電機(jī)與電力拖動(dòng)課后習(xí)題集答案解析

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1、《電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)》課后習(xí)題第一章習(xí)題答案1．直流電機(jī)有哪些主要部件？各用什么材料制成？起什么作用？答：主要部件：（1）定子部分：主磁極，換向極，機(jī)座，電刷裝置。（2）轉(zhuǎn)子部分：電樞鐵心，電樞繞組，換向器。直流電機(jī)的主磁極一般采用電磁鐵，包括主極鐵心和套在鐵心上主極繞組（勵(lì)磁繞組）主磁極的作用是建立主磁通。換向極也是由鐵心和套在上面的換向繞組構(gòu)成，作用是用來(lái)改善換向。機(jī)座通常采用鑄鋼件或用鋼板卷焊而成，作用兩個(gè)：一是用來(lái)固定主磁極，換向極和端蓋，并借助底腳將電機(jī)固定在機(jī)座上；另一個(gè)作用是構(gòu)成電機(jī)磁路的一部分。電刷裝置由電刷、刷握、刷桿、刷桿座和匯流條等組成，作用是把轉(zhuǎn)動(dòng)的電樞與外電路相連

2、接，并通過(guò)與換向器的配合，在電刷兩端獲得直流電壓。電樞鐵心一般用原0.5mm的涂有絕緣漆的硅鋼片沖片疊加而成。有兩個(gè)作用，一是作為磁的通路，一是用來(lái)嵌放電樞繞組。電樞繞組是用帶有絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線(xiàn)繞成的線(xiàn)圈按一定的規(guī)律聯(lián)接而成，作用是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和通過(guò)電流，使電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量裝換，是直流電機(jī)的主要電路部分。換向器是由許多帶有鳩尾的梯形銅片組成的一個(gè)圓筒，它和電刷裝置配合，在電刷兩端獲得直流電壓。2．一直流電動(dòng)機(jī)，已知求額定電流。解：電動(dòng)機(jī)，故3．一直流電動(dòng)機(jī)，已知求額定電流。解：發(fā)電機(jī)，故7．什么叫電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)的性質(zhì)與哪些因素有關(guān)？一般情況下，發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)性質(zhì)是什么？對(duì)

3、電動(dòng)機(jī)呢？答：負(fù)載時(shí)電樞磁動(dòng)勢(shì)對(duì)主磁場(chǎng)的影響稱(chēng)為電樞反應(yīng)。電刷反應(yīng)的性質(zhì)與電刷的位置有關(guān)系。當(dāng)電刷位于幾何中性線(xiàn)上時(shí)，發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)性質(zhì)是交軸電樞反應(yīng)，此時(shí)物理中性線(xiàn)由幾何中性線(xiàn)順轉(zhuǎn)向移動(dòng)了一個(gè)角度，而電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)也是交軸電樞反應(yīng)，但物理中性線(xiàn)由幾何中性線(xiàn)逆轉(zhuǎn)向移動(dòng)一個(gè)角度。8．什么叫換向？為什么要換向？改善換向的方法有哪些？答：元件從一條支路轉(zhuǎn)入另一條支路時(shí)，元件的電流將改變一次方向，這種元件中電流改變方向的過(guò)程就稱(chēng)為〝換向〞。改善換向的目的在于消除電刷下的火花。常用的改善換向方法有兩種：（1）裝置換向極；（2）正確選用電刷。10．一臺(tái)4極82kw、230v、930r/min的

4、并勵(lì)發(fā)電機(jī)，在75℃時(shí)的電樞回路電阻，勵(lì)磁繞組電阻，額定負(fù)載時(shí)勵(lì)磁回路串入調(diào)節(jié)電阻，電刷壓降，鐵耗和機(jī)械損耗，附加損耗。求額定負(fù)載時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸入功率、電磁功率、電磁轉(zhuǎn)矩和效率。解：勵(lì)磁電流額定電流電樞電流電樞電動(dòng)勢(shì)電磁功率輸入功率電磁轉(zhuǎn)矩效率11．一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，在額定電壓，額定電流的情況下運(yùn)行，75℃時(shí)的電樞電阻，電刷接觸壓降，勵(lì)磁回路總電阻，附加損耗，效率。求：（1）額定輸入功率;(2)額定輸出功率；（3）總損耗；（4）電樞銅耗；（5）勵(lì)磁回路損耗（6）電刷接觸損耗；（7）附加損耗；（8）機(jī)械損耗和鐵耗。解：（1）額定輸入功率（2）額定輸出功率（3）總損耗（4）勵(lì)磁電流電樞電

5、流電樞銅耗（5）勵(lì)磁回路損耗（6）電刷接觸損耗（7）附加損耗（8）機(jī)械損耗和鐵耗12．什么叫發(fā)電機(jī)外特性？他勵(lì)發(fā)電機(jī)和并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性有什么不同？為什么？答：發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性是，當(dāng)時(shí)U=f（I）的關(guān)系曲線(xiàn)。并發(fā)動(dòng)電機(jī)的外特性和他勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性有兩點(diǎn)不同：（1）并勵(lì)發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)整率比他勵(lì)的大；（2）并勵(lì)發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)短路電路電流小。這是由于他勵(lì)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流為常數(shù)，不受端電壓變化的影響。而并勵(lì)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流卻隨電機(jī)端電壓的降低而減小，這就是使電樞電動(dòng)勢(shì)進(jìn)一步下降。當(dāng)負(fù)載電阻短路時(shí)，電樞端電壓為0，勵(lì)磁電流也為0，此時(shí)電樞繞組中電流由剩磁電動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生，而剩磁電動(dòng)勢(shì)不大，所以穩(wěn)態(tài)短路電

6、流也不大。13．一并勵(lì)發(fā)電機(jī)，額定運(yùn)行時(shí)情況正常，當(dāng)轉(zhuǎn)速降為時(shí)，電樞電壓U=0，試分析原因。答：并勵(lì)發(fā)電機(jī)能夠自勵(lì)必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：即發(fā)電機(jī)主磁極必須有一定剩磁，勵(lì)磁繞組與電樞聯(lián)接要正確，勵(lì)磁回路的總電阻要小于臨界電阻。對(duì)應(yīng)于不同的轉(zhuǎn)速，臨界電阻是不同的。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，臨界電阻也相應(yīng)下降。本題中，當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí)，使得勵(lì)磁回路的總電阻大于臨界電阻，不能滿(mǎn)足自勵(lì)的第三個(gè)條件，同時(shí)電樞電壓U=0.14．一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，銘牌數(shù)據(jù)為并已知。試求：（1）電動(dòng)機(jī)額定輸出轉(zhuǎn)矩；（2）電動(dòng)機(jī)額定電磁轉(zhuǎn)矩；（3）電動(dòng)機(jī)理想空載轉(zhuǎn)速。解：（1）（2）額定電樞電流由電樞回路方程得電磁轉(zhuǎn)矩（3）理想空載轉(zhuǎn)速《電機(jī)

7、與拖動(dòng)基礎(chǔ)》課后習(xí)題第二章習(xí)題答案1．什么叫單軸系統(tǒng)？什么叫多軸系統(tǒng)？為什么要把多軸系統(tǒng)折算成單軸系統(tǒng)？答：電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)構(gòu)直接相聯(lián)，這種系統(tǒng)稱(chēng)為單軸系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)不直接和工作機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，而是通過(guò)一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使電動(dòng)機(jī)的角速度傳遞到工作機(jī)構(gòu)時(shí)，變成符合于工作機(jī)構(gòu)所需要的角速度，這種系統(tǒng)稱(chēng)為多軸系統(tǒng)。因?yàn)?，研究多軸系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)情況，就必須列出每一根軸的運(yùn)動(dòng)方程式和各軸之間互相聯(lián)系的方程式，這是相當(dāng)復(fù)雜和麻煩的。就電力系統(tǒng)而言，主要是把電動(dòng)機(jī)作為研究對(duì)