一、电机学共同问题
1. 空载、负载磁场、漏磁场的产生: 直流电机、变压器、异步电机、同步电机空载时的主磁场各是由什么产生的? 直流电机、变压器、异步电机、同步电机负载时的合成磁场各是由什么产生的? 漏磁场是如何产生的?何时有?何时无?
2. 磁势平衡方程、电枢反应问题 变压器、异步电机中,磁势平衡方程说明了什么? 直流电机、同步电机中,电枢反应的物理意义是是什么? 磁势平衡和电枢反应有何联系?
3. 数学模型问题: I. 直流电机: u = E + I×ra (+ 2?Ub)(电动) E = u + I×ra (+ 2?Ub)(发电)
E = CE ??n
CE = PNa/60/a
TE = CM ??Ia CM = PNa/2?/a
其中Na上总导体数
II. 变压器: 折算前?U1??U2?E2?I2Z2?I?I/k?I?120??E1?kE2??E?IZ0m?1??U2?I2ZL??E1?I1Z1
折算后
?U1??E1?I1Z1??U'2?E'2?I'2Z'2?I?I?I'?012??E1?E'2??E?IZ?10m??U'2?I'2Z'L
III. 异步电机:f折算后?U??E?IZ1111??E2?I2?R2/s?jX2σ???I0?I1?I2/ki??E1?keE2?E??IZmm?1 w折算后?U??E?IZ1111
???I2??R2?/s?jX2?σ??E2???I1?I0?I2???E1?E2?E??IZ0m?1
未折算时 ?U??E?IZ1111
??E2s?I2s?R2?jX2?s?, X2?s?sX2???F0?F1?F2s??E1?keE2, E2s?sE2?E??IZmm?1IV. 同步电机:E?U?I(R?jX)?jIX?jIX(凸极机、双反应理论)
0a?dadqaq?U?IRa?jIdXd?jIqXq
E0?U?I(Ra?jX?)?jIXa(隐极机) ?U?IRa?jIXt
4. 等效电路:
I. 直流电动机:
II. 变压器:
III.异步动机:
IV. 同步发电机:
隐极机
5. 相量图及其绘制 I. 直流电机:
(无)
II. 变压器:
6. 异步电机:
IV.同步电机
隐极机(不计饱和)
6. 交流绕组与直流绕组 共同的概念 单层、双层绕组 叠绕组、波绕组 y1、y2、y 短距、长距、整距 集中、分布 直流电机独有 换向器节距yk 电刷 电刷移位 几何中性线 物理中性线 单一闭合回路 并联支路对数a 交流电机独有 绕组系数:kN1?ky1kq1 短距系数:ky1?siny1?q?sin12 分布系数:kq1??qsin12分数槽绕组 三相星形、三角形 并联支路数a 圆形旋磁: 椭圆旋磁: 脉振磁场: 磁场旋转速度:n?90? 主磁场、漏磁场、励磁磁场 60f p 直流电动势:
E?CE?n CE?pNa60a
(Na为电枢总导体数、a为并联支路对数)
交流电动势: 直流磁动势:
E?4.44fNkN1?
(N为每相串联匝数)
(无移刷时的情况。x以磁极中心为起点,A为电负荷)
Fa(x)?AxA?Naia/?Da