思考题与习题

一、单项选择题

1.1 三相异步电动机的旋转方向取决于（ ）。

（a）电源电压的大小 （b）电源频率的高低 （c）定子电流的相序

1.2 三相异步电动机的同步转速取决于（ ）。

（a）电源频率 （b）磁极对数 （c）电源频率和磁极对数

1.3 三相异步电动机的转速n越高，其转子电路的感应电动势E₂（ ）。

（a）越大 （b）越小 （c）不变

1.4 起重设备上的异步电动机常采用的起动方法是（ ）。

（a）直接起动法 （b）减压起动法 （c）转子回路串接电阻起动法

1.5 降低三相异步电动机供电电源的频率，则其转速（ ）。

（a）不变 （b）升高 （c）降低

1.6 三相绕线转子异步电动机的转子回路串入外接电阻后，它的机械特性将（ ）。

（a）变得较软 （b）变得更硬 （c）保持不变

1.7 三相异步电动机在运行中转子突然被卡住而不能转动，则电动机的电流将（ ）。

（a）不变 （b）减小 （c）增大

二、计算题

1.8 一台三相笼型异步电动机，接在频率为50Hz的三相电源上，已知在额定电压下满载运行的转速为940r/min。试求：（1）电动机的磁极对数；（2）额定转差率；（3）额定条件下，转子相对于定子旋转磁场的转差；（4）当转差率为0.04时的转速和转子电流的频率。

1.9 一台三相笼型异步电动机，其额定数据如下：P_N=3.0kW，U_N=220/380V（△/ ），I_N=11.2A/6.48A，n_N=1430r/min，f₁=50Hz，I_st/I_N=7.0，T_m/T_N=2.0，T_st/T_N=1.8，cosφ_N=0.84。试求：（1）额定转差率；（2）额定转矩；（3）最大转矩；（4）起动转矩；（5）额定状态下运行时的效率；（6）当供电电压为380V时，定子绕组的连接方式和直接起动时的起动电流。

1.10 某三相笼型异步电动机，其铭牌数据如下：三角形联结，U_N=380V，I_N=19.9A，P_N=10kW，n_N=1450r/min，T_st/T_N=1.4，I_st/I_N=7。若负载转矩为20N·m，电源允许最大电流为60A，试问应采用直接起动还是采用 -△换接方法起动？为什么？

1.11 某三相笼型异步电动机，其铭牌数据如下：三角形联结，U_n=380V，i_N=15A，n_N=1450r/min，η_N=87%，cosφ_N=0.87，f_1N=50Hz，T_m/T_N=2，T_st/T_N=1.4，I_st/I_N=7。试求：（1）转子电流频率f_2N；（2）此电动机的起动电流、起动转矩和最大转矩；（3）当采用 -△换接起动时，定子每相绕组的起动电压为多少？起动电流和起动转矩各为多少？

1.12 已知某三相异步电动机的额定数据如下：n_N=1480r/min，U_N=380V，P_N=55kW，T_st/T_N=1.8，T_m/T_N=2.0。（1）试大致画出这台电动机的机械特性；（2）当电动机带额定负载运行时，电源电压短时间降低，最低允许降低到多少伏？

1.13 一台Y160M-4型三相笼型异步电动机，其额定数据如下：P_N=11kW，U_N=380V，n_N=1455r/min，η_N=0.87，cosφ_N=0.85，T_st/T_N=1.9，T_m/T_N=2.0，I_st/I_N=7.0。试求：（1）额定电流；（2）电网电压为380V，全压起动的起动转矩和起动电流；（3）采用 -△减压起动的起动转矩和起动电流；（4）带70%额定负载能否采用 -△减压起动？

1.14 上题中的电动机如果采用自耦变压器减压起动，使电动机的起动转矩为额定转矩的70%，试求：（1）自耦变压器的降压比；（2）线路上的起动电流。

1.15 一台他励直流电动机，U_N=220V，I_N=74A，n_N=1500r/min，η_N=0.89，电枢回路电阻R_a=0.20Ω。求：（1）额定状态下的反电动势；（2）额定转矩；（3）输入功率和额定输出功率。

1.16 他励电动机在下列条件下其转速、电枢电流及电动势是否改变？（1）励磁电流和负载转矩不变，电枢电压降低；（2）电枢电压和负载转矩不变，励磁电流减小；（3）电枢电压、励磁电流和负载转矩不变，与电枢绕组串联一个适当阻值的电阻。

1.17 有一台并励直流电动机，其额定数据如下：P_N=20kW，U_N=220V，I_N=104A，n_N=1500r/min，电枢回路电阻R_a=0.16Ω，励磁回路电阻R_f=57.7Ω。试求：（1）额定转矩T_N；（2）励磁电流I_fN和额定电枢电流I_aN；（3）反电动势E_b；（4）额定负载时电动机的铜损耗。

1.18 一台并励直流电动机，额定数据同上题。当磁通减为额定值的70%时，试求带额定负载运行时的电枢电流和转速、电枢电流过载倍数和电动机的输出功率。

1.19 同上题，电动机带额定负载运行。试求：（1）电压和磁通保持为额定值，在电枢电路内串入1.5Ω电阻调速时的电枢电流、转速和输出功率；（2）将电动机用作他励运行，磁通保持为额定值，将电枢电压降低20%时的电枢电流、转速和输出功率。