电机学习题答案 - 图文

什么影响?

(2)如有一元件断线,电刷间的电压有何变化?电流有何变化? (3)若有一主磁极失磁,将产生什么后果?

答 (1)若取下一只或相邻两只电刷,使并联支路数减少一半,若是发电机,使输出功率减小一半,若是电动机,则转矩和功率均减半。

对发电机仍能运行,对电动机,在轻载时尚能运行,重载或满载不能运行,不管怎样,它们的工作状态均属正常。

(2)若一元件断线,则该元件所在的支路断开,其余三条支路不变。因此,电刷间的电压不变,电流减小,电机能带3/4的额定负载,。

(3)当一主磁极失去励磁时,该磁极下的一条支路无电动势,不产生电流和电磁转矩,使功率减小,对多极电机可能产生不平衡状态。

18.5 什么叫电枢反应?电枢反应对气隙磁场有什么影响? 答电机负载运行,电枢绕组中就有了电流,电枢电流也产生磁动势,叫电枢磁动势。电枢磁动势的出现,必然会影响空载时只有励磁磁动势单独作用的磁场,有可能改变气隙磁密分布情况及每极磁通量的大小。这种现象称为电枢反应。

设电刷在几何中性线上,此时的电枢反应称为交轴电枢反应。交轴电枢反应作用如下:

(1)交轴电枢磁场在半个极内对主极磁场起去磁作用,在另半个极内则起增磁作用,引起气隙磁场畸变,使电枢表面磁通密度等于零的位置偏移几何中性线;

(2)不计饱和,交轴电枢反应既无增磁,亦无去磁作用。考虑饱和时,呈一定的去磁作用。

18.6 一台直流电机,p?3,单叠绕组,电枢绕组总导体数N?398,一极下磁通 ??2.1?10?2Wb,当(1)转速n?1500rmin;(2)转速n?500rmin,求电枢绕组的感应电势Ea。 解 (1)Ea?Ce?n?pN3?398?n??0.021?1500?208.95V60a60?3

N (2)

Ea?Ce?n?pN3?398?n??0.021?500?69.65V60a60?318.7 一台直流发电机额定功率PN?30KW,额定电压U?230V,额定 转速n?1500rmin,极对数p?2,电枢总导体数N?572,气隙每极磁 N??0.015Wb,单叠绕组。求: (1) 额定运行时的电枢感应电势Ea; (2) 额定运行时的电磁转矩T。 解:(1)EaN?Ce?NnN?pN2?572?NnN??0.015?1500?214.5V60a60?2 (2) 第19章

19.1 并励直流发电机能自励的基本条件是什么? 答 (1)电机必须有剩磁;(2)励磁绕组的接线与电枢旋转方向必须正确配合,以使励磁电流产生的磁场方向与剩磁方向一致;(3)励磁回路的电阻应小于与电机运行转速相对应的临界电阻。 19.2 把他励直流发电机转速升高20%,此时无载端电压U0约升高多少?如果是并励

直流发电机,电压升高比前者大还是小?

答 已知:U?E?C?n,所以:

0aeIaNPN30?103?IN???130.4AUN230 ① 他励发电机:

If?UfRf?C , 即??C,

'''U?E?C?n?Ce?(1.2n)?1.2Ce?n?1.2U0,空载电压增加0ae故

1.2倍。 ② 并励发电机:若转速升高??C情况同上,空载电压U0增加1.2

If?U0Rf倍,但由于U0增加的同时,也相应增加,从而导致?也增大,所以并励发电机空载电压增加的程度比他励发电机大。

19.3 换向元件在换向过程中可能产生哪些电势?各是什么原因引起的?它们对换向各有什么影响?

答 电抗电动势er:它是由于换向元件中电流变化时,由自感与互感作用所引起的感应电动势。它起阻碍换向的作用。

电枢反应电动势ea:它是由于换向元件切割电枢磁场,而在其中产生一种旋转电动势,它也起着阻碍换向的作用。

19.4 换向极的作用是什么?装在什么位置?绕组如何联接? 答 装换向极的作用是在换向元件所在处建立一个磁动势FK,其一部分用来抵消电枢反应磁动势,剩下部分用来在换向元件所在气隙建立磁场BK,换向元件切割BK产生感应电动势eK,且让eK的方向与er相反,使合成电动势?e?er?ea?eK?0,以改善换向。换向极装在相邻两主极之间,即几何中性线处。换向极绕组与电枢绕组串联。

19.5 一台直流电动机改成发电机运行时,是否需要改接换向极绕组?为什么?

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