電機(jī)學(xué)課后習(xí)題答案

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1、電機(jī)學(xué)（十五課本）第二章變壓器，額定電壓：1）低壓側(cè)開路實驗：折算到高壓側(cè)（一次側(cè)）：一次阻抗基值：，高壓側(cè)短路實驗：，2）采用近似等效電路，滿載且（滯后）時，取，則：，若，則：，而從而：，，，，3）電壓調(diào)整率：或輸出功率：輸入功率：額定效率：第三章直流電機(jī)3-11一臺他勵發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高20%，空載電壓會提高多少（設(shè)勵磁電流保持不變）？若為并勵發(fā)電機(jī)，則電壓升高的百分值比他勵發(fā)電機(jī)多還是少（設(shè)勵磁電阻不變）？解：他勵發(fā)電機(jī)，勵磁電流不變，磁通不變，轉(zhuǎn)速提高20%，空載電壓會提高20%；并勵發(fā)電機(jī)，，轉(zhuǎn)速提高，空載電壓提高，空載電壓提高，勵磁電流提

2、高，磁通提高，空載電壓進(jìn)一步提高，所以，并勵發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)速提高20%，空載電壓升高的百分值大于他勵時的20%。3-9、一臺4極82kW、230V、970r/min的他勵直流發(fā)電機(jī)，電樞上共有123個元件，每元件為1匝，支路數(shù)。如果每極的合成磁通等于空載額定轉(zhuǎn)速下具有額定電壓時的每極磁通，試計算當(dāng)電機(jī)輸出額定電流時的電磁轉(zhuǎn)矩。解：轉(zhuǎn)矩常數(shù)感應(yīng)電動勢常數(shù)空載額定轉(zhuǎn)速下具有額定電壓時的每極磁通額定輸出電流額定電流時的電磁轉(zhuǎn)矩3-12、一臺他勵直流發(fā)電機(jī)的額定電壓為230V，額定電流為10A，額定轉(zhuǎn)速為1000r/min，電樞總電阻。已知在750r/min時

3、的空載特性如下：0.41.01.62.02.53.03.64.45.233781201501761942.6225240試求：1）額定轉(zhuǎn)速、勵磁電流為2.5A時的空載電壓為多少？2）如轉(zhuǎn)速降為900r/min，空載電壓為多少？3）滿載時電磁功率為多少？解：1），空載時勵磁電流不變，主極磁通不變，所以額定轉(zhuǎn)速時空載電壓2）轉(zhuǎn)速為900r/min時3）滿載時端電壓：，感應(yīng)電動勢：額定電磁功率：3-13、一臺四極82kW，230V,970r/min的并勵發(fā)電機(jī)，，勵磁繞組總電阻，額定負(fù)載時并勵回路串入的調(diào)節(jié)電阻，電刷壓降為2V，鐵耗和機(jī)械損耗共，雜散損耗

4、為額定功率的0.5%,試求額定負(fù)載時的輸入功率、電磁功率和效率。解：額定負(fù)載時勵磁功率：，電磁功率：額定輸入功率：額定效率：3-14、一臺100kW、230V的并勵發(fā)電機(jī)，勵磁繞組每極有1000匝，在額定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生額定電壓需勵磁電流7A，額定電流時需9.4A的勵磁電流才能達(dá)到同樣的端電壓。今欲將該機(jī)改為平復(fù)勵，問每極應(yīng)加多少匝串勵繞組？解：空載端電壓為230V時勵磁磁動勢為發(fā)電機(jī)額定電流為并勵發(fā)電機(jī)額定狀態(tài)時的勵磁磁動勢為為保持端電壓不變，抵消電樞反應(yīng)的去磁效應(yīng)和電樞壓降所增加的磁動勢為這一磁動勢有串勵繞組提供時串勵繞組的匝數(shù)為匝3-16、一臺17

5、kW，220V的并勵直流電動機(jī)，電樞總電阻，在額定電壓下電樞電流為100A，轉(zhuǎn)速為1450r/min，并勵繞組與一變阻器串聯(lián)以限制勵磁電流為4.3A。當(dāng)變阻器短路時，勵磁電流為9A,轉(zhuǎn)速降低到850r/min，電動機(jī)帶有恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，機(jī)械損耗等不計，試計算：1)勵磁繞組電阻和變阻器電阻；2）變阻器短路后，電樞電流的穩(wěn)態(tài)值；3）電磁轉(zhuǎn)矩。解：1），變阻器短路時，所以變阻器勵磁限流時，從而2）時，電磁功率：電磁轉(zhuǎn)矩：恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，變阻器短路后：解得：3-18、一臺96kW的并勵直流電動機(jī)，額定電壓為440V，額定電流為255A，額定勵磁電流為5A，額定轉(zhuǎn)速

6、為500r/min，電樞總電阻為0.078Ω。不計電樞反應(yīng)，試求：1）電動機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩；2）額定電流時的電磁轉(zhuǎn)矩；3）電動機(jī)的空載轉(zhuǎn)速。解：1）額定輸出轉(zhuǎn)矩2）額定電壓、額定電流時的感應(yīng)電動勢額定電流時的電磁轉(zhuǎn)矩3）額定時，從而，從而電動機(jī)空載轉(zhuǎn)矩空載時電磁轉(zhuǎn)矩為空載轉(zhuǎn)矩，此時電樞電流電樞感應(yīng)電動勢電機(jī)空載轉(zhuǎn)速第五章感應(yīng)電機(jī)5-3、三相感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速變化時，轉(zhuǎn)子所生磁動勢在空間的轉(zhuǎn)速是否改變？為什么？解：轉(zhuǎn)子所生磁動勢在空間的轉(zhuǎn)速保持為同步轉(zhuǎn)速不變；因為：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割同步旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流的頻率為，轉(zhuǎn)子磁動勢相對于

7、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)子磁動勢的轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)子同向，所以轉(zhuǎn)子磁動勢相對于定子的轉(zhuǎn)速為。5-14（5-15）、有一臺三相四極的籠型感應(yīng)電動機(jī)，電動機(jī)的容量，額定電壓，D聯(lián)結(jié)，參數(shù)為，電動機(jī)的機(jī)械損耗，額定負(fù)載時的雜散損耗，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。解：假設(shè)額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)差率為，則電機(jī)參數(shù)：定子電流：功率因數(shù)：輸入功率：定子銅耗：激磁電流：定子鐵耗：電磁功率：同步轉(zhuǎn)速：，電磁轉(zhuǎn)矩：總機(jī)械功率：輸出功率：輸出轉(zhuǎn)矩：效率：例5-6、P1755-23（24）、有一臺三相繞線型感應(yīng)電動機(jī)，定轉(zhuǎn)子均為Y聯(lián)結(jié)，，參數(shù)，，激磁電

8、流略去不計。現(xiàn)要把該機(jī)的起動電流限制在1.5，試計算起動電阻的值以及起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)。解：額定輸入功率：額定輸入容量：額定輸入