《电机学》复习资料+试题 联系客服

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端的极性要正确,使励磁电流产生的磁通与剩磁同方向、 励磁回路的电阻值要小于建立临界电阻值 三个条件。

6、串励电动机电动机空载运行时会出现的现象是 飞车现象 。 7、直流电动机恒功率调速应采用的方法是 调励磁电流调速 。

8、直流并励电动机的输出功率等于 A 。(选填:①UNINηN;②UNIN-If);③UNIN) 9、直流发电机电枢导体中的电流是 B 。(选填:①直流电;②交流电;③脉动的直流)

10、要改变并励直流电动机的转向,可以 C 。(选填:①增大励磁;;②改变电源极性;③改变励磁绕组)改变励磁绕组的电压极性 改变电枢绕组的电压极性

11、直流发电机的电磁转距与转速的方向 B 。(选填:①相同;②相反;③无关) 12、一台并励直流发电机,在500rpm时建立空载电压120V,若把转速提高到1000rpm,则该电机空载电压 B 。(因为E=CeФn,Ф在变)

A:等于240V B:大于240V C:大于120V但小于240V D:无法判断

13、一台串励直流电动机,若把电刷顺旋转方向偏离几何中心线一个角度,设电机的电枢电流保持不变,此时电动机的转速将 A 。(选填:①降低;②升高;③保持不变) 14、一台直流发电机,由额定运行状态转速下降为原来的30%,而励磁电流及电枢电流均不变,则 A 。(选填:①E下降30%;;②Tem下降30%;③E和Tem都下降30%)

15、直流发电机的电磁转距是 制动 转距,而直流电动机的电磁转距是 驱动 转距。

16、如果把直流发电机的电刷顺电枢旋转方向移动一个角度,负载时的电枢反应是去磁性的;如果把电枢反方向旋转,负载时的电枢反应是 助 磁性的。

17、直流电机空载时损耗有 机械损耗 、铁心损耗、励磁损耗,它们分别是由 机械摩擦、电枢铁心相对磁场运动、励磁绕组铜耗 引起的。

18、直流电机负载时损耗有 电枢回路电阻上的损耗及电刷与换向器表面的接触电阻的损耗 ;铁耗和机械损耗在 负载变化时 可看成是不变损耗。

19、一台直流发电机的转速由额定值下降为原来的50%,而励磁电流If、电枢电流Ia不变,则感应电势 下降50% ,电磁转距保持 不变 。

20、他励直流电动机空载运行时,若不慎将励磁回路断开,电机转速将 A 。(1、飞车 2、升至新的值稳定运行 3、减速直至停车)

21、直流电机电枢反应的定义是_______,当电刷在几何中线时,电动机产生_______性质的电枢反应,其结果使_______和_______,物理中性线朝_______方向偏移。(电枢磁动势对励磁磁动势的作用;交磁;气隙磁场产生畸变;对主磁场起附加去磁作用;逆电机旋转)

22、交轴电枢反应对电机的影响是(1)使气隙磁场发直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。(每极气隙磁通量;电枢电流)

生畸变;(2)使物理中性线偏移;(3)使每极磁通减少,具有去磁效应。

23、可用下列关系来判断直流电机的运行状态,当_______时为电动机状态,当_______时为发电机状态。 (Ea〈U;Ea〉U)

24、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。(每极气隙磁通量;电枢电流)

二、判断下列说法是否正确:

1.直流电机中电刷所短路的绕组的感应电动势为最大。×

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2.直流电机的电刷的实际位置是在电机的磁极中性线上。? 3.单迭绕组的并联支路数等于该电机的极对数。?

4.并励电动机的电枢电流Ia,励磁电流If,输入电流I的关系为:Ia = I +If。× 5.复励电动机的每个主极铁心上不止有一套励磁绕组。? 6.直流电动机中电枢电流为直流。×

7.直流发电机的额定功率PN是指输入功率。×

8.直流电动机其它条件不变,减小励磁电流,电动机的转速会减小。× 9.一般地,具有上升机械特性的电机带负载会稳定运行。×

10.直流电动机改变电枢电压调速会使电动机的机械特性变软。× 11.直流电动机调励磁电流调速是恒转距调速。× 12.直流测速电机实际是一个直流电动机。×

13.要把一个重物以高于直流电动机理想空载转速no的速度匀速放下,可以采用能耗制动方式或电动势反向的反接制动方式。×

14、欲使直流发电机的端电压保持恒定,其励磁电流随负载电流变化的关系曲线称为外特

性曲线。×

15、直流电动机带恒定负载工作时,若减小励磁电流,则电枢电流会增大。? 16、直流发电机轴上输入的功率即为发电机的额定功率。 × 17、直流电动机起动时,若不考虑电枢反应的去磁作用,起动电流为额定电流5倍,起动转距也为额定转距的5倍。?

18、一台并励直流发电机,正转能自励,若反转也能自励。( )×

19、一台直流发电机,若把电枢固定,而电刷与磁极同时旋转,则在电刷两端仍能得到直流电压。( ) (T)

20、一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变。(F)

21、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的,因此稳定运行时,大的电磁转矩对应的转速就高。( ) (F)

三、选择题

1、若并励直流发电机转速升高15%,则空载时发电机的端电压将升高 (B) A、 15& B、 >15% C、 <15%

2、直流电动机降压调速稳定后,若磁场及负载转速不变,则(C) 不变 A、 输入功率 B、 输出功率 C、 电枢电流 3、直流发电机由主磁通感应的电动势存在于 A A、 电枢绕组 B、 电枢和励磁绕组 C、 励磁绕组

4、电源电压不变时,直流电动机的启动电流决定于 (B)

A、 负载转矩的大小 B、 电枢回路的总电阻 C、 励磁电流 D、 由上述因素共同作用 5、在直流电动机中,公式Ea=CeΦn和T=CMΦIa中的Φ是 (B) A、 主磁极每极磁通;B、 每极合成磁通;

C、 每极电枢反应磁通;D、 所有磁极的总磁通。

6、直流并励电动机起动时,串联在励磁回路中的变阻器应处于的位置 (B) A、 阻值最大;B、 阻值最小;C、 断开;D、 任意。

7、一台直流发电机,在额定状态下,拖动转速下降了30%,假设励磁电流及电枢电流不变,则 (C)

A、 电磁转矩T下降30%; B、 端电压下降30%; C、 感应电势Ea下降30%;D、 Ea和T均下降30%

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8、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于( )中。 (1)

(1)电枢绕组;(2)励磁绕组;(3)电枢绕组和励磁绕组

9、直流发电机电刷在几何中线上,如果磁路不饱和,这时电枢反应是( ) (3) (1)去磁;(2)助磁;(3)不去磁也不助磁。

四、问答题

1、他励直流发电机由空载到额定负载,端电压为什么会下降?并励发电机与他励发电机相比,哪一个电压变化率大?

答:他励发电机由空载到额定负载,电枢电流Ia由0增加到额定值IaN,电枢回路电阻压降IaRa增加,且电枢反应的去磁作用使主磁通Φ下降,从而使感应电动势E下

降。由公式U=E-IaRa可知,端电压U随Ia的增加而下降。

对于并励发电机,除上面两个原因外,端电压下降,引起励磁电流If下降,使得Φ下降和E下降,从而引起U进一步降低,所以并励发电机的电压变化率比他励发电机的电压变化率要大些。

2、 一台直流并励电动机,在维修后作负载实验,发现电动机转速很高,电流超过正常

值,停机维修发现线路无误,电动机的励磁电流正常。试分析这一故障的可能原因并说明理由。

答:如果直流电动机的电刷不在几何中性线上,则在负载运行时,除了具有交轴电枢磁动势外,还存在直轴电枢磁动势。如果电刷位置是从几何中性线逆电机旋转方向移开的话,则直轴电枢磁动势是去磁的,即与主磁通方向相反。而当气隙磁通削弱时,便会使转速n=

U?RaIa增高。同时在一定电磁转距下,因为Tem=CMΦIa,电枢电流会增加。

Ce?如果电动机具有起稳定作用的串励绕组,则可能是串励绕组反接,而不是电枢位置不对,或者两种原因兼有。

3、为什么在供给相同的负载电流时,并励发电机的端电压下降比他励发电机的端电压大? 4、试述并励直流电动机的调速方法,并说明各种方法的特点。

答 并励直流电动机的调速方法有以下三种:

(1)改变励磁电流调速。这种调速方法方便,在端电压一定时,只要调节励磁回路中的调节电阻便可改变转速。由于通过调节电阻中的励磁电流不大。故消耗的功率不大,转速变化平滑均匀,且范围宽广。接入并励回路中的调节电阻为零时的转速为最低转速,故只能“调高”,不能“调低”。改变励磁电流,机械特性的斜率发生变化并上下移动。为使电机在调速过程中得到充分利用,在不同转速下都能保持额定负载电流,此法适用于恒功率负载的调速。

(2)改变电枢端电压调速。当励磁电流不变时,只要改变电枢端电压,即可改变电动机的转速,提高电枢端电压,转速升高。改变电枢端电压,机械特性上下移动,但斜率不变,即其硬度不变。此种调速方法的最在缺点是需要专用电源。在保持电枢电流为额定值时,可保持转矩不变,故此法适用于恒转矩的负载调速。

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(3)改变串入电枢回路的电阻调速。在端电压及励磁电流一定、接入电枢回路的电阻为零时,转速最高,增加电枢路电阻转速降低,故转速只能“调低”不能“调高”。增加电枢电阻 ,机械特性斜率增大,即硬度变软,此种调速方法功率损耗大,效率低,如果串入电枢回路的调节电阻 是分级的,则为有级调速,平滑性不高,此法适用于恒转矩的负载调速。

5、如何确定换向极的极性,换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联?

答 使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言,换向极性和电枢要进入的主磁极性相同;而对于直流电动机,则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。

换向极绕组与电枢组相串联的原因是:使随着电枢磁场的变化,换向极磁场也随之变化,即任何负载情况下都能抵消电枢反应的影响。

6、试比较他励和并励直流发电机的外特性有何不同?并说明影响曲线形状的因素。 答 并励直流发电机的外特性比他励的软。 他励:影响因素有两个

(1)随着Ia增加,IaRa增加,使U下降;

(2) 随着Ia增加,电枢反应附加去磁作用增强,使磁通φ减少,电枢电动势Ea减少,最后使U下降。

并励:影响因素有三个

(1) 随着Ia增加,IaRa增加,使U下降;

(2) 随着Ia增加,电枢反应附加去磁作用增强,使磁通φ减少,电枢电动势Ea减少,最后使端电压U下降。

(3) 两端电压下降,磁通φ下降,电枢电动势Ea进一步减少,端电压U进一步下降。 7、一台并励直流发电机并联于电网上,若原动机停止供给机械能,将发电机过渡到电动机状态工作,此时电磁转矩方向是否变?旋转方向是否改变?

答 电磁转矩方向改变,电机旋转方向不变。

五、计算题

1、一并励直流发电机,PN=35KW,UN=115V,nN=1450r/min,电枢电路各绕组总电阻ra=0.0243Ω,一对电刷压降2△Ub=2V,并励电路电阻Rf=20.1Ω。求额定负载时的电磁转距及电磁功率。 解:额定电流:IN?PN35?103??304.3A UN115 额定励磁电流:IfN?UN115??5.72A Rf20.1额定电枢电流: IaN?IN?IfN?310A

额定电枢电动势: EN?UN?IaNra?2U?b?115?310?0.0243?2?124.5V

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