Ответ 9: Частота вращения АД с кз ротором дается формулой:
n2=60f(1-s)/p,
где f– напряжения питающей сети;
s– скольжение;
р – число пар полюсов статора.
Следовательно, частоту вращения асинхронного двигателя можно регулировать изменяя:
а) частоту fнапряжения питающей сети. Для этого применяют полупроводниковые преобразователи;
б) изменяя число пар полюсов (ступенчатое регулирование).
в) скольжение можно изменять только в асинхронном двигателе с фазным ротором.
1) Уменьшают напряжения питающей сети используя переключение с треугольника на звезду, используя автотрансформаторы.
2) Используют роторы в виде 2-го беличьего колеса. В момент пуска при больших токах суммарное индуктивное сопротивление ротора зависит от скольжения. С увеличением скольжения оно увеличивается, при уменьшении уменьшается. Это позволяет создавать хороший пусковой момент и уменьшать пусковой ток.
Ответ 11: Пусковые свойства АД определяются следующими величинами:
Пусковым током, начальным пусковым вращающим моментом, плавностью и экономичностью пускового процесса, длительностью пуска.
Способы пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором:
1) Прямой- непосредственное подключение к сети. При этом пусковой ток IП составляет 6-8Iном, пусковой момент 1-2 Мном. Метод применим для двигателей малой и средней мощности <200квт. Частые прямые включения мощного двигателя могут привести к колебаниям энергии в силовой сети, что опасно для нее.
2) Уменьшают напряжение питающей сети используя переключение с треугольника на звезду,Метод применим для двигателей малой и средней мощности <200квт. Уменьшение напряжения на обмотках происходит в
раз, а пусковой ток в 3 раза.
**) Уменьшение напряжения на обмотках может уменьшать пусковой момент и он станет меньше требуемого т.е меньше момента нагрузки. Ротор просто не сможет вращаться.
3) используя регулируемые автотрансформаторы, при этом уменьшение напряжения в 
раз вызывает уменьшение пускового тока и пускового момента в 2 раза.
4. Включают в каждую фазу по дросселю (реактору). Дроссель ограничивает пусковой ток, но одновременно уменьшается пусковой момент.
5) Используют роторы в виде двойного беличьего колеса. В таком роторе суммарное индуктивное сопротивление 2-х беличьих колес зависит от скольжения. С увеличением скольжения оно увеличивается, при уменьшении уменьшается. Это позволяет создавать хороший пусковой момент и уменьшать пусковой ток.
Ответ 12:Рабочие характеристик асинхронного двигателя это зависимостиn,M, сosφ,I1,P1, КПД –ηот полезной мощности на валу Р2. представлены на рис.45.
а) Зависимость η=f(P2)
КПД двигателя η=P2/P1=P2/ΔР+P2
P1 – мощность, поступившая из сети в двигатель,
P2 – полезная мощность на валу двигателя,
P1=ΔР+P2
ΔР= мощность всех потерь в двигателе: электрических и магнитных потерь в статоре, электрических потерь в роторе и механических потерь ( трение в подшипниках , трение о воздух) .Потери в обмотках изменяются какI2. Т.о. по мере роста нагрузки ток двигателя растет, а потери растут быстрее. Поэтому в начале по мере роста нагрузки КПД растет быстро, а затем медленно и достигает максимума при 70-75% нагрузки. При дальнейшем увеличении нагрузки Р2 потери значительно возрастают и КПД уменьшается.
б) Зависимость М=f(P2)
По определению в статическом режиме Мэм=Мнагрузки поэтому М эм= P2/ ω2
где ω2= ω1 ·(1-S) угловая частота вращения ротора.
ω1- угловая частота вращения магнитного поля ,S-скольжение.
Поэтому зависимость М=f(P2) линейная.
в) Зависимость сosφ =f(P2)
В АД имеет место два энергетических процесса:
а) Необратимый расход активной энергии Р1 и
б) Обратимый процесс периодического изменения запаса энергии магнитного поля, мерой которая является реактивная мощность Q1,
Соотношение между активной мощностью и реактивной мощностью оценивается коэффициентом мощности двигателя сosφ=Р1/S, где 
Коэффициент мощности двигателя зависит от нагрузки на его валу. При холостом ходе, энергия расходуется только на покрытие небольших электрических и магнитных потерь в статоре и незначительных механических потерь в подшипниках., Это означает, что активная мощность мала, а реактивная велика, поэтому сosφмал. Обычно сosφхх =0,08÷0,15. С увеличением нагрузки активная мощность Р1так же увеличивается , а реактивнаяQ1изменяется незначительно. При нагрузке Р2=Р2ном сosφдостигает максимума сosφmax=0,75÷0,95. ри дальнейшем увеличении нагрузки из за увеличения потоков рассеванияQ1 растет и сosφуменьшается.
В виду массового применения АД в производстве, использование их с сosφ<0,45 нежелательно, такие двигатели надо заменить на более экономичные.
г) Зависимость n2 =f(P2)
Скорость вращения и скольжение связаны зависимостью n2=n1(1-S).
В режиме холостого хода скольжение S~0 и скорость вращения ротора близка к скорости вращения магнитного поля:n2~n1. С увеличением нагрузки ток ротора возрастает и вызывает нагрев его обмотки. На этом участке электрические потери в роторе ΔР2э пропорциональны скольжению:
ΔР2Э=s·Р2ЭМ
где Р2ЭМ– электромагнитная мощность, предаваемая от статора к ротору.
При нагрузке Р2=Р2номскольжение так же номинальноеsном, =1.5÷7%, при это этомn2 =n2номнезначительно отличается отn1 . Можно говорить , что АД имеет жесткую характеристику. При увеличении нагрузки выше номинальной ( область перегрузки ) скоростьn2 начинает уменьшаться и при нагрузки выше критической Р2> Р2критдвигатель останавливается .
д) Зависимость S =f(P2)
Зависимость скольжения S=f(P2) имеет вид (рис. 46):
Рис. 46
В режиме холостого хода скольжение
S = 0. С увеличением нагрузки скольжение увеличивается. При нагрузке Р2=Р2ном скольжение номинальноеsном, =1.5÷7%. При дальнейшем увеличении нагрузкиP2
(область перегрузки) скольжение быстро возрастает и достигает критического значения Sкр. Дальнейшее увеличение нагрузки приводит к увеличению скольжения и неустойчивому режиму работы двигателя или к его остановке.
е) Зависимость I1=f(P2)
Между током статора I1 и током ротора I2 существует трансформаторная связь
Ток статора согласно уравнению для МДЖС имеет вид: I1=I10-I2
где I10 ток холостого хода.I10 не зависит от нагрузки ,
I2-тока ротора .I2так же как и в трансформаторах зависит от нагрузки.
Поэтому зависимость I1 увеличивается с увеличениемP2.
В режиме холостого хода I1=I10. и составляет от 20 до 75% от номинального тока статораI1ном.
В момент пуска ток ротора I2=I2пуск =(6÷8) I1ном.
studfiles.net
Тесты
Тесты по теме «Асинхронный электродвигатель»
1. Что называется электрической машиной?
А). Устройство, предназначенное для электрификации и автоматизации производства.
Б). Электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования одной системы переменного тока в другую.
В). Электромеханический преобразователь, в котором преобразуется механическая энергия в электрическую и наоборот.
2. Дайте определение электродвигателя.
А). Машина, преобразующая механическую энергию в электрическую.
Б). Электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования одной системы переменного тока в другую.
В). Машина, преобразующая электрическую энергию в механическую.
3. Дайте определение генератора.
А). Машина, преобразующая механическую энергию в электрическую.
Б). Электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования одной системы переменного тока в другую.
В). Машина, преобразующая электрическую энергию в механическую.
А). Законы Ома.
Б). Закон Джоуля – Ленца.
В). Законы электромагнитной индукции и электромагнитных сил.
5. При каком условии обмотки статора соединяются «треугольником»
А). Uл=Uф.
Б). Uл=√3Uф.
В). I=UR.
6. Какие двигатели получили наибольшее распространение?
А) Двигатели постоянного тока.
Б) Асинхронные электродвигатели.
В) Синхронные электродвигатели.
7. Может ли ротор АД вращаться синхронно с вращающимся магнитным полем статора?
А) Да.
Б) Нет.
В) Не имеет значения.
8. У какого двигателя обмотка ротора соединяется «звездой» при изготовлении?
А) СД.
Б) АД с короткозамкнутым ротором.
В) АД с фазным ротором.
9. При каком условии обмотки статора соединяются «звездой»?
А). Uл=Uф.
Б). Uл=√3Uф.
В). I=UR.
10. Если происходит выработка электроэнергии, то это….
А) Двигатель.
Б) Генератор.
В) Трансформатор.
11. Выберите схему асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
А Б. В
12. Кто впервые сконструировал трёхфазный асинхронный электродвигатель? Год.
А) Б.С. Якоби, 1834 г.
Б) М.О. Доливо-Добровольский, 1889 г.
В) П.Н. Яблочков, 1876 г.
13. Основные элементы асинхронного электродвигателя.
А) Статор, ротор, вал, обмотки.
Б) Станина, якорь.
В) Статор, якорь, подшипники.
14. Из какого материала выполняют статор асинхронного электродвигателя
А) Электротехническая сталь.
Б) Константан.
В) Никель.
15. Как включены обмотки статора трехфазного асинхронного электродвигателя?
1 2 3 4
А) 1- «треугольник», 2 – «звезда», 3 - «звезда», 4 - «треугольник»,
Б) 1- «звезда», 2 – «треугольник», 3 - «звезда», 4 - «треугольник»,
В) 1, 3 - «звезда», 2, 4 - «треугольник».
16. Условие, необходимое для работы асинхронного электродвигателя
А) n1 = n2.
Б) n1 ≠ n2.
В) п1=0.
17. Укажите деталь, не принадлежащую асинхронным машинам?
А) 1
Б) 2
В) 3
18. Асинхронный электродвигатель-это двигатель работающий
А) На постоянном токе.
Б) На переменном токе.
В) Дизельном топливе.
19. Скольжение ротора- это
А) Отставание частоты вращения ротора от частоты вращения магнитного поля статора.
Б) Отставание частоты вращения статора от частоты вращения ротора.
В) Скольжение обмотки ротора по обмотке статора.
20. Скольжение ротора в момент пуска
А) Равно нулю.
Б) 100 %.
В) Может иметь любое значение.
21. Вращающий момент асинхронного электродвигателя
А) Не зависит от номинальной мощности.
Б) Прямопропорционален номинальной мощности.
В) Обратнопропорционален номинальной мощности.
22. Из какого вещества выполняются стержни короткозамкнутого ротора?
А) Сталь.
Б) Чугун.
В) Медь.
23. Как укладываются обмотки асинхронного двигателя?
А) Наматываются на ротор.
Б) Укладываются в пазы статора и ротора.
В) Запаиваются в корпус статора.
24. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя основан на:
А) Взаимодействии вращающегося магнитного поля статора с током ротора.
Б) Взаимодействии вращающегося магнитного поля статора с общим магнитным полем ротора.
В) Взаимодействии магнитного поля статора с током ротора.
25. Укажите основные недостатки трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при прямом пуске в ход.
А) Малый пусковой момент.
Б) Большой пусковой ток.
В) Оба определения верны.
26. Герметичная электрическая машина- это
А) Машина, защищённая от попадания жидкости, пыли.
Б) Машина, защищённая от попадания внутрь посторонних предметов.
В) Защищённая машина, исключающая возможность сообщения между её внутренним пространством и окружающей средой.
27. Погружная электрическая машина – это
А) Машина, защищённая от воспламенения.
Б) Машина, предназначенная для эксплуатации в условиях погружения в жидкость.
В) Машина, защищённая от попадания внутрь посторонних предметов.
28. Определите для асинхронного двигателя число n оборотов в минуту вращающегося поля при частоте тока f1= 50Гц и шестиполюсном статоре.
А) 500 об/мин.
Б) 1000об/мин.
В) 1500об/мин.
29. Число пар полюсов асинхронного двигателя увеличили в два раза. Как изменится число оборотов вала двигателя?
А) Увеличится в два раза.
Б) Уменьшится в два раза.
В) Не изменится.
30. Укажите типы электрических машин представленных на рисунке.
А) 1 - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;
2 - асинхронный двигатель с фазным ротором;
3 - двигатель постоянного тока.
Б) 1 - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;
2 - двигатель постоянного тока.
3 - асинхронный двигатель с фазным ротором.
В) 1 - асинхронный двигатель с фазным ротором;
2 - двигатель постоянного тока.
3 - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.
infourok.ru
1.Частота вращения магнитного поля асинхронного двигателя 1000 об/мин. Частота вращения ротора 950 об/мин. Определить скольжение.
а) 50 б) 0,5
в) 5 г) 0,05
2.Какой из способов регулирования частоты вращения ротора асинхронного двигателя самый экономичный?
а) Частотное регулирование б) Регулирование измерением числа пар полюсов
в) Реостатное регулирование г) Ни один из выше перечисленных
3.С какой целью при пуске в цепь обмотки фазного ротора асинхронного двигателя вводят дополнительное сопротивление?
а) Для получения максимального начального пускового момента.
б) Для получения минимального начального пускового момента.
в) Для уменьшения механических потерь и износа колец и щеток г) Для увеличения КПД двигателя
4.Определите частоту вращения магнитного поля статора асинхронного короткозамкнутого двигателя, если число пар полюсов равна 1, а частота тока 50 Гц.
а) 3000 об/мин б) 1000 об/мин
в) 1500 об/мин г) 500 об/мин
5.Как изменить направление вращения магнитного поля статора асинхронного трехфазного двигателя?
а) Достаточно изменить порядок чередования всех трёх фаз б) Достаточно изменить порядок чередования двух фаз из трёх
в) Достаточно изменить порядок чередования одной фазы г) Это сделать не возможно
6.Какую максимальную частоту вращения имеет вращающееся магнитное поле асинхронного двигателя при частоте переменного тока 50 Гц?
а) 1000 об/мин б) 5000 об/мин
в) 3000 об/мин г) 100 об/мин
7.Перегрузочная способность асинхронного двигателя определяется так:
а) Отношение пускового момента к номинальному
б) Отношение максимального момента к номинальному
в) Отношение пускового тока к номинальному току
г) Отношение номинального тока к пусковому
8.Чему равна механическая мощность в асинхронном двигателе при неподвижном роторе? (S=1)
а) P=0 б) P>0
в) P<0 г) Мощность на валу двигателя
9.Почему магнитопровод статора асинхронного двигателя набирают из изолированных листов электротехнической стали?
а) Для уменьшения потерь на перемагничивание
б) Для уменьшения потерь на вихревые токи
в) Для увеличения сопротивления
г) Из конструкционных соображений
10.При регулировании частоты вращения магнитного поля асинхронного двигателя были получены следующие величины: 1500; 1000; 750 об/мин. Каким способом осуществлялось регулирование частоты вращения?
а) Частотное регулирование. б) Полюсное регулирование.
в) Реостатное регулирование г) Ни одним из выше перечисленного
11.Что является вращающейся частью в асинхронном двигателе?
а) Статор б) Ротор
в) Якорь г) Станина
12.Ротор четырехполюсного асинхронного двигателя, подключенный к сети трехфазного тока с частотой 50 Гц, вращается с частотой 1440 об/мин. Чему равно скольжение?
а) 0,56 б) 0,44
в) 1,3 г) 0,96
13.С какой целью асинхронный двигатель с фазным ротором снабжают контактными кольцами и щетками?
а) Для соединения ротора с регулировочным реостатом б) Для соединения статора с регулировочным реостатом
в) Для подключения двигателя к электрической сети
г)Для соединения ротора со статором
14.Уберите несуществующий способ регулирования скорости вращения асинхронного двигателя.
а) Частотное регулирование б) Регулирование изменением числа пар
полюсов
в) Регулирование скольжением г) Реостатное регулирование
15.Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 1кВт включен в однофазную сеть. Какую полезную мощность на валу можно получить от этого двигателя?
а) Не более 200 Вт б) Не более 700 Вт
в) Не менее 1 кВт г) Не менее 3 кВт
16.Для преобразования какой энергии предназначены асинхронные двигатели?
а) Электрической энергии в механическую
б) Механической энергии в электрическую
в) Электрической энергии в тепловую
г) Механической энергии во внутреннюю
17. Перечислите режимы работы асинхронного электродвигателя
а) Режимы двигателя б) Режим генератора
в) Режим электромагнитного тормоза г) Все перечисленные
18.Как называется основная характеристика асинхронного двигателя?
а) Внешняя характеристика б) Механическая характеристика
в) Регулировочная характеристика г) Скольжение
19. Как изменится частота вращения магнитного поля при увеличении пар полюсов асинхронного трехфазного двигателя?
а) Увеличится б) Уменьшится
в) Останется прежней г) Число пар полюсов не влияет на частоту
вращения
20. определить скольжение трехфазного асинхронного двигателя, если известно, что частота вращения ротора отстает от частоты магнитного поля на 50 об/мн. Частота магнитного поля 1000 об/мин.
а) S=0,05 б) S=0,02
в) S=0,03 г) S=0,01
21.Укажите основной недостаток асинхронного двигателя.
а) Сложность конструкции
б) Зависимость частоты вращения от момента на валу
в) Низкий КПД
г) Отсутствие экономичных устройств для плавного регулирования частоты вращения ротора.
22.С какой целью при пуске в цепь обмотки фазного ротора асинхронного двигателя вводят дополнительное сопротивление?
а) Для уменьшения тока в обмотках б) Для увеличения вращающего момента
в) Для увеличения скольжения г) Для регулирования частоты вращения
poisk-ru.ru
