電機(jī)學(xué)第四版課后答案---_(湯蘊(yùn)繆主編)

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1、第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章磁路1-1磁路的磁阻如何計(jì)算?磁阻的單位是什么?答:磁路的磁阻與磁路的幾何形狀(長(zhǎng)度、面積)和材料的導(dǎo)磁性能有關(guān),計(jì)算公式為,單位:1-2鐵心中的磁滯損耗和渦流損耗是怎樣產(chǎn)生的,它們各與哪些因素有關(guān)?答:磁滯損耗:鐵磁材料置于交變磁場(chǎng)中,被反復(fù)交變磁化,磁疇間相互摩擦引起的損耗。經(jīng)驗(yàn)公式。與鐵磁材料的磁滯損耗系數(shù)、磁場(chǎng)交變的頻率、鐵心的體積及磁化強(qiáng)度有關(guān);渦流損耗:交變的磁場(chǎng)產(chǎn)生交變的電場(chǎng),在鐵心中形成環(huán)流(渦流),通過(guò)電阻產(chǎn)生的損耗。經(jīng)驗(yàn)公式。與材料的鐵心損耗系數(shù)、頻率、磁通及鐵心重量有關(guān)。1-3圖示鐵心線圈,已

2、知線圈的匝數(shù)N=1000,鐵心厚度為0.025m(鐵心由0.35mm的DR320硅鋼片疊成),疊片系數(shù)(即截面中鐵的面積與總面積之比)為0.93,不計(jì)漏磁,試計(jì)算:(1)中間心柱的磁通為Wb,不計(jì)鐵心的磁位降時(shí)所需的直流勵(lì)磁電流;(2)考慮鐵心磁位降時(shí),產(chǎn)生同樣的磁通量時(shí)所需的勵(lì)磁電流。解:磁路左右對(duì)稱可以從中間軸線分開(kāi),只考慮右半磁路的情況:鐵心、氣隙截面(考慮邊緣效應(yīng)時(shí),通長(zhǎng)在氣隙截面邊長(zhǎng)上加一個(gè)氣隙的長(zhǎng)度;氣隙截面可以不乘系數(shù))氣隙長(zhǎng)度鐵心長(zhǎng)度鐵心、氣隙中的磁感應(yīng)強(qiáng)度(1)不計(jì)鐵心中的磁位降:氣隙磁場(chǎng)強(qiáng)度磁勢(shì)電流(1)考慮鐵心中的磁位降:鐵心中查表可知:鐵

3、心磁位降1-1圖示鐵心線圈,線圈A為100匝,通入電流1.5A,線圈B為50匝,通入電流1A,鐵心截面積均勻,求PQ兩點(diǎn)間的磁位降。解:由題意可知,材料的磁阻與長(zhǎng)度成正比,設(shè)PQ段的磁阻為,則左邊支路的磁阻為:1-2圖示鑄鋼鐵心,尺寸為左邊線圈通入電流產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)1500A。試求下列三種情況下右邊線圈應(yīng)加的磁動(dòng)勢(shì)值:(1)氣隙磁通為Wb時(shí);(2)氣隙磁通為零時(shí);(3)右邊心柱中的磁通為零時(shí)。解:(1)查磁化曲線得氣隙中的磁場(chǎng)強(qiáng)度中間磁路的磁勢(shì)左邊磁路的磁勢(shì)查磁化曲線得查磁化曲線得右邊線圈應(yīng)加磁動(dòng)勢(shì)(2)查磁化曲線得查磁化曲線得右邊線圈應(yīng)加磁動(dòng)勢(shì)(3)由題意得由(1

4、)、(2)可知取則查磁化曲線得氣隙中的磁場(chǎng)強(qiáng)度中間磁路的磁勢(shì)查磁化曲線得已知,假設(shè)合理右邊線圈應(yīng)加磁動(dòng)勢(shì)第二章變壓器2-1什么叫變壓器的主磁通,什么叫漏磁通?空載和負(fù)載時(shí),主磁通的大小取決于哪些因素?答:變壓器工作過(guò)程中,與原、副邊同時(shí)交鏈的磁通叫主磁通,只與原邊或副邊繞組交鏈的磁通叫漏磁通。由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式可知,空載或負(fù)載情況下,主磁通的大小取決于外加電壓、頻率和繞組匝數(shù)。2-2一臺(tái)50Hz的變壓器接到60Hz的電源上運(yùn)行時(shí),若額定電壓不變,問(wèn)激磁電流、鐵耗、漏抗會(huì)怎樣變化答:(1)額定電壓不變,則又,即磁通降低,此時(shí)可認(rèn)為磁路為線性的,磁阻不變,勵(lì)磁磁勢(shì),;

5、(2)鐵耗:,鐵耗稍有減?。唬?),2-3在導(dǎo)出變壓器的等效電路時(shí),為什么要進(jìn)行歸算?歸算是在什么條件下進(jìn)行的?答:因?yàn)樽儔浩髟?、副邊只有磁的?lián)系,沒(méi)有電的聯(lián)系,兩邊電壓、電流不匹配,必須通過(guò)歸算,才能得到兩邊直接連接的等效電路;歸算原則:保持歸算前后副邊的磁動(dòng)勢(shì)不變。2-4利用T型等效電路進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題計(jì)算時(shí),算出的一次和二次側(cè)電壓、電流和損耗、功率是否為實(shí)際值,為什么?答:一次側(cè)沒(méi)有經(jīng)過(guò)歸算,所以為實(shí)際值;二次側(cè)電壓、電流不是實(shí)際值,因?yàn)闅w算前后繞組匝數(shù)不同,但損耗、功率為實(shí)際值。2-5變壓器的激磁阻抗和等效漏阻抗如何測(cè)定?答:激磁阻抗由空載試驗(yàn)測(cè)量;等效漏阻

6、抗由短路試驗(yàn)測(cè)量。(具體測(cè)量方法略)2-14有一臺(tái)三相變壓器,額定容量,額定電壓,Y,d聯(lián)結(jié),試求:(1)一次、二次側(cè)的額定電流;(2)一次、二次側(cè)的額定相電壓和相電流。解:(1)(2)原邊Y聯(lián)結(jié):副邊聯(lián)結(jié):2-16有一臺(tái)單相變壓器,已知參數(shù)為:,,,,,,。當(dāng)二次側(cè)電壓,電流,且(滯后)時(shí):(1)畫(huà)出歸算到高壓側(cè)的T型等效電路;(2)用T型等效電路和簡(jiǎn)化等效電路求和,并比較其結(jié)果。解:(1)歸算到高壓側(cè):(2)T型等效電路如圖示:設(shè)則簡(jiǎn)化等效電路如右圖:由于在滿載的情況下,勵(lì)磁支路可以忽落不計(jì),所以兩種方法計(jì)算的結(jié)果相差不大,在誤差允許的范圍之內(nèi)。2-17在圖

7、中,各鉛垂線上對(duì)應(yīng)的高、低壓繞組繞于同一鐵心柱上。已知A、B、C為正相序,試判斷聯(lián)結(jié)組a和b的組號(hào)。abcxyzYZABCXABCXYZabczyxABCaybzcxABCazbxcy由圖可以看出兩組均為Y,d72-19有一臺(tái)1000kVA,10kV/6.3kV的單相變壓器,額定電壓下的空載損耗為4900W,空載電流為0.05(標(biāo)幺值),額定電流下時(shí)的短路損耗為14000W,短路電壓為5.2%(百分值)。設(shè)歸算后一次和二次繞組的電阻相等,漏抗亦相等,試計(jì)算:(1)歸算到一次側(cè)時(shí)T型等效電路的參數(shù);(2)用標(biāo)幺值表示時(shí)近似等效電路的參數(shù);(3)負(fù)載功率因數(shù)為0.8

8、(滯后)時(shí),變壓器的額定

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