電機(jī)學(xué)課后習(xí)題與答案

1、1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)

2、，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)主磁極換向極，機(jī)座電刷電樞鐵心，電樞繞組，換向器見(jiàn)備課

3、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，

4、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)00()fF??0?0F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0?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

5、變了，而我的需要是（根據(jù)E0F0?0?和公式）選在膝點(diǎn)附近好處：①材料利用較充分②可調(diào)性好③穩(wěn)定性較好。mT電機(jī)額定點(diǎn)選在不飽和段有兩個(gè)缺點(diǎn)：①材料利用不充分②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)：①勵(lì)磁功率大增②磁場(chǎng)調(diào)節(jié)困難③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

6、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？①電樞上幾何中性線：相臨兩點(diǎn)極間的中性線②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③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。④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：?jiǎn)委B：任意兩個(gè)串聯(lián)元件都是后一個(gè)疊在前一個(gè)上面1ky?單波：相臨兩串聯(lián)元件對(duì)應(yīng)邊的距離約為

7、形成波浪型2?節(jié)距上：12iZPy???（單疊）1y??11iZkPpy????kyy?21yyy??3②發(fā)生疇變③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。④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

8、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，B?2ffNI02ffFIN?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)，2ffNI0aFF?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

9、？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)IaIfI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)：aII?并勵(lì)：afIII??串勵(lì)：afIII??復(fù)勵(lì)：短復(fù)勵(lì)affIIII???，長(zhǎng)復(fù)勵(lì)afII?afIII??發(fā)電機(jī)：他勵(lì)：aII?并勵(lì)：afIII??串勵(lì)：afIII??復(fù)勵(lì)：短復(fù)勵(lì)affIIII???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)？它們的、、、、emTnEUaI的方向有何不同？能量轉(zhuǎn)換

10、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emTaEaIaE方向相反。aIaaemEIT??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emTaEaI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。emT219為什么電