电机学各章习题
《电机学》习题解答(吕宗枢) 11章

第11章 思考题与习题参考答案11.1 同步发电机感应电动势的频率和转速有什么关系? 在频率为50H Z 时,极数和转速有什么关系?答:频率与转速的关系为:60pn f = 当频率为Hz 50时,30005060=⨯=pn 。
11.2 为什么汽轮发电机采用隐极式转子,水轮发电机采用凸极式转子?答:汽轮发电机磁极对数少(通常p =1),转速高,为了提高转子机械强度,降低转子离心力,所以采用细而长的隐极式转子;水轮发电机磁极对数多,转速低,所以采用短而粗的凸极式转子。
11.3 试比较同步发电机与异步电动机结构上的主要异同点。
答:同步发电机和异步电动机的定子结构相同,都由定子铁心、定子三相对称绕组、机座和端盖等主要部件组成。
但这两种电机的转子结构却不同,同步发电机的转子由磁极铁心和励磁绕组组成,励磁绕组外加直流电流产生恒定的转子磁场。
转子铁心又分为隐极式和凸极式两种不同结构。
异步电动机的转子分为笼型和绕线型两种结构形式,转子绕组中的电流及转子磁场是依靠定子磁场感应而产生的,故也称为感应电动机。
11.4 一台汽轮发电机,极数22=p ,MW 300=N P ,kV 18=N U ,85.0cos =N ϕ,Hz 50=N f ,试求:(1)发电机的额定电流;(2)发电机额定运行时的有功功率和无功功率。
解:(1)A U P I N N NN 6.1132085.010********cos 336=⨯⨯⨯⨯==ϕ(2)MW P N 300= MVA P S N N N 94.35285.0/300cos /===ϕv ar 186527.094.352sin M S Q N N N =⨯==ϕ11.5一台水轮发电机,极数402=p ,MW 100=N P ,kV 813.U N =,9.0cos =N ϕ,Hz 50=N f ,求:(1)发电机的额定电流;(2)发电机额定运行时的有功功率和无功功率;(3)发电机的转速。
电机学 课后习题答案(第2篇)

第二篇 交流电机的共同理论第6章▲6-1 时间和空间电角度是怎样定义的?机械角度与电角度有什么关系?▲6-2 整数槽双层绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有何关? 6-3 为什么单层绕组采用短距线圈不能削弱电动势和磁动势中的高次谐波?▲6-4 何谓相带?在三相电机中为什么常用60°相带绕组,而不用120°相带绕组?▲6-5 试说明谐波电动势产生的原因及其削弱方法。
▲6-6 试述分布系数和短距系数的意义。
若采用长距线圈,其短距系数是否会大于1。
6-7 齿谐波电动势是由于什么原因引起的?在中、小型感应电机和小型凸极同步电机中,常用转子斜槽来削弱齿谐波电动势,斜多少合适?∨6-8 已知Z=24,2p=4,a=1,试绘制三相单层绕组展开图。
解:2)34/(242/=⨯==pm Z q ,取单层链示,绕组展开图如下:∨6-9 有一双层绕组,Z=24,2p=4,a=2,τ651=y 。
试绘出:(1)绕组的槽电动势星形图并分相;(2)画出其叠绕组A 相展开图。
解:(1)槽电动势星形图如右: 2)34/(242/=⨯==pm Z q542465651=⨯==τy(2)画出其叠绕组A 相展开图如下 :6-10 一台两极汽轮发电机,频率为50H Z ,定子槽数为54槽,每槽内有两根有效导体,a=1,y 1=22,Y 接法,空载线电压为U 0=6300V 。
试求基波磁通量Φ1。
∨6-11 一台三相同步发电机,f=50H Z ,n N =1500r/min ,定子采用双层短距分布绕组:q=3,τ981=y ,每相串联匝数N=108,Y 接法,每极磁通量Φ1=1.015×10-2Wb ,Φ3=0.66×10-3Wb ,Φ5=0.24×10-3Wb , Φ7=1.015×10-4Wb ,试求:(1)电机的极对数;(2)定子槽数;(3)绕组系数k N 1、k N 3、k N 5、k N 7;(4)相电动势E φ1、E φ3、E φ5、E φ7及合成相电动势E φ和线电动势E l 。
电机学(II)部分思考题、习题-思路

第一篇思考题1-3直流电机电枢绕组只要一个线圈即可运行,为什么要用许多线圈串联组成?线圈越多越好吗?答:单个线圈的电动势、电磁转矩纹波太大,多个线圈串联可以对电动势、电磁转矩起平滑作用。
但也不是越多越好。
因为多到一定程度后,纹波已经很小,无必要再增加,另外空间也限制进一步紧夹。
1-6直流发电机中产生电磁转矩吗?直流电动机中产生感应电动势吗?答:都会。
1-9在换向器上,电枢正常应当放在什么位置上?为什么?物理中性线和几何中性线是一回事吗?答:正常放在几何中性线上。
因为空载时,换向器在几何中性线上的导体处的磁场为零,利于换向。
物理中性线和几何中性线不是一回事。
几何中性线是固定的,而物理中性线是指磁场为零的位置,是跟电枢反应有关的。
1-13直流电机的电磁功率是电功率还是机械功率?还称什么功率?答:电磁功率是发电机中转换成电功率的机械功率(但不是全部机械功率,是电动机中转换成机械功率的电功率(但不是全部的电功率,因此又称转换功率。
1-16一台复励直流发电机,在恒速条件下,分别将它作他励、并励、积复励时,比较电压调整率的大小。
为什么励磁方式不同时,电压调整率也不同?答:电压调整率是指在固定转速、固定励磁电阻下,端电压从空载到额定负载的变化百分比。
积复励的电压调整率<他励的<并励的。
不同励磁方式下,电枢电流(电枢反应、电枢电阻压降等对励磁磁场的影响不同,所以电压调整率也不同。
1-17正在运行的并励直流电动机为什么不能断开励磁回路?断开励磁回路后,磁通、电动势、电枢电流和转速将如何变化?起动时,励磁回路断了线,会有什么后果?答:运行中,励磁断开的话,靠一点点剩磁工作,若为轻载,则将飞车;若为重载,则电枢电流、电阻压降大增,将可能烧坏电机(若负载转矩低于此时电机能输出的最大转矩,则将继续运转,并可能烧坏;若负载转矩高于此时电机能输出的最大转矩,则直接停机,电枢处于短路状态,最后可能烧坏。
断开励磁后,磁通减为剩磁,电枢电流大增,电动势有较大幅减小(因电枢电阻压降大增;转速则要看负载情况:轻载转速上升飞车,重载则可能继续运行或停车、并可能烧毁。
电机学习题与解答

第一章 第一章 变压器基本工作原理和结构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dt d N e 011φ-=,dt d N e 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 试从物理意义上分析,若减少变压器一次侧线圈匝数(二次线圈匝数不变)二次线圈的电压将如何变化?答:由dt d N e 011φ-=, dt d N e 022φ-=, 可知 , 2211N e N e =,所以变压器原、副两边每匝感应电动势相等。
又U 1≈ E 1, U 2≈E 2 , 因此,2211N U N U ≈, 当U 1 不变时,若N 1减少, 则每匝电压11N U 增大,所以1122N UN U =将增大。
或者根据m fN E U Φ=≈11144.4,若 N 1 减小,则m Φ增大, 又m fN U Φ=2244.4,故U 2增大。
1-3 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?为什么? 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。
1-4 变压器铁芯的作用是什么,为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成? 答:变压器的铁心构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
为了铁心损耗,采用0.35mm 厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。
1-5变压器有哪些主要部件,它们的主要作用是什么?答:铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
华南理工电机学课后习题及答案

华南理工电机学课后习题及答案第-篇直流电机1.在直流发电机屮,电刷顺着电枢旋转方向移动一角度后,负载时,(C )A只有直轴电枢反应磁势。
B只有交轴电枢反应磁势。
C直轴和交轴电枢反应磁势都有,而且直轴电枢反应为去磁性质。
D 直轴和交轴电枢反应磁势都有,而II直轴电枢反应为助磁性质。
2.单波绕组的并联支路数应等于(A )A2 B极对数p C极数2p D换向片数k3.电磁转矩应等于(B )A Ce<I)nB CT(DIaC P2/QD CeKflfla3. 电磁转矩应等于(B )A CeOnB CT中laC P2/QD CeKflfla4.他励发电机外特性是指转速恒定且(A )A励磁电流恒定时,发电机端电压与线路电流之间的关系。
B发电机端电压恒定时,励磁电流与线路电流之间的关系。
C发电机线路电流恒定时,发电机端电压与励磁电流之间的关系。
D发电机端电压恒定时,励磁电压与线路电流之间的关系。
5.他励发屯机的调整特性是(B )A卜垂C水平D没准6.下列说法错误的是(C )A直流电动机制动的方法有能耗制动、反接制动和冋馈制动。
B直流电动机起动的方法有直接起动、电枢回路串电阻起动和降压起动。
C串励电动机允许空载运行。
D串励电动机的优点足有较大的起动转矩和过载能力。
7.电磁功率应等于(A)A EalaB Pl+pOC P2-p08.单叠绕组的并联支路数应等于(C )A 2 B极对数p C极数2p9.感应电动势应等于(A )A CeOnB CTOIaC P2 /la10.对于能耗制动来说,下列说法错误的是(A )A能量冋馈到电网。
B电机内仍符主磁场。
C电机变成他励发电机。
D T2QD换向片数kI) CTKfTflaD电磁转矩为制动性转矩。
13.A 用虚槽数计算的节距有(ABD第一节距 B 第二节距)oC换向器节距 D 合成节距14.直流电动机的电磁功率表达式有(BCD)oAPl-pO B TeQC Pl-pcuf-pcuaD Eala14.直流电动机的电磁功率表达式有( BCD )<,APl-pO B TeQc Pl-pcuf-pcuaD Eala15.并励直流发电机的自励条件有(ACD)oA磁路中必须有剩磁B 电枢回路的总电阻必须小于临界电阻C 励磁磁动势与剩磁方向相同 D励磁回路的总电阻必须小P 临界电阻16.并励直流发电机外特性的特点是(ABC )。
电机学各章习题

第一章 磁路1.1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成?这些材料各有哪些主要特性?1.2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与哪些因素有关?1.3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关?1.4 自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈,一个绕在闭合铁心上,一个绕在木质材料上,哪一个的自感系数大?哪一个的自感系数是常数?哪一个的自感系数是变数,随什么原因变化?1.5 在图1-1中,若一次绕组外加正弦电压1u 、绕组电阻1R 、电流1i 时,问(1)绕组内为什么会感应出电动势?(2)标出磁通、一次绕组的自感电动势、二次绕组的互感电动势的正方向;(3)写出一次侧电压平衡方程式;(4)当电流1i 增加或减小时,分别标出两侧绕组的感应电动势的实际方向。
1.6 在图1-1中,如果电流1i 在铁心中建立的磁通是t m ωsin Φ=Φ,二次绕组的匝数是2N ,试求二次绕组内感应电动势有效值的计算公式,并写出感应电动势与磁通量关系的复数表示式。
1.7 有一单匝矩形线圈与一无限长导体在同一平面上,如图1-2所示,试分别求出下列条件下线圈内的感应电动势:(1)导体中通以直流电流I ,线圈以线速度v 从左向右移动;(2)导体中通以电流t I i m ωsin =,线圈不动;(3)导体中通以电流t I i m ωsin =,线圈以线速度v 从左向右移动。
1.8 在图1-3所示的磁路中,两个线圈都接在直流电源上,已知1I 、2I 、1N 、2N ,回答下列问题:(1)总磁动势F 是多少?(2)若2I 反向,总磁动势F 又是多少?(3)电流方向仍如图所示,若在a 、b 出切开形成一空气隙δ,总磁动势F 是多少?此时铁心磁压降大还是空气隙磁压降大?(4)在铁心截面积均匀和不计漏磁的情况下,比较(3)中铁心和气隙中B 、H 的大小。
(5)比较(1)和(3)中两种情况下铁心中的B 、H 的大小。
电机学第五版课后习题全解答案(汤蕴璆)

Im
E1
Zm
20642.41.15V
1250 j12600
1.63
83.18
A
I1
Im
'
I2
1.63
83.18
A
53.42
36.88
A
54.56
38.12
A
U1
E1
I1
Z1
21279.42.70V
I1 R1 X1
I2' X2' R2'
简化等效电路如右图:
U1
Rk R1 R2' 3.89
T
0.7T
查磁化曲线得 Haf Hed 550 A m
气隙中的磁场强度 H
4
1.75 104 107 2.75 104
A
m 506.7 103
A
m
中间磁路的磁势 Fad 506.7 103 2.5 103 550 20 102 A
1376.8A dcba ad 1.75 104Wb
1.29 4 107
A
m 1.0 106
A
m
磁势 FI F H l 1.0 106 5 104 A 500 A 电流 I FI 0.5A
N
(2)考虑铁心中的磁位降:
铁心中 B 1.29T
查表可知: H 700 A m
铁心磁位降 FFe H l 700 12.45 102 A 87.15 A
第一章 磁路 电机学
1-1磁路的磁阻如何计算?磁阻的单位是什么?
答:磁路的磁阻与磁路的几何形状(长度、面积)和材料的
导磁性能有关,计算公式为
Rm
l A
,单位:
A Wb
第1章 电机的基本原理 《电机学(第2版)》王秀和、孙雨萍(习题解答)

第一章电机的基本原理习题解答:1、何为相对磁导率?答:材料的磁导率定义为该位置处的磁通密度与磁场强度之比,决定于磁场所在点的材料特性,单位为H/m。
根据材料的导磁性能,可将其分为铁磁材料和非铁磁材料。
非铁磁材料的磁导率可认为与真空的磁导率μ0相同,为4π⨯10-7H/m。
铁磁材料主要是铁、镍、钴以及它们的合金,其磁导率是非铁磁材料磁导率的几十倍至数千倍。
由于材料的磁导率变化范围很大,常采用相对磁导率μr来表征材料的导磁性能,μr为材料的磁导率与真空磁导率的比值。
2、磁路的磁阻如何计算?答:磁路的磁阻可用公式R m=L/(μA)计算,其中L为磁路的长度,单位为m,μ为材料的磁导率,单位为H/m,A为磁路的截面积,单位为m2。
从公式可以看出,磁路的磁阻主要取决于磁路的几何尺寸和材料的磁导率,大小上与磁路长度成正比,与磁路的截面积和磁导率成反比。
3、叙述磁路与电路的类比关系。
答:从电路和磁场的方程上看,两者形式上非常相似。
电路和磁路的类比关系可用下表表示:4、为什么希望磁路中的空气隙部分尽可能小?答:与磁路中铁磁材料相比,空气的磁导率小得多,如果磁路中的气隙部分长度增加,使得磁路的总磁阻大大增大,要想产生同样大小的磁通,需要的磁动势大大增加。
5、何为铁磁材料?为什么铁磁材料的磁导率高?答:铁磁材料包括铁、镍、钴及它们的合金、某些稀土元素的合金和化合物、铬和锰的一些合金等。
根据铁磁材料的磁化过程可知,当铁磁材料放置到磁场中之后,磁场会显著增强,表现为铁磁材料的导磁能力更强,因此磁导率大。
6、何为铁磁材料的饱和现象和磁滞现象?答:将未磁化的铁磁材料置于外磁场中,当磁场强度很小时,外磁场只能使少量磁畴转向,磁通密度增加不快,此时磁导率 较小;随着外磁场的增强,大量磁畴开始转向,磁通密度增加很快,磁导率很大;当外磁场增大到一定程度时,大部分磁畴已经转向,未转向的磁畴较少,继续增大外磁场时,磁通密度增加缓慢,磁导率逐渐减小,这种现象称为饱和。
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第一章 磁路1.1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成?这些材料各有哪些主要特性?1.2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与哪些因素有关?1.3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关?1.4 自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈,一个绕在闭合铁心上,一个绕在木质材料上,哪一个的自感系数大?哪一个的自感系数是常数?哪一个的自感系数是变数,随什么原因变化?1.5 在图1-1中,若一次绕组外加正弦电压1u 、绕组电阻1R 、电流1i 时,问(1)绕组内为什么会感应出电动势?(2)标出磁通、一次绕组的自感电动势、二次绕组的互感电动势的正方向;(3)写出一次侧电压平衡方程式;(4)当电流1i 增加或减小时,分别标出两侧绕组的感应电动势的实际方向。
1.6 在图1-1中,如果电流1i 在铁心中建立的磁通是t m ωsin Φ=Φ,二次绕组的匝数是2N ,试求二次绕组内感应电动势有效值的计算公式,并写出感应电动势与磁通量关系的复数表示式。
1.7 有一单匝矩形线圈与一无限长导体在同一平面上,如图1-2所示,试分别求出下列条件下线圈内的感应电动势:(1)导体中通以直流电流I ,线圈以线速度v 从左向右移动;(2)导体中通以电流t I i m ωsin =,线圈不动;(3)导体中通以电流t I i m ωsin =,线圈以线速度v 从左向右移动。
1.8 在图1-3所示的磁路中,两个线圈都接在直流电源上,已知1I 、2I 、1N 、2N ,回答下列问题:(1)总磁动势F 是多少?(2)若2I 反向,总磁动势F 又是多少?(3)电流方向仍如图所示,若在a 、b 出切开形成一空气隙δ,总磁动势F 是多少?此时铁心磁压降大还是空气隙磁压降大?(4)在铁心截面积均匀和不计漏磁的情况下,比较(3)中铁心和气隙中B 、H 的大小。
(5)比较(1)和(3)中两种情况下铁心中的B 、H 的大小。
1.9 一个带有气隙的铁心线圈(参考图14.1),若线圈电阻为R ,接到电压为U 的直流电源上,如果改变气隙的大小,问铁心内的磁通Φ和线圈中的电流I 将如何变化?若线圈电阻可忽略不计,但线圈接到电压有效值为U 的工频交流电源上,如果改变气隙大小,问铁心内磁通和线圈中电流是否变化?1.10 一个有铁心的线圈,电阻为Ω2。
当将其接入110V 的交流电源时,测得输入功率为90W ,电流为A 5.2,试求此铁心的铁心损耗。
1.11 对于图14.1,如果铁心用D23硅钢片叠成,截面积241025.12m A -⨯=,铁心的平均长度m l 4.0=,空气隙m 3105.0-⨯=δ绕组的匝数为600匝,试求产生磁通Wb 4109.10-⨯=Φ时所需的励磁磁动势和励磁电流。
1.12 设1.11题的励磁绕组的电阻为Ω120,接于110V 的直流电源上,问铁心磁通是多少?1.13 设1.12题的励磁绕组的电阻可忽略不计,接于50Hz 的正弦电压110V (有效值)上,问铁心磁通最大值是多少?1.14 图1-4中直流磁路由D23硅钢片叠成,磁路各截面的净面积相等,为23105.2m A -⨯=,磁路平均长m l 5.01=,m l 2.02=,m l 5.03=(包括气隙δ),m 2102.0-⨯=δ。
己知空气隙中的磁通量Wb 3106.4-⨯=Φ,又A I N 1030022=,求另外两支路中的1Φ、2Φ及11I N 。
第二章 直流电机2.1 为什么直流发电机能发出直流电流?如果没有换向器,电机能不能发出直流电流?2.2 试判断下列情况下,电刷两端电压性质(1)磁极固定,电刷与电枢同时旋转;(2)电枢固定,电刷与磁极同时旋转。
2.3 在直流发电机中,为了把交流电动势转变成直流电压而采用了换向器装置;但在直流电动机中,加在电刷两端的电压已是直流电压,那么换向器有什么呢?2.4 直流电机结构的主要部件有哪几个?它们是用什么材料制成的,为什么?这些部件的功能是什么?2.5 从原理上看,直流电机电枢绕组可以只有一个线圈做成,单实际的直流电机用很多线圈串联组成,为什么?是不是线圈愈多愈好?2.6 何谓主磁通?何谓漏磁通?漏磁通的大小与哪些因素有关?2.7 什么是直流电机的磁化曲线?为什么电机的额定工作点一般设计在磁化曲线开始弯曲的所谓“膝点”附近?2.8 为什么直流电机的电枢绕组必须是闭合绕组?2.9 何谓电枢上的几何中性线?何谓换向器上的几何中性线?换向器上的几何中性线由什么决定?它在实际电机中的位置在何处?2.10 单叠绕组与单波绕组在绕法上、节距上、并联支路数上的主要区别是什么?2.11 直流发电机的感应电动势与哪些因素有关?若一台直流发电机的额定空载电动势是230V ,试问在下列情况下电动势的变化如何?(1)磁通减少10%;(2)励磁电流减少10%;(3)磁通不变,速度增加20%;(4)磁通减少10%,同时速度增加20%。
2.12 一台4极单叠绕组的直流电机,问:(1)如果取出相邻的两组电刷,只用剩下的另外两组电刷是否可以?对电机的性能有何影响?端电压有何变化?此时发电机能供给多大的负载(用额定功率的百分比表示)?(2)如有一元件断线,电刷间的电压有何变化?此时发电机能供给多大的负载?(3)若只用相对的两组电刷是否能够运行?(4)若有一极失磁,将会产生什么后果?2.13 如果是单波绕组,问2.12题的结果如何?2.14 何谓电枢反应?电枢反应对气隙磁场有何影响?直流发电机和直流电动机的电枢反应有哪些共同点?又有哪些主要区别?2.15 直流电机空载和负责运行时,气隙磁场各由什么磁动势建立?负载时电枢回路中的电动势应由什么样的磁通进行计算?2.16 一台直流电动机,磁路是饱和的,当电机带负载以后,电刷逆着电枢旋转方向移动了一个角度,试问此时电枢反应对气隙磁场有什么影响?2.17 直流电机有哪几种励磁方式?分别对不同励磁方式的发电机、电动机列出电流I 、a I 、f I 的关系式。
2.18 如何判别直流电机是运行于发电机状态还是运行于电动机状态?它们的em T 、n 、E 、U 、a I 的方向有何不同?能量转换关系如何?2.19 为什么电机的效率随输出功率不同而变化?负载时直流电机中有哪些损耗?是什么原因引起的?为什么铁耗和机械损耗可看成是不变损耗?2.20 直流发电机中电枢绕组元件内的电动势和电流是交流的还是直流的?若是交流的,为什么计算稳态电动势a a R I U E +=时不考虑元件的电感?2.21 他励直流发电机由空载到额定负载,端电压为什么会下降?并励发电机与他励发电机相比,哪一个的电压变化率大?2.22 若把直流发电机的转速升高20%,问在他励方式下运行和并励方式下运行时,哪一种运行方式下空载电压升高的较多?2.23 并励发电机正转时能自励,反转时还能自励吗?2.24 要想改变并励电动机、串励电动机及复励电动机的旋转方向,应该怎样处理?2.25 并励电动机正在运行时励磁绕组突然断开,试问在电机有剩磁或没有剩磁的情况下有什么后果?若起动时就断了线又有何后果?2.26 一台正在运行的并励直流电动机,转速为1450r/min 。
现将它停下来,用改变励磁绕组的极性来改变转向后(其它均未变),当电枢电流的大小与正转时相同时,发现转速为1500r/min ,试问这可能是什么原因引起的?2.27 对于一台并励直流电动机,如果电源电压和励磁电流保持不变,制动转矩为恒定值。
试分析在电枢回路串入电阻j R 后,对电动机的电枢电流、转速、输入功率、铜耗、铁耗及效率有何影响?为什么?2.28 电磁换向理论是在什么基础上分析问题的?主要结论是什么?在研究真实换向过程应如何补充修正?2.29 换向元件在换向过程中可能出现哪些电动势?是什么原因引起的?它们对换向各有什么影响?2.30 换向极的作用是什么?它装在哪里?它的绕组怎么连接?如果将已调整好换向极的直流电机的换向极绕组的极性接反,那么运行时会出现什么现象?2.31 一台直流电机,轻载运行时换向良好,当带上额定负载时,后刷边出现火花。
问应如何调整换向极下气隙或换向极绕组的匝数,才能改善换向?2.32 接在电网上运行的并励电动机,如用改变电枢端的极性来改变旋转方向,换向极绕组不改换,换向情况有没有变化?2.33 小容量2极直流电机,只装了一个换向极,是否会造成一电刷换向好另一电刷换向不好?2.34 没有换向极的直流电动机往往标明旋转方向,如果旋转方向反了会出现什么后果?如果将这台电动机改为发电机运行,又不改动电刷位置,问它的旋转方向是否与原来所标明的方向一样?2.35 环火是怎样引起的?补偿绕组的作用是什么?安置在哪里?如何连接?2.36 选择电刷时应考虑哪些因素?如果一台直流电机,原来采用碳-石墨电刷,额定负载时换向良好。
后因电刷磨坏,改换成铜-石墨电刷,额定负载时电刷下火花很大,这是为什么?2.44 电机的冷却方式和通风系统有哪些种类?一台已制成的电机被加强冷却后,容量可否提高?2.45 已知某直流电动机铭牌数据如下:额定功率kW P N 75=,额定电压V U N 220=,额定转速min /1500r n N =,额定效率%5.88=N η。
试求该电机的额定电流。
2.46 已知直流发电机的额定功率kW P N 240=,额定电压V U N 460=,额定转速m in /600r n N =,试求电机的额定电流。
2.47 一台直流发电机的数据:62=p ,总导体数780=a N ,并联支路数62=a ,运行角速度是s rad /40π=Ω,每极磁通Wb 0392.0=Φ。
试计算(1)发电机的感应电动势;(2)当转速min /900r n =,但磁通不变时发电机的感应电动势;(3)当磁通变为min /900,0435.0r n Wb =时发电机的感应电动势。
2.48 一台4极、kW 82、230V 、min /970r 的他励直流发电机,如果每极的合成磁通等于空载额定转速下具有额定电压时每极的磁通,试求当电机输出额定电流时的电磁转矩。
2.50 试计算下列绕组的节距1y ,2y ,y 和K y ,绘制绕组展开图,安放主极及电刷,求并联支路对数。
(1)右行短距单叠绕组:42=p ,22==S Z ;(2)右行整距单叠绕组:42=p ,20==S Z ;(3)左行单波绕组:42=p ,19==S Z ;(4)左行单波绕组:42=p ,21==S Z 。
2.51 一台直流发电机,42=p ,22=a ,21=S ,每元件匝数3=y N ,当Wb 2010825.1-⨯=Φ、min /1500r n =时试求正负刷间的电动势。