【精选】09章 三相异步电动机的基本理论 课后答案09章 三相异步电动机的基本理论 课后答案.pdfVIP

第9章 思考题与习题参考答案 9.1 试比较异步电动机中主磁通和漏磁通的区别。 答:主磁通是由基波旋转磁动势产生的基波旋转磁通，它经主磁路（定子铁心—气隙—转子铁心—气 隙—定子铁心）而闭合。其穿过气隙而同时交链定子、转子绕组，并分别在定子、转子绕组中产生感应 电动势。转子感应电动势产生的转子电流与定子磁场相互作用产生电磁转矩，驱动转子旋转，异步电动 机从而实现将定子侧的电能传递给转子并转换成机械能输出。因此，主磁通起能量传递和转换的媒介作 用。 漏磁通不穿过气隙，它只与自身绕组相交链。漏磁通包括槽部漏磁通和端部漏磁通。另外由高次谐 波磁动势所产生的高次谐波磁通虽然穿过气隙，但是对转子并不产生有效转矩，与槽部漏磁通和端部漏 磁通具有同样的性质，所以也将其作漏磁通处理，称为谐波漏磁通。由于漏磁通路径磁阻很大，因此它 比主磁通小很多。漏磁通仅在绕组上产生漏电动势，起电抗压降作用，不参与能量传递和转换。 9.2 和同容量的变压器相比，为什么三相异步电动机的空载电流较大？ 答：变压器的主磁路由铁心构成，其磁阻很小，建立一定的主磁通所需要的磁动势很小，即励磁电 流很小，通常为额定电流的 2%～10%。 异步电动机的主磁路除了定、转子部分为铁心外，还有两段空气隙，这使得主磁路的磁阻很大，建 立一定的主磁通所需要的磁动势就很大，即励磁电流很很大，通常为额定电流的 20%～50%。所以和同容 量的变压器相比，三相异步电动机的空载电流较大。 9.3 增大异步电动机的气隙，对空载电流、漏抗有何影响? 答：增大异步电动机的气隙，主磁路磁阻增大，励磁电抗减小，空载电流增大。气隙增大后，漏磁 面积增加，单位电流产生的漏磁通增加，漏抗增大。 9.4 异步电动机空载和负载时的气隙主磁通是否变化，为什么？ 答：主磁通几乎不变化。虽然异步电动机空载运行时，气隙主磁通仅由定子励磁磁动势F0 产生，而 负载运行时，气隙主磁通由定子磁动势F1 和转子磁动势F2 共同产生，但是因为外施电压U1 不变，根据 U 1 E1 4.44 fNk w 1可知，空载和负载时的主磁通基本是同一数值。如果考虑空载和负载时的定子 漏阻抗压降 和 的微小差别，则负载时的 略小于空载时的值，即负载时的主磁通略小于空 I Z I Z E 0 1 1 1 1 载时的值，这一微小差别完全可以忽略不计，所以说主磁通“几乎不变”。 9.5 在分析异步电动机时，为什么要进行转子频率折算和绕组折算，如何进行折算？ 答：由于异步电动机的转子（二次绕组）是旋转的，转子电路的频率与定子电路的频率不相等，所 1 以首先必须对转子频率进行折算，使定、转子电路的频率相同，惟此才能将定子、转子电路连接在一起； 异步电动机的转子绕组，不仅匝数与定子绕组不同，而且相数、绕组系数也与定子绕组不同，为了得到 等效电路，所以还要进行绕组折算。 1）转子频率折算：目的是使转子频率和定子频率相同，即用静止的转子等效旋转的转子。此时应该 1s 1s R 在转子每相绕组中串入一个附加电阻 R2 ，静止转子每相总电阻变为R2  R2 2 ，以此保证 s s s R s 转子电流大小和相位不变。也就是说，转子每相电阻为 2 ，以转差率 旋转的异步电动机