（2）变压器的变比K。
（3）空载电流I0占原边额定电流I1N的百分数。
（4）原边相电压、相电动势及空载时漏抗压降，并比较三者的大小。 解：（1）I1N?SN3U1NI2N??SN750?1033?10000??43.301A
750?1033?4003U2N?1082.532A
（2）?? （3）
U1N3100003??14.434
U2N400U1N3?Xm?2I0???R1?Rm?2??X1??0.85?201.98?2100003??3.55?2211.34?2
?2.596AI0?100%?(2.59643.301)?100%?5.99% I1N（4）原边相电压 U1?U1N3?10000?577.5303V 322 原边相电动势E1?I0Zm?2.596?201.98?2211.34?5764.535V 22 原边每相漏抗压降I0Z1?2.596?0.85?3.55?9.476V
三者大小比较 I0Z1??E1?U1
第六章 思考题
6-2 异步电动机转子有哪几种结构型式?它们与直流电机转子的根本区别是什么?
答：主要有绕线型和鼠笼型，它们与直流电机的转子的区别主要在于： 1）异步电机的转子绕组都是多相绕组并联短接的（内部自闭合短路），而直流电机转子绕组是多个线圈串联后形成一个闭合环形状，并以炭刷为界分割成多个绕组，同时形成多个绕组的串与并的连接。
2）异步电机的的能量转换是通过感应方式，通过转子完成的；而直流电机电机的能量转换直接通过转子进行的。
3）异步电机与直流电机的转子线圈中的电压与电流都是交流量，但直流电机线圈中的
交流是通过换向器形成的。也就是说，直流电机的转子多了一个换向器。
6-4 异步电动机稳定运行时，定、转子电动势，电流的频率各为多少?转子基波磁动势切割定子的速度会不会因为转子转速的变化而变化?
答：异步电动机稳定运行时，定子绕组中的电动势为E1，转子中的电动势为sE20，定子绕组中的电动势与电流的频率为电网的频率，为f1，而转子中的感应电动势与电流的频率为sf1。转子基波磁动势切割定子的速度不会因为转子转速的变化而变化，这是因为：转子基波磁动势切割定子的速度为n1，转子的速度一慢，转差就会增大，而它们之和却不变。所以有上述结论。
n1??n?n?C
6-5 试从异步电机的主要构造和电磁关系各方面与变压器作一比较；说明分析异步电机可采用与分析变压器相类似的基本方法的主要理由。它们的主要区别是什么?
答：三相异步电机与变压器相比较，它们的工作原理是相同的，都是利用电磁感应原理，通过磁场传递能量的，为了提高能量传递或传输效率，都采用硅钢片做铁心降低磁阻提高磁通量。从功能上看，电机的定子铁心和绕组与变压器的原边铁心和绕组相对应，转子的定子铁心和绕组与变压器的副边铁心和绕组相对应。不同的只是变压器的原边与副边绕组之间的铁心没有气隙，而异步电机则在定子与转子之间的磁路中存在有气隙；变压器的两边都是静止的，而异步电机的转子则是转动的。然而气隙只不过是使其励磁电流比变压器的励磁电流大一些而已。转子转动也只不过是磁通与绕组绞链的方式或形式不同而已。因此，完全可以利用分析变压器的方法分析异步电机。
6-6 同容量的异步电动机和变压器相比，哪一个的空载电流大?为什么?
答：相同容量的异步电动机的空载电流要大一些，这是因为在电动机的磁路中，要经过两次气隙，而气隙的磁阻要远远大于铁心的磁阻，磁路损耗自然要大，为了弥补这一损耗，需要较大的励磁电流来补偿。
6-9 异步电机等效电路中rm和xm的物理意义是什么?可以不可以把rm和xm的串联支路转变成并联支路?
答：异步电机等效电路中rm和xm反映了电机在建立和维持磁通的过程中，在磁路中的实功损耗和虚功损耗（有功损耗和无功损耗）。理论上讲完全可以转变成并联，但不便于分析，物理意义不直观。
6-10 绕线式异步电动机定，转子的极数与相数分别是否相等? 鼠笼式异步电动机定、转于的极数与相数分别是否相等? 鼠笼式转子磁极是怎样形成的?
答：绕线式异步电动机定、转子的极数与相数分别是相等的，而鼠笼式的异步电动机却不等，是由气隙中的磁场的等效磁极形成的。
6-11 异步电机等效电路中r1和x'20的物理意义是什么?它们大小与定、转子电流值有无关系?
答：在异步电机等效电路中，r1表示定子某一相绕组回路中的等效电阻，其大小会影响励磁电流的大小；而x'20是转子在静止状态下绕组中漏抗。其大小会影响到功率因数的大小，而与转子电流的大小无关，因为转子电流的大小由负载决定。
第六章 习题
6-1某三相异步电动机PN=55kW，UN=380V，cosφN==0.89，IN=119A，nN=570r/min，f=50HZ。试求：
(1)电动机的同步转速n1； (2)电动机的极对数p；
(3)电动机在额定负载时的效率ηN。 解：由额定转速可知，
（1）三相异步电动机的同步转速为：n1=600转/分； （2）根据n1?（3）效率为：
60f，磁极对数p=5； p?N?PNPN55000???0.789?78.9% P13UNINcos?N3?380?119?0.896-2有一台频率为50Hz的三相异步电动机，额定转速nN=1450 r/min，空载转差率s=0.01，
试求该电机的磁极对数p、同步转速n1，空载转速n0，额定负载时的转差率sN和起动时的转差率s。
解：由额定转速可知，
电动机的理想空载转速即同步转速；n1=1500 r/min；
根据n1?60f，磁极对数p=2； p空载时电动机转速为：n0??1?s?n1??1?0.01??1500?1485r/min； 额定转差率为：sN?n1?nN1500?1450??0.033； n11500电动机起动时的转差率：s=1;
6-4有一台3000V、6极、50Hz，Y联接的三相异步电动机，额定转速nN=975 r/min，每相参数为：r1=0.42Ω，xl=2.0Ω，r'2=0.45Ω，x'2=2.0Ω，rm=67Ω，xm=48.7Ω。试用“T”形等效电路计算定子电流I1和转子电流折算值I'2。 解：由电动机的T型型电路可知
sN?n1?nN1000?975??0.025 n11000U1U1??????0.42?j2???67?j48.7??0.45/0.025?j2??r1?jx1??rm?jxmr'2/sN?jx'20?67?0.45/0.025???j48.7?j2??rm?r'2/sN???jxm?jx'20?I1?'I2??rm?jxm??67?j48.7??I1??I1
?rm?r'2/sN???jxm?jx'20??67?0.45/0.025???j48.7?j2?6-6一台三相异步电机输入功率为PN=32.8kW，定子铜耗pcual=1060W，铁耗pFe=655W，附加损耗pad=165W，机械损耗pmec=280W，转差率s=0.0206。试求电机的电磁功率Pem，转子铜耗pcua2，输出功率P2。
解：由交流电动机的能流图可以看出：
?kW? Pem?P1?pcua1?32.8?1.06?31.74转子铜损pcua2：
?kW? pcua2?sP?31.74?0.653844em?0.0206输出功率：
P2?P1?pcua1?pcua2?pFe?pmec?pad?32.8?1.06?0.654?0.655?0.28?0.165?kW??29.986
第七章 习题
7-1 有一台鼠笼式异步电动机技术数据为：PN=5.5kW，UN=380V，IN=11.3A，nN=1440
r/min，λm=2.0。试求： (1)电动机的临界转差率sm和最大转矩Tm;(2)用实用表达式绘出其自然机械特性。 解：（1）由临界转差率sm表达式
sm?sN???m??可知：须先求额定转差率sN
??m?2?1??
?sN?sm?sN???m??n1?nN1500?1440??0.04 nN1500??m?2?1???0.04?2??22?1?0.1493
?Tm??mTN?2?9550?【（2）由电磁转矩的实用表达式可知：
5.5?72.95?N?m? 1440Tem?2Tmsms?ssm
当s→0时，有：Tem?2Tm2?72.95?s??s?977?s，特性接近于一条直线。 sm0.14931500?T?n??1?s?n1??1?em??1500?1500??Tem
977977??当s→sN时，有： Tem?2Tm2?72.95?36.47
smsN0.14930.04??0.040.1493sNsm当s→sm时，有：Tem?Tm 当s→1时，有：Tem?2Tmsm1?1sm?2Tm1??sm?2?sm?2?72.95?1??0.14932?N?m? ?0.1493?21.3可以根据以上三个特性关键值画出机械特性。】略
7-4 一台三相、50 Hz异步电动机，PN＝10 kW，nN＝＝1455 r/min，λm＝2。试计算这台电机的额定转矩、最大转矩、起动转矩。 解：
额定转矩：TN?9550?PN10?N?m? ?9550??65.64nN1455最大转矩：Tm??mTN?2?65.64?131.3?N?m? 起动转矩：
sN?n1?nN1500?1455??0.03 nN1500sm?sN???m????m?2?1???0.03?2??22?1?0.112
?Tst?2Tmsm1?1sm?2Tm1??sm?2?sm?2?72.95?1??0.1122?0.112?29?N?m?
