此效率低。

轻载时如将△联结改为Y联结，由于相电压只为原来的1/3，因此，励磁电流及铁耗 都大为减少，功率因数及效率都将得到显著改善。

19、三相异步电动机在运行中有一相突然断线，会发生什么情况？ 答：如果三相异步电动机在运行中有一相突然断线，电动机变为单相运行。如果为轻载，电机可继续旋转，但定子电流会增大；如果负载较大，则电动机会减速、停止，最后堵转。 20、三相异步电动机能否接到单相电源运行？ 答：根据旋转磁场产生的条件可知，只要使接到单相电源的三相绕组的电流形成一定的相位差，就可以产生一个椭圆形旋转磁场，因此，三相异步电动机可以接到单相电源运行，但其输出功率会减小。图4-1是几种常用的接法。

图4-1 三相异步电动机单相运行接线

21、一台三相异步电动机铭牌上标明f?50Hz，额定转速nN?960r/min该电动机的极数是多少？

答：由同步转速公式n0?60f1知，异步电动机的额定转速小于同步转速，该电动机pnN?960r/min，可推算出其同步转速为1000r/min，极对数p?3，则极数2p?6。

22、三相异步电动机中的空气隙为什么必须做得很小？

答：三相异步电动机因转子转动而必须有气隙，但气隙是电动机磁路的一部分，气隙磁阻较铁心部分磁阻要大的多，或说励磁磁动势70％以上都降落在气隙中。可见气隙尽可能的小，使无功的励磁电流较小，从而提高异步电动机的功率因数。

23、一台三相异步电动机，定子绕组为Y联结，若定子绕组有一相断线，仍接三相对称电源时，绕组内将产生什么性质的磁动势？

答：三相定子绕组有一根断线，相当于单独运行，定子绕组电流产生的是脉动磁动势。 24、异步电动机为什么又称为感应电动机？

答：异步电动机定、转子绕组之间没有电的联系，当定子绕组中通入正弦交流电流并在 气隙中建立旋转磁场后，转子绕组与旋转磁场有相对运动，由电磁感应作用在转子绕组中感

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应产生电动势并产生电流，转子电流与气隙磁场作用产生电磁转矩并实现能量转换。由于转 子电流是感应产生，故又称为感应电动机，其电磁关系与变压器相似。 25、异步电动机等效电路中的

1?sr2?代表什么？能否用电感或电容代替，为什么？ s1?s1?s?2r2?I2r2?s答：等效电路中的s是个虚拟的附加电阻，它的损耗代表电动机产生的机

械功率，故不能用电容或电感来代替。

26、异步电动机拖动额定负载运行时，若电源电压下降过多，会产生什么后果？

答：由异步电动机的电磁转矩公式知，端电压U1下降过多，电磁转矩会有更大的下降，在负载转矩不变时，电动机的减速会使转差率s增大，并引起定子电流增加，电流超过额定值将损坏电动机的绕组。

27、一台三相异步电动机额定电压为380V，定子绕组为星形接法，现改为三角形接法，仍接在380V电源上，会出现什么情况？

答：定子绕组由星形接法改为三角形接法，则定子绕组相电压增加为原值的3倍，主磁通也将增加为原值的3倍，故使电动机铁心饱和程度增加，励磁电流会有较大增加，负载运行时定子电流会大于额定电流，从而损坏电动机绕组。

28、异步电动机的转差功率消耗到哪里去了？若增大这部分损耗，异步电动机会出现 什么现象？

答：异步电动机的转差功率

sPem?pCu2，这部分功率消耗在转子绕组的铜耗上。增大

这部分功率会使转差率s增加，电动机转速及效率都会降低。 29、有人认为三相异步电动机在机械特性的否正确？

答：不正确，三相异步电动机能否在机械特性的

0?n??1?sm?n1段，都是不稳定的，这种说法是

0?n??1?sm?n1段稳定运行，主要取决于

dTedTL?Te?TLdndn就可以稳定运行。一般负载的转矩特性，如果满足稳定运行的条件，且dTLdTe?0?0恒转矩负载dn，因此必须满足dn才能稳定运行，当然异步电动机就不能运行在

dTedTL?0?n??1?sm?n1dndn的条件，当然可以稳定运行。 段。而水泵、风机类可以满足

30、如何用实验方法测试三相异步电动机在

0?n??1?sm?n1段的机械特性？

答：只要负载的机械特性满足电力拖动系统稳定运行条件，就可以测出三相异步电动机在

0?n??1?sm?n114

段的机械特性。如可以通过带水泵、风机类负载测试；也可以把校正过的

直流电机作为负载，使负载机械特性成如图9-1所示的直线簇，从而使系统在负载特性与机械特性任何一个交点都是稳定的。

图9-1

Te?s曲线的测试

31、普通笼型异步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：笼型异步电动机在额定电压下起动时，转差率s = 1，从等效电路看，转子侧相当于短路，因此起动电流很大，但由于普通笼型异步电动机的转子电阻远小于转子侧漏抗，故此时转子侧功率因数很低，而

Te?CT?mI2cos?2，即电磁转矩与转子电流和转子侧功率

因数的乘积成正比，因此起动转矩并不大。

32、线绕转子异步电动机起动时，为什么在转子回路中串联电阻既能降低起动电流，又能增大起动转矩？串入转子回路中的起动电阻是否越大越好？在起动过程中，为什么起动电阻要逐级切除？

答：从异步电机的等效电路可以看出，增加转子电阻使总的阻抗增加了，所以起动电流减小。转子电阻增加，使得cos?2提高；起动电流减小使得定子漏抗电压降低，从而使电动势E1增大，气隙磁通也相应增大。由于电磁转矩

Te?CT?mI2cos?2，它与气隙磁通、起

动电流以及cos?2的乘积成正比，虽然起动电流减小了，但气隙磁通和cos?2增加，故起动转矩增加了。

从异步电机的机械特性可见，当转子回路串入的电阻值合适时，起动转矩可以达到最大转矩，但是若所串的电阻再增加，则起动转矩反而减小。因此，转子回路串入的起动电阻并不是越大越好。

在起动过程中，随着转速逐渐升高，转差率s逐渐减小，由转矩公式

Te?m1pU12?R2s2??R2???2????2?f?????X1?X2????s??

可见，必须逐渐减小转子电阻，才能保持足够大的电磁转矩，因此起动电阻须逐级切除。

33、在电源电压不变的情况下，如果三角形联结的电动机误接成星形联结，或者星形联结误接成三角形联结，其后果如何？

答：在电源电压不变的情况下，如果三角形联结的电动机误接成星形联结，则电机的起动转矩和最大转矩只有额定运行时的1/3，由于一般异步电动机的最大转矩倍数都小于3，因此，会导致电机停转。 如果将星形联结误接成三角形联结，则电机的相电流为正常运行时的3倍，将导致电机过热，严重时会烧毁电机。

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34、某三相异步电动机的铭牌上标注的额定电压为380/220V，定子绕组联结为Y/△，试问：（1）如果接到380V的交流电网上，能否采用Y-△起动？（2）如果接到220V的电网 上呢？

答：从铭牌数据可见，该电机的相电压额定值为220V。（1）当接到380V的电网时，正常运行时必须采用Y联结，因此不能采用Y-△起动； （2） 如果接到220V的电网上，正常运行时须采用△联结，可以采用Y-△起动。

35、如果一台异步电动机在修理时，将铜条转子改为铸铝转子，其起动性能、运行性能将如何变化？ 答：转子导条由铜条改为铝条后，相当于转子回路电阻增大，使得电动机起动电流减小、起动转矩增大，最大转矩不变，临界转差率SM增大。在负载转矩不变的情况下，s增大，转速下降，效率降低。

36、异步电动机拖动额定负载运行时，若电源电压下降过多，会产生什么后果？ 答：异步电动机的最大转矩和起动转矩与电源电压的平方成正比。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。

37、变频调速的异步电动机，在下列情况下应如何调速？（1）带恒转矩负载；（2）带恒功率负载；（3）负载转矩随转速平方成正比变化的调速。 答：变频调速时，希望电机的主磁通不变，由于

U1?E1?4.44f1kw1N?m，可见，应

U1保持

f1等于常数。

22同时，还希望保持电机的过载能力不变。忽略相对值很小的定子电阻，最大转矩

f1U3p?U1?3p??1??Tm?????4??4???f1?X1??X2?f1?1??k?

如要保持调速前后的过载能力不变，则应保持

?U1?1?U1??1???f?T???f?????1?N?1?TN

即

22?f1?TNU1??U1TNf1

（1）如带恒转矩负载，即

??TNTN则电压和频率的调节方式为

U1?f1??U1f1

（2）如带恒功率负载，即

?TNfn??1TNn1f1?则电压和频率的调节方式为

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