控制电机第三版课后习题答案

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电机学第三版课后习题答案变压器1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压,而不能变频率?答:变压器原副绕组套在同一个铁芯上,原边接上电源后,流过激磁电流|0,产生励磁磁动势F o,在铁芯中产生交变主磁通 e 0,其频率与电源电压的频率相同,根据电磁感应定d d)律,原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势e i和e2, 且有巴- -N1,dt e2= _N2 d 0,显然,由于原副边匝数不等,即N产N2,原副边的感应电动势也就不等, dt即e i^e2,而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U i~E i, 匕~ E?,故原副边电压不等,即U i^ U2,但频率相等。

1-2变压器一次线圈若接在直流电源上,二次线圈会有稳定直流电压吗?答:不会。

因为接直流电源,稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通,其变化率为零,不会在绕组中产生感应电动势。

1-3变压器的空载电流的性质和作用如何?答:作用:变压器空载电流的绝大部分用来供励磁,即产生主磁通,另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗,前者属无功性质,称为空载电流的无功分量,后者属有功性质,称为空载电流的有功分量。

性质:由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量,故空载电流属感性无功性质,它使电网的功率因数降低,输送有功功率减小。

1-4 一台220/110伏的变压器,变比k=N—2,能否一次线圈用2匝, N2二次线圈用1匝,为什么?答:不能。

由U1 E^ 4.44fN^J m可知,由于匝数太少,主磁通m将剧增,磁密B m过大,磁路过于饱和,磁导率卩降低,磁阻R m增大。

于是,根据磁路欧姆定律l0N1= R m「m可知,产生该磁通的激磁电流I。

必将大增。

再由p Fe^B m2f1.3可知,磁密B m过大,导致2铁耗P Fe大增,铜损耗I0 r1也显著增大,变压器发热严重,可能损坏变压器。

1-5 有一台 S-100/6.3 三相电力变压器,U IN /U ZN =6.3/0.4kV , Y , yn (Y/Y ))接线,铭牌数据如下: l o %=7%P o =6OOWU k %=4.5%P kN =2250W试求:1。

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电机学第三版课后习题答案变压器1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压,而不能变频率?答:变压器原副绕组套在同一个铁芯上, 原边接上电源后,流过激磁电流I 0, 产生励磁磁动势F 0, 在铁芯中产生交变主磁通ф0, 其频率与电源电压的频率相同, 根据电磁感应定律,原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势 e 1和e 2, 且有 dtd Ne 011φ-=, dtd Ne 022φ-=, 显然,由于原副边匝数不等, 即N 1≠N 2,原副边的感应电动势也就不等, 即e 1≠e 2, 而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U 1≈E 1, U 2≈E 2,故原副边电压不等,即U 1≠U 2, 但频率相等。

1-2 变压器一次线圈若接在直流电源上,二次线圈会有稳定直流电压吗?答:不会。

因为接直流电源,稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通,其变化率为零,不会在绕组中产生感应电动势。

1-3变压器的空载电流的性质和作用如何?答:作用:变压器空载电流的绝大部分用来供励磁,即产生主磁通,另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗,前者属无功性质,称为空载电流的无功分量,后者属有功性质,称为空载电流的有功分量。

性质:由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量,故空载电流属感性无功性质,它使电网的功率因数降低,输送有功功率减小。

1-4一台220/110伏的变压器,变比221==N N k ,能否一次线圈用2匝,二次线圈用1匝,为什么答:不能。

由m fN E U Φ=≈11144.4可知,由于匝数太少,主磁通m Φ将剧增,磁密m B 过大,磁路过于饱和,磁导率μ降低,磁阻m R 增大。

于是,根据磁路欧姆定律m m R N I Φ=10可知, 产生该磁通的激磁电流0I 必将大增。

再由3.12f B p m Fe ∝可知,磁密m B 过大, 导致铁耗Fe p 大增, 铜损耗120r I 也显著增大,变压器发热严重,可能损坏变压器。

机电传动控制第三版课后答案

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习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。

拖动转矩是有电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。

静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。

动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。

2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。

TM-TL>0说明系统处于加速,TM-TL<0 说明系统处于减速,TM-TL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。

2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)TM TL TM TLNTM=TL TM< TLTM-TL>0说明系统处于加速。

TM-TL<0 说明系统处于减速TM TL TM TLTM> TL TM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TM TL TM TL TM= TL TM= TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电动机一般具有较高的额定转速。

这样,电动机与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。

所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。

转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。

转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩大,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越大,ω越大T 越小。

2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2大得多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越大,转速越大GD2越小。

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第二章1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势? P252. 如果图 2 - 1 中的电枢反时针方向旋转. 试问元件电势的方向和A 、 B 电刷的极性如何? P73. 为了获得最大的直流电势. 电刷应放在什么位置? 为什么端部对称的鼓形绕组(见图 2 - 3)的电刷放在磁极轴线上? P9-104. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给定值? P235. 如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上. 而在偏离几何中性线α角的直线上. 如图 2 - 29 所示. 试综合应用所学的知识. 分析在此情况下对测速机正、 反转的输出特性的影响。

(提示: 在图中作一辅助线。

)正反向特性不一致。

6. 具有 16 个槽. 16 个换向片的两极直流发电机结构如图 2 - 30 所示。

(1) 试画出其绕组的完整连接图;(2) 试画出图示时刻绕组的等值电路图;(3) 若电枢沿顺时针方向旋转. 试在上两图中标出感应电势方向和电刷极性;(4) 如果电刷不是位于磁极轴线上. 例如顺时针方向移动一个换向片的距离. 会出现什么问题?1. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定?答直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻.而且还取决于与转速成正比的反电势(当Ø=常数时)根据转矩平衡方程式. 当负载转矩不变时. 电磁转矩不变; 加上励磁电流If 不变. 磁通Φ不变. 所以电枢电流Ia 也不变.直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。

2. 如果用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性(见图 3 - 33). 就会发现. 当其他条件不变. 而只是减小发电机负载电阻RL 时. 电动机的转速就下降。

试问这是什么原因?3. 一台他励直流电动机. 如果励磁电流和被拖动的负载转矩都不变. 而仅仅提高电枢端电压. 试问电枢电流、 转速变化怎样?答:最终电枢电流不变.转速升高4. 已知一台直流电动机. 其电枢额定电压Ua =110 V. 额定运行时的电枢电流Ia =0.4 A. 转速n =3600 r/m in , 它的电枢电阻Ra =50 Ω. 空载阻转矩T 0=15 m N ·m。

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电机学第三版课后习题答案变压器1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压,而不能变频率?答:变压器原副绕组套在同一个铁芯上, 原边接上电源后,流过激磁电流I 0, 产生励磁磁动势F 0, 在铁芯中产生交变主磁通ф0, 其频率与电源电压的频率相同, 根据电磁感应定律,原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势 e 1和e 2, 且有 dtd Ne 011φ-=, dtd Ne 022φ-=, 显然,由于原副边匝数不等, 即N 1≠N 2,原副边的感应电动势也就不等, 即e 1≠e 2, 而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U 1≈E 1, U 2≈E 2,故原副边电压不等,即U 1≠U 2, 但频率相等。

1-2 变压器一次线圈若接在直流电源上,二次线圈会有稳定直流电压吗?答:不会。

因为接直流电源,稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通,其变化率为零,不会在绕组中产生感应电动势。

1-3变压器的空载电流的性质和作用如何?答:作用:变压器空载电流的绝大部分用来供励磁,即产生主磁通,另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗,前者属无功性质,称为空载电流的无功分量,后者属有功性质,称为空载电流的有功分量。

性质:由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量,故空载电流属感性无功性质,它使电网的功率因数降低,输送有功功率减小。

1-4一台220/110伏的变压器,变比221==N N k ,能否一次线圈用2匝,二次线圈用1匝,为什么答:不能。

由m fN E U Φ=≈11144.4可知,由于匝数太少,主磁通m Φ将剧增,磁密m B 过大,磁路过于饱和,磁导率μ降低,磁阻m R 增大。

于是,根据磁路欧姆定律m m R N I Φ=10可知, 产生该磁通的激磁电流0I 必将大增。

再由3.12f B p m Fe ∝可知,磁密m B 过大, 导致铁耗Fe p 大增, 铜损耗120r I 也显著增大,变压器发热严重,可能损坏变压器。

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习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。

拖动转矩是有电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。

静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。

动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。

2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。

TM-TL>0说明系统处于加速,TM-TL<0 说明系统处于减速,TM-TL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。

2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)TM-TL>0说明系统处于加速。

TM-TL<0 说明系统处于减速系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电动机一般具有较高的额定转速。

这样,电动机与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。

所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。

转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。

转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩大,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越大,ω越大T 越小。

2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2大得多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越大,转速越大GD2越小。

2.7 如图2.3(a)所示,电动机轴上的转动惯量J M=2.5kgm2, 转速n M=900r/min; 中间传动轴的转动惯量J L=16kgm2,转速n L=60 r/min。

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习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。

拖动转矩是有电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。

静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。

动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。

2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。

TM-TL>0说明系统处于加速,TM-TL<0 说明系统处于减速,TM-TL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。

2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)TM TL TM TLNTM=TL TM< TLTM-TL>0说明系统处于加速。

TM-TL<0 说明系统处于减速TM TL TM TLTM> TL TM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TM TL TM TL TM= TL TM= TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电动机一般具有较高的额定转速。

这样,电动机与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。

所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。

转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。

转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩大,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越大,ω越大T 越小。

2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2大得多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越大,转速越大GD2越小。

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控制电机第三版答案【篇一:电机与电力拖动(第三版)习题参考答案】lass=txt>第1章思考题和习题一、填空题1.直流电动机主磁极的作用是产生,它由和两大部分组成。

气隙磁场、主磁极铁心和主磁极绕组2.直流电动机的电刷装置主要由、、成。

电刷、刷握、刷杆、刷杆架、弹簧、铜辫3.电枢绕组的作用是产生感应电动势、电枢电流4.电动机按励磁方式分类,有他励、并励、串励、复励5.在直流电动机中产生的电枢电动势ea方向与外加电源电压及电流方向为,用来与外加电压相平衡。

相反、反电势6.直流电动机吸取电能在电动机内部产生的电磁转矩,一小部分用来克服摩擦及铁耗所引起的转矩,主要部分就是轴上的有效转矩,它们之间的平衡关系可用表示。

输出、电磁转矩=损耗转矩+输出转矩4.电枢反应不仅使合成磁场发生畸变,还使得合成磁场减小。

(√ ) 6.直流电动机的换向是指电枢绕组中电流方向的改变。

(√ )三、选择题(将正确答案的序号填入括号内)1.直流电动机在旋转一周的过程中,某一个绕组元件(线圈)中通过的电流是( b )。

a.直流电流 b.交流电流c.互相抵消,正好为零2.在并励直流电动机中,为改善电动机换向而装设的换向极,其换向绕组( b )。

a.应与主极绕组串联 b.应与电枢绕组串联c.应由两组绕组组成,一组与电枢绕组串联,另一组与电枢绕组并联3.直流电动机的额定功率pn是指电动机在额定工况下长期运行所允许的( a )。

a.从转轴上输出的机械功率 b.输入电功率c.电磁功率4.直流电动机铭牌上的额定电流是。

( c )。

a.额定电枢电流 b.额定励磁电流c.电源输入电动机的电流5.在—个4极直流电动机中,n、s表示主磁极的极性,n、s表示换向极的极性。

顺着转子的旋转方向,各磁极的排列顺序应为( c )。

a.n—n—n—n—s—s一s—sb.n—s—n—s一s—n—s—nc.n—n—s—s一n一n—s—sd.n—s一s—n—n—s一s—n四、简答题1.有一台复励直流电动机,其出线盒标志已模糊不清,试问如何用简单的方法来判别电枢绕组、并励绕组和串励绕组?答:根据阻值大小和绕组直径判断。

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控制电机第三版课后习题答案第二章1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势? P252. 如果图 2 - 1 中的电枢反时针方向旋转,试问元件电势的方向和A、 B电刷的极性如何? P73. 为了获得最大的直流电势,电刷应放在什么位置? 为什么端部对称的鼓形绕组(见图 2 - 3)的电刷放在磁极轴线上? P9-104. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给定值? P23 5. 如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上,而在偏离几何中性线α角的直线上,如图 2 - 29 所示,试综合应用所学的知识,分析在此情况下对测速机正、反转的输出特性的影响。

(提示: 在图中作一辅助线。

)正反向特性不一致。

6. 具有 16 个槽, 16 个换向片的两极直流发电机结构如图 2 - 30 所示。

(1) 试画出其绕组的完整连接图;(2) 试画出图示时刻绕组的等值电路图;(3) 若电枢沿顺时针方向旋转,试在上两图中标出感应电势方向和电刷极性;(4) 如果电刷不是位于磁极轴线上,例如顺时针方向移动一个换向片的距离,会出现什么问题?4321161514N514a,,1A513B6132第三章 67891011121. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定?答直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻,而且还取决于与转速成正比的反电势(当Ø=常数时)根据转矩平衡方程式,当负载转矩不变时,电磁转矩不变; 加上励磁电流If 不变,磁通Φ不变,所以电枢电流Ia也不变,直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。

2. 如果用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性(见图 3 - 33),就会发现,当其他条件不变,而只是减小发电机负载电阻RL时,电动机的转速就下降。

试问这是什么原因?RITTIn,,,,,,,,,,, La发发发电电1223. 一台他励直流电动机,如果励磁电流和被拖动的负载转矩都不变,而仅仅提高电枢端电压,试问电枢电流、转速变化怎样?答:最终电枢电流不变,转速升高4. 已知一台直流电动机,其电枢额定电压Ua=110 V,额定运行时的电枢电流Ia=0.4 A,转速n=3600 r/min, 它的电枢电阻Ra=50 Ω,空载阻转矩T0=15 mN?m。

试问该电动机额定负载转矩是多少?5. 用一对完全相同的直流机组成电动机—发电机组,它们的励磁电压均为110 V,电枢电阻Ra=75 Ω。

已知当发电机不接负载,电动机电枢电压加 110 V时,电动机的电枢电流为 0.12 A,绕组的转速为 4500 r/min。

试问:(1) 发电机空载时的电枢电压为多少伏?(2) 电动机的电枢电压仍为 110 V,而发电机接上0.5 kΩ的负载时,机组的转速n是多大(设空载阻转矩为恒值)?6. 一台直流电动机,额定转速为 3000 r/min。

如果电枢电压和励磁电压均为额定值,试问该电机是否允许在转速n=2500 r/min下长期运转? 为什么?答:不能,因为根据电压平衡方程式,若电枢电压和励磁电压均为额定值,转速小于额定转速的情况下,电动机的电枢电流必然大于额定电流,电动机的电枢电流长期大于额定电流,必将烧坏电动机的电枢绕组7. 直流电动机在转轴卡死的情况下能否加电枢电压? 如果加额定电压将会有什么后果?答:不能,因为电动机在转轴卡死的情况小,加额定的电枢电压,则电压将全部加载电枢绕组上,此时的电枢电流为堵转电流,堵转电流远远大于电枢绕组的额定电流,必将烧坏电动机的电枢绕组。

8. 并励电动机能否用改变电源电压极性的方法来改变电动机的转向?答:不能,改变电动机的转向有两种方法:改变磁通的方向和改变电枢电流的方向,如果同时改变磁通的方向和电枢电流的方向,则电动机的转向不变。

并励电动机若改变电源电压的极性,将同时改变磁通的方向和电枢电流的方向,则电动机的转向不变。

9. 当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时,如将负载转矩减少,试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化? 并说明由原来的稳态到达新的稳态的物理过程。

10. 请用电压平衡方程式解释直流电动机的机械特性为什么是一条下倾的曲线? 为什么放大器内阻越大,机械特性就越软?11. 直流伺服电动机在不带负载时,其调节特性有无死区? 调节特性死区的大小与哪些因素有关?12. 一台直流伺服电动机带动一恒转矩负载(负载阻转矩不变),测得始动电压为 4 ,,当电枢电压Ua=50 V时,其转速为 1500 r/min。

若要求转速达到3000 r/min,试问要加多大的电枢电压?13. 已知一台直流伺服电动机的电枢电压Ua=110 V,空载电流Ia0=0.055A,空载转速n′0=4600 r/min,电枢电阻Ra=80 Ω。

试求:(1) 当电枢电压Ua=67.5 V时的理想空载转速n0及堵转转矩Td;(2) 该电机若用放大器控制,放大器内阻Ri=80 Ω,开路电压Ui=67.5 V,求这时的理想空载转速n0及堵转转矩Td;(3) 当阻转矩TL+T0由30×10-3 N?m增至40×10-3 N?m时,试求上述两种情况下转速的变化Δn。

第五章1.各种自整角机的国内代号分别是什么?自整角机的型号中各量含义是什么? 答:常见自整角机的国内代号:力矩式发送机:ZLF,力矩式接收机:ZLJ,控制式发送机:ZKF,控制式变压器:ZKB,差动发送机:ZCF,差动接收机:ZCJ,控制式差动发送机:ZKC。

型号中前两位数字(由左向右排列)表示机座号, 中间三个字母表示产品名称代号, 后两位数字表示性能参数序号。

2. 何为脉振磁场?它有何特点和性质?答:脉振磁场:是一种空间位置固定而幅值在正负最大值之间变化的磁场。

单相绕组,通入单相交流电时,便产生两极脉振磁场。

单相基波脉振磁场的物理意义可归纳为如下两点:(1) 对某瞬时来说,磁场的大小沿定子内圆周长方向作余弦分布;(2) 对气隙中某一点而言,磁场的大小随时间作正弦变化。

3. 自整角变压器的转子绕组能否产生磁势? 如果能,请说明有何性质? 答:若自整角变压器的转子绕组电路闭合,则会有输出电流产生,该电流也为单相正弦交流电,则该电流通过自整角变压器的转子绕组(单相绕组)必然产生两极脉振磁场。

该磁场具备脉振磁场的两个性质:(1) 对某瞬时来说,磁场的大小沿定子内圆周长方向作余弦分布;(2) 对气隙中某一点而言,磁场的大小随时间作正弦变化。

4.说明ZKF的定子磁密的产生及特点。

如果将控制式运行的自整角机中定子绕组三根引出线改接, 例如图 5 - 19中的D1和D′2联, D2和D′1联, 而D3仍和D′3联接, 其协调位置和失调角又如何分析?答:控制式发送机的转子励磁绕组产生的励磁磁场气隙磁通密度在空间按余弦波分布,它在定子同步绕组中分别感应出时间相位相同、幅值与转角θ1有关的变压器电势,这些电势在ZKF的定子绕组中产生电流,形成磁场。

其特点是:(1) 定子三相合成磁密相量和励磁绕组轴线重合, 但和励磁磁场反向。

(2) 故定子合成磁场也是一个脉振磁场。

(3) 定子三相合成脉振磁场的幅值恒为一相磁密最大值的3/2倍, 它的大小与转子相对定子的位置角θ1无关。

其协调位置将超前原位置120?,失调角γ=-,30?+( θ2-θ1), 5.三台自整角机如图 5 - 34接线。

中间一台为力矩式差动接收机, 左右两台为力矩式发送机, 试问: 当左、右边两台发送机分别转过θ1、θ2角度时, 中间的接收机转子将转过的角度θ和θ1、θ2之间是什么关系?答:有图可知,θ1<θ2,他们都是顺时针方向旋转;所以θ=θ2-θ1,则中间的接收机将顺时针转过θ=θ2-θ1的角度。

原、副边都补偿的正余弦旋转变压器原边和副边都补偿时的正余弦旋转变压器如图 6 - 7 所示, 此时其四个绕组全部用上, 转子两个绕组接有外接阻抗ZL和Z′, 允许ZL有所改变。

和单独副边或单独原边补偿的两种方法比较, 采用原、副边都补偿的方法,对消除输出特性畸变的效果更好。

这是因为, 单独副边补偿时补偿所用阻抗Z′的数值和旋转变压器所带的负载阻抗ZL的值必须相等。

对于变动的负载阻抗来说, 这样不能实现完全补偿。

第六章1.消除旋转变压器输出特性曲线畸变的方法是什么?答:原边补偿和副边补偿。

2.正余弦旋转变压器副边全补偿的条件是什么?原边全补偿的条件又是什么?答:副边全补偿的条件是:转子另一输出绕组接一个等于负载阻抗ZL的阻抗;原边全补偿的条件是:定子交轴绕组外接阻抗Z等于励磁电源内阻抗Zn。

3.旋转变压器副方全补偿时只产生与转角如何(有关; 无关)的直轴磁场?而能否(不; 可以)产生交轴磁场, 其原因是什么?答:旋转变压器副方全补偿时只产生与转角有关的直轴磁场,不产生交轴磁场, 其原因是:对称绕组不产生交轴磁场或者说它们产生的交轴磁场相互抵消。

4.采用原方全补偿时, 旋转变压器在工作时交轴磁通在某绕组中感生电流, 该电流所产生的磁通对交轴磁通有什么作用?单独原边全补偿时, 负载阻抗改变将能否(不; 可以)影响其补偿程度, 即与负载阻抗值的改变是否有关?答:感生电流所产生的磁通对交轴磁通有去磁作用,单独原边全补偿时, 负载阻抗改变不影响其补偿程度, 即与负载阻抗值的改变无关。

5.线性旋转变压器是如何从正余弦旋转变压器演变过来的?线性旋转变压器的转子绕组输出电压UR2和转角θ的关系式是什么?改进后的线性旋变, 当误差小于0.1%时,转角θ的角度范围是什么?答:将正余弦旋转变压器的定子励磁绕组和转子余弦输出绕组串联, 并作为励磁的原边。

定子交轴绕组短接作为原边补偿, 转子正弦输出绕组作为输出绕组,即可将正余弦旋转变压器变为线性旋转变压器。

线性旋转变压器的转子绕组输出电压UR2和转角θ的关系式是:,kUsinuf1U, R21,kcos,u改进后的线性旋变, 当误差小于0.1%时,转角θ的角度范围是?60?。

7.感应移相器的主要特点是什么? 具备这些特点的原因是什么?答:感应移相器的主要特点是:输出电压的相位与转子转角成线性关系, 而且其输出电压的幅值能保持恒定。

原因是:将旋转变压器接上移相电路构成感应移相器后,其本身的参数和外接电路满足以下两个条件时:其输出电压的相位与转子转角满足下面函数式,RX,2R2R ,,1 RRR,,,2R2R, ,C,& &oEj(,,45)R U,eR2第七章1. 单相绕组通入直流电、交流电及两相绕组通入两相交流电各形成什么磁场? 它们的气隙磁通密度在空间怎样分布,在时间上又怎样变化?答:单相绕组通入直流电会形成恒定的磁场,单相绕组通入交流电会形成脉振磁场;两相绕组通入两相交流电会形成脉振磁场或旋转磁场。

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