《船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)》

鄭華耀主編課后習(xí)題參照答案

第1章電與磁

1-1.鐵磁材料具有哪三種性質(zhì)？

答：鐵磁材料具有“高導(dǎo)磁率”、“磁飽和”以及“磁滯和剩磁”等三種性質(zhì)。

1-2.為什么通電線圈套在鐵心上，它所產(chǎn)生的磁通會明顯增長？

答：通電線圈未套在鐵心上時，其產(chǎn)生的磁通所通過口勺磁路重要是空氣隙，磁阻很大，

因此磁通一般較小。當(dāng)通電線圈套在鐵心上時，磁通所通過的磁路有很大的一段是由鐵磁材

料構(gòu)成的I,磁路日勺磁阻明顯下降，因此它所產(chǎn)生的磁通會明顯增長。

1-3.鐵磁材料在交變磁化時，為什么會產(chǎn)生磁滯和渦流損耗？直流電磁鐵的鐵心為什么是

由整塊鑄鐵制成H勺？

答：①由于鐵磁材料有磁滯和剩磁的性質(zhì)，需要一定向外界提供一定的能量來克服磁滯

和剩磁日勺作用實現(xiàn)交變磁化，因此交變磁化時會產(chǎn)生磁滯損耗。交變磁化日勺磁通將在鐵心中

感應(yīng)電動勢，而由于鐵磁材料自身具有一定的導(dǎo)電能力，感應(yīng)日勺電動勢將在鐵心中形成渦流

(以鐵心中心軸線為圓心的同心環(huán)形電流)，渦流在導(dǎo)體上產(chǎn)生的損耗就是渦流損耗。②直

流電磁鐵產(chǎn)生日勺磁通是大小和方向都恒定不變?nèi)丈字绷鞔磐?，直流磁通不會產(chǎn)生渦流損耗，因

比沒有必要象交流電磁鐵那樣采用硅鋼片制造，為了使制造工藝簡化，直流電磁鐵日勺鐵心就

常常采用整塊鑄鐵制成。

1-4.標出圖1-23中通電導(dǎo)體A.B和C所受電磁力的方向。

答：參照書P.17頁，根據(jù)左手定則，通電導(dǎo)體A所受電磁力的方向為從右往左；通電導(dǎo)

體B所受電磁力日勺方向為從左往右；通電導(dǎo)體C有兩個導(dǎo)體，左下邊日勺導(dǎo)體所受電磁力的方

向為從左往右，右上邊導(dǎo)體所受電磁力H勺方向為從右往左，若兩個導(dǎo)體是一種線圈的兩個邊,

則這個線圈將受到逆時針的電磁轉(zhuǎn)矩。

1-5.應(yīng)用右手定則，擬定圖1-24中H'、J感應(yīng)電動勢方向或磁場方向(圖中箭頭表達導(dǎo)體運動方

向，(0表達感應(yīng)大多數(shù)方向)。

答：(參照書P.17頁)①在圖(a)中磁場為左N右S,導(dǎo)體從上往下運動，根據(jù)右手定則

感應(yīng)電動勢的方向應(yīng)當(dāng)為由紙面指向外，即用。表達；②在圖(b)中磁場為右N左S,導(dǎo)體從

下往上運動，根據(jù)右手定則感應(yīng)電動勢的方向應(yīng)當(dāng)為由紙面指向外，即也用。表達；③圖(c)

感應(yīng)電動勢的方向為(，是由外指向紙面，運動方向從下往上運動，根據(jù)右手定則，作用兩

邊的磁場應(yīng)當(dāng)是左N右S；④圖(d)中磁場為右N左S,感應(yīng)電動勢為。，是由紙面指向外，導(dǎo)

體運動方向應(yīng)當(dāng)是從下往上。

b6.什么是自感？如何擬定自感電動勢的方向？在圖1-25所示的電路中，繪出開

關(guān)SA閉合時自感電動勢日勺方向和開關(guān)打開時自感電動勢日勺方向。

答：所謂自感，有兩層意思：一是指線圈口勺自感現(xiàn)象；二是指自感系數(shù)（反映線圈產(chǎn)生

自感電動勢的能力，即自感系數(shù)L的數(shù)值）。

①當(dāng)線圈通入變化的電流時，變化電流產(chǎn)生歐I磁通也是變化的，變化磁通在線圈自身感

應(yīng)電動勢的現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象，即由于自身電流在自身感應(yīng)電動勢H勺現(xiàn)象，簡稱自感。②線

圈的匝數(shù)與磁路導(dǎo)磁能力不同步，雖然電流的大小和變化率相似，感應(yīng)的自感電動勢將是不

同時，反映線圈產(chǎn)生自感電動勢能力日勺參數(shù)為自感系數(shù)L,簡稱自感。

在自感現(xiàn)象中感應(yīng)的自感電動勢方向與阻礙磁通變化H勺方向符合右手螺旋定則，即感電

動勢總是力圖阻礙磁通和電流變化的。根據(jù)右手螺旋定則，在圖1-25所示的電路中，當(dāng)SA

閉合時，線圈中日勺電流i將按圖中所示方向增長，產(chǎn)生的磁通在從下往上日勺方向上增長，因

比自感電動勢的方向是線圈的）上端為正，下端為負。當(dāng)SA打開時，線圈中日勺電流i將按圖中

所示方向減少，產(chǎn)生口勺磁通在從下往上的方向上減少，因此自感電動勢的方向是線圈的上端

為負，下端為正。

1-7、交、直流接觸器有什么不同點？（注：本題重要指交、直流接觸器口勺電磁機構(gòu)）

答：交、直流接觸器日勺不同點基本上體目前交、直流電磁鐵日勺不同點上，即，它們?nèi)丈纂?/p>

磁機構(gòu)H勺不同點上。交、直流接觸器電磁機構(gòu)H勺重要不同點有：①鐵心構(gòu)造不同，②線圈構(gòu)

造不同，③工作原理方面存在差別。具體如下：

鐵心構(gòu)造方面日勺不同：交流電磁鐵日勺鐵心由鋼片疊壓而成，且一般有短路環(huán)；直流電磁

鐵的鐵心一般由整塊鑄鐵制成，且不設(shè)短路環(huán)。交流電磁鐵為了減少渦流損耗，鐵心的應(yīng)當(dāng)

由片間涂有絕緣材料的硅鋼片疊壓而成。此外為了避免鐵心中因磁通過零而浮現(xiàn)的吸力為零,

從而浮現(xiàn)銜鐵振動現(xiàn)象，交流電磁鐵的鐵心一般設(shè)有短路環(huán)。而直流電磁鐵由于穩(wěn)定運營時

不會產(chǎn)生渦流損耗，為了簡化工藝等，鐵心一般由整塊鑄鐵制成。直流電磁鐵鐵心產(chǎn)生日勺吸

力恒定不變，因此不需要設(shè)立短路環(huán)。

線圈構(gòu)造方面日勺不同：交流電磁鐵線圈是帶骨架的“矮胖形”線圈，線徑粗，匝數(shù)少；

直流電磁鐵線圈是不帶骨架日勺“細長形”線圈，線徑細，匝數(shù)多。交流電磁鐵工作時鐵心會

產(chǎn)生磁滯損耗，線圈也會產(chǎn)生銅損耗，這些損耗都將轉(zhuǎn)換成熱量，為了增長線圈與鐵心日勺散

熱效果，交電磁鐵日勺線圈一般做成“矮胖形”，繞制在專門日勺骨架上，與鐵心之間形成一定

內(nèi)間隙以利于它們各自的散熱。直流電磁鐵穩(wěn)定工作時不會產(chǎn)生鐵損耗，溫度一般較線圈低,

因此，直流電磁鐵日勺線圈一般直接繞在與鐵心緊密貼在一起日勺絕緣材料上，這樣，線圈產(chǎn)生

的熱量容易通過鐵心散發(fā)，為了增長散熱效果，直流電磁鐵H勺線圈則一般做成“細長形”，以

利于與鐵心的接觸面積。此外，交流電磁鐵工作時感應(yīng)電動勢平衡電源電壓，起限流作用，

為了使其有足夠的吸力，線圈的I線阻應(yīng)較小，因而線徑較粗，匝數(shù)少。而直流電磁鐵工作時

不感應(yīng)電動勢，為了限制通過線圈H勺電流，線圈的線阻應(yīng)較大，因而線徑較細，匝數(shù)多。

工作原理方面存在的差別：交流電磁鐵是恒磁通型的，直流電磁鐵是恒磁勢型的。對于

交流電磁鐵，只要電源電壓和頻率不變，由于U^E=4.44Nf①，其磁通基本不變，因此不管

銜鐵與否吸合，電磁鐵產(chǎn)牛H勺吸力基本保持不變。但是，銜鐵吸合前，磁路H勺磁阻大，線圈

通過的電流大；銜鐵吸合后磁路的磁阻小，線圈通過的電流?。ㄓ捎诖艅軮N二磁阻義中，中

不變而磁阻大，I就大；磁阻小，I就小）。若工作時交流電磁鐵日勺銜鐵不能完全吸合，將很

容易使線圈因過熱而損壞。對于直流電磁鐵，要電源電壓不變，流過線圈H勺電流只與線圈的

導(dǎo)線電阻有關(guān)。已經(jīng)制好的線圈，電阻不變，線圈通過的電流也不變。因此，不管銜鐵與否

畋合，電磁鐵產(chǎn)生日勺磁勢保持不變。但是，銜鐵吸合前，磁路的磁阻大，磁勢不變，則產(chǎn)生

內(nèi)吸力??；銜鐵吸合后磁路口勺磁阻小，磁勢不變，則產(chǎn)生的吸力大。因此直流電磁鐵的線圈

一般在銜鐵吸合前通以較大的I電流以增長其吸力，銜鐵吸合后則串入“經(jīng)濟電阻”限制電流,

提高線圈H勺工作壽命，且可避免銜鐵由于剩磁而浮現(xiàn)不能釋放。

1-8,交流接觸器接到相似電壓H勺直流電源上會浮現(xiàn)什么現(xiàn)象？

答：交流接觸器因其線圈」二作時會感應(yīng)電勢，此電勢正常_E作時起限流作用，為了使其

有足夠口勺吸力，線圈口勺線阻應(yīng)較小，因而線徑較粗，匝數(shù)較少。若將其接到直流電路中，由

于不能感應(yīng)出電勢，在相似大小的電壓下，將產(chǎn)生非常之大日勺電流（十幾甚或幾十倍于額定

電流），這將使接觸器的線圈立即燒毀。

1-9、交流接觸器為什么要用短路環(huán)？

答：簡樸地說，交流接觸器用短路環(huán)是為了避免銜鐵H勺振動。交流接觸器的線圈通過的

是交流電流，在鐵心中產(chǎn)生日勺是交變磁通。在一種周期內(nèi)，交流電流和交變磁通均有兩個瞬

時值為零日勺“過零點”。在“過零點”瞬間，鐵心產(chǎn)生日勺電磁吸力為零。而交流接觸器的銜鐵

是靠反力彈簧釋放的，工作時銜鐵是靠電磁吸力克服反力彈簧作用力而吸合日勺，因此若不采

用短路環(huán)，在“過零點”他鐵就會浮現(xiàn)振動。短路環(huán)是用良導(dǎo)體焊接成的J,將鐵心的一部分

套住。接觸器工作時產(chǎn)生的交變磁通也通過被短路環(huán)套住的部分鐵心，且在短路環(huán)中感應(yīng)電

動勢，產(chǎn)生電流。短路環(huán)中的電流也會產(chǎn)生磁通，并且，接觸器線圈產(chǎn)生H勺磁通為零時（變

化率最大），短路環(huán)感應(yīng)的電動勢、產(chǎn)生口勺電流和磁通都達到最大，因此保證接觸器線圈電

流“過零點”時鐵心產(chǎn)生的磁通和吸力不圍零，從而避免銜鐵日勺振動。也就是說，交流接觸

器鐵心中H勺短路環(huán)是避免鐵心兩部分產(chǎn)生H勺磁通同步為零，從而避免銜鐵的振動H勺。

1-10＞交流接觸器為什么要用鋼片疊成？

答：交流電磁鐵工作時，線圈通入H勺是交流電流，在鐵心中產(chǎn)生的是交變磁通，交變磁

通會在鐵心中產(chǎn)生渦流損耗。為了減少渦流損耗，鐵心［I勺應(yīng)當(dāng)由片間涂有絕緣材料的硅鋼片

疊壓而成。

1-11.交流接觸器鐵心卡住為什么會燒毀線圈？（應(yīng)當(dāng)說是“銜鐵卡住”較合適）

答：交流電磁鐵是恒磁通型日勺，只要電源電壓和頻率不變，由于U^E=4.44Nf①，其磁

通基本不變，因此不管銜鐵與否吸合，電磁鐵產(chǎn)生日勺吸力基本保持不變。但是，銜鐵吸合前,

磁路的磁阻大，線圈通過的電流大；銜鐵吸合后磁路H勺磁阻小，線圈通過H勺電流?。ㄓ捎诖?/p>

勢IN二磁阻X0）,中不變而磁阻大，1就大；磁阻小，I就?。?。若接觸器工作時交流電磁鐵

內(nèi)銜鐵卡?。床荒芡耆希?，將使線圈始終保持較大的電流，產(chǎn)生的銅損耗增長，很容

易使線圈因過熱而燒毀。

1-12.直流接觸器鐵心為什么是整塊鑄鐵？為什么沒有短路環(huán)？

答：直流接觸器線圈通入H勺是直流電源，在鐵心中產(chǎn)生日勺磁通是大小和方向都恒定不變

內(nèi)直流磁通，直流磁通不會在鐵心產(chǎn)生渦流損耗，因此沒有必要象交流接觸器鐵心那樣采用

桂鋼片制造，為了使制造工藝簡化，直流接觸器口勺鐵心就常常采用整塊鑄鐵制成。由于鐵心

中產(chǎn)生日勺磁通直流磁通，沒有“過零點”，在工作時鐵心產(chǎn)生日勺吸力始終保持恒定，因此沒

有必要設(shè)立短路環(huán)來避免銜鐵H勺振動。

第2章變壓器

2T.變壓器中主磁通和漏磁通的性質(zhì)和作用有什么不同？在分析變壓器時是如何反映它

們的作用日勺？

答：主磁通：沿鐵心閉合，同步與原、副邊繞組交鏈，并在所交鏈的繞組中感應(yīng)電動勢。

它是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的媒介，是變壓器H勺工作磁通，占總磁通的絕大部分。無論空在還是運營，

只要變壓器日勺端電壓一定，主磁通都將不會變化，維持在一種恒定日勺值。在分析變壓器時常

以勵磁電抗Xni反映主磁通口勺作用。由于主磁通口勺磁路是非線性的，故Xm不是常數(shù)，隨著鐵

心飽和限度的I提高而減小。

漏磁通：重要沿非鐵磁材料閉合，僅與原邊繞組或者副邊繞組交鏈，在所交鏈的繞組中

感應(yīng)電動勢，起漏抗壓降的作用，在數(shù)量上遠小于主磁通。由于漏磁通重要沿非鐵磁物質(zhì)閉

合，所經(jīng)磁路是線性的，它與所交鏈繞組日勺電流成正比。在分析變壓器時，以漏抗X。反映

漏磁通的作用。由于磁路基本上是線性的，故X。壓基本上為常數(shù)。

主磁通由原邊繞組和副邊繞組磁通勢共同產(chǎn)生，漏磁通僅由原邊或副邊繞組磁通勢單獨

產(chǎn)生。

2-2.感應(yīng)電動勢的量值與哪些因素有關(guān)？勵磁阻抗Zm的物理意義如何？Xm口勺大小與哪

些因素有關(guān)？

答：①根據(jù)“4.44公式"（即E=4.44fN①m）,影響變壓器繞組感應(yīng)的電動勢量值（即幅

值大?。┑囊蛩赜校豪@組的匝數(shù)、電源的頻率和與繞組交鏈磁通的幅值。②勵磁阻抗Zm的物

理意義是：阻抗的電阻部分用來反映變壓器磁路損耗在一相電路中日勺等效，阻抗日勺電抗部分

則反映變壓器在磁路中產(chǎn)生主磁通時，對電路相電流產(chǎn)生相位的影響和對相電壓產(chǎn)生電壓降

落的影響。其中，勵磁阻抗ZuFRm+jXm,Rm是變壓器口勺勵磁電阻，反映變壓器鐵損大小的等

效電阻，不能用伏安法測量。③Xm是變壓器的勵磁電抗，反映了主磁通對電路的電磁效應(yīng)。

與Xm口勺大小有關(guān)的因素重要有：繞組匝數(shù)、磁路磁阻（材料日勺導(dǎo)磁率和磁路截面尺寸）以及

電源頻率，由于，Xm=2JifXLm,而Lm又與繞組匝數(shù)、磁路磁阻等有關(guān)。當(dāng)電源頻率、線圈

匝數(shù)和鐵心尺寸一定期，Xm重要由繞組日勺磁導(dǎo)率成正比。

2-3.額定電壓為110/24V變壓器，若將原邊繞組接于220V交流電源.匕其成果如何？若

將220/24V的變壓器接于110V交流電源上，其成果又將如何？

答:若將110/24V變壓器的原邊繞組接于220V交流電源上，由于這時原邊電壓增長一倍，

由于U^E=4.44Nf①s①，就規(guī)定磁路日勺磁通也增長一倍。但一般變壓器設(shè)計時都讓其鐵心

工作在半飽和區(qū)，在半飽和區(qū)再使磁通增長一倍，則勵磁電流（空載電流）將大大增長，使

繞組口勺銅耗和鐵心損耗大大增長，變壓器將不久燒毀。

若將220/24V日勺變壓器接于110V交流電源上，磁路的磁通減少，對于變壓器運營沒有什

么不良影響。只是此時磁路完全不飽和，變壓器鐵心H勺運用率減少而已。同步，變壓器副邊

輸出電壓減小為12V,不能滿足本來負載的規(guī)定。

2-4.額定頻率為50Hz口勺變壓器接于頻率為60Hz口勺額定電壓上，以及額定頻率為60Hz口勺變壓

器接于頻率為50HzH勺額定電壓上，將對變壓器運營帶來什么影響？50Hz和6CHzH勺變壓器

能通用嗎？

答：鐵心損耗與頻率有關(guān)，頻率增長鐵心損耗也增長。但頻率增長，根據(jù)U^EF.44Nf

①，若電源電壓不變，則磁路H勺磁通①減少，勵磁電流減小，繞組的銅損耗略有減少；同理，

60Hz日勺變壓器接于頻率為50Hz日勺額定電壓上，鐵耗有所減少，但磁路飽和限度增長，繞組

的銅耗有所增長.由干空載電流較小，頻率在50Hz和60Hz之間變化，銅耗和鐵耗的變化量

都不太不大，并且一種增長此外一種就減少，同步考慮變壓器均有一定口勺過載能力。因此，

在50Hz和60Hz日勺變壓器還是可以通用的。

2-5.一臺額定電壓為220/110V的變壓器，原、副邊繞組匝數(shù)NLN2分別為和1000,若為節(jié)

省銅線，將匝數(shù)改為400和200,與否可以？

答：不可以。根據(jù)U2E=4.44fN中m可知，當(dāng)匝數(shù)減小而為了維持同樣電壓，必須導(dǎo)致磁

通大大增長，必然使得磁路飽和，電流明顯增大。題中條件下，匝數(shù)減少為本來的1/5,為

了平衡電源電壓，磁通需要增長到本來的5倍，磁路評重飽和，電流增長的倍數(shù)可達本來的

幾十倍，若沒有保護措施，線圈將瞬間燒毀。

答：①變壓器負載運營，引起副邊端電壓變化的因素有:短路阻抗，負載口勺大小和性

質(zhì)。②相似負載時，變壓器短路阻抗值越大，其輸出電壓變化2-6.變壓器負載運營時引

越大。③短路阻抗一定、負載日勺功率因數(shù)保持不變時，負載越起副邊電壓變化歐I因素是

大（負載阻抗值小、電流大），變壓器的輸出電壓變化越大。什么？副邊電壓變化率日勺

④負載的性質(zhì)重要指負載是感性、容性和電阻性。一般而言，大小與這些因素有何關(guān)

若忽視變壓器繞組的電阻壓降，從變壓器負載相量圖（題圖系？當(dāng)副邊帶什么性質(zhì)負

2-6）可見，電感性負載電流具有去磁性質(zhì)，對變壓器副邊電載時有也許使電壓變化率

壓變化率起增大的作用。電容性負載電流具有增磁作用（或者為零？

說容性負載電流在變壓器的漏抗上產(chǎn)生了負的壓降值），其作jiiZi

Ui

用的體現(xiàn)是使副邊電壓升高。若負載容抗大于變壓器漏抗，容

性負載將使電壓變化率減?。蝗糌撦d容抗等于變壓器漏抗，容

性負載將使電壓變化率為零；若負載容抗小于變壓器漏抗，容

性負載將使電壓變化率變?yōu)樨撝?。也就是說，當(dāng)副邊帶電容性

負載時有也許使電壓變化率為零0

1Eg

2-7.根據(jù)圖2-4所示的簡化等效電路圖，列出電簡樸地說,日房耍球器例點盤引

壓平衡方程式，并分別畫巴感性及容性負載時日勺

起副邊端電壓孌櫻員滕用御旗做,

相量圖。

負載日勺大小和施回短贊㈱腓陳，

答：①電壓平衡方程式為：2@J

負載的大，副邊電壓變化率就大。③當(dāng)

。2=izH+jiaXL

副邊帶電容性負載時有也許使電壓變化

ii=-i2

率為零。

丘心川瓜+加功

Ui^iiXx

②相量圖如右圖所示。IIRK

/iiRx

【闡明】：由題圖）可見：當(dāng)變壓器帶容jiiXx-Ue

2-7b,L-Ua

性負載時，若保持變壓器副邊端電壓不變，則其Ui

ii=-ie

原邊電壓應(yīng)當(dāng)減小。這是由于容性負載使負載電流

比副邊電壓的相位超前，超前的電流在變壓器短

路阻抗上產(chǎn)生負口勺壓降值（或者說，超前的電流具

有增磁性質(zhì)）。

2-8＞變壓器空載時，原邊加額定電壓，雖然原邊

電阻中rl很小，可空載電流并不大，為什么？UeM-gfte

答：變壓器空載運營時：從電源輸入的電流重

a）感性負載b）容性負載

要在鐵心磁路中產(chǎn)生交變的主磁通，交變口勺主磁

題圖2-7感性及容性負載時日勺相量圖

通在原邊繞組將感應(yīng)幅值接近電源電壓日勺反電勢，

日與電源電壓H勺實際相位幾乎相反.原邊繞組卜上勺反電勢作用是與電源電壓相平衡，使加在

原邊繞組電阻rl中電壓很小。因此，雖然門很小，但空載電流并不大。

2-9,一臺50Hz的單相變壓器，若誤把原邊繞組接到與其額定電壓相似直流電源上，會發(fā)生

什么現(xiàn)象？

答：當(dāng)原邊接到直流電源上時，主磁通是恒定直流磁通，原、副邊繞組中沒有感應(yīng)電動

勢。沒有感應(yīng)電動勢與電源電壓相平衡，直流電源電壓將所TT降落在原邊繞組的電阻上，產(chǎn)

生巨大的短路電流。若沒有短路保護措施，原邊繞組不久將被燒毀。

2-10,在使用電壓互感器及電流互感器時，各應(yīng)注意什么？為什么？

答：⑴電壓互感器使用時應(yīng)注意：①副邊繞組不許短路。這是由于電壓互感器正常運營

時，負載接電壓表，阻抗很大，接近于空載運營。如果副邊繞組短路，則變成短路運營，電

流從空載電流變成短路電流，導(dǎo)致原副邊繞組電流均變得很大，會使互感器繞組過熱而燒

毀。②鐵心和副邊繞組的I一端必須可靠接地。這是由于電壓互感器日勺原邊所接電壓都是高電

壓，為了避免由于絕緣老化或損壞導(dǎo)致漏電，危及副繞組所連接的設(shè)備甚至人身安全。③副

邊所帶的負載阻抗不能低于額定負載阻抗。否則，負載電流引起FI勺電壓變化率將超過容許值,

互感器日勺精度將受到影響。

⑵電流互感器使莊時應(yīng)注意：①副邊繞組不許開路。這是由于電流互感器正常運營

時，相稱于變壓器工作在短路狀態(tài)，原副邊磁動勢處在平衡狀態(tài)，磁場很弱。若副邊開路,

原邊電流完全用于勵磁，磁場變得很強，將在副邊感應(yīng)出很高日勺電壓，將擊穿絕緣，危及人

身及設(shè)備安全。雖然不會損傷絕緣，強大的勵磁磁場也會使磁路嚴重飽和，鐵心嚴重磁化,

從而導(dǎo)致電流互感器報廢。②鐵心和副邊繞組的一端必須可靠接地。這是由于電流互感器的

原邊所接電路一般又是高電壓的電路，為了避免由于絕緣老化或損壞導(dǎo)致漏電，危及副繞組

所連接H勺設(shè)備甚至人身安全。③副邊所帶H勺負載阻抗不能高于額定負載阻抗，否則也將影響

互感器的測量精度。

2-11.一臺三相變壓器，額定容量為SNFOOkVA,額定電壓為Ul/U2=36000/6000V,Y/△連接。

試求：(1)原、副邊額定電流；(2)在額定工作狀況下，原、副邊繞組中的電流；(3)已知原邊

繞組匝數(shù)Nl=600,問副邊繞組匝數(shù)N2為多少？

解：(1)原、副邊額定電流：由于額定電流、額定電壓分別為線電流、線電壓，因此：

TIN=SN/(V3UIN)=400000/(石X36000)=6.415(A)

I2N=SN/(拒U2N)=400000/(石X6000)=38.49(A)

(2)在額定工作狀況下，原、副邊繞組中的電流：設(shè)，IIP、12P分別為額定工作狀

況下原、副邊繞組中H勺電流。對于Y/△連接的變壓器、原邊Y連接有：

IIP=IIN=6.415(A)

副邊△連接有：

I2P=I2N/6=38.49/6=22.22(A)

(3)求副邊繞組匝數(shù)N2:由于12/11;N1/N2,因此：

電=NiI]p/12P=600X6.415/22.22gl73(匝)

答：(1)原、副邊額定電流分別為6.415A和38.49A；(2)在額定工作狀況下，原、副邊

繞組中的電流分別為6.415A和22.22A；(3)原邊繞組匝數(shù)Nl=600匝時，副邊繞組匝數(shù)N2

約為173匝。

2-12.一臺三相變壓器，其額定值為SN=1800kVA,Ul/U2=6300/3150,Y/△連接，繞組銅損與

鐵損之和為(6.6+21.2)kW,求：當(dāng)輸出電流為額定值、負載功率因數(shù)cos(=0.8時的I效率。

解：(1)額定輸出電流：12N=SN/(U2N)=1800/(X3.15)=329.9(A)

(2)輸出電流為額定值、負載功率因數(shù)cos(=。.8時，副邊輸出日勺有功功率P2N：

P2N=SNXCOS(P=1800X0.8=1440kW

(3)輸出電流為額定值、負載功率因數(shù)cos(=0.8時日勺效率(：

n=P2/PiX100%=P2/(P2+PFe+Pcu)X100%=1440/(1440+6.6+21.2)X100*二98.1%

答：當(dāng)輸出電流為額定值、負載功率因數(shù)cos(=0.8時的效率約為98.1%。

第3章異步電動機

3T.什么叫轉(zhuǎn)差率？如何根據(jù)轉(zhuǎn)差率判斷異步甩動機的運營狀態(tài)？

答：所謂轉(zhuǎn)差率，就是轉(zhuǎn)差日勺比率，是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場之間H勺轉(zhuǎn)差與氣隙旋轉(zhuǎn)

磁場H勺相對比率。具定義式為s=（nO-n）nO。根據(jù)轉(zhuǎn)差率可以判斷異步電動機轉(zhuǎn)子與氣隙旋轉(zhuǎn)

磁場口勺關(guān)系，從而判斷異步電動機的運營狀態(tài)，具體如下：

當(dāng)sVO時，n>nO,異步電動機處在發(fā)電（即第七章簡介歐I回饋或再生）制動狀態(tài)；

當(dāng)s=0時，n=nO,異步電動機處在抱負空載運營狀態(tài)；

當(dāng)OVsVl時，n<nO,異步電動機處在電動運營狀態(tài)；

當(dāng)s=l時，n=0,異步電動機處在堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，或者電動機起動日勺瞬間；

當(dāng)s>l時，n<0,異步電動機處在反接制動運營狀態(tài)（參見第七章）。

【闡明】：異步電動機日勺電磁制動有三種，分別稱為：發(fā)電制動、反接制動和能耗制動。

其中，發(fā)電制動又稱為回饋制動或再生制動；反接制動則涉及電源反接制動和倒拉反接制動。

書上P.37頁說：“當(dāng)s>l時，n<0,異步電動機處在電磁制動狀態(tài)。”不當(dāng)當(dāng)：應(yīng)當(dāng)改為:

“當(dāng)s>l時，n<0,異步電動機處在反接制動狀態(tài)（參見第七章）。”下同。

3-3.如果將繞線式異步電動機的定子繞組短接，而把轉(zhuǎn)子繞組連接到對稱三相電源上，將會

發(fā)生什么現(xiàn)象？

3-2.異步電動機處在發(fā)電機運營

答：若將繞線式異步電動機H勺定子繞組短接，而把狀態(tài)和處在電磁（反接）制動運營

轉(zhuǎn)子繞組連接到電壓合適的對稱三相電源上，則繞線式

狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向之

導(dǎo)步電動機的轉(zhuǎn)子仍然可以正常轉(zhuǎn)動。當(dāng)此時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向

間日勺關(guān)系與否同樣？應(yīng)當(dāng)如何

與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相反，氣隙旋轉(zhuǎn)磁場相對于轉(zhuǎn)子的

分析，才干辨別這兩種運營狀

速度為nO；氣隙旋轉(zhuǎn)磁場相對于定子的轉(zhuǎn)速為snO,轉(zhuǎn)態(tài)？

向也與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，如右圖（題圖3-3）所示。

在題圖3-3中，轉(zhuǎn)子繞組通入三相交流電流，產(chǎn)生答：所謂制動，從字面上看

就是“制止運動”，只有電磁轉(zhuǎn)

的旋轉(zhuǎn)磁場以nO（相對于轉(zhuǎn)子）或snO（相對于定子）的I

矩與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反才干制動。因

轉(zhuǎn)速按照a、b、c的相序順時針旋轉(zhuǎn)，切割定子繞組感

應(yīng)電勢，產(chǎn)生電流如圖3-3b）所示。根據(jù)左手定則，定此，只要處在制動狀態(tài)，電磁轉(zhuǎn)

子繞組受力F方向為：AI、Xf,而由于定子固定不動,矩日勺方向都是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反。

轉(zhuǎn)子將受到相反方向力的作用，因此電磁轉(zhuǎn)矩T和轉(zhuǎn)子也就是說，異步電動機處在發(fā)電

轉(zhuǎn)速n的I方向都為逆時針方向。機運營狀態(tài)和處在反接制動運營

狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向之

3-4.與同容量日勺變壓器相比較，異步電動機H勺空載電流間時關(guān)系都是同樣的J。要辨別這

大，還是變壓器的空載電流大？為什么？兩種運營狀態(tài)可以從異步電動機

答：異步電動機的空載電流大，由于異步電動機磁轉(zhuǎn)子與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的關(guān)系（即

路中具有氣隙，氣隙磁阻大，使得產(chǎn)生額定磁通量的勵轉(zhuǎn)差率）進行判斷：當(dāng)sVO時，異

磁磁動勢增大，相應(yīng)勵磁［空載）電流就大，約占額定步電動機處在發(fā)電制動狀態(tài)。此

電流日勺20%?40%（初期電機為20%?50%）；而變壓器主時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n高于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場

磁路是閉合的不具有氣隙，其勵磁電流也小時多，約占的I轉(zhuǎn)速nO；當(dāng)s>l時，異步電動

額定電流的3%?8舟（初期變壓器為5%?10%）。機處在反接制動運營狀態(tài)。此時,

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場口勺轉(zhuǎn)

3-5.一臺三相異步電動機，如果把轉(zhuǎn)子抽掉，而在定子速nO方向相反，若以氣隙旋轉(zhuǎn)磁

繞組上加三相額定電壓，會產(chǎn)生什么后果？場H勺轉(zhuǎn)速nO方向為參照正方向，

答：三相異步電動機抽掉轉(zhuǎn)子，磁路中氣隙將大大則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n低于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場

增長，即磁路的導(dǎo)磁率減小。當(dāng)定子繞組施加三相額定日勺轉(zhuǎn)速n0o

電壓，由4.44公式知，磁通仍為額定值，在磁路日勺磁阻

增大的狀況下，需要有很大的勵磁磁動勢，勵磁電流將

大大超過額定電流，不久將使定子繞組燒毀。

3-6.異步電動機定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組沒有直接的電氣聯(lián)

系，為什么位載增長時，定子電流和輸入功率會自動增

長，試闡明其物理過程。從空載到滿載電機主磁通有無

題圖3-3轉(zhuǎn)子接電源

變化？

答：異步電動機的相量圖與變壓器相似，由相量圖可見，轉(zhuǎn)子電流具有去磁性質(zhì)。由轉(zhuǎn)

子電流公式或等效電路中轉(zhuǎn)子等效電阻r（2/s可知：當(dāng)負載增長時，轉(zhuǎn)子電流將增大。而轉(zhuǎn)

子電流H勺去磁性質(zhì)將使主磁通浮現(xiàn)下降H勺趨勢，定子繞組感應(yīng)H勺電勢也將浮現(xiàn)減少H勺趨勢。

當(dāng)電源電壓不變時，定子繞組的電流將自動增長，以補償轉(zhuǎn)子電流的去磁作用。因此，負載

增長時，定子電流和輸入功率會自動增長。

由于定子繞組口勺電阻和漏抗都較小，從異步電動機定子回路日勺電壓平衡方程式可知，定

子電壓U1約等于定子繞組感應(yīng)口勺電勢U1"El=4.4妹因此，從空載到滿載，若不考慮

定子漏阻抗影響，異步電機的主磁通基本不變。若考慮定子漏阻抗影響，則主磁通略有減少。

3-7、三相異步電動機正常運營時，如果轉(zhuǎn)子忽然被卡住而不能轉(zhuǎn)動，試問這時電動機的電流

有無變化？對電動機有何影響？

答：如果轉(zhuǎn)子忽然卡住，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢將忽然增大，致使轉(zhuǎn)子電流忽然增大，產(chǎn)生較

大的電流沖擊和機械力矩的沖擊。而根據(jù)磁勢平衡關(guān)系知，轉(zhuǎn)子電流增大定子電流也將增長,

電機定、轉(zhuǎn)子繞組日勺銅損耗增長，時間稍長繞組將過熱，若保護裝置不動作則也許燒毀繞組。

3-8、在分析異步電動機時，轉(zhuǎn)子邊要進行哪些折算？為什么要進行這些折算？折算

內(nèi)條件是什么？

答：⑴在分析異步電動機時，轉(zhuǎn)子邊要進行的折算有：①頻率折算，②繞組折算。

⑵折算的目的J是：①由于轉(zhuǎn)子電路的電靈頻率隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（或電機的轉(zhuǎn)差率）變化

而變化，難于直接進行電氣分析。因此需要進行頻率折算，將轉(zhuǎn)子電量的頻率折算成與定子

電量頻率一致H勺等效電量，以便進行電氣分析。即用一種靜止不動日勺繞組替代實際轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)

子繞組，并且兩個繞組對磁路的影響必須同樣。②通過頻率折算后的轉(zhuǎn)子繞組與變壓器的狀

況相似，但頻率折算后的靜止繞組日勺匝數(shù)與定子繞組匝數(shù)不同樣，仍然不能進行直接的電氣

分析，因此還必須象變壓器同樣進行繞組折算，用一種匝數(shù)相似日勺等效繞組替代頻率折算后

內(nèi)靜止繞組，從而消除磁路分析的麻煩得到與變壓器相似的等效電路。

⑶進行頻率折算和繞組折算H勺條件是：折算前后等效繞組與實際繞組H勺①磁勢同樣,

②產(chǎn)生日勺電磁功率和損耗同樣。

3-9、異步電動機的等效電路與變壓器的等效電路有無差別？等效電路中日勺r2,代表什

么？能否用電感或電容替代？為什么？

答：①一方面，兩種等效電路是有相似的地方日勺。兩者相似點重要是：形式同樣；變壓

器的原邊和三相異步電動機定子邊都采用每相參數(shù)的實際值，而變壓器日勺副邊和異步

電動機轉(zhuǎn)子都采用折合值。

②但是，兩者卻有如下突出的不同點：變壓器中折合只是繞組匝數(shù)折合，而異步電

動機除了繞組匝數(shù)折合外，尚有頻率、相數(shù)折合。變壓器負載運營時，變壓器的負載

阻抗只需要乘以變比的平方，便可以用等效電路計算，變壓器的輸出的電功率的性質(zhì)

及功率因素完全取決于負載歐I性質(zhì)，可以是電阻性、電感性或電容性日勺。而三相異步

電動機運營時，實際輸出機械功率，但在等效電路上用一種等效電阻表達，其上消耗

（電功率）代表了電動機輸出的機械功率。也就是說，機械功率的大小與電動機轉(zhuǎn)差

率有關(guān)，性質(zhì)也是電阻上日勺有功功率，不也許有電感性或者電容性的。轉(zhuǎn)子電路中是

機械功率日勺等效電阻。

3-10,異步電動機帶額定負載運營時，若電源電壓下降過多，會產(chǎn)生什么后果？試闡明

其因素°如果電源電壓下降20%,對異步電動機的J最大轉(zhuǎn)矩、起動轉(zhuǎn)矩、功率因數(shù)等各有何

影響？

答：⑴異步電動機帶額定負載運營時，若電源電壓下降過多，將使定、轉(zhuǎn)子電流都將增

大較多，電機H勺銅損耗增長較多，也許使電機浮現(xiàn)過熱現(xiàn)象，從而加速繞組絕緣H勺老化，甚

至燒毀。這是由于異步電動機產(chǎn)生H勺電磁轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比，電壓下降電機產(chǎn)生

內(nèi)電磁轉(zhuǎn)矩減小，在額定負載小運營時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速將明顯下降，轉(zhuǎn)差率將增長較多。從轉(zhuǎn)子電

流計算公式看，轉(zhuǎn)子電流增大較多，同步引起定子電流有較大口勺增長。

⑵由于異步電動機的最大轉(zhuǎn)矩和起動轉(zhuǎn)矩都與電源電壓的平方成正比，電源電壓下

降20%,即電源電壓為本來日勺0.8,因此異步電動機H勺最大轉(zhuǎn)矩和起動轉(zhuǎn)矩都為額定電壓時

內(nèi)0.64,即下降了36%o

⑶根據(jù)前面的分析，電壓下降，轉(zhuǎn)差率增長，轉(zhuǎn)子回路時等效電阻r12/s減小,

轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)cos(2=(r'2/s)/[xf22+(12八)2]將減小。而帶額定負載時定子電流

重要成分是轉(zhuǎn)子電流分量，勵磁電流分量所占的比例較小，cos(2減小則定子電路的功率因

數(shù)cos(l也將比額定電壓時相應(yīng)的I數(shù)值有所減小。

3-11.漏抗大小對異步電動機的運營性能，涉及起動電流、起動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)子電路的

功率因數(shù)等有何影響？

答：漏抗大小對異步電動機H勺運營性能有影響，具體體現(xiàn)為：由于等效電路可知，漏抗

增大，起動電流減??；由于轉(zhuǎn)矩與功率因數(shù)體現(xiàn)式(式3-23、式3-21和式370)可知，起

動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)都減小。

3T2.有些三相異步電動機有380/220V兩種額定電壓，定子繞組可以連接成星形，也可連接

成三角形。試問在什么狀況下采用何種連接措施？

答：三相異步電動機有兩種額定電壓380/220V時，一般同步標注其連接形式為Y/Ao

由于對于已經(jīng)出廠的異步電動機，其磁路的磁通與相繞組感應(yīng)日勺電動勢基本擬定，也就是說

定子一相繞組的耐壓已經(jīng)擬定。但三相繞組采用Y或△連接形式，電機線間電勢有不同的數(shù)

值。因此，當(dāng)三相異步電動機標出日勺額定電壓380/220V時，闡明其定子一相繞組的額定電壓

為220V。當(dāng)異步電動機定子三相繞組采用Y連接時，其額定電壓為380V；當(dāng)異步電動機定子

三相繞組采用△連接時，其額定電壓為220V。

3-13.三相異步電動機在滿載和空載下起動時，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩與否同樣？

答：三相異步電動機H勺機械特性與其所帶負載沒有任何關(guān)系，因此在滿載和空載下起動

時，其起動電流和起動轉(zhuǎn)矩都是同樣的。這可從異步電動機的電流和起動轉(zhuǎn)矩計算公式得到

驗證。若忽視勵磁電流，起動電流可由P.40頁式3-9進行計算(令s=l)；起動轉(zhuǎn)矩則可由

P.44頁式3-23或P.43頁式3-18進行計算(令s=l)。而式3-9、式3-18和式3-23都與其

所帶負載的大小沒有任何關(guān)系。

3-14.如果電動機H勺三角形連接誤接成星形連接，或者星形連接誤接成三角形連接，其后果

將如何？

答：①如果電動機日勺三角形連接誤接成星形，則定子每相繞組日勺端電壓下降為本來的

1/,主磁通將大大減小，若要使流過電動機繞組不超過額定電流，由于式3-12可知，應(yīng)

當(dāng)減小電動機所帶的負載轉(zhuǎn)矩。否則當(dāng)接額定負載運營時，繞組中電流將增長，超過額定值,

致使保護器件動作或者燒毀繞組(由于T減小，轉(zhuǎn)速將下降，轉(zhuǎn)差率s將增長，由式3-9可

知，12將增大；由式3T2可知，①(只有12t才干使T保持額定值與額定負載轉(zhuǎn)矩平衡)。

②如果電動機的星形連接被誤接為三角形，則定子每相繞組的端電壓將為原額定電

壓時倍，為了感應(yīng)電動勢與電源電壓平衡，規(guī)定主磁通也要增長到為本來日勺倍，磁路將

嚴重飽和，勵磁電流大大增長，也會致使保護器件動作或者燒毀繞組°

3T5.某三相異步電動機的額定轉(zhuǎn)速為460r/min,當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩日勺一半時，電動機

內(nèi)轉(zhuǎn)速約為多少？

解：①由于異步電動機的額定轉(zhuǎn)差率為1%?9%,即sN^O.01?0.09可以推算出該電

機為6對極日勺異步電動機，其抱負空載轉(zhuǎn)速n0為500r/min：

Vn0=nN/(l-sN)=460/(0.91-0.99)=464.6?505.5r/min

p=60f/n0=3000/(464.6-505.5)=5.934-6.457,而p只能為整數(shù),*6(對

極)；

n0=60f/p=3000/6=500(r/rnin),sN=(nO-n)/n0=(500-460)/500=0.08

②從機械特性看，由于異步電動機在額定工作范疇內(nèi)，轉(zhuǎn)差率s與負載轉(zhuǎn)矩T可以

用直線近似替代，即近似覺得S8T（或s=kT）。因此，負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩日勺一半（即T=O.b

TN）時，電動機口勺轉(zhuǎn)差率s和轉(zhuǎn)速n分別為：

S^SNT/TN=O.06X0.5=0.04

n=no（l-s）=500（l-0.04）=500X0.96=480（r/min）

答：該三相異步電動機負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的一半時的轉(zhuǎn)速約為480r/mino

3-16.單相分相式電動機如何變化其旋轉(zhuǎn)方向？罩極式電動機的旋轉(zhuǎn)方向能否變化？

答：變化單相分相式電動機旋轉(zhuǎn)方向，可單獨變化其任意一種繞組FI勺接線（即，將其兩

根引線脫開對調(diào)一下再接上。注：若同步變化其兩個繞組的接線則電動機旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒉粫?/p>

化）。這是由于，單獨變化其任意一種繞組的接線時，流過該繞組電流方向變反，兩個繞組流

過的電流相位關(guān)系發(fā)生變化（本來電流相位比另一繞組電流超前的繞組，單獨變化任意一種

繞組的接線后，該繞組電流相位變成滯后流過另一繞組的電流），而單相分相式電動機兩個

繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場H勺轉(zhuǎn)向總是從電流相位超前H勺繞組向電流相位滯后的繞組轉(zhuǎn)動。電流相

位關(guān)系發(fā)生變化，電動機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)方向就與本來口勺旋轉(zhuǎn)方向相反，電動機的轉(zhuǎn)向

也就與本來日勺轉(zhuǎn)向相反，即單相分相式電動機日勺旋轉(zhuǎn)方向得到變化。

3-17.一臺三相異步電動機銘牌上標明f=50Hz,nN=960r/min,問該電動機Fl勺極數(shù)是多少？

解：由于異步電動機的額定轉(zhuǎn)差率為1%~9%,即sNgO.Ol?0.09,通過sN、nN和n0

之間的關(guān)系，以及n0、f和p之間的關(guān)系可以求出該電動機H勺極對數(shù)，具體過程如下：

HO-ON/（1-SN）-960/（0.91?0.99）=969.7?1054.9r/min

p=60f/n0=3000/（969.7-1054.9）=2.8-3.1,而p只能為整數(shù)，??.p=3（對極）。即,

該電動機的極數(shù)是6（個）極。

答：該電動機的極數(shù)是6極。

378、三相鼠籠式異步電動機在額定狀態(tài)附近運營，當(dāng)（1）負載增大、（2）電壓升高、（3）頻率

升高時，其轉(zhuǎn)速和定子電流分別有何變化？

答：⑴根據(jù)三相異步電動機H勺固有機械特性、調(diào)壓人工機械特性和調(diào)頻人工機械特性，

可以懂得：①當(dāng)負載增大時，三相異步電動機的轉(zhuǎn)速有所下降；②當(dāng)電壓升高時，三相異步

電動機日勺轉(zhuǎn)速有所上升；③當(dāng)頻率升高時，三相異步電動機日勺轉(zhuǎn)速也有所上升。（【注】：調(diào)

頻人工機械特性可以由于P.36頁式3-1H勺抱負空載轉(zhuǎn)速或磁場的同步轉(zhuǎn)速體現(xiàn)式推知：當(dāng)f

t,n0也t,整個機械特性向上平移；當(dāng)fl,n0也I,整個機械特性向下平移。）

⑵由三相異步電動機日勺相量圖及磁勢平衡方程式可知，定子電流等于轉(zhuǎn)子電流與勵

磁電流H勺相量和，要分析定子電流可以先分析轉(zhuǎn)子電流的狀況。由異步電動機H勺機械特性及

P.40頁式3-9的轉(zhuǎn)子電流體現(xiàn)式可知：①由于負載增大時，異步電動機的轉(zhuǎn)速略有下降，轉(zhuǎn)

差率增大，轉(zhuǎn)子電流增大。而電源電壓不變則主磁通不變，勵磁電流不變。因此，當(dāng)電壓升

高時，三相異步電動機H勺定子電流增大：②由于電壓升高時，異步電動機H勺勵磁電流增大，

且轉(zhuǎn)子電流由于電動勢E20的增大也相應(yīng)增大。因此，當(dāng)電壓升高時，三相異步電動機的定

子電流增大；③由于電源電壓不變，定、轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動勢也基本不變，當(dāng)頻率升高時，由

4.44公式可知，主磁通減小，勵磁電流減小。又由于頻率升高時轉(zhuǎn)子漏抗X20=2（fL20增大，

E20基本不變，則轉(zhuǎn)子電流減小。因此，當(dāng)頻率升高時，三相異步電動機的定子電流減小。

3-19、有一臺三相異步電動機,nN=1470r/min,f=50Hz,>分別在n=0、n=2n0/3.s=0.02

三種狀況下，求：

（1）定子旋轉(zhuǎn)磁場對定子日勺轉(zhuǎn)速；

（2）定子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子口勺轉(zhuǎn)速；

（3）轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子日勺轉(zhuǎn)速；

(4)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對定子H勺轉(zhuǎn)速；

(5)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對定子旋轉(zhuǎn)磁場口勺轉(zhuǎn)速。

答：計算交流繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場相對繞組自身轉(zhuǎn)速的I公式為：n0=60f/p。為了計算旋轉(zhuǎn)

磁場H勺轉(zhuǎn)速，應(yīng)當(dāng)先求該三相異步電動機歐I極對數(shù)P。根據(jù)nN=1470r/min,f=50Hz,則可求

出該三相異步電動機的極對數(shù)p=2(措施參見3-16題和3-17題)。

⑴由于定子繞組產(chǎn)生日勺旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子與否轉(zhuǎn)動及轉(zhuǎn)速多少無關(guān)，且定子旋

轉(zhuǎn)磁場是三相定子交流繞組產(chǎn)生的，三相交流繞組通過的是f=5