7.4.6 某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380 V，△形接法，频率为50 Hz。在额定负载下运行时，其转差率为0.02，效率为90％，线电流为57.5 A，试求：(1)转子旋转磁场对转子的转速；(2)额定转矩；(3)电动机的功率因数。
解 根据p＝2得nl＝1500 r／min，当额定运行时，转速为 nN＝n1(1-sN)＝1500(1—0.02)＝1470 r／min (1)转子旋转磁场对转子的转速即为转差 n2=△n＝1500-l470＝30 r／min (2)额定转矩
TN?9550PN30?9550??19N5?m nN1470PNP30?1031 cos?N????0.88
3UNIN3UNIN?N3?380?57.5?0.9
7.5.1 上题中电动机的Tst／TN＝1.2，Ist／IN＝7，试求：(1)用Y—△换接起动时的起动电流和起动转矩；(2)当负载转矩为额定转矩的60％和25％时，电动机能否起动。
解 (1)直接起动电流为Ist=7IN＝7×57.5＝402.5 A。Y—△换接起动时起动电流 IstY＝Ist/3＝402.5/3≈134．2A 直接起动时起动转矩
Tst=1.2TN=1.2×195＝234 N·m Y—△换接起动时起动转矩 TstY＝Tst/3＝234/3＝78N·m
(2)当负载转矩为60％TN时
Tc＝60％×195＝117 N·m>TstY＝78 N·m 不能起动!
当负载转矩Tc＝25％TN时
Tc=25％TN＝25％×195≈48.75N·m 7.5.2 在习题7.5.1中，如果采用自耦变压器降压起动，而使电动机的 起动转矩为额定转矩的85％，试求：(1)自耦变压器的变比；(2)电动机的起动 电流和线路上的起动电流各为多少? 解(1) Tst? K?'Tst?Tst'1Tst， k1.2TN?0.85TN1.2?1.19 0.85 (2)电动机的起动电流应比直接起动电流小K倍，即 ' Ist?Ist/K?402.5/1.19?339A 线路上起动电流则为 ''' Ist?Ist/K?339/1.19?285A 21 P286 10.2.1试画出三相鼠笼式电动机既能连续工作、又能点动工作的继电接触器控制线路。 Q FU FR KMSB1 SB2 KM SB3KM FRSB3 M3~ 图解 l0.2.1 解 电路如图解11.2.1所示。其中SB2为连续工作起动按钮。SB3是双联按钮，用于点动工作。当按下SB3时，接触器线圈有电，主触点闭合，电动机起动。串联在自锁触点支路的常闭按钮断开，使自锁失效。松开SB3时，接触器线圈立即断电，电动机停车。可见SB3只能使电动机点动工作。 10.2.3 根据图11.2.2接线做实验时，将开关Q合上后按下起动按钮SB2，发现有下列现象，试分析和处理故障：(1)接触器KM不动作；(2)接触器KM动作，但电动机不转动，(3)电动机转动，但一松手电动机就不转，(4)接触器动作，但吸合不上；(5)接触器触点有明显颤动，噪音较大，(6)接触器线圈冒烟甚至烧坏；(7)电动机不转动或者转得极慢，并有“嗡嗡”声。 Q FU FR 2KMSB1 13SB25 4KM KM FR MM 3~ 图解 10.2.3 解 重画图10.2.2如图解10.2.3所示。 (1)有3种可能的原因：①1，2两根线上的熔丝有一个或两个烧断，使控制电路无电源；②热继电器常闭触点跳开后未复位，③4，5两点有一点(或两点)未接好。 (2)可能有两个原因：①A相熔断器熔丝烧断，电动机单相供电，无起动转矩；②电动机三相绕组上 22 没接通电源；例如丫形接法只将Ul，V1，W1，接向电源，而U2，V2，W2未接在一起。△形接法时未形成封闭三角形等等。 (3)自锁触点未接通，电动机在点动控制状态。 (4)可能有3个原因：①电源电压不足；②接触器线圈回路(即控制回路)接触电阻过大；③接触器铁心和衔铁间有异物阻挡。 (5)接触器铁心柱上短路铜环失落。 (6)可能有3个原因：①接触器线圈额定电压与电源电压不符，②接触器长时间吸合不上，电流过大而烧坏，③接触器线圈绝缘损坏，有匝间短路。 (7)A相熔丝烧断，电动机单相运行。 10.2.4今要求三台鼠笼式电动机M1，M2，M3按照一定顺序起动，即M1起动后M2才可起动，M2起动后,M3才可起动。试绘出控制线路。 解 控制线路如图解10.2.4所示。三台电动机的主电路是互相独立的，控制电路也基本相似，但在KM2支路中串联了KM1常开触点，在KM3支路中串联了KM2常开触点，保证了电动机的工作顺序。然而三台电动机停车则互相独立。 Q FU FU4 KM1SB1 SB2FR1 Q2Q3 Q1KM1 KM2SB3SB4KM1 FR2FU2FU3 FU1KM2 KM3SB5 KM1KM2KM3SB6KM2 FR3 KM3 FR1FR2FR3 MMM3~ 3~3~ 图解 10.2.4 10.2.5 在图10.01中，有几处错误？请改正。 解 图10.01所示电路图中有5处错误： (1)熔断器FU应接在组合开关Q下方，当熔丝烧断后，才能在Q断开情况下不带电安全地更换熔丝。而图中接在Q上方，无法更换。 (2)联结点1应接到主触点KM上方，否则控制电路将无法获得电源。 (3)自锁触点KM应仅与起动按钮SB2并联，否则SBl失去控制作用，电动机无法停车。 (4)控制电路中缺少热继电器触点，不能实现过载保护。 23 FU Q 2 KM KMSB1 1SB2 KMFR M3~ 图10.01 习题10.2.6的图 (5)控制电路中缺少熔断器，无法保护控制电路短路。 10．3．1 某机床主轴由一台鼠笼式电动机带动，润滑油泵由另一台鼠笼式电动机带动。今要求：(1)主轴必须在油泵开动后，才能开动；(2)主轴要求能用电器实现正反转，并能单独停车；(3)有短路、零压及过载保护。试绘出控制线路。 Q1Q2 FU1FU2 KM1SB1SB2 FR1 KM2KM3 KM1KM1KM1 KM3KM2SB3SB4 FR2 KM2 FR2KM2KM3 FR1SB5 MMKM33~ 3~ 图解 10.3.1 解 电路可画如图解10.3.1所示。其中M1为润滑油泵电动机，可用SB2直接起动，FR1作过载保护，自锁触点KM1作零压保护，FU1作短路保护。M2为主轴电动机，由KM2和KM3作正反转控制，只有在KM1线圈有电，油泵电动机起动后，KM2或KM3才可能有电，使主轴电动机起动。主轴电动机由FU2作短路保护，FR2作过载保护，KM2和KM3的常闭触点作联锁保护，KM2和KM3各自的自锁触点作零压保护。SB3可控制主轴电动机单独停车。 24 10.4.1 将图10.4.2的控制电路怎样改一下，就能实现工作台自动往复运动? STbKMRKMFSB1SBR SBF FR KMF STa STaKMFKMRSBF SBR KMR STb 图解 10.4.1 解 为了实现工作台自动往复运动，将行程开关STa的常开触点并联在正转起动按钮SBF两端，如图解11.4.1中所示。当工作台处于任意位置时，按下SBF电动机正转，工作台前进。到达终点时压下行程开关STb，正转停车，同时反转起动，工作台后退。到达原始位置时压下行程开关STa，反转停车，同时正转起动，工作台再次前进??依此反复循环，实现了工作台往复运动。 10．4．2 在图10.02中，要求按下起动按钮后能顺序完成下列动作：(1)运动部件A从1到2；(2)接着B从3到4；(3)接着A从2回到1;(4)接着B从4回到3。试画出控制线路。(提示：用四个行程开关，装在原位和终点，每个有一常开触点和一常闭触点。) BA M2M1 ST3 ST4ST2ST1 3 4 2 1 图10.02 题10.4.2的图 解 由题意知，两台电动机均需实现正反转。因此要用4个接触器，KM1控制电动机M1正转起动，使A由1到2。此时应压下行程开关ST2，使KM1断电，M1停车，且使接触器KM2有电，控制电动机M2正转起动，使B由3到4。此时压下行程开关ST4，使接触器KM2断电，M2停车，同时使接触器KM3有电，控制电动机M1反转，A由2回到1。压下行程开关ST1，使KM3断电，M1停车，同时使接触器KM4有电，控制电动机M2反转，B由4返回3。压下行程开关ST3，KM4断电，M2停车，过程结束。电路图如图解10.4.2所示。图(b)中ST3常开触点用虚线画出，非本题要求，详见下题(题10.4.3)。控制电路中两台电动机均有各自的短路、过载、零压及正反转联锁保护。两台电动机的主电路(图(a))分别用两个组合开关控制，工作时应全部接通后再操作起动按钮。因为两台电动机正反转均有起动按钮，可在任意工况下起动工作。 10.4.3 图10.03是电动葫芦(一种小型起重设备)的控制线路，试分析其工作过程。 解 两台电动机主电路均为正反转控制。按下SBl，接触器KM1有电，电动机M1正转起动，重物向上提升。此时接触器KM2因有机械和电气联锁，不可能有电。若在上升途中松开SB1或不松开SB1而按下SB2，则立即停止上升。若只按下SB2则重物下放。上升有ST1实行限位，不致造成事故。下降不需限位。上升和下降均为点动控制。M2为前后移动电动机，按下SB3，KM3有电，电动机正转，电葫芦前移，有极限位置保护(ST2限位开关控制)；按下SB4电动机反转，电葫芦后移，也有极限位置保护(ST3限位开关控制)。前后移动也是点动控制，并具有机械和电气联锁保护。 因为两台电动机均为短时运行，可用最大转矩工作。而没有加过载保护用热继电器。如若超载，电动机转不起来，操作者可立即发现，松开按钮即可。 25 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库电工技术习题解(5)在线全文阅读。
相关推荐：