（a）减小，增大 （b）减小，不变 （c）不变，增大 （d）不变，不变
9、转子电阻增大时，异步电动机最大转矩（c ） ；临界转差率（ ） 。
（a）减小，增大 （b）减小，减小 （c）不变，增大 （d）不变，减小
10、异步电动机降压起动的目的是（ a ） 。
（a）减小线路压降 （b）提高工作效率 （c）加快起动速度 （d）延长电机寿命
时，转子的转速 n 总要小于同步转速 n0 ，此时 0 < s < 1 ；当三相异步电动机处在再生制动
的情况下时， n > n0 ，这种情况下 s > 1，例如起重机吊重物下降，重物拖动电动机使其加
6
速；多速电动机换速（从高速转到低速）运行时，都产生再生制动。 5、在稳定运行情况下，当负载增加时，异步电动机的转矩为什么能相应增加？当负载转矩 大于电动机的最大电磁转矩时，电动机将发生什么情况?
• 负载运行时，转子绕组中有电流 流过，产生一个同步旋转磁势 ，为
了保持 不变，定子磁势 除了提供激磁磁势 外，还必须抵消转子磁
势 的影响，即： • 异步电动机的磁势平衡方程：
o
o
o
o 结论：空载运行时，转子电流为 0，定子电流等于激磁电流；负载 时，定子电流随负载增大而增大。
8、电源电压降低时，异步电动机最大转矩（ b） ；临界转差率（ ） 。
中产生旋转磁场；（2）、转子绕组自成回路。
异步电动机的转动原理是：定子三相对称绕组通入三相对称交流电流时，在气隙将产生圆形
旋转磁场。旋转磁场旋转时，与转子绕组有相对运动，因此将在转子绕组中产生感应电势。
由于转子绕组是闭合绕组，在感应电势的作用下将在绕组中流过三相短路电流。此电流与旋
转磁场相互作用，产生电磁转矩，从而产生电磁转矩使转子转动起来。这就是异步电动机的
量转差率、转矩、电流、效率、功率因数分别随输出功率变化的关系曲线。
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一.转差率特性 s=f(P2)
随着负载功率的增加，转子电流增大，故转差率随输出功率增大而增大。
二.转矩特性 T2=f(P2)
• 异步电动机的输出转矩: T2=P 2/Ω
• 转速的变换范围很小，从空载到满载，转速略有下降。因为 • sN=0.015~0.06 • 转矩曲线为一个微微上翘的曲线。
组。
2、异步电动机的铭牌电压、电流和功率是指什么电压、电流和功率？
【答】： 其铭牌电压、电流是指电动机的额定线电压和额定线电流；而铭牌功率则是指电动
机的额定输出功率，即轴上输出的额定机械功率。
3、使异步电动机自己转动起来的基本条件是什么？简述异步电动机的转动原理。
【答】： 异步电动机自己转起来的基本条件是：（ 1）、定子绕组通入三相交流电流，在气隙
思考题
一、判断题 1、异步电动机理想空载转速永远小于旋转磁场转速，所以称为“异步”电动机。 × 2、异步电动机工作在电动状态时，转子转向肯定与旋转磁场转向一致。 × 3、异步电动机三相定子绕组只有通入不同相位的交流电流，才可产生旋转磁场。 √ 4、异步电动机旋转磁场的转速与负载转矩有关。 × 5、异步电动机起动过程中，转子绕组感应电势随转速的升高而减小。 √ 6、异步电动机转子电量频率恒与定子电量频率相同。 × 7、异步电动机的转子电流也能产生旋转磁场。 √ 8、异步电动机空载运行时功率因数最高。× 9、异步电动机起动过程中，定子电流与负载转矩大小有关。 ×
4、异步电动机的额定功率是指（ d）功率。
（a）输入的视在 （b）输入的有功 （c）输入的无功 （d）轴上输出的机械
5、频率为 50Hz，磁极对数为（c ） 的三相异步电动机，额定转速为：273 转/分。
（a）8 （b）9 （c）10 （d）11
6、异步电动机转子电流产生的旋转磁场与定子旋转磁场（ a ） 。
条，其端部有短路端环短接，构成多相对称绕组。鼠笼式转子的相数等于导条数；转子绕组
的极对数自动与定子绕组的极对数相适应。 绕线式转子铁心中则装有与定子相同磁极对数
的三相交流绕组，绕组一般接成“星形”，三根引线与滑环相连，可通过电刷引出电机外，连
接其他器件或短接成闭合绕组；正常工作时，通常通过“举刷装置”在转子内部短接成闭合绕
答： 机械负载增加时，转速将随之下降，转子电势增大，转子电流增加，转子 磁势也增加；由于转子磁势具有去磁作用，气隙磁通出现下降趋势，定子绕组的 感应电势也随之出现下降趋势；但是电源电压不变，因此定子电流随之增大。定 子电流增大，定子磁势也就增大，可以补偿转子电流随机械负载的增加对磁通的 影响，从而阻止定子电势的进一步下降的趋势，以达到新的平衡。见而言之，机 械负载的增加是通过转子电流、气隙磁通作用于异步电动机的定子绕组，而使定 子电流随之增加的。
• 转子铜耗: PCu2
• 总机械功率: PΩ
1
• 机械损耗和附加损耗:PΩ+PΔ 式中： • 故异步电动机的功率平衡方程式为:
•
P2=P1 -PCu1-PFe-PCu2-PΩ-PΔ=P1-∑P
• 功率流程图 (Power-flow diagram)：
PΔ= (0.5-3)% PN
• 几个常用的关系式: PM= PCu2 / s 故：
10、异步电动机负载不变时，电源电压降低，定子电流减小。 ×
答：当电源电压降低时，T↓→（由于负载转矩并没变，所以平衡被打破） n↓→s↑→I1↑→Tˊ↑→（当电磁转矩重新和负载转矩达到平衡时，电动机转 速 nˊ不再下降），稳定下来并低于前面的转速 n。
11、异步电动机转子回路电阻增大，临界转差率减小。 × 12、异步电动机可变损耗与不变损耗相等时效率最高。√ 13、异步电动机的可变损耗主要是铜损耗。 √
(a)无关
(b)sN ∝ p
(c)sN ∝1 / p
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14、三相异步电动机产生的电磁转矩是由于( c )。
(a)定子磁场与定子电流的相互作用 (b)转子磁场与转子电流的相互作用
(c)旋转磁场与转子电流的相互作用
15、旋转磁场的转速 n1 与极对数 p 和电源频率 f 的关系是( a )。
(a)n1
电磁转矩也增加。当电磁转矩增加的与负载转矩相等时建立新的平衡，保持等速运行。 （2）当负载转矩大于电动机的最大电磁转矩时，电动机将停转下来，电动机的转子将不能
转动，此时 s = 1，旋转磁场以同步转速切割转子，在转子绕组中产生很大的电动势和电流，
引起与它平衡的定子电流的负载分量也跟着急剧增加，以至定子电流很大，时间长了有可能 将变压器烧毁。 6、为什么说三相异步电动机的主磁通基本保持不变？是否在任何情况下都保持不变？ 【答】： 在正常负载范围内，异步电动机定子绕组的漏阻抗压降较小，绕组感应的电势约等 于电源电压；而异步电动机的主磁通与绕组电势成正比，因而也就与电源电压成正比。所以 说三相异步电动机的主磁通基本不变。 若电动机起动或所带负载超过额定值较大时，由于电动机绕组流过的电流较大，绕组的漏阻 抗压降较大，绕组电势就比电源电压小很多此时的主磁通就不能保持不变。此外，当电动机 的电源不为恒定值时，其主磁通也当然不能保持不变。因而并非在 任何情况下主磁通都保 持不变。 7 、转子电路的频率与转差率有什么关系？转子不动时和空载时转子频率各为多少？ 【答】： 当电源电压频率不变时， 转子电路的频率与转差率成正比，即： f 2 =s·f 1 。转 子不动时，由于转差率 s=1，转子频率就等于定子（电源）的频率；空载时，因转差率很小 （可近似为零），因而转子频率也很小，接近于零。 8 、什么是电动机的机械特性？为什么说异步电动机是硬特性电机？ 【答】： 电动机的转速（或转差率）与电磁转矩的关系曲线称为电动机的机械特性曲线。由 异步电动机的机械特性曲线可以看到：在额定转矩范围内，机械特性比较平坦，转速随负载 的变化不大，因此说 异步电动机是硬特性电机。 9、为什么说异步电动机对电源电压的变化比较敏感？ 【答】： 由于异步电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比，当电源电压有较小的变化时， 电动机的电磁转矩将有较大的变化；从而引起转速或转差率的较大变化。因此说 异步电动 机对电源电压的变化比较敏感。 10、异步电动机在满载起动或者空载起动时，起动电流和起动转矩是否一样大？为什么? 答：异步电动机在满载和空载起动时，起动的瞬间，起动电流和起动转矩都是一样的，由于 两种情况，起动瞬间转子的速度为零，定子磁场以同步转速切割转子，在转子中产生较大且 相等电流，与其平衡的定子电流也很大并相等，起动转矩也相等。但是满载的异步电动机比 较起轻载的异步电动机，其加速达到额定转速的时间更长，长时间的比较大的起动电流，使 电动机绕组承受交大的电磁力并发热，时间越长发热越严重，使电动机的绝缘加速老化，缩 短使用寿命。 11、三相异步电动机正常运行时，如果转子突然卡住，电动机电流有何变化？对电动机有何 影响？
基本转动原理。 异步电动机只有当其转子转速低于气隙旋转磁场的转速（称为“同步转速”）
才能产生电磁转矩；也就是说，自己不能达到“同步转速”，所以称为“异步”电动机。
4、三相异步电机在什么情况下转差率 s 为下列数值： s = 1、 s > 1和 0 < s < 1 。
答：在三相异步电机起动的瞬间，电动机的转子转速 n = 0 ，s = 1；当异步电动机正常运行
功率平衡方程及效率
• 功率流程图。
• 输入功率: P1= m1 U1 I1 cosφ1 • 定子铜耗: PCu1= m1 I12 R1
• 铁耗：定子铁心与旋转磁场相对转速为 n1 较大，故铁耗主要为定子铁耗:
PFe=
m1I
2 m
Rm
• 转子铁心与旋转磁场相对转速为 sn1 较小，故转子铁耗可以忽略不计。 • 电磁功率: PM= P1- PCu1- PFe= m1 E'2 I'2 cosφ2
二、选择题
1、三相异步电动机的旋转方向决定于（ c ）。
（a）电源电压大小 （b）电源频率高低 （c）定子电流的相序