张广溢 郭前岗 《电机学》习题解答 转子回路串电阻 s?0.28Rp?(?1)R2?(?1)?0.0224??0.162?s0.034 ?n?sn1?0.034?750?25.5r/min (2) ??n??n?540?25.5?565.5r/min n?540r/min时 n1f?? ?n1565.5fN??50?37.7Hzn1750
U1??f?37.7UN??380V?286.5VfN50 第四篇 同 步 电 机
第 13 章
12.1 什么叫同步电机？一台250r/min,50HZ的同步电机，其极数是多少？
答 （1）转子的转速恒等于定子旋转磁场的转速的电机称为同步电机，其感应电动势的
pnf?60，当电机的磁极对数p一定时，f?n，即：频率f与转频率与转速之间的关系是：
速n之间保持严格不变的关系。（2）一台250r/min,50HZ的同步电机，其极数是24。 12.2汽轮发电机和水轮发电机的主要结构特点是什么？
答 汽轮发电机和水轮发电机的主要结构特点是：汽轮发电机转速高、极数少，其转子一般采用隐极式结构，气隙均匀分布，机身比较细长；水轮发电机转速低、极数多，其转子一般采用凸极式结构，气隙不均匀，直径大，长度短。
第 13 章
13.1 同步电机在对称负载下运行时，气隙磁场由哪些磁势建立？它们各有什么特点？ 答 （1）同步电机在对称负载下运行时，除转子磁势外，定子三相电流也产生电枢磁势。电枢磁势的存在，会使气隙中磁场的大小及位置发生变化，这种现象称之为电枢反应。此时，气隙中的磁场是由转子磁场和电枢反应磁场共同产生的。
（2）它们的特点如下：电枢反应磁动势是交流励磁，励磁磁动势是直流励磁； 基波波大小 位置 转速 形 励磁磁动正弦波 恒定不变，由励由转子位置由原动机的转速决定（根据势 磁电流大小决定 决定 p、f） 由电枢电流由电流的频率和磁极对数的瞬时值决决定 定 13.2同步发电机的内功率因数角?由什么因数决定的？ 答 同步发电机的内功率因数角?既与负载阻抗的性质和大小有关，又与发电机本身的参数
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电枢反应磁动势 正弦波 恒定不变，由电枢电流大小决定 张广溢 郭前岗 《电机学》习题解答
有关。①当负载阻抗为ZL?RL或ZL?RL?jxL时，总阻抗Z?RL?jxs或Z?RL?j（xL?xs），
00则角?在90???0范围内；
0Z?j（x?x）Z?jx??90LsLL②当负载阻抗为时，总阻抗，则；
0③当负载阻抗为ZL??jxL，且xL?xs时，总阻抗Z??j（xL?xs），则???90；当负载阻抗为00ZL?RL?jxL，且xL?xs时，总阻抗Z?RL?j（xL?xs），0????90。
13.3 什么是同步电机的电枢反应，电枢反应的性质决定于什么？
答 同步电机在空载时，定子电流为零，气隙中仅存在着转子磁势。同步电机在负载时，随着电枢磁势的产生，使气隙中的磁势从空载时的磁势改变为负载时的合成磁势。因此，电枢磁势的存在，将使气隙中磁场的大小及位置发生变化，这种现象称之为电枢反应。同步发
??电机的电枢反应的性质主要决定于空载电势E0和负载电流Ia之间的夹角?，亦即决定于负
????9000EIIE??00aa载的性质。当和同相位，即：为交轴电枢反应；当滞后0电角度，即
0?900?E??900：为直轴去磁电枢磁势；当Ia超前0电角度，即???90：为直轴增磁电枢磁
00势；当??任意角度时，即一般情况下：当90???0：产生直轴去磁电枢磁势和交轴电枢
00磁势，当0????90：产生直轴增磁电枢磁势和交轴电枢磁势。
13.4为什么说同步电抗是与三相有关的电抗，而它的数值又是每相值？
答 同步电抗是由电枢反应电抗和漏电抗