文档介绍：感应电机
4-1 为什么感应电机的功率因数总是置后的?为什么感应电机的气隙比较小?
答:感应的磁场由交流电流激励产生,激励电流是感性无功电流,需从电网吸取感性无功功率,所以感应电机的功率因数总是置后的。气隙大则磁阻大,产生同样磁通所需的无功电流就大,功率因数变低,所以感应电机的气隙一般较小。
4-2 感应电机中,主磁通和漏磁通的性质和作用有什么不同?
答:主磁通通过气隙沿铁心闭合,与定转字绕组同时交链,它是实现能量转换的媒介,它占总磁通的绝大部分。主磁通可以由定子电流单独产生,也可以由定转子电流共同产生。猪主磁通路径的磁导率随饱和程度而变化,而与之对应的励磁电抗X不是常数。
除主磁通以外的磁通统成为漏磁通,它包括槽漏磁通,端部漏磁通和谐波漏磁通。仅与定子交链的称为定子漏磁通,仅与转子交链的成为转子漏磁通。漏磁通在数量上仅占总磁通很小的一部分,没有传递能量作用。漏磁通路径的磁导率是常数,与之对应的定子漏电抗X,转子漏电抗X是常数。
4-3 说明转子绕组折算和频率折算的意义,折算是在什么条件下进行的?
答:转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路,用一个与定子绕组的相数m,匝数N和绕组系数K相同的等效绕组替换实际转子绕组,转换前后转子绕组的磁动势F和各种功率及损耗不变,因而从定子边看转子,一切未变。频率转换即是用静止的转子替换旋转的转子,折算条件也是磁动势F和各种功率及损耗不便。为此,只要将转子电阻R换成。
4-4 为什么相同容量的感应电动机的空载电流比变压器的大得多?
答:变压器的主磁路全部用导磁性能良好的硅钢片构成,感应电机的主磁路除了用硅刚片构成的定转子铁心外,还有空气隙。气隙的长度尽管很小,但磁阻很大,使得感应电机主磁路的磁阻比相应的变压器大,,。
4-5 一台四极绕组式感应电动机,今将其定子改饶成两极,而转子仍用原来的转子,此时电动机的运行情况如何?
答:当绕线式电动机的定子绕组由四极改饶成两极时,极距=增加一倍。由于转子线圈的宽度y仍和原来的一样,则=减小,基波短距系数k=sin将显著降低,因而线圈电动势减小。由于仍用原来的转子,则转子各线圈组所属的线圈数目和转子每相所属各线圈组间的连接将保持不变,在做两极运行时,线圈组电动势互相抵消,所以不能运行。
4-6 设有一台50HZ,八极的三相感应电动机,额定转差率s=,问该机的同步转速是多少?额定转速是多少?当该机运行在700r/min时,转差率是多少?当该机运行在800r/min时,转差率是多少?当该机在启动时,转差率是多少?
解:同步转速n==r/min=750r/min
额定转速n=(1-s) n=(1-)*750r/min=717r/min
当n=700r/min时,转差率
s=1-=1-=
当n=800r/min时,转差率
s=1-=1-=-
当电机启动时,n=0,转差率
s=1-==1
4-7 三相绕线式感应电动机,转子开路时,在定子上加额定电压,从转子滑环上测得电压为100V,转子绕组Y接法,每相电阻R=,每相漏抗X=,当n=1450r/min时,求转子电流的大小和频率、总的机械功率。
解转差率 s===
开路时,转子电动势 E=V=
当n=1450r/min时,转子电流频率为
f=sf=*50Hz=
转子电流 I===
=A=
总的机械功率 P=3IR=3***W=510W
4-8 一台三相四极50Hz感应电动机,P=75KW,n=1450r/min,U=380V,I=160A,定子Y接法。已知额定运行时,输出转矩为电磁转矩的90%,P=P,P=。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。
解转差率 s==
输出转矩 T===Nm=
电磁功率 P=T==*KW=
转子铜耗 P=s P=*86210W=2870W
钉子铜耗 P= P=2870W
输入功率 P=( P+P)+ P=(2870+2100+86210)W=91180W
功率因数 cos===
4-9 一台三相绕线式感应电动机,定,转子绕组都是Y接法。当定子绕组加额定电压,而转子绕组开路时,滑环上的电压为60V;转子不动时,转子绕组一相的漏抗为(+),定子一相漏阻抗与转子一相漏阻抗折合值相等,Z=Z。忽略励磁电流,问转子绕组中串入一个Y接的三相对称电阻,每相电阻为3,在额定电压下起动时,转子绕组中的电流是多少