電機學(xué)各章節(jié)復(fù)習(xí)要點

電機學(xué)各章復(fù)習(xí)要點磁路鐵磁材料的磁阻磁路歐姆定律磁路的基爾霍夫第一、二定律剩磁，矯頑力軟磁材料，硬磁材料鐵耗包括哪兩種，各是什么，是什么原因?qū)е碌?，產(chǎn)生它的前提條件是什么？磁滯回線，基本磁化曲線直流發(fā)電機工作原理磁通量，磁通密度，電感，磁場強度各自單位1.磁通恒定的磁路稱為直流磁路，磁通隨時間變化的磁路稱為交流磁路。2.電機和變壓器常用的鐵心材料為軟磁材料。3.鐵磁材料的磁導(dǎo)率遠(yuǎn)大于非鐵磁材料的磁導(dǎo)率。4.在磁路中與電路中的電勢源作用相同的物理量是磁動勢。5.若硅鋼片的疊片接縫增大，則其磁阻。A增加B減小C基本不變6.在電機和變壓器鐵心材料周圍的氣隙中磁場。A存在B不存在C不好確定7.磁路計算時如果存在多個磁動勢，則對磁路可應(yīng)用疊加原理。A線形B非線性C所有的8.鐵心疊片越厚，其損耗。A越大B越小C不變變壓器基本方程、等效電路空載實驗、短路實驗的原理與方法標(biāo)幺值最大效率三相變壓器的連接組別三相變壓器的磁路結(jié)構(gòu)及其對運行的影響變壓器工作原理、并聯(lián)運行的條件、波形問題T形等效電路，各變量意義空載試驗和短路實驗?zāi)康睦@組的折算方式折算后的關(guān)系，阻抗，電壓，電流等“4.44”公式空載時的電勢方程、空載等效電路負(fù)載時的電勢平衡方程1.如將變壓器誤接到等電壓的直流電源上時，由于E=近似等于U，U=IR，空載電流將很大，空載損耗將很大。2.如將額定電壓為220/110V的變壓器的低壓邊誤接到220V電壓，則激磁電流將增大。3.通過空載和短路實驗可求取變壓器的參數(shù)。4.在采用標(biāo)幺制計算時，額定值的標(biāo)幺值為1。5.既和原邊繞組交鏈又和副邊繞組交鏈的磁通為主磁通，僅和一側(cè)繞組交鏈的磁通為漏磁通。6.并聯(lián)運行的變壓器應(yīng)滿足（1）各變壓器的額定電壓與電壓比應(yīng)相等，（2）各變壓器的聯(lián)結(jié)組號應(yīng)相同；（3）各變壓器的短路阻抗的標(biāo)幺值要相等，阻抗角要相同。7.變壓器運行時基本銅耗可視為可變損耗，基本鐵耗可視為不變損耗。8.一臺雙繞組單相變壓器，其主磁通在一、二次側(cè)線圈中產(chǎn)生的每匝電動勢分別為ec1和ec2，則應(yīng)有（）(A)ec1>ec2 (B)ec1<ec2(C)ec1=ec2 (D)無法確定9.一臺額定電壓為220/110V的單相變壓器，若將高壓側(cè)接到250V電源上，其激磁電抗將（）

(A)增大 (B)減小(C)不變 (D)無法確10.一臺單相變壓器，空載與額定運行時一、二次側(cè)端電壓之比分別為29:5和145:24，則電壓變化率為（）

(A)4% (B)4.17%(C)-4% (D)-4.17%11.變壓器負(fù)載運行時副邊電壓變化率隨著負(fù)載電流增加而增加。對12.變壓器空載運行時，電源輸入的功率只是無功功率。錯13.變壓器空載運行時原邊加額定電壓，由于繞組電阻r1很小，因此電流很大。錯14.變壓器空載和負(fù)載時的損耗是一樣的。錯15.只要使變壓器的一、二次繞組匝數(shù)不同，就可達(dá)到變壓的目的。對16.變壓器的Rk、Xk、Rm、Xm各代表什么物理意義？磁路飽和是否對Rm、Xm有什么影響？2-2一臺60Hz的變壓器接到50Hz的電源上運行時，若額定電壓不變，問激磁電流、鐵耗、漏抗會怎樣變化？分析思路：列出與激磁電流、鐵耗、漏抗相關(guān)的式子，分析當(dāng)頻率變化時，各個式子中相應(yīng)量的變化，從而得出所求量的變化趨勢。對于鐵耗對于漏抗2-3一臺110V/220V的變壓器，若誤接到110V直流電源上，將產(chǎn)生什么后果？誤接到110V直流電源上，繞組中不能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故E1=0，一次電流將由歐姆定律決定，等于U1/R1，其中R1很小，因此電流將很大，足以燒毀變壓器。注意：一定要寫明后果，不能只寫起不到變壓作用。由于電流大，足以燒毀變壓器。2-5利用T型等效電路進行實際問題計算時，算出的一次和二次側(cè)電壓、電流和損耗、功率是否均為實際值，為什么？當(dāng)歸算到一次側(cè)時，算出的一次側(cè)電壓、電流為實際值，二次側(cè)電壓、電流為歸算值，當(dāng)歸算到二次側(cè)時，算出的二次側(cè)電壓、電流為實際值，一次側(cè)電壓、電流為歸算值，無論歸算到哪一側(cè)，算出的損耗和功率都為實際值。以歸算到一次側(cè)為例，因為一次側(cè)均為實際值，所以功率和損耗為實際值，對二次側(cè)而言，切記：歸算的本質(zhì)就是不改變一次二次繞組原有的電磁關(guān)系、變壓器的物理本質(zhì)以及磁動勢能量的平衡關(guān)系。2-19變壓器在額定電壓下進行開路試驗和額定電流下進行短路試驗時，電壓加在高壓側(cè)所測得的P0和Pk與電壓加在低壓側(cè)所測得的結(jié)果是否一樣？電壓加在高壓側(cè)所測得的P0和Pk與電壓加在低壓側(cè)所測得的結(jié)果是一樣的。因為繞組歸算的前提條件就是原副邊繞組的功率和磁動勢不變。故無論將一次側(cè)歸算到二次側(cè)還是二次側(cè)歸算到一次側(cè)測量同一個功率是不會改變的。+++書上例2.1，2.2直流電機直流電機的電樞反應(yīng)及其后果感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩的分析與計算發(fā)電機、電動機運行狀態(tài)的判據(jù)發(fā)電機、電動機的電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)矩方程直流發(fā)電機：外特性、自勵現(xiàn)象直流電動機：機械特性,穩(wěn)定運行的條件直流發(fā)電機、直流電動機工作原理直流電機的主要組成部分主磁極，電樞鐵心，電樞繞組，換向器作用繞組分類，環(huán)，鼓（疊，波，混合），疊，波繞組第一節(jié)距，第二節(jié)距，合成，換向器，極距，整距，短距，長距）極對數(shù)和支路數(shù)關(guān)系（單疊）直軸電樞反應(yīng)產(chǎn)生的原因感應(yīng)電動勢公式，各量含義，Ce發(fā)電機電勢平衡方程：電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)電動機電勢平衡方程，電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)運行狀態(tài)判別準(zhǔn)則電磁轉(zhuǎn)矩公式，各量含義，兩個常數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)矩平衡方程，（電動機，發(fā)電機）電磁功率平衡方程直流電機的主要損耗有哪些，效率公式并勵直流發(fā)電機的建壓條件負(fù)載類型人為機械特性類型1.直流電機主磁通既鏈著電樞繞組又鏈著勵磁繞組，因此這兩個繞組中都存在著感應(yīng)電勢。（錯）2.他勵直流電動機在固有特性上弱磁調(diào)速，只要負(fù)載不變，電動機轉(zhuǎn)速升高。（對）3.電磁轉(zhuǎn)矩和負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小相等，則直流電機穩(wěn)定運行。(錯)4.他勵直流電動機降低電源電壓調(diào)速與減小磁通調(diào)速都可以做到無級調(diào)速。(對)5.直流發(fā)電機中的電刷間感應(yīng)電勢和導(dǎo)體中的感應(yīng)電勢均為直流電勢。（錯）6.起動直流電動機時，勵磁回路應(yīng)與電樞回路同時接入電源。（錯）7.直流電動機的額定功率指轉(zhuǎn)軸上吸收的機械功率。（錯）8.電樞反應(yīng)的性質(zhì)由什么決定？交軸電樞反應(yīng)對每極磁通量有什么影響？電樞反應(yīng)的性質(zhì)由電刷位置決定，電刷在幾何中性線上時電樞反應(yīng)是交軸性質(zhì)的，它主要改變氣隙磁場的分布形狀，磁路不飽和時每極磁通量不變，磁路飽和時則還一定的去磁作用，使每極磁通量減小。9.并勵發(fā)電機的自勵條件，如果它正轉(zhuǎn)能自勵，反轉(zhuǎn)能否自勵？發(fā)電機正轉(zhuǎn)時能夠自勵，表明發(fā)電機正轉(zhuǎn)時滿足自勵條件，即：①有一定的剩磁；②勵磁回路的電阻小于與運行轉(zhuǎn)速所對應(yīng)的臨界電阻；③勵磁繞組的接線與電機轉(zhuǎn)向的配合是正確的。如果轉(zhuǎn)向改變了，勵磁繞組的接線也應(yīng)隨之改變，這樣才能保證勵磁電流所產(chǎn)生的磁場方向與剩磁方向相同，從而實現(xiàn)電機的自勵。當(dāng)電機的轉(zhuǎn)向改變了，而勵繞組的接線未改變，這樣剩磁電動勢及其產(chǎn)生的勵磁電流的方向必然改變，勵磁電流產(chǎn)生的磁場方向必將與剩磁的方向相反。電機內(nèi)磁場被削弱，電壓不能建立，所以并勵發(fā)電機正轉(zhuǎn)時能自勵；反轉(zhuǎn)時，不改變勵磁繞組的兩個端頭的接線，是不能自勵的。10.對于一臺并勵直流電動機，如果電源電壓和勵磁電流保持不變，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為恒定值。試分析在電樞回路串入一適當(dāng)電阻后，對電動機的電樞電流、轉(zhuǎn)速、輸入功率、銅耗及效率有何影響？為什么？由轉(zhuǎn)矩平衡方程式，可知，制動轉(zhuǎn)矩不變時電磁轉(zhuǎn)矩是不變的，而勵磁電流不變，則氣隙磁通為常數(shù)，因而電樞電流不變，而電壓不變，則不變，又因轉(zhuǎn)速將隨著串入電阻的增大而減小，而輸出功率隨轉(zhuǎn)速下降而下降，因此電機的效率將降低，變大因此電樞回路串電阻后，電機的轉(zhuǎn)速下降，電樞電流不變，輸入功率不變，輸出功率減少，鐵耗減少，銅耗增加，效率降低。感應(yīng)電機三相感應(yīng)電機工作原理、轉(zhuǎn)差、轉(zhuǎn)差率含義以及運行狀態(tài)的判別方法三相感應(yīng)電動機靜止到旋轉(zhuǎn)、空載到滿載的物理變化過程三相感應(yīng)電動機的（空載、負(fù)載）等效電路、電壓方程、功率方程、轉(zhuǎn)矩方程轉(zhuǎn)子回路串電阻的物理分析三種運行狀態(tài)兩種折算、意義參數(shù)測定損耗組成轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)差率曲線，機械特性曲線啟動方式調(diào)速方式1.如果感應(yīng)電動機運行時轉(zhuǎn)差率為，則電磁功率、機械功率和轉(zhuǎn)子銅耗之間的比例是=。2.當(dāng)三相感應(yīng)電動機定子繞組接于的電源上作電動機運行時，定子電流的頻率為，定子繞組感應(yīng)電勢的頻率為，如轉(zhuǎn)差率為，此時轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電勢的頻率，轉(zhuǎn)子電流的頻率為。3.感應(yīng)電動機起動時，轉(zhuǎn)差率很大，此時轉(zhuǎn)子電流的值很小，主磁通比正常運行時要小一些，因此起動轉(zhuǎn)矩不大。4.三相感應(yīng)電動機空載時運行時，電機內(nèi)損耗包括定子銅耗，定子鐵耗，機械損耗，和附加損耗，電動機空載輸入功率與這些損耗相平衡。5.三相感應(yīng)電機轉(zhuǎn)速為，定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為，當(dāng)時為電動機運行狀態(tài)；當(dāng)時為發(fā)電機運行狀態(tài)；當(dāng)與反向時為電磁制動運行狀態(tài)。6.增加繞線式異步電動機起動轉(zhuǎn)矩方法有轉(zhuǎn)子串適當(dāng)?shù)碾娮?，轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器。7.若感應(yīng)電動機的漏抗增大，則其起動轉(zhuǎn)矩減小，其最大轉(zhuǎn)矩減小。8.繞線型感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子串入適當(dāng)?shù)碾娮?，會使起動電流減小，起動轉(zhuǎn)矩增大。9.在三相感應(yīng)電動機的負(fù)載從零開始逐漸增加的過程中，轉(zhuǎn)速將減小，電磁功率將增大，轉(zhuǎn)子電流的頻率將增大，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢將增大，電動機的功率因素將增大，電動機的效率將增大。10.籠型三相感應(yīng)電動機的額定狀態(tài)轉(zhuǎn)速下降，該電機轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢相對于定子的轉(zhuǎn)速（）。A上升；B下降；C上升；D不變。11.三相異步電動機氣隙增大，其他條件不變，則空載電流（）。A增大；B減?。籆不變；D不能確定。12.三相感應(yīng)電動機等效電路中的附加電阻上所消耗的電功率應(yīng)等于（）：A輸出功率；B輸入功率；C電磁功率；D總機械功率。13.三相感應(yīng)電動機電磁轉(zhuǎn)矩的大小和（）成正比A電磁功率；B輸出功率；C輸入功率；D全機械功率。14.國產(chǎn)額定轉(zhuǎn)速為的感應(yīng)電動機為（）電機。A2極；B4極；C6極；D8極。15.三相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子為任意轉(zhuǎn)數(shù)時，定、轉(zhuǎn)子合成基波磁勢轉(zhuǎn)速不變。（對）16.當(dāng)三相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子繞組短接并堵轉(zhuǎn)時，軸上的輸出功率為零，則定子邊輸入功率亦為零。（錯）17.三相感應(yīng)電動機的起動電流很大，所以其起動轉(zhuǎn)矩也很大。 （錯）18.感應(yīng)電動機空載運行時的功率因數(shù)很高。 （錯）19.計算題：5-3，5-2有一臺三相繞線型感應(yīng)電動機，若將其定子三相短路，轉(zhuǎn)子中通入頻率為f1的三相交流電流，問氣隙旋轉(zhuǎn)磁場相對于轉(zhuǎn)子和相對于空間的轉(zhuǎn)速以及空載時轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速？5-7感應(yīng)電動機軸上所帶的負(fù)載增大時，定子電流就會增大，試說明其原因和物理過程。5-9感應(yīng)電動機驅(qū)動額定負(fù)載運行時，若電源電壓下降過多，往往會使電機過熱甚至燒毀，試說明其原因。5-15有一臺三相四極的籠形感應(yīng)電動機，參數(shù)為PN=17kW、UN=380V（△聯(lián)結(jié)）、R1=0.715Ω、XIσ=1.74Ω、R’2=0.416Ω、X’2σ=3.03Ω、Rm=6.2Ω、Xm=75Ω。電動機的機械損耗pΩ=139W，額定負(fù)載時雜散損耗pΔ=320W，試求額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)差率、定子電流、定子功率因數(shù)、電磁轉(zhuǎn)矩、輸出轉(zhuǎn)矩和效率。5-17增大轉(zhuǎn)子電阻或漏抗對感應(yīng)電機的起動電流、起動轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩有何影響?5-23為什么繞線型感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)子串入起動電阻后，起動電流減小而起動轉(zhuǎn)矩反而增大？若串入電抗,是否會有同樣效果？5-29有一臺三相四極的繞線型感應(yīng)電動機,額定轉(zhuǎn)速nN=1485r/min,轉(zhuǎn)子每相電阻R2=0.012Ω,設(shè)負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持為額定值不變,今欲把轉(zhuǎn)速從1485r/min下調(diào)到1050r/min,問轉(zhuǎn)子每相應(yīng)串入多大的調(diào)速電阻?同步電機同步電機的電樞反應(yīng)同步電機的三種運行狀態(tài)及其判別方法同步發(fā)電機的等效電路6-4同步發(fā)電機電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于什么？交軸和直軸電樞反應(yīng)對同步發(fā)電機的運行有何影響？答:電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于內(nèi)功率因數(shù)角ψ０