电机计算题习题.docxVIP

一、计算题：

1.三相变压器额定容量为20kVA，额定电压为10/0.4kV，Y,y0联结，高压绕组匝数为3300匝，试求：（1）变压器高压侧和低压侧的额定电流；（2）高压和低压侧的额定相电压，（3）低压绕组的匝数。

2、一台三相笼型异步电动机的数据为PN=11kW，nN＝1460r/min，UN=380V，αMT＝2。如果采用变频调速，当负载转矩为0.8TN时，要使n＝1000r/min，则f1及U1应为多少？

3、一台直流他励电动机，PN=30kW，UN=440V，nN=1000r/min，IN=78A，电枢电阻Ra=0.35Ω，计算：(1)全压起动的电流；(2)若限制起动电流不超过800A，采用电枢串电阻起动法，最少应串入多大起动电阻？

4、有一台频率为50Hz的三相4极异步电动机，在某一运行情况下，电

源向电机输出的功率为6kW,，定子铜耗pcu1=300W，铁耗pFe=150W，转子铜耗pcu2=200W，机械损耗pmec=50W，附加损耗pad=30W，求在这一运行情况下的效率、电磁功率、转差率、转速。

1.解：（1）高压侧额定电流I1N=

参考答案

N3U3?

N

3U

3?10

1N

S

N3U低压侧的额定电流I

N

3U

U

= 20 =28.9A

3?

3?0.4

10?103

31N3高压额定相电压U1NP= ＝

3

1N

3

3低压侧额定相电压U =0.4＝230V

3

2NP

U

变比k= 1N

U

2N

=10=25，低压绕组的匝数N=N/k=132

0.4 2 1

n

n ?n

2.解：（1）sN= 0n N

0

＝1500?1460

1500

B A

＝0.027

C

（2）当负载转矩为0.8TN时,sB=0.8sN=0.8×0.027＝0.0216

O 0.8TN TN T

nB=(1－sB)n=(1－0.0216)×1500=1467.6r/min

△nB=(1500－1467.6)r/min=32.4r/min

要使nC=1000r/min，则n0=(1000＋32.4)r/min=1032.4r/min

n?

f1=n0

0

fN=

1032.4

1500

×50=34.41Hz

f??34.41

U1=f1

N

UN= 50

×380=261.5V

3.解：（1）Ist=UN/Ra=440/0.35=1257.14A(2)Ist=UN/(Ra+R)=440/(0.35+R)≤800

得R≥0.2Ω

4、解：总损耗

效率

电磁功率

转差率

同步转速n

=60f ?60?50

?1500rpm

1 P 2

转速 n=(1-s)n1=(1-0.036)×1500=1446rpm

二、计算题：

1、在同一坐标中画出他励直流电动机固有机械特性和人为机械特性曲线。

2、一台三相变压器，SN=5600kVA，U1N/U2N=35/6kV，Y,d接线，从短路试验

（高压侧）得：U1s=2610V、Is=92.3A、Ps=53kW，计算短路参数（不必折算温度）。

3、一台三相异步电动机，PN=7.5kW，额定电压UN=380V，nN=960r/min，定子Δ

接法，频率为50Hz。额定负载运行时，定子铜耗为474W，，铁耗为231W，

机械损耗45W，附加损耗37.5W，计算其转子电流频率、机械功率、电磁功率和转子铜耗。

4、一台三相笼型异步电动机，nN=1450r/min，IN=20A，UN=380V，定子Δ接，cosφN=0.87，ηN=87.5%，起动电流倍数ksc＝Ist/IN=7，起动转矩倍数ksT=1.4，试求：

轴上输出的额定转矩；

采用Y-Δ起动，起动电流为多少？能否半载起动？

参考答案

1、固有机械特性，电枢串电阻人为特性，降压人为特性、弱磁人为特性

nΦ

n

Φ1

UN，ΦN

U1

T

T

L

U / 31S2、解：Z

U / 3

1S

S

= =16.3Ω，

2610

2610/ 3

RS=

P

S

3I2

Z2

Z2?R2

S S

=53?1033?92.32

=2.07Ω

XS= =

=16.17Ω

16.32?2.072∴短路参数为ZS=16.3Ω，RS

16.32?2.072

n ?n 1000?960

3、解: 转差率s= 0

n

0

? ?0.04

1000

转子电流频率 f2=sf1=0.04×50=2Hz

机械功率