第 4 章 异步电机的电力拖动 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/22 7:53:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第4章 三相交流异步电动机电力拖动

【思考题】

4.1(1) 三相笼型异步电动机,在f1?fN、U1?UN的情况下运行。若s?sN,试问该电机是工作在过载、满载还是欠载状态? 答 过载状态。

4.1(2) 电动机在短时过载运行时,过载越多,允许过载的时间越短,为什么? 答 因为过载越多,电动机的温度升高的越快,因此允许的过载时间就越短。

4.1(3) 三相绕线型异步电动机,转子电路串入的电阻越大,是否起动转矩也越大? 答 不是。当R2?X2时,R2增加,TST增加;当R2?X2时,R2增加,TST反而减小。 4.1(4) 三相异步电动机在空载和满载起动时,起动电流和起动转矩是否相同? 答 相同。

4.2(1) 高炉卷扬机在拖动料车沿着倾斜的轨道向炉顶送料时,该生产机械属于反抗性恒转矩负载,还是属于位能性恒转矩负载?还是两者兼有之? 答 两者兼有之。

4.2(2) 金属切削机床,往往要求在精加工时,切削量要小,而转速要高;粗加工时,切削量要大,而转速要低,试问从这一加工的总体要求看,它应该属于哪一种负载?但在每次加工时,切削量和转速基本上保持不变,这时它应该属于哪一种负载?

答 从加工的总体要求看,属于恒功率负载,从每次加工看,则属于恒转矩负载。

4.2(3) 有人认为在三相异步电动机机械特性的MS段运行时,都是不稳定的。这种说法是否正确? 答 不正确。

4.3(1)星形-三角形起动是降低了定子线电压还是定子相电压?自藕变压器起动呢?

答 前者是降低了定子相电压,没有降低线电压;后者是降低了定子线电压,使得相电压也随之降低。

4.3(2)380V、星形联结的电动机,能否采用星形-三角形起动? 答 不能。

4.3(3) 笼型和绕线型两种电动机中,哪一种起动性能好? 答 绕线型起动性能好。

4.3(4)笼型异步电动机起动电流很大,而起动转矩为什么不大?

答:起动时,I2虽然很大,但s?l、X2s?sX2也很大, cos?2很低,因而由电磁转矩的物理公式可知,Ts1并不是很大。

4.3(5)如果在绕线型异步电动机转子电路中串联电抗是否也能起到减小起动电流,增大起动转矩的作用?

答:起动电流和起动转矩都会减小。

4.4(1) 静差率?与转差率s有何异同?

答 静差率?是说明负载变化所引起的转速变化的程度的,转差率s是说明转子与旋转磁场相对运动的大小的。但两者的定义公式相同,因而,静差率相当于在U1、f1、R2和X2

1

保持不变时,该电动机在满载时的转差率。

4.4(2) 变频调速时,可否在f1?fN时,保持U1?UN,而在时f1?fN,保持数?

答:不可以。因为f1?fN时,仍保持U1?UN,则?m会增加,引起磁路饱和,铁损耗增加,功率因数下降;f1?fN时,若保持

U1?常f1U1?常数,则U1?UN,这也是不允许的。 f1UE1?常数好,还是保持1?常数好?

f1f14.4(3) 从理论上讲,f1?fN调速时,是保持

答:只有保持

E1E?常数,才能真正保持?m不变,所以是保持1?常数好。 f1f14.4(4) 笼型异步电动机调速方法中哪种调速方法性能最好,绕线型异步电动机的调速方

法中哪种调速方法性能最好?

答 笼型异步电动机调速方法中变频调速的性能最好,绕线型异步电动机的调速方法中串级调速的性能最好。

4.4(5) 绕线型异步电动机转子串电阻起动时,随着R2的增大,起动转矩有小增大,而后又会由大变小,那么绕线型异步电动机转子串电阻调速时,是否会出现随着R2的增大,转速由高变低,而后又会由低变高呢? 答:不会。 4.5(1) 用能耗制动使系统迅速停机,当转速n?0时,若不断开电源,电机是否会自行起动?利用反接制动迅速停机,当n?0时,若不断开电源,电机是否会自行起动? 答:采用能耗制动,电机不会自行起动;采用反接制动,电机会自行起动。

4.5(2) 绕线型异步电动机拖动位能性恒转矩负载运行,在电动状态下提升重物时,R2增大,n增加还是下降,在转子反向的反接制动状态下下放重物时,R2增大,n增加还是减小?

答:提升重物时,R2增大,n下降;下放重物时,R2增加,n增加(指绝对值)。 4.5(3) 反接制动运行和回馈制动运行时,它们的转差率有何区别? 答:反接制动时,s?1;回馈制动时,s?0。

4.5(4) 能耗制动、反接制动和回馈制动用来稳定下放重物时,转子电阻R2增加,下放转速是增加还是减小? 答:下放转速增加。 【练习题解答】

4.1.1 某三相异步电动机,PN?4kW,n0?750r/min,nN?720r/min,

2

?MT?2.0。求(1)当s?0.03时,T??(2)当s?50N?m时,s??

解:(1)s?0.03时

SN?n0?nN750?720??0.04 n0750SM=SN0.04??0.149

2TMTM2?()?12?2?1TNTN60PN604000??N?m?53.08N?m

2?nN2?3.14720TN?TM??MTTN?2?53.08N?m?106.16N?m

T?2TM2?106.16?N?m?41.08N?m

SSM0.030.149??SMS0.1490.03(2) T?50N?m时

S?SM[TMT106.16106.162?(M)2?1]?0.149?[?()?1]=0.037 TT50504.1.2 某三相绕线型异步电动机,nN?980r/min,aMT?2.2,原来T?TN,现求下述情况下的转速;(1)T?0.8TN;(2)U1?0.8UN;(3)f1?0.8fN;(4)R2增加至1.2倍。

解:(1)T?0.8TN时

SN? n0?nN1000?980??0.02 n01000

SM=SN0.02??0.083

2TMT?(M)2?12.2?2.2?1TNTNTMT2.22.2?(M)2?1]?0.083?[?()2?1]=0.0156 TT0.80.8S?SM[n=(1-s)n0?(1?0.0156)?1000r/min?984r/min

⑵U1?0.8UN时

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