工學(xué)電機(jī)學(xué)課后答案

1、第1章 導(dǎo)論1.1 電機(jī)和變壓器的磁路常采用什么材料制成？這些材料各有哪些主要特性？解：磁路：硅鋼片。 特點(diǎn)：導(dǎo)磁率高。 電路：紫銅線。 特點(diǎn)：導(dǎo)電性能好，電阻損耗小. 電機(jī)：熱軋硅鋼片， 永磁材料 鐵氧體 稀土鈷 釹鐵硼 變壓器：冷軋硅鋼片。1.2 磁滯損耗和渦流損耗是什么原因引起的？它們的大小與哪些因素有關(guān)？解：磁滯損耗：鐵磁材料在交變磁場(chǎng)作用下反復(fù)磁化，磁疇會(huì)不停轉(zhuǎn)動(dòng)，相互間產(chǎn)生摩擦，消耗能量，產(chǎn)生功率損耗。 與磁場(chǎng)交變頻率f，磁通密度B，材料，體積，厚度有關(guān)。 渦流損耗：由電磁感應(yīng)定律，硅鋼片中有圍繞磁通呈渦旋狀的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流產(chǎn)生叫渦流，渦流在其流通路徑上的等效電阻中產(chǎn)生的損耗叫渦

2、流損耗。 與磁場(chǎng)交變頻率f，磁通密度，材料，體積，厚度有關(guān)。1.3 變壓器電動(dòng)勢(shì)、運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因有什么不同？其大小與哪些因素有關(guān)？解：變壓器電勢(shì)：磁通隨時(shí)間變化而在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 運(yùn)動(dòng)電勢(shì)：線圈與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的eT與磁密B，運(yùn)動(dòng)速度v，導(dǎo)體長(zhǎng)度l，匝數(shù)N有關(guān)。1.6自感系數(shù)的大小與哪些因素有關(guān)？有兩個(gè)匝數(shù)相等的線圈，一個(gè)繞在閉合鐵心上，一個(gè)繞在木質(zhì)材料上，哪一個(gè)自感系數(shù)大？哪一個(gè)自感系數(shù)是常數(shù)？哪一個(gè)自感系數(shù)是變數(shù)，隨什么原因變化？解：自感電勢(shì)：由于電流本身隨時(shí)間變化而在線圈內(nèi)感應(yīng)的電勢(shì)叫自感電勢(shì)。 對(duì)空心線圈： 所以 自感： 所以，L的大小與匝數(shù)平方、磁導(dǎo)率、磁路截

3、面積A、磁路平均長(zhǎng)度l有關(guān)。 閉合鐵心0，所以閉合鐵心的自感系數(shù)遠(yuǎn)大于木質(zhì)材料。因?yàn)?是常數(shù)，所以木質(zhì)材料的自感系數(shù)是常數(shù)，鐵心材料的自感系數(shù)是隨磁通密度而變化。1.7 在圖1.30中，若一次繞組外加正弦電壓u1、繞組電阻R1、電流i1時(shí)，問(wèn) （1）繞組內(nèi)為什么會(huì)感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)？ （2）標(biāo)出磁通、一次繞組的自感電動(dòng)勢(shì)、二次繞組的互感電動(dòng)勢(shì)的正方向； （3）寫出一次側(cè)電壓平衡方程式； （4）當(dāng)電流i1增加或減小時(shí)，分別標(biāo)出兩側(cè)繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向。解：(1) u1為正弦電壓，電流i1也隨時(shí)間變化，由i1產(chǎn)生的磁通隨時(shí)間變化，由電磁感應(yīng)定律知產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).(2) 磁通方向：右手螺旋定則，全電

4、流定律方向：阻止線圈中磁鏈的變化，符合右手螺旋定則：四指指向電勢(shì)方向，拇指為磁通方向。(3) (4) i1增加，如右圖。i1減小1.8 在圖1.30中，如果電流i1在鐵心中建立的磁通是，二次繞組的匝數(shù)是，試求二次繞組內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值的計(jì)算公式，并寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量關(guān)系的復(fù)數(shù)表示式。解：(1) (2)1.9 有一單匝矩形線圈與一無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)體在同一平面上，如圖1.31所示，試分別求出下列條件下線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： （1）導(dǎo)體中通以直流電流I，線圈以線速度從左向右移動(dòng)； （2）導(dǎo)體中通以電流，線圈不動(dòng)； （3）導(dǎo)體中通以電流，線圈以線速度從左向右移動(dòng)。解：關(guān)鍵求磁通(1)同理a+vt處的B值(2

5、) 只有變壓器電勢(shì) N=1 (3) 運(yùn)動(dòng)電勢(shì)ev變?yōu)椋海ò眩?）中的I用代）變壓器電勢(shì)變?yōu)椋壕€圈中感應(yīng)電勢(shì)1.10 在圖1.32所示的磁路中，兩個(gè)線圈都接在直流電源上，已知、，回答下列問(wèn)題： （1）總磁動(dòng)勢(shì)F是多少？ （2）若反向，總磁動(dòng)勢(shì)F又是多少？ （3）電流方向仍如圖所示，若在、出切開(kāi)形成一空氣隙，總磁動(dòng)勢(shì)F是多少？此時(shí)鐵心磁壓降大還是空氣隙磁壓降大？ （4）在鐵心截面積均勻和不計(jì)漏磁的情況下，比較（3）中鐵心和氣隙中B、H的大小。（5）比較（1）和（3）中兩種情況下鐵心中的B、H的大小。(1) 有右手螺旋定則判斷可知，兩個(gè)磁勢(shì)產(chǎn)生的磁通方向相反。 (2) （3） 總的磁勢(shì)不變?nèi)詾榇艍航?/p>

6、 鐵心 空氣隙 雖然 但空氣隙的磁壓降大 （4）忽略漏磁 而截面積相等（5）第一種情況大 同理 19 一個(gè)帶有氣隙的鐵心線圈（參考圖），若線圈電阻為R，接到電壓為U的直流電源上，如果改變氣隙的大小，問(wèn)鐵心內(nèi)的磁通和線圈中的電流I將如何變化？若線圈電阻可忽略不計(jì)，但線圈接到電壓有效值為U的工頻交流電源上，如果改變氣隙大小，問(wèn)鐵心內(nèi)磁通和線圈中電流是否變化？ 如氣隙增大磁阻增大，如磁勢(shì)不變，則減小在減小 增大 接在交流電源上，同上 直流電源：不變 但仍然減小。110 一個(gè)有鐵心的線圈，電阻為。當(dāng)將其接入110V的交流電源時(shí)，測(cè)得輸入功率為90W，電流為，試求此鐵心的鐵心損耗。 電功率平衡可知（或能

7、量守恒），輸入的功率一部分消耗在線圈電阻上，一部分為鐵耗111 對(duì)于圖，如果鐵心用D23硅鋼片疊成，截面積，鐵心的平均長(zhǎng)度，空氣隙繞組的匝數(shù)為600匝，試求產(chǎn)生磁通時(shí)所需的勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)和勵(lì)磁電流。 磁密查磁化曲線 氣隙： 磁動(dòng)勢(shì): = =473.9(A)F=NI I=FN=473.9600=0.79(A)112 設(shè)111題的勵(lì)磁繞組的電阻為，接于110V的直流電源上，問(wèn)鐵心磁通是多少？先求出磁勢(shì)： 是直流電源 不變，然后根據(jù)誤差進(jìn)行迭代 設(shè)則=551.3-550=1.3 很小，假設(shè)正確113 設(shè)112題的勵(lì)磁繞組的電阻可忽略不計(jì)，接于50Hz的正弦電壓110V（有效值）上，問(wèn)鐵心磁通最大值是多少

8、？E=110V114 圖1-4中直流磁路由D23硅鋼片疊成，磁路各截面的凈面積相等，為，磁路平均長(zhǎng)，（包括氣隙），。己知空氣隙中的磁通量，又，求另外兩支路中的、及。(查表得到的) 由右側(cè)回路可求： =10300(146000.5+1.4649680.2)=10300-(7300+2929.94)=70A=14200.5-1400.2=640(A)第二章 直流電機(jī) 21 為什么直流發(fā)電機(jī)能發(fā)出直流電流？如果沒(méi)有換向器，電機(jī)能不能發(fā)出直流電流？ 換向器與電刷共同把電樞導(dǎo)體中的交流電流，“換向”成直流電，如果沒(méi)有換向器，電機(jī)不能發(fā)出直流電。22 試判斷下列情況下，電刷兩端電壓性質(zhì)（1）磁極固定，電刷

9、與電樞同時(shí)旋轉(zhuǎn)；（2）電樞固定，電刷與磁極同時(shí)旋轉(zhuǎn)。 (1)交流 電刷與電樞間相對(duì)靜止，電刷兩端的電壓性質(zhì)與電樞的相同。（2）直流 電刷與磁極相對(duì)靜止，電刷總是引出某一極性下的電樞電壓，而電樞不動(dòng)，磁場(chǎng)方向不變 是直流。23 在直流發(fā)電機(jī)中，為了把交流電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變成直流電壓而采用了換向器裝置；但在直流電動(dòng)機(jī)中，加在電刷兩端的電壓已是直流電壓，那么換向器有什么呢？ 直流電動(dòng)機(jī)中，換向法把電刷兩端的直流電壓轉(zhuǎn)換為電樞內(nèi)的交流電，以使電樞無(wú)論旋轉(zhuǎn)到N極下，還是S極下，都能產(chǎn)生同一方向的電磁轉(zhuǎn)矩24 直流電機(jī)結(jié)構(gòu)的主要部件有哪幾個(gè)？它們是用什么材料制成的，為什么？這些部件的功能是什么？ 有7個(gè) 主磁極

10、換向極， 機(jī)座 電刷 電樞鐵心，電樞繞組，換向器 見(jiàn)備課筆記25 從原理上看，直流電機(jī)電樞繞組可以只有一個(gè)線圈做成，單實(shí)際的直流電機(jī)用很多線圈串聯(lián)組成，為什么？是不是線圈愈多愈好？一個(gè)線圈產(chǎn)生的直流脈動(dòng)太大，且感應(yīng)電勢(shì)或電磁力太小，線圈愈多，脈動(dòng)愈小，但線圈也不能太多，因?yàn)殡姌需F心表面不能開(kāi)太多的槽，線圈太多，無(wú)處嵌放。26 何謂主磁通？何謂漏磁通？漏磁通的大小與哪些因素有關(guān)？ 主磁通： 從主極鐵心經(jīng)氣隙，電樞，再經(jīng)過(guò)相鄰主極下的氣隙和主極鐵心，最后經(jīng)定子繞組磁軛閉合，同時(shí)交鏈勵(lì)磁繞組和電樞繞組，在電樞中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。 漏磁通： 有一小部分不穿過(guò)氣隙進(jìn)入電樞，而是經(jīng)主極間的空氣

11、隙釘子磁軛閉合，不參與機(jī)電能量轉(zhuǎn)換，與飽和系數(shù)有關(guān)。27 什么是直流電機(jī)的磁化曲線？為什么電機(jī)的額定工作點(diǎn)一般設(shè)計(jì)在磁化曲線開(kāi)始彎曲的所謂“膝點(diǎn)”附近？磁化曲線：-主磁通，勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì) 設(shè)計(jì)在低于“膝點(diǎn)”，則沒(méi)有充分利用鐵磁材料，即 同樣的磁勢(shì)產(chǎn)生較小的磁通，如交于“膝點(diǎn)”，則磁路飽和，浪費(fèi)磁勢(shì)，即使有較大的，若磁通基本不變了，而我的需要是（根據(jù)E和公式）選在膝點(diǎn)附近好處：材料利用較充分可調(diào)性好穩(wěn)定性較好。電機(jī)額定點(diǎn)選在不飽和段有兩個(gè)缺點(diǎn)：材料利用不充分磁場(chǎng)容易受到勵(lì)磁電流的干擾而不易穩(wěn)定。選在飽和點(diǎn)有三個(gè)缺點(diǎn)：勵(lì)磁功率大增磁場(chǎng)調(diào)節(jié)困難電樞反應(yīng)敏感28 為什么直流電機(jī)的電樞繞組必須是閉合繞組？直

12、流電機(jī)電樞繞組是閉合的，為了換向的需要，如果不閉合，換向器旋轉(zhuǎn)，電刷不動(dòng)，無(wú)法保證正常換向。29 何謂電樞上的幾何中性線？何謂換向器上的幾何中性線？換向器上的幾何中性線由什么決定？它在實(shí)際電機(jī)中的位置在何處？電樞上幾何中性線：相臨兩點(diǎn)極間的中性線換向器上幾何中性線：電動(dòng)勢(shì)為零的元件所接兩換向片間的中心線由元件結(jié)構(gòu)決定，不對(duì)稱元件：與電樞上的幾何中性線重合。對(duì)稱元件：與極軸軸線重合。實(shí)際電機(jī)中。210 單疊繞組與單波繞組在繞法上、節(jié)距上、并聯(lián)支路數(shù)上的主要區(qū)別是什么？ 繞法上： 單疊：任意兩個(gè)串聯(lián)元件都是后一個(gè)疊在前一個(gè)上面 單波：相臨兩串聯(lián)元件對(duì)應(yīng)邊的距離約為形成波浪型 節(jié)距上：（單疊） 并聯(lián)

13、支路數(shù) 2a=2p(單疊) 2a=z(單波)211 直流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與哪些因素有關(guān)？若一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)的額定空載電動(dòng)勢(shì)是230V，試問(wèn)在下列情況下電動(dòng)勢(shì)的變化如何？ （1）磁通減少10%； （2）勵(lì)磁電流減少10%； （3）磁通不變，速度增加20%；（4）磁通減少10%，同時(shí)速度增加20%。直發(fā)： （1）減少10，則 即 （2）勵(lì)磁電流減少10，如果飽和，則不變，E也不變，如沒(méi)有飽和，則也減少10，=207(V)207E230V (3) (4)212 一臺(tái)4極單疊繞組的直流電機(jī)，問(wèn)： （1）如果取出相鄰的兩組電刷，只用剩下的另外兩組電刷是否可以？對(duì)電機(jī)的性能有何影響？端電壓有何變化？此時(shí)發(fā)

14、電機(jī)能供給多大的負(fù)載（用額定功率的百分比表示）？ （2）如有一元件斷線，電刷間的電壓有何變化？此時(shí)發(fā)電機(jī)能供給多大的負(fù)載？ （3）若只用相對(duì)的兩組電刷是否能夠運(yùn)行？（4）若有一極失磁，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？ (1)取出相臨的兩組電刷，電機(jī)能夠工作，此時(shí)，電樞感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不受影響，但電機(jī)容量會(huì)減??；設(shè)原來(lái)每條支路電流為I，4條支路總電流為4I，現(xiàn)在兩條支路并聯(lián)，一條支路電阻為另一條支路的3倍，因此兩條并聯(lián)總電流為I+I=I，現(xiàn)在電流與原來(lái)電流之比為I：4I=，因此容量減為原來(lái)容量的 (2)只有一個(gè)元件斷線時(shí)，電動(dòng)勢(shì)不受影響，元件斷線的那條支路為零，因此現(xiàn)在相當(dāng)于三條支路并聯(lián)，總電流為原來(lái)的 (3)若只

15、用相對(duì)的兩組電刷，由于兩路電刷間的電壓為零，所以電機(jī)無(wú)法運(yùn)行。 (4)單疊：由于電刷不動(dòng)，若有一磁極失磁，則有一條支路無(wú)電勢(shì)，電刷間無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生環(huán)流，電機(jī)不能運(yùn)行。213 如果是單波繞組，問(wèn)212題的結(jié)果如何？(1)只用相鄰兩只電刷，電機(jī)能工作，對(duì)感應(yīng)電勢(shì)和電機(jī)容量均無(wú)影響，僅取一只電刷時(shí)，因仍是兩條支路并聯(lián)，所以電機(jī)還能工作，對(duì)電動(dòng)勢(shì)和電機(jī)容量均無(wú)影響。 (2)一個(gè)元件斷線，對(duì)電動(dòng)勢(shì)無(wú)影響，由于僅剩下一條支路有電流，電流為原來(lái)的，容量減為原來(lái)的 (3)只用相對(duì)的兩只電刷時(shí)，由于兩只電刷為等電位，電壓為零，因此電機(jī)無(wú)法運(yùn)行。 (4)單波失去一個(gè)磁極，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，容量減小且內(nèi)部

16、產(chǎn)生環(huán)流。214 何謂電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)有何影響？直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)有哪些共同點(diǎn)？又有哪些主要區(qū)別？ 電樞反應(yīng)：電樞磁場(chǎng)對(duì)勵(lì)磁磁場(chǎng)的作用 交軸電樞反應(yīng)影響：物理中性線偏離幾何中性線發(fā)生疇變計(jì)及飽和時(shí)，交軸有去磁作用， 直軸可能去磁，也可能增磁。使支路中各元件上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不均。 發(fā)電機(jī)：物理中性線順電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向移過(guò)一個(gè)不大的角 電動(dòng)機(jī)：物理中性線逆電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向移過(guò)一個(gè)不大的角直軸電樞反應(yīng)影響：電動(dòng)機(jī)：電刷順電樞轉(zhuǎn)向偏移，助磁，反之去磁215 直流電機(jī)空載和負(fù)責(zé)運(yùn)行時(shí)，氣隙磁場(chǎng)各由什么磁動(dòng)勢(shì)建立？負(fù)載時(shí)電樞回路中的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)由什么樣的磁通進(jìn)行計(jì)算？ 空載：僅由勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)建立

17、，負(fù)載：由和Ax共同建立： 由每極合成磁通計(jì)算，即負(fù)載磁通計(jì)算，負(fù)載時(shí)，導(dǎo)體切割的是負(fù)載磁通（即合成磁通）216 一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，磁路是飽和的，當(dāng)電機(jī)帶負(fù)載以后，電刷逆著電樞旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng)了一個(gè)角度，試問(wèn)此時(shí)電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)有什么影響？ 電動(dòng)機(jī)電刷逆電樞轉(zhuǎn)向移動(dòng)，直軸電樞反應(yīng)去磁，交軸電樞反應(yīng)總是去磁的217 直流電機(jī)有哪幾種勵(lì)磁方式？分別對(duì)不同勵(lì)磁方式的發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)列出電流、的關(guān)系式。 四種勵(lì)磁方式：他勵(lì)，并勵(lì)，串勵(lì)，復(fù)勵(lì) 電動(dòng)機(jī)：他勵(lì)： 并勵(lì)： 串勵(lì)： 復(fù)勵(lì)： 短復(fù)勵(lì)， 長(zhǎng)復(fù)勵(lì) 發(fā)電機(jī)：他勵(lì)： 并勵(lì)： 串勵(lì)： 復(fù)勵(lì)： 短復(fù)勵(lì)218 如何判別直流電機(jī)是運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)還是運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)？

18、它們的、的方向有何不同？能量轉(zhuǎn)換關(guān)系如何？ 如所受電磁力的方向與電樞轉(zhuǎn)向相同即為電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，反之為發(fā)電機(jī)狀態(tài)。 電動(dòng)機(jī)：與n方向相同，是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，與U方向相反，是反電動(dòng)勢(shì)，方向流向電樞，與方向相反。只有輸入電能，克服反電勢(shì)，才能產(chǎn)生電樞電流，進(jìn)而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 發(fā)電機(jī)：與n方向相反，是阻力轉(zhuǎn)矩，E與U方向相同，與方向相同，發(fā)出電功率，為克服阻力轉(zhuǎn)矩，不斷輸入機(jī)械能，才能維持發(fā)電機(jī)以轉(zhuǎn)n旋轉(zhuǎn)，發(fā)出電能。219 為什么電機(jī)的效率隨輸出功率不同而變化？負(fù)載時(shí)直流電機(jī)中有哪些損耗？是什么原因引起的？為什么鐵耗和機(jī)械損耗可看成是不變損耗？電機(jī)銅耗隨輸出功率變化，所以效率隨輸出功率變化，負(fù)載時(shí)有：銅耗，鐵

19、耗，機(jī)械損耗。銅耗：電樞繞組銅耗和勵(lì)磁繞組銅耗。，鐵耗：交變磁場(chǎng)引起渦流損耗和磁滯損耗機(jī)械能：抽水，電刷摩擦損耗鐵耗和機(jī)械耗和附加損耗與負(fù)載電流無(wú)關(guān) 認(rèn)為是不變損耗220 直流發(fā)電機(jī)中電樞繞組元件內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)和電流是交流的還是直流的？若是交流的，為什么計(jì)算穩(wěn)態(tài)電動(dòng)勢(shì)時(shí)不考慮元件的電感？都是交流的通過(guò)電刷引出的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是直流，不考慮元件電感221 他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)由空載到額定負(fù)載，端電壓為什么會(huì)下降？并勵(lì)發(fā)電機(jī)與他勵(lì)發(fā)電機(jī)相比，哪一個(gè)的電壓變化率大？空載時(shí)：他勵(lì)發(fā)電機(jī)端電壓U=E=負(fù)載時(shí)：電壓下降并勵(lì)下降大，隨著電壓下降，減小，下降，端電壓更加下降222 若把直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高20%，問(wèn)在他勵(lì)方

20、式下運(yùn)行和并勵(lì)方式下運(yùn)行時(shí)，哪一種運(yùn)行方式下空載電壓升高的較多？ 空載電壓 他勵(lì)時(shí)，n升20，E升20并勵(lì)時(shí)，n增加 E增加，增加，增加，E除n增大外，也增大，并勵(lì)時(shí)，空載電壓升較多。223 并勵(lì)發(fā)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)能自勵(lì)，反轉(zhuǎn)時(shí)還能自勵(lì)嗎？224 要想改變并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、串勵(lì)電動(dòng)機(jī)及復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，應(yīng)該怎樣處理？225 并勵(lì)電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)勵(lì)磁繞組突然斷開(kāi)，試問(wèn)在電機(jī)有剩磁或沒(méi)有剩磁的情況下有什么后果？若起動(dòng)時(shí)就斷了線又有何后果？226 一臺(tái)正在運(yùn)行的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速為1450r/min?，F(xiàn)將它停下來(lái)，用改變勵(lì)磁繞組的極性來(lái)改變轉(zhuǎn)向后（其它均未變），當(dāng)電樞電流的大小與正轉(zhuǎn)時(shí)相同時(shí)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速為1

21、500r/min，試問(wèn)這可能是什么原因引起的？227 對(duì)于一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，如果電源電壓和勵(lì)磁電流保持不變，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為恒定值。試分析在電樞回路串入電阻后，對(duì)電動(dòng)機(jī)的電樞電流、轉(zhuǎn)速、輸入功率、銅耗、鐵耗及效率有何影響？為什么？228 電磁換向理論是在什么基礎(chǔ)上分析問(wèn)題的？主要結(jié)論是什么？在研究真實(shí)換向過(guò)程應(yīng)如何補(bǔ)充修正？229 換向元件在換向過(guò)程中可能出現(xiàn)哪些電動(dòng)勢(shì)？是什么原因引起的？它們對(duì)換向各有什么影響？230 換向極的作用是什么？它裝在哪里？它的繞組怎么連接？如果將已調(diào)整好換向極的直流電機(jī)的換向極繞組的極性接反，那么運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？231 一臺(tái)直流電機(jī)，輕載運(yùn)行時(shí)換向良好，當(dāng)帶上額

22、定負(fù)載時(shí)，后刷邊出現(xiàn)火花。問(wèn)應(yīng)如何調(diào)整換向極下氣隙或換向極繞組的匝數(shù)，才能改善換向？232 接在電網(wǎng)上運(yùn)行的并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，如用改變電樞端的極性來(lái)改變旋轉(zhuǎn)方向，換向極繞組不改換，換向情況有沒(méi)有變化？ 233 小容量2極直流電機(jī)，只裝了一個(gè)換向極，是否會(huì)造成一電刷換向好另一電刷換向不好？234 沒(méi)有換向極的直流電動(dòng)機(jī)往往標(biāo)明旋轉(zhuǎn)方向，如果旋轉(zhuǎn)方向反了會(huì)出現(xiàn)什么后果？如果將這臺(tái)電動(dòng)機(jī)改為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，又不改動(dòng)電刷位置，問(wèn)它的旋轉(zhuǎn)方向是否與原來(lái)所標(biāo)明的方向一樣？235 環(huán)火是怎樣引起的？補(bǔ)償繞組的作用是什么？安置在哪里？如何連接？236 選擇電刷時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？如果一臺(tái)直流電機(jī)，原來(lái)采用碳-石墨電刷，額

23、定負(fù)載時(shí)換向良好。后因電刷磨壞，改換成銅-石墨電刷，額定負(fù)載時(shí)電刷下火花很大，這是為什么？244 電機(jī)的冷卻方式和通風(fēng)系統(tǒng)有哪些種類？一臺(tái)已制成的電機(jī)被加強(qiáng)冷卻后，容量可否提高？245 已知某直流電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)如下：額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，額定效率。試求該電機(jī)的額定電流。 解：=385.2 (A)246 已知直流發(fā)電機(jī)的額定功率，額定電壓，額定轉(zhuǎn)速，試求電機(jī)的額定電流。247 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)的數(shù)據(jù)：，總導(dǎo)體數(shù)，并聯(lián)支路數(shù)，運(yùn)行角速度是，每極磁通。試計(jì)算 （1）發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （2）當(dāng)轉(zhuǎn)速，但磁通不變時(shí)發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （3）當(dāng)磁通變?yōu)闀r(shí)發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 解：(1) =130

24、.0392=611.5V(2)E=130.0392900=458.6V(3)E=130.0435900=509V248 一臺(tái)4極、230V、的他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，如果每極的合成磁通等于空載額定轉(zhuǎn)速下具有額定電壓時(shí)每極的磁通，試求當(dāng)電機(jī)輸出額定電流時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩。解： 250 試計(jì)算下列繞組的節(jié)距，和，繪制繞組展開(kāi)圖，安放主極及電刷，求并聯(lián)支路對(duì)數(shù)。 （1）右行短距單疊繞組：，； （2）右行整距單疊繞組：，； （3）左行單波繞組：，； （4）左行單波繞組：，。251 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)，每元件匝數(shù)，當(dāng)、時(shí)試求正負(fù)刷間的電動(dòng)勢(shì)。 解： = 8.42=4.2252 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)，當(dāng)，每極磁通時(shí)，試求： （1

25、）若為單疊繞組，則電樞繞組應(yīng)有多少導(dǎo)體？ （2）若為單波繞組，則電樞繞組應(yīng)有多少導(dǎo)體？ 解：(1) 單疊 a=4 根 (2)單波：a=1根253 一臺(tái)直流電機(jī)，每元件電阻為，當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí)，每元件的平均電動(dòng)勢(shì)為10V。問(wèn)當(dāng)電樞繞組為單疊或單波時(shí)，電樞端的電壓和電樞繞組的電阻各為多少？ 解：?jiǎn)委B繞組：每支路元件數(shù)：電刷端電壓U=3010=300V電樞繞組電阻 單波繞組：每支路元件數(shù)： 電刷端電壓：U=1060=600V電樞繞組電阻：=254 一臺(tái)2極發(fā)電機(jī)，空載時(shí)每極磁通為，每極勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)為3000A?，F(xiàn)設(shè)電樞圓周上共有電流8400A并作均勻分布，已知電樞外徑為若電刷自幾何中性線前移機(jī)械角度，試求：

26、（1）每極的交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和直軸電樞磁動(dòng)勢(shì)各為多少？（2）當(dāng)略去交軸電樞反應(yīng)的去磁作用和假定磁路不飽和時(shí)，試求每極的凈有磁動(dòng)勢(shì)及每極下的合成磁通。255 有一直流發(fā)電機(jī)，每個(gè)元件的串聯(lián)匝數(shù)，電刷在幾何中性線上，試計(jì)算額定負(fù)載時(shí)的線負(fù)荷A及交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)。256 一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，單波繞組，電樞導(dǎo)體總數(shù)根，額定勵(lì)磁電流，空載額定電壓時(shí)的磁通。電刷安放在幾何中性線上，忽略交軸電樞反應(yīng)的去磁作用，試求額定負(fù)載時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩及電磁功率。 解：257 一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，電樞電路各繞組總電阻，勵(lì)磁繞組每極匝數(shù)匝，勵(lì)磁繞組電阻。當(dāng)轉(zhuǎn)速為時(shí)，測(cè)得電機(jī)的空載特性如下表：U0/V4410416021023024

27、8276I/A037091145200223251335試求：（1）欲使空載產(chǎn)生額定電壓，勵(lì)磁回路應(yīng)串入多大電阻？（2）電機(jī)的電壓調(diào)整率；（3）在額定運(yùn)行情況下電樞反應(yīng)的等效去磁磁動(dòng)勢(shì)。259 一臺(tái)4極并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，主極繞組每極2800匝，總勵(lì)磁電阻。電機(jī)在時(shí)的空載特性如下：I/A020304050607080910U0/V75110140168188204218231240當(dāng)額定負(fù)載時(shí)，電樞電流為76A，此時(shí)電樞反應(yīng)的去磁磁動(dòng)勢(shì)用并勵(lì)繞組的電流表示時(shí)為，試求：（1）額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)速；（2）若在此電機(jī)中的每個(gè)主極裝設(shè)匝的串勵(lì)繞組（積復(fù)勵(lì)或差復(fù)勵(lì)兩種情況），這時(shí)電樞電路的總電阻，試求額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)

28、速。260 兩臺(tái)完全相同的并勵(lì)直流電機(jī)，機(jī)械上用同一軸聯(lián)在一起，并聯(lián)于230V的電網(wǎng)上運(yùn)行，軸上不帶其它負(fù)載。在時(shí)空載特性如下：I/A1314U0/V18671959現(xiàn)在，電機(jī)甲的勵(lì)磁電流為，電機(jī)乙的為，轉(zhuǎn)速為，電樞回路總電阻（包括電刷接觸電阻）均為，若忽略電樞反應(yīng)的影響，試問(wèn)：（1）哪一臺(tái)是發(fā)電機(jī)？哪一臺(tái)為電動(dòng)機(jī)？（2）總的機(jī)械損耗和鐵耗是多少（3）只調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流能否改變兩機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)（保持轉(zhuǎn)速不變）？（4）是否可以在時(shí)兩臺(tái)電機(jī)都從電網(wǎng)吸取功率或向電網(wǎng)送出功率？解：(1)甲臺(tái)電機(jī)在時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為195.9V, 乙臺(tái)電機(jī)在時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為186.7V,甲臺(tái)電機(jī)在時(shí)電動(dòng)勢(shì)() 乙臺(tái)電機(jī)在時(shí)電動(dòng)勢(shì)：23

29、0V 230V 甲為發(fā)電機(jī)，乙為電動(dòng)機(jī)。 (2)電動(dòng)機(jī)： 發(fā)電機(jī)：兩臺(tái)電機(jī)總的機(jī)械耗和鐵耗為： 電動(dòng)機(jī)： 發(fā)電機(jī)： 總的機(jī)械耗和鐵耗：(3)要改變兩臺(tái)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)并保持轉(zhuǎn)速不變，應(yīng)減小甲臺(tái)電機(jī)的勵(lì)磁電流，同時(shí)增加乙臺(tái)電機(jī)的勵(lì)磁電流，當(dāng)兩臺(tái)電機(jī)的勵(lì)磁電流相同時(shí)，兩臺(tái)電機(jī)都是電動(dòng)機(jī)，最后乙為發(fā)電機(jī)，甲為電動(dòng)機(jī)。(4)都可以通過(guò)從電網(wǎng)吸收電功率成為電動(dòng)機(jī)，但不能都成為發(fā)電機(jī)，因?yàn)闆](méi)有原動(dòng)機(jī)，即沒(méi)有輸入機(jī)械能，無(wú)法輸出電能。261一直流電機(jī)并聯(lián)于電網(wǎng)上運(yùn)行，已知，根，電樞回路總電阻（包括電刷接觸電阻），雜散損耗，試問(wèn)：此直流電機(jī)是發(fā)電機(jī)還是電動(dòng)機(jī)運(yùn)行？計(jì)算電磁轉(zhuǎn)矩和效率。 解：（1）=205（V）22

30、0V總電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。 （2） （3）=88.24+1.83=90.07(A)=205=17263.79(W)100=100=87.12或者：=0.8619815.4=170.41()=17263.7()262一臺(tái)、220V的并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，額定效率，電樞回路的總電阻（包括電刷接觸電阻），并勵(lì)回路電阻。今欲使起動(dòng)電流限制為額定電流的倍，試求起動(dòng)變阻器電阻應(yīng)為多少？若起動(dòng)時(shí)不接起動(dòng)電阻則起動(dòng)電流為額定電流的多少倍？263一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，（包括電刷接觸電阻）。在額定負(fù)載時(shí)突然在電樞回路中串入電阻，若不計(jì)電樞回路中的電感和略去電樞反應(yīng)的影響，試計(jì)算此瞬間的下列項(xiàng)目：（1）電樞反電動(dòng)勢(shì)；（2）電樞電流；（3）

31、電磁轉(zhuǎn)矩；（4）若總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變，求達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)速。 (1)在電樞串入電阻的瞬間，和n不變，電動(dòng)勢(shì)不變不變，不變，由于慣性，n不變（加講串電阻調(diào)速過(guò)程）(2)(3)或者：不變(4) 總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變， 不變。電樞電流不變264并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的，。已知電樞電阻為，試求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩；（2）在額定電流時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩；（3）電機(jī)的空載轉(zhuǎn)速；（4）在總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變的情況下，當(dāng)電樞回路串入電阻后的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速.解：(1) (2)(3)空載轉(zhuǎn)速(4)總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變，不變，265一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，（包括電刷接觸電阻），。若總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變，在電樞回路串入一電阻使轉(zhuǎn)速降低到，試求串入電阻的數(shù)值、輸出功率和效

32、率（假設(shè)）。解：(1)即01156450=11075（0.08+）求解得266串勵(lì)電動(dòng)機(jī)，電樞回路各繞組電阻，一對(duì)電刷接觸壓降。若制動(dòng)總轉(zhuǎn)矩為額定值，外施電壓減到150V，試求此時(shí)電樞電流及轉(zhuǎn)速（假設(shè)電機(jī)不飽和）。 解：(1)是串勵(lì) 又總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩保持為額定值為常數(shù)，(2)(條件不變)否則：267某串勵(lì)電動(dòng)機(jī)，（包括電刷接觸電阻），欲在負(fù)載制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變條件下把轉(zhuǎn)速降到，需串入多大電阻？ 解：總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變 不變，不變268已知他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，試求：（1）拖動(dòng)額定負(fù)載在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，采用電源反接制動(dòng)，允許的最大制動(dòng)力矩為，那么此時(shí)應(yīng)串入的制動(dòng)電阻為多大？（2）電源反接后轉(zhuǎn)速下降到時(shí)，再切換到

33、能耗制動(dòng)，使其準(zhǔn)確停車。當(dāng)允許的最大力矩也為 時(shí)，應(yīng)串入的制動(dòng)電阻為多大？269一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，試求下列制動(dòng)方式制動(dòng)時(shí)，進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)瞬間的電樞回路的損耗和電磁制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。（1）電動(dòng)機(jī)在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電樞回路串電阻使轉(zhuǎn)速下降到時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，然后采用反接制動(dòng)；（2）采用能耗制動(dòng)，制動(dòng)前的運(yùn)行狀態(tài)同（1）；（3）電動(dòng)機(jī)帶位能性負(fù)載作回饋制動(dòng)運(yùn)行，當(dāng)時(shí)。第三章 變壓器31 變壓器有哪幾個(gè)主要部件？各部件的功能是什么？變壓器的主要部件:鐵心:磁路,包括芯柱和鐵軛兩部分繞組:電路油箱:加強(qiáng)散熱，提高絕緣強(qiáng)度套管:使高壓引線和接地的油箱絕緣32 變壓器鐵心的作用是什么？為什么要用厚0.35mm、

34、表面涂絕緣漆的硅鋼片制造鐵心？變壓器鐵心的作用是磁路.鐵心中交變的磁通會(huì)在鐵心中引起鐵耗,用涂絕緣漆的薄硅鋼片疊成鐵心,可以大大減小鐵耗.33 為什么變壓器的鐵心和繞組通常浸在變壓器油中？因變壓器油絕緣性質(zhì)比空氣好，所以將鐵心和繞組浸在變壓器油中可加強(qiáng)散熱和提高絕緣強(qiáng)度.34 變壓器有哪些主要額定值？一次、二次側(cè)額定電壓的含義是什么？額定值 ,:一次繞組端子間電壓保證值:空載時(shí),一次側(cè)加額定電壓,二次側(cè)測(cè)量得到的電壓35 變壓器中主磁通與漏磁通的作用有什么不同？在等效電路中是怎樣反映它們的作用的？ 主磁通:同時(shí)交鏈一次，二次繞組,但是能量從一次側(cè)傳遞到二側(cè)的媒介,使,實(shí)現(xiàn)變壓功能漏磁通:只交鏈

35、自身繞組,作用是在繞組電路中產(chǎn)生電壓降,負(fù)載時(shí)影響主磁通,和二次電壓的變化,以及限制二次繞組短路時(shí)短路電流的大小,在等效電路中用反應(yīng)磁通的作用,用,反應(yīng)漏磁通的作用36 電抗、的物理概念如何？它們的數(shù)據(jù)在空載試驗(yàn)、短路試驗(yàn)及正常負(fù)載運(yùn)行時(shí)是否相等？為什么定量計(jì)算可認(rèn)為和是不變的？的大小對(duì)變壓器的運(yùn)行性能有什么影響？在類變壓器的范圍如何？:對(duì)應(yīng)一次繞組的漏磁通,磁路的磁組很大，因此很小,因?yàn)榭諝獾拇艑?dǎo)率為常數(shù),為常數(shù)叫短路電抗:對(duì)應(yīng)于主磁通,主磁通所走的磁路是閉合鐵心,其磁阻很小,而電抗與磁阻成反比,因此很大.另外,鐵心的磁導(dǎo)率不是常數(shù),它隨磁通密度的增加而變小，磁阻與磁導(dǎo)率成反比,所以勵(lì)磁電抗

36、和鐵心磁導(dǎo)率成正比由于短路時(shí)電壓低,主磁通小，而 負(fù)載試驗(yàn)時(shí)加額定電壓，主磁通大，所以短路試驗(yàn)時(shí)比空載試驗(yàn)時(shí)的大.正常負(fù)載運(yùn)行時(shí)加額定電壓，所以主磁通和空載試驗(yàn)時(shí)基本相同,即負(fù)載運(yùn)行時(shí)的勵(lì)磁電抗與空載試驗(yàn)時(shí)基本相等，,在空載試驗(yàn),斷路試驗(yàn)和負(fù)載運(yùn)行時(shí),數(shù)值相等,叫短路阻抗 是常數(shù)不變(隨溫度變化)(見(jiàn)背面)37 為了得到正弦感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)鐵心不飽和與飽和時(shí)，空載電流應(yīng)各呈何種波形？為什么？ 鐵心不飽和時(shí),空載電流與成正比,如感應(yīng)電勢(shì)成正弦,則也為正弦變化，也為正弦鐵心飽和時(shí):為尖頂波,見(jiàn)圖3.838 試說(shuō)明磁動(dòng)勢(shì)平衡的概念極其在分析變壓器中的作用？一次電流產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)和二次電流產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)共同

37、作用在磁路上，等于磁通乘磁組,即 其中是考慮鐵心的磁滯和渦流損耗時(shí)磁動(dòng)勢(shì)超前磁通的一個(gè)小角度,實(shí)際鐵心的很小，而,則,即這就叫磁動(dòng)勢(shì)平衡,即一二次磁動(dòng)勢(shì)相量的大小相等，方向相反，二次電流增大時(shí),一次電流隨之增大.當(dāng)僅考慮數(shù)量關(guān)系時(shí),有即或利用磁動(dòng)勢(shì)平衡的概念來(lái)定性分析變壓器運(yùn)行時(shí),可立即得出結(jié)論,一,二次電流之比和他們的匝數(shù)成反比.39 為什么變壓器的空載損耗可以近似地看成是鐵耗，短路損耗可以近似地看成是銅耗？負(fù)載時(shí)變壓器真正的鐵耗和銅耗與空載損耗和短路損耗有無(wú)差別，為什么？ 解： 空載損耗 空載時(shí)很小，可忽略短路試驗(yàn)時(shí)外施電壓很小,很小,很小 鐵耗很小,可忽略鐵耗,負(fù)載時(shí)：與空載時(shí)無(wú)差別，這

38、是因?yàn)楫?dāng)f不變時(shí)，負(fù)載與空載時(shí)一次繞組側(cè)施加的電壓基本不變，基本不變，則不變損耗，嚴(yán)格說(shuō)，空載時(shí)，漏抗壓降大磁密略低，鐵耗略少些：如果是同一電流，則無(wú)差別。如果考慮到短路損耗包含少量的鐵耗的話，負(fù)載真正的銅耗比短路時(shí)側(cè)略小。310 變壓器的其它條件不變，僅將一、二次繞組匝數(shù)變化，對(duì)，的影響怎樣？如果僅將外施電壓變化，其影響怎樣？如果僅將頻率變化，其影響又怎樣？解：一，二次繞組匝數(shù)變比10。如+10=1.1漏磁路的漏磁導(dǎo)，為常數(shù)即增加21如10=0.9則即減少19，二次繞組匝數(shù)變化對(duì)無(wú)影響增加，減少u增大 -19。外施電壓變比10，不變，由磁化曲線知， 比 變化快為漏磁路的漏磁導(dǎo)為常數(shù)變化10，

39、變化10。： 除與成正比外，還與成正比變化10，E不變變化10，如增加10，則減小10，增大，的增加大于10。減小10，則增加10，減小，的減小于10。311 分析變壓器有哪幾種方法？它們之間有無(wú)聯(lián)系？為什么？ 解：分析變壓器有三種方法：基本方程式，等效電路和相量圖，三者有聯(lián)系，他們的物理本質(zhì)是一樣，都反映了變壓器內(nèi)部的電磁關(guān)系，在進(jìn)行定量計(jì)算時(shí)，宜采用等效電路和方程式，定性的給各物理量間關(guān)系時(shí)，可用相量圖。312 一臺(tái)變壓器，原設(shè)計(jì)的額定頻率為50Hz，現(xiàn)將它接到60Hz的電網(wǎng)上運(yùn)行，額定電壓不變，試問(wèn)對(duì)勵(lì)磁電流、鐵耗、漏抗、電壓變化率等有何影響？解：也50變?yōu)?0，額定電壓不變。變?yōu)樵瓉?lái)的

40、，則變?yōu)樵瓉?lái)的勵(lì)磁電流減小，即，為原來(lái)的雖然頻率變?yōu)樵瓉?lái)的倍，但頻率的1.6次方與鐵耗成正比但減小倍，減小倍，但的平方與成正比最終仍是鐵耗減小，即勵(lì)磁電抗 ，飽和程度降低，漏電抗：為漏磁路磁導(dǎo)可認(rèn)為是常數(shù)隨頻率增大而增大。電壓變化率，313 一臺(tái)額定頻率為50Hz的電力變壓器，接到頻率為60Hz、電壓為額定電壓5/6倍的電網(wǎng)上運(yùn)行，問(wèn)此時(shí)變壓器的空載電流、勵(lì)磁電抗、漏電抗及鐵耗等將如何變化？為什么？ 解： 原來(lái)現(xiàn)在與3.12一樣如改為60Hz電力變壓器，接到50Hz電網(wǎng)上，電壓為倍，則現(xiàn)在(1)磁通未變 不變(2)不變飽和程度不變 不變 故減小為原來(lái)的倍(3)也減小為原來(lái)的倍，副方電抗也一樣，

41、(4)不變 隨的減小而減小。314 在變壓器高壓方和低壓方分別加額定電壓進(jìn)行空載試驗(yàn)，所測(cè)得的鐵耗是否一樣？計(jì)算出來(lái)的勵(lì)磁阻抗有何差別？ 在高壓方和低壓方做空載試驗(yàn)，只要都加額定電壓，由于這兩種情況下主磁通是相等的；原因是鐵損耗相等在高壓方做：為電壓，為在高壓側(cè)測(cè)得的空載電流。在低壓方做：為低壓方做空載試驗(yàn)時(shí)所測(cè)得的電壓，電流。無(wú)論在高壓做還是低壓做磁通不變，相同電壓之比等于匝數(shù)之比，即又磁通相等，兩種情況磁勢(shì)相同，315 在分析變壓器時(shí)，為何要進(jìn)行折算？折算的條件是什么？如何進(jìn)行具體折算？若用標(biāo)么值時(shí)是否還需要折算？ (1)變壓器一，二次繞組無(wú)直接電聯(lián)系，且一，二次繞組匝數(shù)不等，用設(shè)有經(jīng)過(guò)折

42、算的基本解公司無(wú)法畫出等效電路，要折算。(2)如果將二次繞組折算到一次側(cè)，因?yàn)槎卫@組通過(guò)其磁動(dòng)勢(shì)對(duì)一起繞組起作用，只要保持不變，就不會(huì)影響一次繞組的各個(gè)量(3)具體方法是將二次繞組的匝數(shù)折合到與一次繞組相同的匝數(shù)，即，(4)若用標(biāo)么值時(shí)不需要折算，因?yàn)橛脴?biāo)么值表示時(shí)折算前后數(shù)值相等例316 一臺(tái)單相變壓器，各物理量的正方向如圖3.1所示，試求： （1）寫出電動(dòng)勢(shì)和磁動(dòng)勢(shì)平衡方程式；（2）繪出時(shí)的相量圖。(1) (要注意方向，如與圖中相反，則為：)令，（沒(méi)有“”號(hào)）（沒(méi)有“”號(hào)），(2)時(shí)相量圖317 如何確定聯(lián)接組？試說(shuō)明為什么三相變壓器組不能采用Yy聯(lián)接組，而三相心式變壓器又可以呢？為什么

43、三相變壓器中常希望一次側(cè)或者二次側(cè)有一方的三相繞組接成三角形聯(lián)接？318 一臺(tái)Yd聯(lián)接的三相變壓器，一次側(cè)加額定電壓空載運(yùn)行。此時(shí)將二次側(cè)的三角形打開(kāi)一角測(cè)量開(kāi)口處的電壓，再將三角形閉合測(cè)量電流，試問(wèn)當(dāng)此三相變壓器是三相變壓器組或三相心式變壓器時(shí)，所測(cè)得的數(shù)值有無(wú)不同？為什么？319 有一臺(tái)Yd聯(lián)接的三相變壓器，一次側(cè)（高壓方）加上對(duì)稱正弦電壓，試分析： （1）一次側(cè)電流中有無(wú)3次諧波？ （2）二次側(cè)相電流和線電流中有無(wú)3次諧波？ （3）主磁通中有無(wú)3次諧波？ （4）一次側(cè)相電壓和線電壓中有無(wú)3次諧波？（5）二次側(cè)相電壓和線電壓中有無(wú)3次諧波？320 并聯(lián)運(yùn)行的理想條件是什么？要達(dá)到理想情況，

44、并聯(lián)運(yùn)行的各變壓器需滿足什么條件？321 并聯(lián)運(yùn)行的變壓器若短路阻抗的標(biāo)么值或變比不相等時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如果各變壓器的容量不相等，則以上兩量對(duì)容量大的變壓器是大些好呢還是小些好呢？為什么？322 試說(shuō)明變壓器的正序、負(fù)序和零序阻抗的物理概念。為什么變壓器的正序、負(fù)序阻抗相等？變壓器零序阻抗的大小與什么因素有關(guān)？323為什么三相變壓器組不宜采用Yyn聯(lián)接？而三相心式變壓器又可以用Yyn聯(lián)接呢？324 如何測(cè)定變壓器的零序電抗？試分析Yyn聯(lián)接的三相變壓器組和三相心式變壓器零序電抗的大小。325 試畫出Yny、Dyn和Yy聯(lián)接變壓器的零序電流流通路徑及所對(duì)應(yīng)的等效電路，寫出零序阻抗的表達(dá)式。32

45、6 如果磁路不飽和，變壓器空載合閘電流的最大值是多少？327 在什么情況下突然短路電流最大？大致是額定電流的多少倍？對(duì)變壓器有什么危害性？328 變壓器突然短路電流值與短路阻抗有什么關(guān)系？為什么大容量的變壓器把設(shè)計(jì)得大些？329 三繞組變壓器中，為什么其中一個(gè)二次繞組的負(fù)載變化時(shí)對(duì)另一個(gè)二次繞組的端電壓發(fā)生影響？對(duì)于升壓變壓器為什么把低壓繞組擺在高壓與中壓繞組之間時(shí)可減小這種影響？330 三繞組變壓器的等效電抗與兩繞組變壓器的漏電抗在概念上有什么不同？331自耦變壓器的繞組容量（即計(jì)算容量）為什么小于變壓器的額定容量？一、二次側(cè)的功率是如何傳遞的？這種變壓器最合適的電壓比范圍是多大？332 同

46、普通兩繞組變壓器比較，自耦變壓器的主要特點(diǎn)是什么？333電流互感器二次側(cè)為什么不許開(kāi)路？電壓互感器二次側(cè)為什么不許短路？334 產(chǎn)生電流互感器和電壓互感器誤差的主要原因是什么？為什么它們的二次側(cè)所接儀表不能過(guò)多？335 有一臺(tái)單相變壓器，額定容量，額定電壓，試求一、二次側(cè)的額定電流。336 有一臺(tái)三相變壓器，額定容量，額定電壓，Yd聯(lián)接，試求： （1）一、二次側(cè)的額定電流； （2）一、二次側(cè)的額定相電壓和相電流。 (1) (2)337 有一臺(tái)三相變壓器，額定容量，額定電壓，Yyn聯(lián)接，試求： （1）一、二次側(cè)的額定電流；（2）一、二次側(cè)的額定相電壓和相電流。(1)(2)338 兩臺(tái)單相變壓器，

47、一次側(cè)的匝數(shù)相等，但空載電流。今將兩變壓器的一次側(cè)繞組順極性串聯(lián)起來(lái)，一次側(cè)加440V電壓?jiǎn)杻勺儔浩鞫蝹?cè)的空載電壓是否相等？ 且一次側(cè)匝數(shù)相等而 且電壓和匝數(shù)相等現(xiàn)將兩臺(tái)的一次繞組順極性串聯(lián)起來(lái)，則 即 由于變 壓器I的磁阻為變壓器II的2倍。I的主磁通是II的 ，即 而339 有一臺(tái)單相變壓器，當(dāng)在高壓側(cè)加220V電壓時(shí)，空載電流為，主磁通為。今將X、a端聯(lián)在一起，Ax端加330V電壓，此時(shí)空載電流和主磁通為多少？若將X、x端聯(lián)接在一起，在Aa端加110V電壓，則空載電流和主磁通又為多少？ 解：(1)設(shè)高壓繞組為匝，低壓繞組為匝則原來(lái)主磁通： 現(xiàn)在匝數(shù)為（Z，a端連在一起）主磁通沒(méi)變，勵(lì)磁

48、磁勢(shì)而(2)若將Z，x連在一起，則匝數(shù)為：現(xiàn)在的主磁通 不變勵(lì)磁磁勢(shì)不變而340 有一臺(tái)單相變壓器，額定容量，高、低壓側(cè)額定電壓。鐵柱有效截面積為，鐵柱中磁通密度的最大值，試求高、低壓繞組的匝數(shù)及該變壓器的變比。 解：341 有一臺(tái)單相變壓器，額定容量為5kVA，高、低壓側(cè)均由兩個(gè)繞組組成，一次側(cè)每個(gè)繞組的額定電壓為，二次側(cè)每個(gè)繞組的額定電壓為，用這個(gè)變壓器進(jìn)行不同的聯(lián)接，問(wèn)可得幾種不同的變比？每種聯(lián)接時(shí)的一、二次側(cè)額定電流為多少？ 共有4種：1：兩高壓繞組串聯(lián)，兩低壓繞組串聯(lián)2：兩高壓繞組串聯(lián)，兩低壓繞組并聯(lián)3：兩高壓繞組并聯(lián)，兩低壓繞組串聯(lián)4：兩高壓繞組并聯(lián)，兩低壓繞組并聯(lián)，342 將一臺(tái)

49、1000匝的鐵心線圈接到110V、50Hz的交流電源上，由安培表和瓦特表的讀數(shù)得知、，把鐵心取出后電流和功率就變?yōu)?00A和10Kw。設(shè)不計(jì)漏磁，試求： （1）兩種情況下的參數(shù)、等效電路；（2）兩種情況下的最大值。(1)有鐵心時(shí)：無(wú)鐵心時(shí)：(2)343 有一臺(tái)單相變壓器，額定容量，額定電壓，。一二次側(cè)繞組的電阻和漏電抗的數(shù)值為：；，試求： （1）折算到高壓側(cè)的短路電阻、短路電抗及短路阻抗； （2）折算到低壓側(cè)的短路電阻、短路電抗及短路阻抗 （3）將上面的參數(shù)用標(biāo)么值表示； （4）計(jì)算變壓器的阻抗電壓及各分量； （5）求滿載及、（滯后）及（超前）等三種情況下的，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。 (1) (2)折算到低壓測(cè)：(3)阻抗機(jī)值：(4)也可以，但麻煩。(5)是滿載 (a)(b)(滯后) (c)(超前)說(shuō)明：電阻性和感性負(fù)載電壓變化率是正的，即負(fù)載電壓低于空載電壓，容性負(fù)載可能是負(fù)載電壓高于空載電壓。344 有一臺(tái)單相變壓器，已知：，匝，匝； 當(dāng)（滯后）時(shí)，二次側(cè)電流，試求： （1）用近似“”型等效電路和簡(jiǎn)化等效電路求及，并將結(jié)果進(jìn)行比較；（2）畫出折算后的相量圖和“T”型等效電路。 (1) P型等效電路 簡(jiǎn)化等效電路P型：設(shè)則 = = = = =21230.78