電機(jī)學(xué)第五版湯蘊(yùn)璆復(fù)習(xí)重點(diǎn)帶答案

1、1、變圧器的鐵心損耗包括：磁滯損耗、渦流損耗。2、感應(yīng)電機(jī)經(jīng)兩次折算后得到等效電路，這兩次折算為：頻率折算、繞組折算。3、直流電機(jī)按勵(lì)磁方式可分類為：他勵(lì)式、并勵(lì)式、串勵(lì)式、復(fù)勵(lì)式二 4、變汗器開(kāi)路試驗(yàn)可以獲得哪些等效電路參數(shù)：激磁電阻、激磁電抗。4、同步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有：變頻起動(dòng)、輔助起動(dòng)、異步起動(dòng)二 5、變爪器等效繞組折算的一般原則是：歸算前、后二次側(cè)繞組磁動(dòng)勢(shì)保持不變。6、并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)希望改變他電樞兩端的正負(fù)極性，采用的方法是改變勵(lì)磁繞組的接法7、直流發(fā)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方向擔(dān)反，轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)體中的電流是交流電。8、變壓器制造時(shí)，硅鋼片接縫變大，那么此臺(tái)變圧器的勵(lì)磁電流將增大。9、一

2、臺(tái)感應(yīng)電機(jī)，其轉(zhuǎn)差率sl,轉(zhuǎn)速nvO,則電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)是電磁制動(dòng)。10、一臺(tái)三相感應(yīng)電機(jī)接在50Hz三相交流電源上運(yùn)行，額定轉(zhuǎn)速為1480r/min, 定子上A、B兩導(dǎo)體空間相隔20機(jī)械角度，則A、B兩導(dǎo)體的空間電角度為:40 oTTT簡(jiǎn)述改變他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向的方法。答：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：將電樞繞組的兩個(gè)接線端對(duì)調(diào)；三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī): 將三相電源線的任意兩根線換接。12、簡(jiǎn)述并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件。答：1磁路中必須有剩磁；2.磁磁動(dòng)勢(shì)與剰磁兩者的方向必須相同；3勵(lì)磁回路的總電阻必須小于臨界電阻。13、已知直流他勵(lì)電機(jī)的額定電流小、額定電壓f/川額定效率心，簡(jiǎn)述直流電動(dòng)

3、機(jī)和直流發(fā)電機(jī)額定功率的定義，并寫出表達(dá)式。答：對(duì)于發(fā)電機(jī)，額定功率是指線端輸出的電功率，Pn = UnIn ；對(duì)于電動(dòng)機(jī)， 額定功率是指軸上輸出的機(jī)械功率，Pn =如丄14、簡(jiǎn)述單相變圧器的工作原理。15、為什么同步電動(dòng)機(jī)不能自啟動(dòng)？說(shuō)明原因。16、一臺(tái)三相繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，若將定子三相短路，轉(zhuǎn)子繞組通入頻率為fl 的三相交流電，試問(wèn)：空載時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子能否轉(zhuǎn)動(dòng)，分析其工作原理。17、簡(jiǎn)述直流電機(jī)、鼠籠異步電機(jī)、繞線異步電機(jī)和同步電機(jī)的原理和結(jié)構(gòu)異同？18、在導(dǎo)出變壓器的等效電路時(shí)，為什么要進(jìn)行歸算？歸算是在什么條件下進(jìn)行 的，要遵循哪些原則？答：因?yàn)樽儔浩髟?、副邊只有磁的?lián)系，沒(méi)有電的聯(lián)系，兩

4、邊電壓E“E2,電 流不匹配，必須通過(guò)歸算，才能得到兩邊直接連接的等效電路。歸算原則：歸算前、后二次側(cè)繞組磁動(dòng)勢(shì)保持不變。19、一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)不能正常輸出電壓，試分析其可能原因。答：1 磁路中沒(méi)有剩磁；2勵(lì)磁回路與電樞回路之間接線錯(cuò)誤；3勵(lì)磁回路的 總電阻大于臨界電阻。20、一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，當(dāng)發(fā)電機(jī) 電樞電流增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電樞電流有何變化？并說(shuō)明其原因。答：直流電動(dòng)機(jī)的電樞電流也增加。因?yàn)橹绷靼l(fā)電機(jī)電流增加時(shí)，則制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 即電磁轉(zhuǎn)矩增大，要使電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，則必須增大輸入轉(zhuǎn)矩即電動(dòng) 機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，那么，電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩增大，因此電樞電流也

5、增大。21、簡(jiǎn)述直流電機(jī)、交流感應(yīng)電機(jī)、同步電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯的構(gòu)成和作用？22-24 課本習(xí)題 51, 5-2, 5-3 22、把一臺(tái)三相感應(yīng)電機(jī)用原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，使其轉(zhuǎn)速n高于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速ns， 定子接到三相交流電源，試分析轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的方向。這時(shí)電磁 轉(zhuǎn)矩的方向和性質(zhì)是怎樣的？若把原動(dòng)機(jī)去掉，電機(jī)轉(zhuǎn)速有何變化？為什么？【答】感應(yīng)電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電機(jī)狀態(tài)，轉(zhuǎn)子感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)、轉(zhuǎn)子有功電流的方向如圖所示，應(yīng)用右 手定則判斷。站在轉(zhuǎn)子上觀察時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩7；的方向與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向相反，即電磁轉(zhuǎn)矩町屬于制動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)矩。若把原動(dòng)機(jī)去掉，即把與制動(dòng)性質(zhì)電磁轉(zhuǎn)矩7；平衡的原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩去掉，電動(dòng)機(jī)將在電磁

6、轉(zhuǎn)矩7；的作用下減速，回到電動(dòng)機(jī)狀態(tài)。23、有一臺(tái)三相繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，若將定子三相短路，轉(zhuǎn)子中通入頻率為fl 的三相交流電流，問(wèn)氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)于轉(zhuǎn)子和相對(duì)于空間的轉(zhuǎn)速，以及空載時(shí) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向。【答】假設(shè)轉(zhuǎn)子中頻率為的交流電流建立逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的氣 隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，相對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為=60./；/；若轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn),根據(jù)左 手定則，定子將受到逆時(shí)針?lè)较虻碾姷A(chǔ)轉(zhuǎn)矩7；,由牛頓第三定律可知, 定子不轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，設(shè)其轉(zhuǎn)速為八 則氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)柿 對(duì)于定子的轉(zhuǎn)速為譏-。24、三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)子所生磁動(dòng)勢(shì)在空間的轉(zhuǎn)速是否改變？為 什么？【答】 不變。因?yàn)檗D(zhuǎn)子所產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)相對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速

7、為J =60厶=劉，而轉(zhuǎn)子本身又以轉(zhuǎn)速二轉(zhuǎn)。因此,從定子側(cè)觀看時(shí),F2在空間的轉(zhuǎn)速應(yīng)為 + = （兒-）+=、,即無(wú)論轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)速是多少，轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)和定 子磁動(dòng)勢(shì)在空間的轉(zhuǎn)速總是等于同步轉(zhuǎn)速、，在空間保持相對(duì)錚止。25、用相量圖判斷圖示變圧器的連接組別。26、畫出變壓器或者異步電機(jī)一相的“T”型等效電路圖，標(biāo)明各電量的正方向, 并說(shuō)明各參數(shù)的物理意義。答：課本P45圖212。27、畫圖說(shuō)明變壓器空載實(shí)驗(yàn)和短路實(shí)驗(yàn)的接線，能夠測(cè)試哪些參數(shù)？原理是什 么？答:課本P47 2.5。28、P142頁(yè)例題41：三相同步發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n=1500r/min,定子槽數(shù)Q=36 槽，繞組為雙層、星型連接，

8、節(jié)距yl=8槽，每相的極相組為串聯(lián)連接，每相串 聯(lián)總匝數(shù)為20匝，轉(zhuǎn)子主極磁場(chǎng)在氣隙中正弦分布，基波磁通為l = l504Wb。 試求：槽距角a ,每極每相槽數(shù)q,定子繞組感應(yīng)電勢(shì)的頻率；節(jié)距因數(shù)和分布 因數(shù)和繞組因數(shù)；基波相電動(dòng)勢(shì)和線電動(dòng)勢(shì)。畫出A相繞組的展開(kāi)圖。29、一臺(tái)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下：P.v =95kW, Un =380V, Y接法，加 =970r/min9 cosOv =086,】小二82%,過(guò)載倍數(shù)石二24。電機(jī)接在工頻電網(wǎng)上額 定運(yùn)行，電網(wǎng)頻率為50Hz。求：（1）該電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)；（2）同步轉(zhuǎn)速：（3） 額定電流In; （4）額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率Sn; （5）額定負(fù)載

9、時(shí)，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流 的頻率力；（6）額定轉(zhuǎn)矩；（7）最大轉(zhuǎn)矩。30、一臺(tái)5.5 kW的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，銘牌數(shù)據(jù)如下：UN=0V, Z.1V=58A, njV =1470/冊(cè)。并勵(lì)回路電阻&=138Q,電樞回路總電阻（包括電刷接觸電阻） 心=0.150,今在額定負(fù)載時(shí)突然將0.5。電阻串入電樞回路內(nèi)，忽略電樞反應(yīng)， 假設(shè)在加入電阻的瞬間轉(zhuǎn)速不變，試計(jì)算此瞬間：（1）電樞反電勢(shì)；（2）電樞 電流；（3）電磁轉(zhuǎn)矩。解：（1） E = UN-IaRa 110-（58-孚）x0.15 = 101.4U138由于串入瞬間電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，故由E = Cen可知，e不變。故電樞反電勢(shì)為101.4Vo（2）當(dāng)串入后

10、 E = UN-IaRu + R）,所以 r =13.2Ao請(qǐng)瀏覽后下載，資料供參考，期待您的好評(píng)與關(guān)注!Tem = CtnI = Cta31-33、課本習(xí)題 3-11, 3-12, 3-133-11 一臺(tái)他勵(lì)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高20%,空載電壓會(huì)提高多少（設(shè)勵(lì)磁電流保持不變）?若為 并勵(lì)發(fā)電機(jī)，則電壓升高的百分值比他勵(lì)發(fā)電機(jī)多還是少（設(shè)勵(lì)磁電阻不變）？解：他勵(lì)發(fā)電機(jī)%=E，勵(lì)磁電流不變，磁通不變，轉(zhuǎn)速提高20%,空載電壓會(huì)提高 20%；并勵(lì)發(fā)電機(jī),UQ=E =Cen=l fRf .轉(zhuǎn)速提高,空戦電壓提髙,空軟電壓提高.勵(lì)磁電流 提高，礎(chǔ)通提高，空載電壓進(jìn)一步提髙，所以，并勵(lì)發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)速提髙20%

11、.空載電圧升高 的百分值大于他勵(lì)時(shí)的20$。3-12-, 一臺(tái)他勵(lì)點(diǎn)流發(fā)電機(jī)的額定電壓為23OV,額定電流為10A,額定轉(zhuǎn)速為1000r/min. 電樞總電阻化=/已知在750r/min時(shí)的空載特性如卜：0.41.01.62.02. 53.03. 6445. 233781201501761942.6225240試求：1）額定轉(zhuǎn)速、勵(lì)磁電流為2.5A時(shí)的空裁電壓為多少? 2）如轉(zhuǎn)速降為900r/min.空載電壓為多少？ 3）滿載時(shí)電磁功率為多少？解：1） E = C腫1 .空載時(shí)勵(lì)磁電流不變.主極磁通不變所以 = =02347 n 750額定轉(zhuǎn)速時(shí)空載電壓E = 0.2347 x丿如=2.U.7

12、V2）轉(zhuǎn)速為 900r/min 時(shí) E = Cn = 0.2347 x 900 = 2II.2V3）滿載時(shí)端電壓:u N = 230V ,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):Ea =U N + laN Ra = 230 + /Ox 15 = 245V額定電磁功率:Jn = EJqN=245 x = 2.45kW3-13. 一臺(tái)四極82k肛230V, 970r/min的并勵(lì)發(fā)電機(jī)./?|75, , = 0 0259 Q .勵(lì)磁繞組總電陰 尺；75。廣22.80額定負(fù)戟時(shí)并勵(lì)回路串入3.5Q的調(diào)節(jié)電阻，電刷壓降為2V,鐵耗和機(jī)械 損耗共2.5陽(yáng),雜散損耗為額定功率的0.鳳試求額定負(fù)載時(shí)的輸入功率、電磁功率和效率。82 x

13、lO3=356 .52 /1230額定負(fù)載時(shí)勵(lì)磁功率:r230 2P/jv = 2011 IV屮）+ Rs 22.8 + 3.5U卜 =522-8 + 3.5230=8-745 “，laNN +1 川=356 52 + 8 .745 = 365 27 AEaN = U 曲 + 2U + IaN 心=230 + 2 + 365 .27 x 0 0259 = 241 46V 電磁功率：PeN = EaN IaN = 241 46 x 365 27 = 88 198 kW額定輸入功率：PN = PeN + PFe + Po += 88 198 + 2.5 + 0.5% x 82 = 91 108 k

14、Wp*2額定效率：77 = X 100 % =X100% = 90%Pj91 10834、一閉合鐵心磁路如圖1所示，鐵心的截面積A=llX10-4m2,磁路的平均長(zhǎng) 度L=03m,鐵心的磁導(dǎo)率U fc=5000 u o,套裝在鐵心上的勵(lì)磁繞組為N=5OO匝。(1) 試求在鐵心中產(chǎn)生1T的磁通密度時(shí)，所需的勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)F和勵(lì)磁電流I。(2) 若在該磁路中，開(kāi)一個(gè)長(zhǎng)度5 =O.5mm的氣隙，如圖2所示，忽略氣隙磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，當(dāng)鐵心中產(chǎn)生1T的磁通密度時(shí)，所需的勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)為多少？其圖1圖235、Y180M-2型三相感應(yīng)電機(jī)，PN =22 kW, UN = 380 V,三角形聯(lián)結(jié),IN =42.2 A

15、, XN = 0.89, fN = 50Hz, nN = 2 940 r/mino 求額定運(yùn)行時(shí)的：(1)轉(zhuǎn)差 率；(2)定子繞組的相電流；(3)輸入有功功率；(4)效率。解(1)由型號(hào)知該電動(dòng)機(jī)的2p = 2,即p = 1,tiQ g _ 3 000 _ 2 940加一 nT -3 000-皿2(2) 定子三相繞組為三角形聯(lián)結(jié)7-=T-A=2436A(3) 輸入有功功率PiN=43UN ZN 備莎x 380 X 42.2 x 0.89 W = 24.8 kW效率P22張=100% = x 100% = 89%、尸in2A.o36、一臺(tái)三相感應(yīng)電機(jī)，UN=380V.Y形聯(lián)結(jié)。在拖動(dòng)TL=140Nm的負(fù)載運(yùn)行時(shí)， 定子電流II = 42 A,轉(zhuǎn)速n = 1 440 r/mino鐵損耗pFe = 800 W,銅損耗pCu = 1 200 W,空載損耗 p0 = 750 Wo 求：(1)轉(zhuǎn)矩 T2、TO 和 T ； (2)功率 P2、 Pe、PQ和Pl ；(3)效率1和功率因數(shù)入o解：(1)求轉(zhuǎn)矩=In 1 440 N，m - 5 N，mt= r0 + r2 =:145 N-m(2)求功率由 n=l 440 r/min 可知 ns=l 500 r/inin 因此n -n 1 500 - 1 440 八 s= 004n