A. 能耗制动运行 B.反向回馈制动运行 C.倒拉反转运行

四、问答题

1、额定电压为380V/660V，Y－Δ形连接的三相异步电动机，试问当电源电压分别为380V和660V时各应采取什么连接方式？它们的额定相电流、额定线电流是否相同？若不同，差多少倍？

答：电源电压为380V时，应采用Δ连接；电源电压为660V时，应采用Y形连接。 电源380V，Δ连接时 相电流：

3803803 ；线电流：ZZkk电源660V， Y连接时

660相电流：

3Zk?380380；线电流等于相电流即： ZkZk结论：它们的额定相电流相同，额定线电流不同，三角形连接时的线电流是星形连接时的

3倍。

2、容量为几个千瓦时，为什么直流电动机不能直接起动而三相笼型异步电动机却可以直接

起动？

答 直流电动机的直接起动电流为

Ist?UN/Ra，由于

UN??Ra,无论功率大小，

Ist都将达到额定电流的十几倍，甚至几十倍，这是电动机本身所不能允许的，所以直流电动机不能直接起动。三相异步电动机在设计时通常允许直接起动电流为额定电流的5-7倍，加上供电变压器容量通常都能满足小功率三相异步电动机直接起动要求，所以几个千瓦的三相异步电动机可以直接起动。

3、深槽与双笼型异步电动机为什么起动转矩大而效率并不低？

答 深槽式与双笼型异步电动机所以起动转矩大，是因为起动时转子电动势、电流频率较高，出现集肤效应造成了转子电阻增大所致。正常运行时集肤效应不显著，转子电阻减小为正常值。因此运行时效率仍较高。

4、普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？ 答 起动时n?0，s?1，旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大；起

?s很小，电动机的等效阻抗很小，所以起动电流很大。由于动时s?1，R2XTem?CT?mI2cos?2，当s?1、f2?f1时，使转子功率因数角?2?arctan2?接近

R290?，cos?2很小，I2cos?2并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗压降大，使

感应电动势E1减小，与之成正比的?m也减小。起动时，?m减小，I2cos?2并不大，使得起动转矩并不大。

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5、感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下 降20%，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转矩不 变）？

答 最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。如果电源电压下降过多，当起动转矩下降到小于负载转矩时，电动机不能起动。当最大转矩下降到小于负载转矩时，原来运行的电动机将停转。

电源电压下降20%，则最大转矩下降到原来的64%，起动转矩也下降到原来的64%。磁通下降到原来的20%，不考虑饱和的影响时，空载电流下降到原来的20%。在负载转矩不变的情况下，I2cos?2上升25%，定子电流相应上升，电动机的转速有所降低，s增大，sm不变。

6、感应电动机在轻载下运行时，试分析其效率和功率因数都较额定负载时低的原因。如定子绕组为?联接的感应电动机改为Y联接运行，在轻载下其结果如何？此时所能负担的最大负载必须少于多少？

答 （1）轻载时功率因数低的原因是由于轻载时定子负载电流小，定子电流主要取决于无功的励磁电流，而在感应电动机中，由于空气隙的存在，励磁电流较大，一般为.(0.2?0.5)I1N。

(2) 效率低的原因是由于轻载在输入的电功率中输出的有功功率小，而不变损耗（铁耗和机耗）所占的分量较大，因此效率低。

（3）轻载时如将?接改为Y接，由于相电压只为原来的13，因此，励磁电流及铁耗都

大为减少，功率因数及效率将显著改善。此时最大转矩必须小于?联接时电动机的最大电磁转矩的13。

五、计算题

1、一台三相笼型异步电动机的数据为PN=40kW,UN=380V,nN=2930r/min,ηN=0.9, cosΦN=0.85，ki=5.5, kst=1.2，定子绕组为三角形联结，供电变压器允许起动电流为150A，能否在下列情况下用Y—△降压起动？

（1）负载转矩为0.25TN;(2)负载转矩为0.5TN。

IN?解：额定电流直接起动电流

PN3UN?Ncos?N?40?1033?380?0.9?0.85

A?79.44A

Ist?kIIN?5.5?79.44A?437A采用Y-Δ降压起动时

11??Ist??437A?145.7A?150AIst33起动电流：

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111??Tst??kstTN??1.2TN?0.4TNTst333起动转矩：

可见：（1）当

TL?0.25TN时，可以起动；（2）当

TL?0.5TN时，不能起动。

2、一台Y160M-4型三相笼型异步电动机，?形联结，其额定数据如下：11KW，380V，1455r/min,?N?0.87,cos?n?0.85,TST/TN?1.9,TMAX/TN?7。试求：（1）额定电流；（2）?形联结时的起动电流和起动转矩；（启动电流是额定电流的7倍）（3）采用Y-?换接起动时的起动电流和起动转矩；（4）在70%额定负载时能否采用Y-?换接起动？

【解】（1）额定电流 IN?PN3UN?Ncos?N?11?1033?380?0.87?0.85A?22.6A

（2）?形联结起动时 TN?9500PN11?9500?N?m?72.2N?m nN1455

TST??1.9TN?1.9?72.2N?m?137.2N?m IST??7IN?7?22.6A?158.2A （3）采用Y-?换接起动时

1137.2TSTY?TST??N?m?45.7N?m 331158.2IST??A?52.73A 331（4）TSTY??1.9TN?0.63TN?0.7TN

3故不能在70%额定负载时采用Y-?换接起动。

ISTY?

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