電機(jī)學(xué)直流電機(jī)例題

1、例題1一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)為：PN=82kW，UN=230V，nN=970r/min，電樞繞組電阻ra=0.0259，勵(lì)磁繞組內(nèi)阻Rf=22.8，額定負(fù)載時(shí)，并勵(lì)回路串入的調(diào)節(jié)電阻Rf=3.5，一對(duì)電刷壓降2U=2V，pFe+pm=2.5kW，附加損耗ps=0.005PN，試求額定負(fù)載時(shí)，發(fā)電機(jī)的電磁功率、輸入功率、電磁轉(zhuǎn)矩和效率。解：（1）求電磁功率 勵(lì)磁電流為： 額定負(fù)載電流為：1電樞電流為：電樞電勢(shì)為：電磁功率為：（2）求輸入功率2（3）求電磁轉(zhuǎn)矩（4）求效率3直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)電樞電動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)有何不同？它們是怎么產(chǎn)生的？直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的性質(zhì)有什么不同？它們又是怎么

2、產(chǎn)生的？答：直流發(fā)電機(jī)電樞電動(dòng)勢(shì)為電源電動(dòng)勢(shì)（Ia與Ea同向），直流電動(dòng)機(jī)為反電動(dòng)勢(shì)（ Ia與Ea同向），它們均為電樞繞組切割氣隙磁場(chǎng)產(chǎn)生。直流發(fā)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩（T與n反向），直流電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩（ T與n同向），它們均由電樞載流導(dǎo)體在氣隙磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生電磁力而形成轉(zhuǎn)矩。Tn.+T1.+.+T4 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)正轉(zhuǎn)能自勵(lì)，反轉(zhuǎn)能否自勵(lì)？為什么？如果反接勵(lì)磁繞組，電機(jī)并以額定轉(zhuǎn)速反轉(zhuǎn)，這種情況能否自勵(lì)建壓？答：不能自勵(lì)，由于反向旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)電勢(shì)的方向改變，在勵(lì)磁繞組中產(chǎn)生的勵(lì)磁電流反方向，其產(chǎn)生的磁通方向與剩磁方向相反，將剩磁抵消。能自勵(lì)建壓，電機(jī)反轉(zhuǎn)，感應(yīng)電勢(shì)的方向改變，在勵(lì)磁繞組中產(chǎn)生

3、的勵(lì)磁電流反方向，由于反接勵(lì)磁繞組，勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁通方向與剩磁方向相同，使磁通增大，感應(yīng)電勢(shì)越來(lái)越大，建立起電壓 。5把一臺(tái)他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高20%，空載電壓會(huì)提高多少（勵(lì)磁電阻保持不變）？若是一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，則電壓升高得多還是少（勵(lì)磁電阻保持不變）？答：他勵(lì)發(fā)電機(jī)： , 即=C，故，空載電壓增加1.2倍。并勵(lì)發(fā)電機(jī)：若磁通=C情況同上，空載電壓Uo增加1.2倍，但由于Uo增加的同時(shí)，if也相應(yīng)加，從而導(dǎo)致磁通也增大。所以并勵(lì)發(fā)電機(jī)空載電壓增加的程度比他勵(lì)發(fā)電機(jī)大。6直流電機(jī)電樞繞組為什么必須是閉合的？答：因?yàn)橹绷麟姍C(jī)電樞繞組不是由固定點(diǎn)與外電路連接的，而是經(jīng)換向器-電刷與外電路相

4、連接的，它的各支路構(gòu)成元件在不停地變化。為使各支路電動(dòng)勢(shì)和電流穩(wěn)定不變，電樞繞組正常、安全地運(yùn)行，必須是閉合的。7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，哪個(gè)電壓變化率大？并說(shuō)明原因。8一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，UN220V，額定運(yùn)行時(shí)，電樞繞組電阻ra=0.099，勵(lì)磁回路電阻Rf=110 ， 2Ub=2V ，附加損耗占額定功率1%，額定負(fù)載時(shí)的效率為0.85，求：（1）額定輸入功率；（2）額定輸出功率；（3）總損耗；（4）電樞繞組銅損耗；（5）勵(lì)磁回路銅損耗；（6）電刷接觸電阻損耗；（7）附加損耗；（8）機(jī)械損耗和鐵損耗之和。解： 1)輸入功率2)輸出功率 3)總損耗 94)勵(lì)磁