控制電機(jī)(第四版課后答案DOC

1、第二章1 .為什么直流發(fā)電機(jī)電樞繞組元件的電勢是交變電勢而電刷電勢是 直流電勢？答：電樞連續(xù)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)體ab和cd輪流交替地切割N極和S極下的 磁力線，因而ab和cd中的電勢及線圈電勢是交變的。由于通過換向器的作用，無論線圈轉(zhuǎn)到什么位置，電刷通過 換向片只與處于一定極性下的導(dǎo)體相連接，如電刷A始終與處在N極 下的導(dǎo)體相連接，而處在一定極性下的導(dǎo)體電勢方向是不變的，因 而電刷兩端得到的電勢極性不變，為直流電勢。2 .如果圖2-1中的電樞反時針方向旋轉(zhuǎn)，試問元件電勢的方向 和A、B電刷的極性如何？答：在圖示瞬時,N極下導(dǎo)體a b中電勢的方向由b指向a, S極下導(dǎo) 體c d中電勢由d指向c。電刷A通過

2、換向片與線圈的a端相接觸， 電刷B與線圈的d端相接觸,故此時A電刷為正,B電刷為負(fù)。當(dāng)電樞轉(zhuǎn)過1 80以后,導(dǎo)體c d處于N極下，導(dǎo)體ab處于S 極下，這時它們的電勢與前一時刻大小相等方向相反，于是線圈電勢 的方向也變?yōu)橛蒩到d,此時d為正，a為負(fù),仍然是A刷為正，B刷 為負(fù)。4 .為什么直流測速機(jī)的轉(zhuǎn)速不得超過規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速？負(fù)載電阻 不能小于給定值？答：轉(zhuǎn)速越高,負(fù)載電阻越小，電樞電流越大，電樞反應(yīng)的去磁作用越 強(qiáng)，磁通被削弱得越多，輸出特性偏離直線越遠(yuǎn)，線性誤差越大，為了 減少電樞反應(yīng)對輸出特性的影響,直流測速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速不得超過規(guī) 定的最高轉(zhuǎn)速，負(fù)載電阻不能低于最小負(fù)載電阻值，以保證線

3、性誤差 在限度的范圍內(nèi)。而且換向周期與轉(zhuǎn)速成反比，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，元件 的換向周期越短;eL正比于單位時間內(nèi)換向元件電流的變化量?；?上述分析，eL必正比轉(zhuǎn)速的平方，即eL-n2o同樣可以證明ea-n 2。因此，換向元件的附加電流及延遲換向去磁磁通與n2成正比, 使輸出特性呈現(xiàn)非線性。所以，直流測速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速上限要受到延 遲換向去磁效應(yīng)的限制。為了改善線性度，采用限制轉(zhuǎn)速的措施來削 弱延遲換向去磁作用，即規(guī)定了最高工作轉(zhuǎn)速。5 .如果電刷通過換向器所連接的導(dǎo)體不在幾何中性線上，而在偏離 幾何中性線。角的直線上，如圖2 - 2 9所示，試綜合應(yīng)用所 學(xué)的知識，分析在此情況下對測速機(jī)正、反轉(zhuǎn)的輸

4、出特性的影響。 (提示：在圖中作一輔助線。)正反向特性不一致。6 .具有16個槽，16個換向片的兩極直流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2 3 0所不。(1)試畫出其繞組的完整連接圖；(2 )試畫出圖示時刻繞組的等值電路圖；(3)若電樞沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，試在上兩圖中標(biāo)出 感應(yīng)電勢方向和電刷極性；(4)如果電刷不是位于磁極軸線上，例如順時針方向移動一個換向片的距離，會出現(xiàn)什么問題?-7V一 2- 章= 三2 第B1. 直流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電樞電流由什么決定？答電樞電流乙的表示式：r 3 Ua-Qg一心 一 4直流電動機(jī)的電樞電流不僅取決于外加電壓和本身的內(nèi)阻, 而且還取決于與轉(zhuǎn)速成正比的反電勢（當(dāng)。二常數(shù)時）根

5、據(jù)轉(zhuǎn)矩平衡方程式，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時，電磁轉(zhuǎn)矩不變; 加上勵磁電流不變，磁通。不變，所以電樞電流la也不變，直 流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電樞電流由直流電動機(jī)的總阻轉(zhuǎn)矩決定。2. 如果用直流發(fā)電機(jī)作為直流電動機(jī)的負(fù)載來測定電動機(jī)的特性（見圖3 - 33）, 就會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)其他條件不變，而只是減小發(fā) 電機(jī)負(fù)載電阻萬乙時，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速就下降。試問這是什么原因?七發(fā)發(fā)個=4發(fā)個二北山個山個J（及。及1友2電2電3. 一臺他勵直流電動機(jī)，如果勵磁電流和被拖動的負(fù)載轉(zhuǎn)矩都不 變，而僅僅提高電樞端電壓，試問電樞電流、轉(zhuǎn)速變化怎樣？答：最終電樞電流不變，轉(zhuǎn)速升高4 .已知一臺直流電動機(jī)，其電樞額定電壓幅=110 V,

6、額定運(yùn) 行時的電樞電流 W0. 4 A,轉(zhuǎn)速 =3 6 00 r/rni/?,它的電樞電 阻7?a =50 Q,空載阻轉(zhuǎn)矩70=15皿m。試問該電動機(jī)額定負(fù) 載轉(zhuǎn)矩是多少？=110-0.4x50=90 r. 4 901c =m 3600 4060 .60 1 3C介丁 C/=二百二丁?72笈40 4笈T = C軀 c =-0.4 = y 96水1 m*初10萬TL=T-T.=96-15 = mN-m5.用一對完全相同的直流機(jī)組成電動機(jī)一發(fā)電機(jī)組，它們的勵磁 電壓均為110 V,電樞電阻Aa=75 Qo 己知當(dāng)發(fā)電機(jī)不接 負(fù)載，電動機(jī)電樞電壓加110 V時，電動機(jī)的電樞電流為0.12 A,繞組的

7、轉(zhuǎn)速為450 0 r/m i n 0試問：（1） 發(fā)電機(jī)空載時的電樞電壓為多少伏？（2）電動機(jī)的電樞電壓仍為110 V,而發(fā)電機(jī)接上0. 5 AQ的負(fù)載時，機(jī)組的轉(zhuǎn)速力是多大（設(shè)空載阻轉(zhuǎn)矩為 恒值）？（1）發(fā)電機(jī)容如寸：Ua=Ea因；%=%。4 M =110-0.12x75 = 101（r）所以：i;=ioi（r）（2）發(fā)電機(jī)負(fù)載后，設(shè)電動機(jī)的電樞電流為人 發(fā)電機(jī)的電樞電流為人三，則根據(jù)發(fā)電的柢楙哈外押系的兩彳評衡方程式：石6=%，G = q+24,可融口下方程組:乙，展旦=1(+&)J 梃=G。，笠 + G0 . 12代入淵居:110-7x75 = 7 x575J=G+02解之得：= 0.1

8、6(A) ,= 0.25()貝 J =口一運(yùn)旦=11。-0.28x75 = 89(，)4500x89101= 3965。，min)6 . 一臺直流電動機(jī)，額定轉(zhuǎn)速為3 0 00 r /min。如果電樞電壓 和勵磁電壓均為額定值，試問該電機(jī)是否允許在轉(zhuǎn)速=250 0 r/m 了刀下長期運(yùn)轉(zhuǎn)？為什么？答：不能，因?yàn)楦鶕?jù)電壓平衡方程式，若電樞電壓和勵磁電壓 均為額定值,轉(zhuǎn)速小于額定轉(zhuǎn)速的情況下，電動機(jī)的電樞電流必然大 于額定電流，電動機(jī)的電樞電流長期大于額定電流，必將燒壞電動機(jī) 的電樞繞組7 .直流電動機(jī)在轉(zhuǎn)軸卡死的情況下能否加電樞電壓？如果加額 定電壓將會有什么后果？答：不能，因?yàn)殡妱訖C(jī)在轉(zhuǎn)軸卡死

9、的情況小，加額定的電樞電 壓,則電壓將全部加載電樞繞組上，此時的電樞電流為堵轉(zhuǎn)電流，堵轉(zhuǎn) 電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電樞繞組的額定電流，必將燒壞電動機(jī)的電樞繞組。8 .并勵電動機(jī)能否用改變電源電壓極性的方法來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn) 向？答：不能，改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向有兩種方法：改變磁通的方向 和改變電樞電流的方向，如果同時改變磁通的方向和電樞電流的方 向，則電動機(jī)的轉(zhuǎn)向不變。并勵電動機(jī)若改變電源電壓的極性，將同 時改變磁通的方向和電樞電流的方向，則電動機(jī)的轉(zhuǎn)向不變。9 .當(dāng)直流伺服電動機(jī)電樞電壓、勵磁電壓不變時， 如將負(fù)載轉(zhuǎn) 矩減少，試問此時電動機(jī)的電樞電流、電磁轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速將怎樣變 化？ 并說明由原來的穩(wěn)態(tài)到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)

10、的物理過程。電摳電流心電6瓣魏/（，轉(zhuǎn)速個J. 曲于n耒不理，三暫不變）個丁個 由于二二，電動機(jī)將加函浦？個 T Ea個一 Jf T J （當(dāng)小二時達(dá)至一定 I 0 .請用電壓平衡方程式解釋直流電動機(jī)的機(jī)械特性為什么是一條 下傾的曲線？為什么放大器內(nèi)阻越大，機(jī)械特性就越軟？電動機(jī)的電壓平徂訪程式為：二=邑+乙&= 十二凡，在電動機(jī)的電位c#電壓不變的情況下，轉(zhuǎn)速增大，則暢機(jī)的電磁觸必然減小，電磁檄瞬大， 則血機(jī)的轉(zhuǎn)速必然減小。所以，蜘機(jī)的神物吐速下傾的曲緣放大器R _R的內(nèi)阻越大，機(jī)械掙性的斜率人工4將增大，所以機(jī)械將性就越軟6II .直流伺服電動機(jī)在不帶負(fù)載時，其調(diào)節(jié)特性有無死區(qū)？調(diào)節(jié)特性死

11、區(qū)的大小與哪些因素有關(guān)?T D 有，因?yàn)轭拘昧］d，皿機(jī)也M野斕雌，死區(qū)蜓心產(chǎn)棄不 為零。調(diào)節(jié)特戰(zhàn)區(qū)的大力與電樞回路的電阻和總阻鏤曲關(guān)。1 2. 一臺直流伺服電動機(jī)帶動一恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載(負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩不變)， 測得始動電壓為4 V,當(dāng)電樞電壓行5 0 V時，其轉(zhuǎn)速為1500 r/m/ n o 若要求轉(zhuǎn)速達(dá)到3000 r/m in,試問要加多大的電樞電 壓？Eq _ -Zi -= 2解之得，乙二二96。13.已知一臺直流伺服電動機(jī)的電樞電壓a= 1 10 V,空載電流 ZaO =0. 0 5 5A,空載轉(zhuǎn)速0= 4 6 0 0 r/m / /?,電樞電阻止80 Q。 試求：(1)當(dāng)電樞電壓幅 =67.

12、5 V時的理想空載轉(zhuǎn)速刀0及堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩7d ;(2 )該電機(jī)若用放大器控制，放大器內(nèi)阻7?m80Q,開路電壓”/=67.5 V,求這時的理想空載轉(zhuǎn)速刀0及堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩7H；(3 )當(dāng)阻轉(zhuǎn)矩TL+R由30X 1 0-3 Ar-m增至40 X10-3 Nm時，試求上述兩種情況下轉(zhuǎn)速的變化A n。(1) % = &此=0.055x80 = 4,4(0Um 67.5x4600.、= - =% 2940 r mm )110-4.4U 60 E晨= Qrl=一人2%L； 60x105.6x67.5、. -=n 185G 心 m)R 2x3.14x4600x802日二 手 294cm:min )Td = CR =

13、 92.55lm) .4(3)= - = HU4- 0.023“h 4600J6 = C = 6x0023 5t o.22O 2房門2x3.141喂s型陽= MA = 0.045 x80 = 3.6(r)四?二當(dāng)二上旦之1570 min)C 0.023/=0.045x160 = 7.2(r)史”7.2A?=-=C 0.023木 313(尸.niin)第四章1.某臺變壓器，額定電壓Uln/U2n=2 20/ 1 10(V),額定頻率fn=5 0 Hz,問原邊能否接到下面的電源上?試分析原因。(1)交流3 80乂 5 0 Hz;(2)交流 4 4 OV; 100Hz； (3)直流 220Vo答：(

14、1)不可以。由U=E = 4.4 4Wf6m,在電源頻率均為5 0 H z的 條件下，主磁通決定于外加電壓U, 3 8 0 V的電壓比額定的原邊 電壓220V大很多，則加電后必然導(dǎo)致鐵心嚴(yán)重飽和，變壓器主磁通一 般就設(shè)計(jì)的比較飽和，增加很小的磁通將引起空載電流I 0急劇增加, 即使變壓器不帶負(fù)載，變壓器也會因此損壞。(2)可以。由U=E=4.44Wf 6 m,電壓增加一倍，頻率也增加 一倍，則主磁通6 m基本不變，因此，對變壓器的影響很小。但不是最 理想。(3)不可以。變壓器對于直流電源相當(dāng)于短路,因此，一旦接上 直流2 2 0V,變壓器將很快燒毀。2、某臺單相變壓器原邊有兩個額定電壓為U0V

15、的線圈，如圖4- 2 7所示，圖中副邊繞組未畫。若電源電壓為交流220 V和11 0 V兩種, 問這兩種情況分別將1, 2,3,4這四個端點(diǎn)如何聯(lián)接，接錯時會產(chǎn) 生什么后果？答：(1)22 0 V電壓可以接在1 ,4兩端，而把2和3兩端相連；U0V 電壓可以接在1, 2兩端及3,4兩端(2)若2 20V電壓按110 V的接法，則變壓器原邊電壓將超過 額定電壓，變壓器空載電流10就會急劇增加，若超過不允許的的電流 值，會導(dǎo)致變壓器過熱燒毀;若U0V電壓按220V接法，原邊電壓將低 于額定電壓，接負(fù)載工作時若負(fù)載要求電壓比副邊能夠提供的電壓 高，則變壓器不能正常工作。5.變壓器歸算后的等值電路是如

16、何得來的？歸算的目的和條件是什 么？各參數(shù)的物理意義是什么？答：按照電磁轉(zhuǎn)換及能量平衡的關(guān)系，將實(shí)際分離的原邊電路與副邊 電路，合并成一個等效的交流電路。歸算的目的：將變壓器的原副邊的磁耦合簡化成一個電路來等 效，可以比較方便地分析變壓器內(nèi)部的電磁關(guān)系。折合計(jì)算的原則（1 ）電流折合:按磁勢不變原則（2）電動勢、電壓折算：按功率不變 原則（3）電阻與電抗的折算：按功率不變 的原則第五章1 .各種自整角機(jī)的國內(nèi)代號分別是什么？自整角機(jī)的型號中各量含義 是什么？答：常見自整角機(jī)的國內(nèi)代號:力矩式發(fā)送機(jī)：ZLF,力矩式接收機(jī): ZLJ,控制式發(fā)送機(jī):ZKF,控制式變壓器:ZKB,差動發(fā)送機(jī)：ZCF,

17、 差動接收機(jī)：ZCJ,控制式差動發(fā)送機(jī):ZKC。型號中前兩位數(shù)字(由左 向右排列)表示機(jī)座號，中間三個字母表示產(chǎn)品名稱代號，后兩位 數(shù)字表示性能參數(shù)序號。2 .何為脈振磁場?它有何特點(diǎn)和性質(zhì)？答：脈振磁場：是一種空間位置固定而幅值在正負(fù)最大值之間變化的 磁場。單相繞組，通入單相交流電時，便產(chǎn)生兩極脈振磁場。單相基 波脈振磁場的物理意義可歸納為如下兩點(diǎn)：(1)對某瞬時來說，磁場的大小沿定子內(nèi)圓周長方向作余弦分 布；(2)對氣隙中某一點(diǎn)而言，磁場的大小隨時間作正弦變化。3 .自整角變壓器的轉(zhuǎn)子繞組能否產(chǎn)生磁勢？如果能，請說明有何性 質(zhì)？答：若自整角變壓器的轉(zhuǎn)子繞組電路閉合，則會有輸出電流產(chǎn)生，該

18、電流也為單相正弦交流電，則該電流通過自整角變壓器的轉(zhuǎn)子繞組 (單相繞組)必然產(chǎn)生兩極脈振磁場。該磁場具備脈振磁場的兩個性 質(zhì)：(1)對某瞬時來說，磁場的大小沿定子內(nèi)圓周長方向作余 弦分布；(2)對氣隙中某一點(diǎn)而言，磁場的大小隨時間作正弦變化。4 .說明ZKF的定子磁密的產(chǎn)生及特點(diǎn)。如果將控制式運(yùn)行的自 整角機(jī)中定子繞組三根引出線改接，例如圖5 - 19中的力和少 2聯(lián)，2和 1聯(lián)，而。3仍和 3聯(lián)接，其協(xié)調(diào)位置和失調(diào)角又如何分析？答：控制式發(fā)送機(jī)的轉(zhuǎn)子勵磁繞組產(chǎn)生的勵磁磁場氣隙磁通密度在空 間按余弦波分布，它在定子同步繞組中分別感應(yīng)出時間相位相同、幅 值與轉(zhuǎn)角有關(guān)的變壓器電勢，這些電勢在ZKF

19、的定子繞組中產(chǎn) 生電流，形成磁場。其特點(diǎn)是：(1 )定子三相合成磁密相量和勵磁繞組軸線重合，但和 勵磁磁場反向。(2)故定子合成磁場也是一個脈振磁場。(3)定子三相合成脈振磁場的幅值恒為一相磁密最大值 的3/2倍，它的大小與轉(zhuǎn)子相對定子的位置角夕1無關(guān)。其協(xié)調(diào)位置將超前原位置1 2 0。，失調(diào)角丫=-300 +( 0 2 一 夕1)5.三臺自整角機(jī)如圖5 - 34接線。 中間一臺為力矩式差動接 收機(jī)，左右兩臺為力矩式發(fā)送機(jī)，試問：當(dāng)左、右邊兩臺發(fā)送機(jī)分 另IJ轉(zhuǎn)過。1、 ，2角度時，中間的接收機(jī)轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)過的角度。和，1、。2之間是什么關(guān)系？答：有圖可知， 。2,他們都是順時針方向旋轉(zhuǎn);所以。二

20、。2- 則中間的接收機(jī)將順時針轉(zhuǎn)過()=82-的角度。原、副邊都補(bǔ)償?shù)恼嘞倚D(zhuǎn)變壓器原邊和副邊都補(bǔ)償時的正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器如圖6 -7所示，此時其四個繞組全部用上，轉(zhuǎn)子兩個繞組接有外接阻抗ZL和7 ,允許ZL有所改變。和單獨(dú)副邊或單獨(dú)原邊補(bǔ)償?shù)膬煞N方法比較，采 用原、副邊都補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ瑢ο敵鎏匦曰兊男Ч?。這是 因?yàn)?，單?dú)副邊補(bǔ)償時補(bǔ)償所用阻抗7的數(shù)值和旋轉(zhuǎn)變壓器所帶的 負(fù)載阻抗2L的值必須相等。對于變動的負(fù)載阻抗來說，這樣不能 實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償。第六章1 .消除旋轉(zhuǎn)變壓器輸出特性曲線畸變的方法是什么？ 答：原邊補(bǔ)償和副邊補(bǔ)償。2 .正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器副邊全補(bǔ)償?shù)臈l件是什么？原邊全補(bǔ)償?shù)臈l件

21、 又是什么？答：副邊全補(bǔ)償?shù)臈l件是：轉(zhuǎn)子另一輸出繞組接一個等于負(fù)載 阻抗ZL的阻抗；原邊全補(bǔ)償?shù)臈l件是:定子交軸繞組外接阻抗Z等 于勵磁電源內(nèi)阻抗Zn。3 .旋轉(zhuǎn)變壓器副方全補(bǔ)償時只產(chǎn)生與轉(zhuǎn)角如何（有關(guān)； 無關(guān)）的直 軸磁場?而能否（不；可以）產(chǎn)生交軸磁場，其原因是什么？答：旋轉(zhuǎn)變壓器副方全補(bǔ)償時只產(chǎn)生與轉(zhuǎn)角有關(guān)的直軸磁場， 不產(chǎn)生交軸磁場，其原因是:對稱繞組不產(chǎn)生交軸磁場或者說它們產(chǎn) 生的交軸磁場相互抵消。4 .采用原方全補(bǔ)償時，旋轉(zhuǎn)變壓器在工作時交軸磁通在某繞組中感 生電流，該電流所產(chǎn)生的磁通對交軸磁通有什么作用？單獨(dú)原邊全 補(bǔ)償時，負(fù)載阻抗改變將能否（不；可以）影響其補(bǔ)償程度，即與負(fù) 載

22、阻抗值的改變是否有關(guān)？答:感生電流所產(chǎn)生的磁通對交軸磁通有去磁作用，單獨(dú)原邊 全補(bǔ)償時，負(fù)載阻抗改變不影響其補(bǔ)償程度，即與負(fù)載阻抗值的改 變無關(guān)。5 .線性旋轉(zhuǎn)變壓器是如何從正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器演變過來的？線性旋 轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子繞組輸出電壓 防2和轉(zhuǎn)角的關(guān)系式是什么？改進(jìn) 后的線性旋變，當(dāng)誤差小于0.1%時，轉(zhuǎn)角。的角度范圍是什么？答:將正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的定子勵磁繞組和轉(zhuǎn)子余弦輸出繞 組串聯(lián)，并作為勵磁的原邊。定子交軸繞組短接作為原邊補(bǔ)償，轉(zhuǎn) s in 6子正弦輸出繞組作為橢繞甌耐將正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器變?yōu)榫€性旋 轉(zhuǎn)變壓器。線性旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子繞組輸出電壓UR2和轉(zhuǎn)角。的關(guān)系 式是：改進(jìn)后的線性旋變，

23、當(dāng)誤差小于0.1%時，轉(zhuǎn)角#的角度范圍是土 6 0 o7.感應(yīng)移相器的主要特點(diǎn)是什么？具備這些特點(diǎn)的原因是什么？答:感應(yīng)移相器的主要特點(diǎn)是：輸出電壓的相位與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成 線性關(guān)系，而且其輸出電壓的幅值能保持恒定。原因是:將旋轉(zhuǎn)變壓 器接上移相電路構(gòu)成感應(yīng)移相器后，其本身的參數(shù)和外接電路滿足以 下兩個條件時：其輸出電壓的相位與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角滿足下面函數(shù)式R】r = xlflR+R?r =coC第七章1 .單相繞組通入直流電、 交流電及兩相繞組通入兩相交流電各 形成什么磁場？它們的氣隙磁通密度在空間怎樣分布，在時間上又 怎樣變化？答：單相繞組通入直流電會形成恒定的磁場，單相繞組通入交 流電會形成脈振磁場；

24、兩相繞組通入兩相交流電會形成脈振磁場或旋 轉(zhuǎn)磁場。恒定磁場在磁場內(nèi)部是一個勻強(qiáng)磁場，不隨時間變化。脈振 磁場的幅值位置不變，其振幅永遠(yuǎn)隨時間交變;對某瞬時來說，磁場 的大小沿定子內(nèi)圓周長方向作余弦分布,對氣隙中某一點(diǎn)而言，磁 場的大小隨時間作正弦變化。圓形旋轉(zhuǎn)磁場的特點(diǎn)是：它的磁通密度 在空間按正弦規(guī)律分布，其幅值不變并以恒定的速度在空間旋轉(zhuǎn)。2 .何為對稱狀態(tài)？何為非對稱狀態(tài)？交流伺服電動機(jī)在通常運(yùn)行 時是怎樣的磁場？兩相繞組通上相位相同的交流電流能否形成旋轉(zhuǎn) 磁場？答：一般地，當(dāng)兩相繞組產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場時，這時加在 定子繞組上的電壓分別定義為額定勵磁電壓和額定控制電壓，并稱 兩相交流伺服電

25、動機(jī)處于對稱狀態(tài)。當(dāng)兩相繞組產(chǎn)生橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場 時，稱兩相交流伺服電動機(jī)處于非對稱狀態(tài)。兩相繞組通上相位相 同的交流電流不能形成旋轉(zhuǎn)磁場，只能形成脈振磁場3 .當(dāng)兩相繞組匝數(shù)相等和不相等時，加在兩相繞組上的電壓及電 流應(yīng)符合怎樣條件才能產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場？答：當(dāng)兩相繞組匝數(shù)相等時,加在兩相繞組上的電壓及電流值 應(yīng)相等才能產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場。當(dāng)兩相繞組有效匝數(shù)不等時，若要產(chǎn) 生圓形旋轉(zhuǎn)磁場，電流值應(yīng)與繞組匝數(shù)成反比，電壓值應(yīng)與繞組匝 數(shù)成正比。4 .改變交流伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)向的方法有哪些？ 為什么能改變？答：把勵磁與控制兩相繞組中任意一相繞組上所加的電壓反相 （即相位改變18 0 ）,就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場

26、的轉(zhuǎn)向。因?yàn)樾D(zhuǎn)磁場 的轉(zhuǎn)向是從超前相的繞組軸線（此繞組中流有相位上超前的電流）轉(zhuǎn) 到落后相的繞組軸線，而超前的相位剛好為90。5 .什么叫作同步速” 如何決定？假如電源頻率為6 0 Hz,電 機(jī)極數(shù)為6,電機(jī)的同步速等于多少？答：旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速常稱為同步速，以水表示。同步速只與電 機(jī)極數(shù)和電源頻率有美,其關(guān)系式為：=（“5） =竺，假如電源頻率為60 H Z ,電 P P機(jī)極數(shù)為6,電機(jī)的同步速等于1 20 0 r/mino6 .為什么交流伺服電動機(jī)有時能稱為兩相異步電動機(jī)？如果有 一臺電機(jī)，技術(shù)數(shù)據(jù)上標(biāo)明空載轉(zhuǎn)速是1 2 00 r/mi/7,電源頻率 為50 Hz,請問這是幾極電機(jī)？空載轉(zhuǎn)

27、差率是多少？答：因?yàn)榻涣魉欧妱訖C(jī)的定子繞組有勵磁繞組和控制繞組兩 相組成，交流伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)速總是低于旋轉(zhuǎn)磁場的同步速，而且隨著 負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩值的變化而變化，因此交流伺服電動機(jī)又稱為兩相異步 伺服電動機(jī)?？蛰d轉(zhuǎn)速是12 0 0 r/mi/2,電源頻率為5 0 Hz的電機(jī) 是4極電機(jī)，空載轉(zhuǎn)差率是20%。7 .當(dāng)電機(jī)的軸被卡住不動，定子繞組仍加額定電壓，為什么轉(zhuǎn)子 電流會很大？伺服電動機(jī)從啟動到運(yùn)轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子繞組的頻率、 電 勢及電抗會有什么變化？為什么會有這些變化？答：當(dāng)電機(jī)的軸被卡住不動，定子繞組仍加額定電壓，此時 電動機(jī)處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，感應(yīng)電勢ER較大,所以轉(zhuǎn)子電流會很大。伺服 電動機(jī)從啟動到運(yùn)

28、轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子繞組的頻率、電勢及電抗會變小，因 為電機(jī)轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電流的頻率、電勢及電抗分別等于轉(zhuǎn) 子不動時的頻率、電勢及電抗乘上轉(zhuǎn)差率9 .什么是電源移相，什么是電容移相，電容移相時通常移相電容 值怎樣確定？電容伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)向怎樣？答:直接將電源移相或通過移相網(wǎng)絡(luò)使勵磁電壓和控制電壓之 間有一固定的90 相移，這些移相方法通稱為電源移相。在交流伺 服電動機(jī)內(nèi)部采用勵磁相串聯(lián)電容器移相的移相方法叫電容移相。電 容伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)向是從勵磁繞組轉(zhuǎn)向控制繞組。10 .怎樣看出橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場的幅值和轉(zhuǎn)速都是變化的？當(dāng)有效信 號系數(shù)從01變化時，電機(jī)磁場的橢圓度怎樣變化？被分解成 的正、反向旋轉(zhuǎn)磁場的大小又怎樣變化？答：橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場的幅值和轉(zhuǎn)速都是變化的詳見課本151頁, 當(dāng)有效信號系數(shù)。e從01變化時，電機(jī)磁場的橢圓度將變小,被分 解成的正向旋轉(zhuǎn)磁場增大,反向旋轉(zhuǎn)磁場減小。1L什么是自轉(zhuǎn)現(xiàn)象？為了消除自轉(zhuǎn)，交流