电机与拖动I 第1次作业 下载本文

评分 评分人 三、主观题(共7道小题)

15. 什么叫电枢反应?电枢反应对气隙磁场有什么影响?

参考答案:答:电枢反应是电枢磁势对气隙磁场的影响。反应为去磁及磁场畸变。

16. 并励直流发电机不能建立电压,应如何处理? 参考答案:

答:若并励直流发电机不能建立电压,先检查线路是否正确,然后: (1)检查电机转速是否达到额定转速; (2)调节励磁回路电阻,使其小于临界电阻;

(3)把励磁绕组两端对调接在电枢绕组两端,使励磁磁通与剩磁磁通方向一致;

(4)若电机没有剩磁,则应给电机充磁。

17. 如何判断直流电机运行于发电机状态还是电动机状态?它们的Tem、n、E、U

的方向有何不同?能量转换关系如何?

参考答案:

答:可以根据反电势(感应电势)E的大小来判断直流的运行状态。当E>U时处于发电机状态,反之处于电动机状态。 发电状态时Tem与n反向,E与 Ia同向,与Ua反向;电动机Tem与n同向,E与Ia 、Ua反向。 发电机从机械能转化为电能,电动机从电能转化为机械能。

18. 一台四极单迭绕组的直流电机。

1) 如果取出相邻的两组电刷,只用剩下的两外两组电刷是否可以?对

电机性能有何影响?端电压有何变化?此时发电机能供给多大的负载(用额定功率的百分数表示);

2) 如果有一元件断线,电刷间的电压有何变化?电流有何变化? 3) 若只用相对的两组电刷是否能够运行?

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4) 若有一极失磁,将会产生什么后果?

参考答案:

答:(1)对于四级单迭绕组直流电机,如果取出相邻的两组电刷,用另外剩下的两组电刷仍然可以运行,并联支路数由原来的4变为了2,其中一条支路是原来的,另一条由原来的三条支路串联组成。两条支路的电动势相等,故端电压不变。但两条支路的电阻不一样,为使任何一条支路不过载,电阻小的支路只能供给1/3的额定电流,可见,此时电机只能供给1/3的额定负载。

(2)如果有一元件断线,使原来并联支路数由4变成3,电刷间电压不变,负载能力变为原来的75%。

(3)若只用相对两组电刷不能运行,此时等效电路为两条并联支路且感应电势互相抵消,使端电压为零,电机不能运行。

(4)若有一极失磁,则每极下磁通不等,故在每极下导体中感应电势也不等,这样各并联支路产生的总感应电势不等,形成环流,由于电机绕组电阻很小,环流将很大,使电机过热。

19. 一台并励直流发电机,电动机的额定数据为:额定功率

25kW,额定电压230V,额定转速1455r/min,励磁电阻130Ω,电枢电阻0.15Ω;带额定负载时杂散损耗为3.8%PN,铁耗582W,机械损耗305W,求发电机额定负载时:(1)电磁功率与电磁转矩;(2)输入功率;(3)效率。

参考答案:

,

,

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20. 一台并励直流电动机的额定数据如

下:PN=17KW,UN=220V,nN=3000r/m,IN=88.9A,电枢回路电阻ra=0.0896Ω ,励磁回路电阻Rf=181.5Ω ,若忽略电枢反应的影响,试求:

1) 电动机的额定输出转矩; 2) 在额定负载时的电磁转矩; 3) 额定负载时的效率;

4) 在理想空载(Ia=0)时的转速;

5) 当电枢回路串入一电阻 R=0.15Ω 时,在额定转速时的转矩。

参考答案:

解(1)N·m

(2)

A,

V

w

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