位置就不斷變化,在一段時間內磁極異性相吸,轉子受磁拉力,過180°後同性相排斥,轉子受推力,這樣交替進行,轉子所受平均力矩為零,電動機不能運動。

而非同步電動機在電動狀態下執行時,轉子轉速總要比旋轉磁場轉速低一些,這是因為假如轉子轉速趕上理旋轉磁場的轉速,轉子和旋轉磁場就不再有相對運動,導體不再切割磁場,就沒有感應電動勢產生,也就沒有了轉子電流和電磁轉矩,無法維持電動機繼續執行。

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