电机拖动与控制-徐建俊 居海清模块一练习答案.docxVIP

模块一练习答案: 简述三相异步电动机的主要结构及各部分的作用。 答：三相异步电动机主要有定子和转子两大部分组成。定子是由机座、定子铁心和定子绕组三部分组成，转子是电动机的转动部分，由转子铁心、转子绕组及转轴等部件组成。机座的作用主要是为了固定与支撑定子铁心，必须具备足够的机械强度和刚度。定子铁心是异步电动机磁路的一部分，铁心内圆上冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。定子绕组是三相对称绕组，当通入三相交流电时，能产生旋转磁场，并与转子绕组相互作用，实现能量的转换与传递。转子铁心的作用和定子铁心的作用相同。三相异步电动机按转子绕组的结构可分为绕线式转子和鼠笼式转子两种。 简述三相异步电动机的工作原理。 答：定子上装有对称三相绕组，当定子接通三相电源后，即在定、转子之间的气隙内建立了一同步转速为n1的旋转磁场。磁场旋转时将切割转子导体，根据电磁感应定律可知，在转子导体中将产生感应电势，由于转子绕组是闭合的，导体中有电流，电流方向与电势相同。载流导体在磁场中要受到电磁力从而产生电磁转矩，于是转子就跟着旋转磁场逆时针方向转动。 旋转磁场的形成条件是什么?转动方向是由什么决定的?如何使三相异步电机反转? 答: 旋转磁场的形成条件是三相对称的电流通入三相对称的定子绕组 （1）旋转磁场的旋转方向是由通入三相绕组中的电流的相序决定的。 （2）改变三相绕组中的电流的相序即可使三相民步电动机反转。 简要阐述三相异步电机的拆装步骤？ 答：三相异步电机的拆装步骤是1．拆除电动机的所有引线。2．拆卸皮带轮或联轴器。先将皮带轮或联轴器上的固定螺丝钉或销子松脱或取下，再用专用工具“拉马”转动丝杠，把皮带轮或联轴器慢慢拉出。3．拆卸风扇或风罩。拆卸皮带轮后，就可把风罩卸下来。然后取下风扇上定位螺栓，用锤子轻敲风扇四周，旋卸下来或从轴上顺槽拔出，卸下风扇。4．拆卸轴承盖和端盖。一般小型电动机都只拆风扇一侧的端盖。5．抽出转子。对于鼠鼠笼式转子，可直接从定子腔中抽出即可。 简要阐述三相异步电机装配结束后需要进行哪些性能测试？ 答：三相异步电机装配结束后需要测试1．检查机械部分的装配质量。包括所有紧固螺钉是否拧紧，转子转动是否灵活，无扫膛、无松动；轴承是否有杂声等。2．测量绕组的绝缘电阻。检测三相绕组每相对地的绝缘电阻和相间绝缘电阻，其阻值不得小于0.5MΩ。3．按铭牌要求接好电源线，在机壳上接好保护接地线，接通电源，用钳形电流表检测三相空载电流，看是否符合允许值。4.查电动机温升是否正常，运转中有无异响。 交流异步电动机的频率、极对数和同步转速之间有什么关系？试求额定转速为1460r/min的异步电机的极数和转差率。 答：交流异步电动机的频率、极对数和同步转速之间关系是： 当额定转速为1460r/min时可以判断同步转速为1500r/min。由可以得出极对数为2；由可以得到转差率为0.027。 说明什么是三相异步电动机的“异步”？交流电动机的主要参数之一转差率s有何意义？ 答：转子的旋转方向与旋转磁场的转向相同，但转子的转速n不能等于旋转磁场的同步速n1，否则磁场与转子之间便无相对运动，转子就不会有感应电势、电流与电磁转矩，转子也就根本不可能转动了。因此，异步电动机的转子转速n总是略小于旋转磁场的同步速n1，即与旋转磁场“异步”地转动。n1与n之差称为“转差”，转差是异步电动机运行的必要条件。转差率是异步电机的一个基本参量。 三相异步电动机直接起动有何特点？有何危害？改善异步电动机起动性能的方法有哪些？ 答：异步电动机起动电流数值很大，一般可达额定电流值的5～8倍。这样大的起动电流，一方面使电源和线路上产生很大的压降，影响其它用电设备的正常运行，使电灯亮度减弱，电动机的转速下降，欠电压继电保护动作而将正在运行的电气设备断电。另一方面电流很大将引起电机发热，特别对频繁起动的电机，发热更为厉害。 改善异步电动机的起动性能的方法： 笼型异步电动机采用降低定子电压 绕线型异步电动机采用转子串电阻 在变频调速中,为什么在改变频率的同时还要改变电压,保持U/f不变? 答：在变频调速中，由定子电势方程式U1≈E1＝4.44f1N1Kw1фm可以看出，当降低电源频率f1调速时，若电源电压U1不变，则磁通фm将增加，使铁心饱和，从而导致励磁电流和铁损耗大量增加，电机升温过高，这是不允许的。因此在变频调速的同时，为体质磁通фm不变，就必须降低电源电压，使U1/f1为常数。 什么是电气制动？三相异步电动机通常分为哪些制动方法？ 答：电气制动是使异步电动机所产生的电磁转矩T和电动机转子的转速n的方向相反。电气制动通常可分为能耗制动、反接制动和回馈制动等三类。 电动机温升过高或冒烟的原因有哪些？ 答：可能的原因有： （1）负载过重或起动过于频繁 （2）断相运行 （3）定子绕