作業(yè)答案學(xué)生版

1、1-1、鐵磁材料具有哪三種性質(zhì)？ 答：鐵磁材料具有“高導(dǎo)磁率”、“磁飽和”以及“磁滯和剩磁”等三種性質(zhì)。1-2、交、直流接觸器電磁機(jī)構(gòu)有什么不同點(diǎn)？ 答： （1）鐵心構(gòu)造方面的不同：交流電磁鐵的鐵心由硅鋼片疊壓而成，且一般有短路環(huán)；交流電磁鐵為了減少渦流損耗，鐵心的應(yīng)該由片間涂有絕緣材料的硅鋼片疊壓而成。此外為了避免鐵心中因磁通過零而出現(xiàn)的吸力為零，從而出現(xiàn)銜鐵振動現(xiàn)象，交流電磁鐵的鐵心一般設(shè)有短路環(huán)。直流電磁鐵的鐵心一般由整塊鑄鐵制成，且不設(shè)短路環(huán)。而直流電磁鐵因為穩(wěn)定運(yùn)行時不會產(chǎn)生渦流損耗，為了簡化工藝等，鐵心通常由整塊鑄鐵制成。直流電磁鐵鐵心產(chǎn)生的吸力恒定不變，因此不需要設(shè)置短路環(huán)。（2

2、）線圈結(jié)構(gòu)方面的不同：交流電磁鐵線圈是帶骨架的“矮胖形”線圈，線徑粗，匝數(shù)少；直流電磁鐵線圈是不帶骨架的“細(xì)長形”線圈，線徑細(xì)，匝數(shù)多。（3）工作原理方面存在的差異：交流電磁鐵是恒磁通型的，對于交流電磁鐵，只要電源電壓和頻率不變，因為UE=4.44Nf，其磁通基本不變，因此不管銜鐵是否吸合，電磁鐵產(chǎn)生的吸力基本保持不變。直流電磁鐵是恒磁勢型的。對于直流電磁鐵，要電源電壓不變，推出電流I=U/R=常數(shù)，所以是恒磁勢型1-3、交流接觸器為什么要用短路環(huán)？ 答：交流接觸器用短路環(huán)是為了避免銜鐵的振動。交流接觸器的線圈通過的是交流電流，在鐵心中產(chǎn)生的是交變磁通。在一個周期內(nèi)，交流電流和交變磁通都有兩個

3、瞬時值為零的“過零點(diǎn)”。在“過零點(diǎn)”瞬間，鐵心產(chǎn)生的電磁吸力為零。在“過零點(diǎn)”銜鐵就會出現(xiàn)振動。短路環(huán)是用良導(dǎo)體焊接成的，將鐵心的一部分套住。接觸器工作時產(chǎn)生的交變磁通也通過被短路環(huán)套住的部分鐵心，且在短路環(huán)中感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生電流。短路環(huán)中的電流也會產(chǎn)生磁通，避免鐵心兩部分產(chǎn)生的磁通同時為零，從而避免銜鐵的振動的。1-11、交流接觸器銜鐵卡住為什么會燒毀線圈？ 答：交流電磁鐵是恒磁通型的，只要電源電壓和頻率不變，因為UE=4.44Nf，其磁通基本不變，因此不管銜鐵是否吸合，電磁鐵產(chǎn)生的吸力基本保持不變。但是，銜鐵吸合前，磁路的磁阻大，線圈通過的電流大；銜鐵吸合后，磁路的磁阻小，線圈通過的電流小

4、若接觸器工作時交流電磁鐵的銜鐵卡住，將使線圈一直保持較大的電流，產(chǎn)生的銅損耗增加，很容易使線圈因過熱而燒毀。第2章 變壓器2-1、額定電壓為110/24V變壓器，若將原邊繞組接于220V交流電源上，其結(jié)果如何？若將220/24V的變壓器接于110V交流電源上，其結(jié)果又將如何？ 答：若將110/24V變壓器的原邊繞組接于220V交流電源上，由于這時原邊電壓增加一倍，由于UE=4.44Nf，就要求磁路的磁通也增加一倍。但一般變壓器設(shè)計時都讓其鐵心工作在半飽和區(qū)，在半飽和區(qū)再使磁通增加一倍，則勵磁電流（空載電流）將大大增加，使繞組的銅耗和鐵心損耗大大增加，變壓器將很快燒毀。 若將220/24V的變壓

5、器接于110V交流電源上，磁路的磁通減少，對于變壓器運(yùn)行沒有什么不良影響。只是此時磁路完全不飽和，變壓器鐵心的利用率降低而已。同時，變壓器副邊輸出電壓減小為12V，不能滿足原來負(fù)載的要求。2-5、一臺額定電壓為220/110V的變壓器，原、副邊繞組匝數(shù)N1、N2分別為2000和1000，若為節(jié)省銅線，將匝數(shù)改為400和200，是否可以？ 答：不可以。根據(jù)UE=4.44fNm可知，當(dāng)匝數(shù)減小而為了維持同樣電壓，必須導(dǎo)致磁通大大增加，必然使得磁路飽和，電流顯著增大。題中條件下，匝數(shù)減少為原來的1/5，為了平衡電源電壓，磁通需要增加到原來的5倍，磁路嚴(yán)重飽和，電流增加的倍數(shù)可達(dá)原來的幾十倍，若沒有保

6、護(hù)措施，線圈將瞬間燒毀。2-3、一臺三相變壓器，額定容量為SN=400kVA，額定電壓為U1/U2=36000/6000V，Y/連接。試求：(1)原、副邊額定電流；(2)在額定工作情況下，原、副邊繞組中的電流；(3)已知原邊繞組匝數(shù)N1=600，問副邊繞組匝數(shù)N2為多少？ 解：(1)原、副邊額定電流：由于額定電流、額定電壓分別為線電流、線電壓，因此： I1N=SN/(U1N)=400000/(×36000)=6.415(A) I2N=SN/(U2N)=400000/(×6000)=38.49(A) (2)在額定工作情況下，原、副邊繞組中的電流：設(shè)，I1P、I2P分別為額定工

7、作情況下原、副邊繞組中的電流。對于Y/連接的變壓器，原邊Y連接有：I1P=I1N=6.415(A) 副邊連接有：I2P=I2N/=38.49/=22.22(A) (3)求副邊繞組匝數(shù)N2：因為I2/I1=N1/N2，因此： N2=N1I1P/I2P=600×6.415/22.22173(匝)2-4、一臺三相變壓器，其額定值為SN=1800kVA，U1/U2=6300/3150，Y/連接，繞組銅損與鐵損之和為（6.6+21.2）kW，求：當(dāng)輸出電流為額定值、負(fù)載功率因數(shù)cosj=0.8時的效率。 解：(1)額定輸出電流：I2 N=SN/(U2N)=1800/(×3.15)=3

8、29.9(A) (2)輸出電流為額定值、負(fù)載功率因數(shù)cosj=0.8時，副邊輸出的有功功率P2N： P2N=SN×cosj=1800×0.8=1440kW (3)輸出電流為額定值、負(fù)載功率因數(shù)cosj=0.8時的效率h： h=P2/P1×100%=P2/(P2+pFe+pcu)×100%=1440/(1440+6.6+21.2)×100%=98.1 第3章 異步電動機(jī)3-1、什么叫轉(zhuǎn)差率？如何根據(jù)轉(zhuǎn)差率判斷異步電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)？答：所謂轉(zhuǎn)差率，就是轉(zhuǎn)差的比率，是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場之間的轉(zhuǎn)差與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的相對比率。其定義式為s=(n0-n)

9、n0。根據(jù)轉(zhuǎn)差率可以判斷異步電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，具體如下： 當(dāng)s0時，nn0，異步電動機(jī)處于發(fā)電制動狀態(tài)； 當(dāng)s=0時，n=n0，異步電動機(jī)處于理想空載運(yùn)行狀態(tài)； 當(dāng)0s1時，nn0，異步電動機(jī)處于電動運(yùn)行狀態(tài)； 當(dāng)s=1時，n=0，異步電動機(jī)處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，或者電動機(jī)起動的瞬間； 當(dāng)s1時，n0，異步電動機(jī)處于反接制動運(yùn)行狀態(tài)。 3-2、異步電動機(jī)處于發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和處于電磁(反接)制動運(yùn)行狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向之間的關(guān)系是否一樣？應(yīng)該怎樣分析，才能區(qū)分這兩種運(yùn)行狀態(tài)？答：只要處于制動狀態(tài)，電磁轉(zhuǎn)矩的方向都是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反。要區(qū)分這兩種運(yùn)行狀態(tài)可以從異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的關(guān)系（即轉(zhuǎn)差

10、率）進(jìn)行判斷：當(dāng)s0時，異步電動機(jī)處于發(fā)電制動狀態(tài)。此時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n高于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0；當(dāng)s1時，異步電動機(jī)處于反接制動運(yùn)行狀態(tài)。此時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0方向相反，若以氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0方向為參考正方向，則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n低于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0。3-3、三相異步電動機(jī)在滿載和空載下起動時，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩是否一樣？答：三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性與其所帶負(fù)載沒有任何關(guān)系，因此在滿載和空載下起動時，其起動電流和起動轉(zhuǎn)矩都是一樣的。3-4、如果電動機(jī)的三角形連接誤接成星形連接，或者星形連接誤接成三角形連接，其后果將如何？ 答：如果電動機(jī)的三角形連接誤接成星形，則定子每相繞組的

11、端電壓下降為原來的1/，主磁通將大大減小。當(dāng)接額定負(fù)載運(yùn)行時，繞組中電流將增加，超過額定值，致使保護(hù)器件動作或者燒毀繞組。 如果電動機(jī)的星形連接被誤接為三角形，則定子每相繞組的端電壓將為原額定電壓的倍，為了感應(yīng)電動勢與電源電壓平衡，要求主磁通也要增加到為原來的倍，磁路將嚴(yán)重飽和，勵磁電流大大增加，也會致使保護(hù)器件動作或者燒毀繞組。3-5、一臺三相異步電動機(jī)已知如下數(shù)據(jù)：PN=2.2kW，UN=380V，nN=1420r/min，cosj=0.82，h=81%，電源頻率f=50Hz，星形接法。試計算：(1)定子繞組中的相電流Ip，電動機(jī)的額定電流IN及額定轉(zhuǎn)矩TN；(2)額定轉(zhuǎn)差率sN及額定負(fù)載

12、時的轉(zhuǎn)子電流頻率f2。 解：定子繞組中的相電流Ip，電動機(jī)的額定電流IN及額定轉(zhuǎn)矩TN： IN= PN /( UN h×cosj)= 2200/(×380×0.81×0.82)=5(A)；星形接法，Ip=IN=5(A) TN=9550PN/nN=(9550×2.2)/1420=14.79(N·m) sN=(n0-n)/n0=(1500-1420)/1500=0.0533 f2=sN×f=0.0533×50=2.67(Hz) 3-22、一臺三相四極鼠籠式異步電動機(jī)，已知其額定數(shù)據(jù)如下：PN=5.5kW，UN=380V

13、，nN=1440r/min，cosj=0.84，h=85.5%，過載系數(shù)l=2.2，起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)kT=2.2，Ist/IN=7，電源頻率f=50Hz，星形接法。試計算：額定狀態(tài)下的轉(zhuǎn)差率sN、電流IN和轉(zhuǎn)矩TN，以及起動電流Ist、起動轉(zhuǎn)矩Tst、最大轉(zhuǎn)矩Tmax。 解：由于是三相四極電機(jī)，極對數(shù)p=2。n0=60f/p=3000/2 =1500r/min，所以： 額定轉(zhuǎn)差率sN為：sN=(n0-n)/n0=(1500-1440)/1500=0.04 額定電流IN為：IN=PN/(UN×h×cosj)=5500/(×380×0.855×0.84

14、)=11.64(A) 額定轉(zhuǎn)矩TN為：TN=9.55×PN/nN=9.55×5500/1440=36.47(N·m) 起動電流Ist為：Ist=7×IN=81.45(A) 起動轉(zhuǎn)矩Tst為：Tst=kT×TN=2.2×36.47=80.24(N·m) 最大轉(zhuǎn)矩Tmax為：Tmax=l×TN=2.2×36.47=80.24(N·m) 第4章 同步電機(jī)4-1、同步發(fā)電機(jī)在三相對稱負(fù)載下穩(wěn)定運(yùn)行時，電樞電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場是否與勵磁繞組交鏈？它會在勵磁繞組中感應(yīng)電動勢嗎？ 答：同步發(fā)電機(jī)電樞電流產(chǎn)生的磁

15、場是與勵磁繞組交鏈的。由于發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時，兩個磁場的轉(zhuǎn)速相同，雖然電樞磁場與勵磁繞組交鏈，但交鏈的磁通不變化，所以不會在勵磁繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。4-2、什么是同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)的效應(yīng)由什么決定？ 答：同步發(fā)電機(jī)負(fù)載時，三相電樞繞組流過三相對稱電流，產(chǎn)生電樞旋轉(zhuǎn)磁場，使氣隙合成磁場的大小和位置發(fā)生變化。電樞繞組產(chǎn)生的磁場對氣隙磁場的影響稱為電樞反應(yīng)。有了電樞反應(yīng)，同步發(fā)電機(jī)氣隙中的磁場就由轉(zhuǎn)子磁場和電樞磁場共同產(chǎn)生。電樞反應(yīng)的性質(zhì)（交磁反應(yīng)、直軸增磁反應(yīng)或直軸去磁反應(yīng)）與這兩個磁場在空間的相對位置有關(guān)，也就是與負(fù)載電動勢和電樞電流間的夾角（內(nèi)功角）有關(guān)，其實(shí)質(zhì)是與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)。4-

16、3、有一臺三相同步發(fā)電機(jī)，PN=500kW，UN=400V，Y形接法，cosj=0.8(滯后)，單機(jī)運(yùn)行，已知同步電抗為0.13W，電樞電阻不計，每相勵磁電動勢E0=410V，求下列幾種負(fù)載下的電樞電流，并說明電樞反應(yīng)的性質(zhì)：(1)每相負(fù)載電阻7.52W的三相對稱純電阻負(fù)荷；(2)每相負(fù)載阻抗ZL=7.52+j7.52W的三相對稱感性負(fù)荷。 解：設(shè)，該同步發(fā)電機(jī)為隱極式同步發(fā)電機(jī)，三相負(fù)載都是三角形連接。 每相負(fù)載電阻為7.52W的三相對稱純電阻負(fù)荷時的電樞電流： I=E0/(RL2+Xs2)0.5=410/(7.522+0.132)0.5=54.51(A) 每相負(fù)載阻抗為ZL=7.52+j7

17、.52W的三相對稱感性負(fù)荷時的電樞電流： I=E0/RL2+(Xs+XL)20.5=410/(7.522+7.652)0.5=38.22(A) 由于同步電抗Xs的存在，即使在發(fā)電機(jī)每相負(fù)載電阻7.52W的三相對稱純電阻負(fù)荷時，電樞電流I仍然是滯后勵磁電動勢E0一個角度。因此，在這兩種情況下，電樞反應(yīng)都是0y90°的情況，其電樞反應(yīng)性質(zhì)都是：既有交軸電樞反應(yīng)也有直軸去磁電樞反應(yīng)。 4-4、一臺隱極式同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行，電網(wǎng)電壓為380V，定子繞組為Y接法，每相同步電抗為Xs=1.2W，發(fā)電機(jī)輸出電流為I=69.5A，發(fā)電機(jī)勵磁電勢E0=270V，cosj=0.8(滯后)，若減少勵

18、磁電流，使發(fā)電機(jī)勵磁電勢E0=250V，保持原動機(jī)輸入不變，并不計電樞電阻，試求：(1)改變勵磁電流前發(fā)電機(jī)輸出的有功功率和無功功率；(2)改變勵磁電流后發(fā)電機(jī)輸出的有功功率、無功功率、功率因數(shù)和電樞電流。 解：電網(wǎng)電壓為380V，則發(fā)電機(jī)每相定子繞組的端電壓為：U=380/=219.4V。 改變勵磁電流前發(fā)電機(jī)輸出的有功功率P和無功功率Q：cosj=0.8，則sinj=0.6 P=UIcosj=×380×69.5×0.8=36594.77(W) Q=UIsinj=×380×69.5×0.6=27446.08(Var) 改變勵磁電流后

19、發(fā)電機(jī)輸出的有功功率、無功功率、功率因數(shù)和電樞電流： 由于減少勵磁電流，使發(fā)電機(jī)勵磁電勢E0=250V，保持原動機(jī)輸入不變。所以發(fā)電機(jī)輸出有功功率P不變，仍為：P=36594.77(W) 由于P不變，根據(jù)功角特性有E0sin不變，因此： sin2=XsP/(3E0U)=1.2×36594.77/(3×250×219.4) =0.26688 cos2=0.96373 再由右圖所示的同步發(fā)電機(jī)相量圖，利用余弦定理有： (XsI)2=(E0)2+(U)2-2E0Ucos=(250)2+(219.4)2-2×250×219.4×0.96373

20、 =4915.5(V 2) 電樞電流I=(XsI)/Xs=4915.5-0.5/1.2=58.4(A) 功率因數(shù)cosj=P/(UI)=36594.77/(×380×58.4)= 0.9516，則sinj=0.3072 無功功率Q=UIsinj=×380×58.4×0.3072=11813.96(Var) 答：改變勵磁電流前同步發(fā)電機(jī)輸出的有功功率約為36.6kW，無功功率約為27.4kVar。改變勵磁電流后發(fā)電機(jī)輸出的有功功率不變，仍為36.6kW，無功功率約為11.8 kVar，功率因數(shù)約為0.95，電樞電流約為58.4A。第5章 直流電機(jī)

21、5-2、直流電機(jī)中感應(yīng)電勢與哪些因素有關(guān)？感應(yīng)電勢的性質(zhì)與電機(jī)的運(yùn)行方式有何關(guān)系？其方向如何判斷？答： Ea=Cen 要判斷直流電機(jī)感應(yīng)電勢的性質(zhì)，可以根據(jù)感應(yīng)電勢與電樞電流的方向進(jìn)行判斷：直流發(fā)電機(jī)，感應(yīng)電勢與電樞電流方向相同；直流電動機(jī)，感應(yīng)電勢與電樞電流方向相反。5-3、直流電機(jī)中電磁轉(zhuǎn)矩與哪些因素有關(guān)？電磁轉(zhuǎn)矩的性質(zhì)與電機(jī)的運(yùn)行方式有何關(guān)系？答：電磁轉(zhuǎn)矩公式T=CTIa 直流電機(jī)中電磁轉(zhuǎn)矩的性質(zhì)可分為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和制動轉(zhuǎn)矩兩種。如果電機(jī)作為電動機(jī)運(yùn)行，直流電動機(jī)將電源提供的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，因此電磁轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動性質(zhì)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩；如果電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，直流發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，電磁轉(zhuǎn)矩要與

22、原動機(jī)提供的機(jī)械轉(zhuǎn)矩相平衡，起阻礙電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的作用，因此其電磁轉(zhuǎn)矩為阻礙性質(zhì)的制動轉(zhuǎn)矩。5-4、何謂自勵起壓？直流發(fā)電機(jī)自勵起壓的條件是什么？ 答：自勵起壓是指，自勵發(fā)電機(jī)在沒有外加勵磁電源的情況下，原動機(jī)的拖動電樞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電樞繞組自動建立起電壓。直流發(fā)電機(jī)自勵起壓的條件是：發(fā)電機(jī)要有剩磁；勵磁電流磁場與剩磁場方向相同（或者說，電樞繞組與勵磁繞組接線正確）；勵磁電路的電阻要小于建壓臨界電阻（或者說，勵磁電路的電阻足夠小）。5-5、直流電機(jī)在各種不同勵磁方式下，外部電流I、電樞電流Ia以及勵磁電流If三者之間的關(guān)系如何？ 答：直流電機(jī)的勵磁方式一般有四種：他勵、并勵、串勵和復(fù)勵，如右圖所示。

23、其中，復(fù)勵還可根據(jù)串勵繞組的位置不同分為短復(fù)勵和長復(fù)勵。 5-6、某直流電動機(jī)銘牌的參數(shù)為：UN=220V, nN=1000r/min ,IN=40A, 電樞電路電阻Ra=0.5。若電樞回路不串聯(lián)起動電阻在額定電壓下直接起動，則起動電流為多少？ 解：設(shè)，該直流電動機(jī)為并勵直流電動機(jī)。若電樞回路不串聯(lián)起動電阻，在額定電壓下直接起動的電流為： Ist=UN/Ra=220/0.5=440(A) 5-11、一臺并勵直流電動機(jī)，在額定電壓UN=220V，額定電流IN=80A的情況下運(yùn)行，電樞繞組電阻Ra=0.0992，電刷接觸壓降2US=2V，勵磁繞組電阻=110.1，額定負(fù)載時的效率N=85%，求：

24、(1) 額定輸入功率PN； (2) 額定輸出功率P2； (3) 總損耗P； (4) 勵磁回路銅耗PCuf； (5) 電樞回路銅耗PCua； (6) 電刷接觸損耗PS； (7) 附加損耗P（設(shè)P=1%PN）； (8) 機(jī)械損耗和鐵耗之和P+PFe。 解： 額定輸入功率PN： PN=UN×IN=220×80=17.6(kW) 額定輸出功率P2： P2=N×P1N=17.6×0.85=14.96(kW) 總損耗P： P= P1N-P2=17.6-14.96=2.64(kW) 勵磁回路銅耗PCuf： PC u f =UN2/Rf=2202/110.1=439.6

25、(W) 電樞回路銅耗PCua： PC u a =I a N2×R a =(I N-UN/Rf)2×0.0992=603.53(W) 電刷接觸損耗PS： PS =2US×I a N=2US×(I N-UN/Rf)=2×(80-220/110.1)=156(W) 附加損耗P； P=1%PN=0.01×17600=176(W) 機(jī)械損耗和鐵耗之和P+PF e； P+PF e=P-PC u f -PC u a-PS-P=2640-439.6-603.53-156-176=1.265(kW) 第6章 控制電機(jī)6-1、轉(zhuǎn)子不動時，異步測速發(fā)電機(jī)為

26、何沒有電壓輸出？轉(zhuǎn)動時，為何輸出電壓值與轉(zhuǎn)速成正比，但頻率卻與轉(zhuǎn)速無關(guān)？答：當(dāng)異步測速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子不動時，勵磁繞組在其軸線方向上產(chǎn)生的脈振磁通與輸出繞組的軸線方向垂直，因而不能在輸出繞組中感應(yīng)電勢，也就無電壓輸出。轉(zhuǎn)動時測速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子切割勵磁繞組產(chǎn)生的脈振磁通，將在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電勢、產(chǎn)生電流；此電流所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子磁通與輸出繞組軸線方向基本一致，因而輸出繞組將有電壓輸出。由于切割勵磁磁通的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電勢的大小與勵磁磁通和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比，勵磁磁通是脈振磁通（幅值不變，頻率為勵磁電源頻率），所以異步測速發(fā)電機(jī)感應(yīng)的電勢為交變電勢，電勢的大小正比于轉(zhuǎn)速，交變電勢的頻率為勵磁電源的頻率，與轉(zhuǎn)速無關(guān)。6

27、-2、改變交流伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)向的方法有哪些？ 答：要改變交流伺服電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，可單獨(dú)改變它的勵磁繞組的接線（即，將其兩根引線脫開對調(diào)一下再接上）；或可單獨(dú)改變它的控制繞組的接線（即，將其兩根引線脫開對調(diào)一下再接上）。也可不改變接線，僅通過控制裝置，單使控制電壓相位變反來實(shí)現(xiàn)。第7章 電力拖動基礎(chǔ)7-2、一臺鼠籠式三相異步電動機(jī)的工作參數(shù)為：PN=30kw，UN=380V，IN=57.5A，f1=50Hz，p=2，sN=0.02, =90%，Tst/TN=1.2,Ist/IN=7,試求：(1) 用Y-換接降壓起動時的起動電流和起動轉(zhuǎn)矩；如負(fù)載轉(zhuǎn)矩分別為額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩的60%和25%時，電動機(jī)能否

28、起動？(2) 用自耦變壓器降壓起動，使電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的85%時，自耦變壓器的變比應(yīng)為多少？此時電動機(jī)的起動電流和線路上的起動電流各為多少？ 解：要計算起動轉(zhuǎn)矩，應(yīng)該先計算額定轉(zhuǎn)速nN和額定轉(zhuǎn)矩TN： nN=(1-sN)n1=(1-sN)60f/p=(1-0.02)60×50/2=1470(r/min) TN=9550PN/nN=9550×30/1470=194.88(N·m) 用Y-換接降壓起動時的起動電流和起動轉(zhuǎn)矩；如負(fù)載轉(zhuǎn)矩分別為額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩的60%和25%時，電動機(jī)能否起動？ IstY=Ist/3=7IN/3=7×57.5/3=134.2

29、(A) TstY=Tst/3=1.2TN/3=1.2×194.88/3=77.95(N·m) 對于60%額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩，即為：0.6×194.88=116.93N·mTstY=77.95N·m，不能起動；對于25%額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩，即為：0.25×194.88=48.72N·mTstY=77.95N·m，可以起動。 用自耦變壓器降壓起動，使電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的85%時，自耦變壓器的變比應(yīng)為多少？此時電動機(jī)的起動電流和線路上的起動電流各為多少？ 設(shè)：自耦變壓器的變比為k，則k2等于電動機(jī)直接起動轉(zhuǎn)矩Ist與采用自耦變

30、壓器降壓起動時電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩Tsts=0.85TN之比。因此，自耦變壓器的變比應(yīng)k為： k=(1.2TN/0.85TN)0.5=(1.2/0.85)0.5=1.188 電動機(jī)繞組電壓為直接起動時的1/k，因此，此時電動機(jī)的起動電流Ist為： Ist=Ist/k=7×57.5/1.188=338.8(A) 線路中的電流就是自耦變壓器原邊電流Ists為： Ists=Ist/k2=7×57.5/1.1882=285.1(A) 第8章 電動機(jī)的自動控制基礎(chǔ)8-6、直流接觸器線圈中串經(jīng)濟(jì)電阻的作用是什么？答：直流接觸器線圈中串經(jīng)濟(jì)電阻的作用主要有兩個：在接觸器吸合后減小線圈的電流，

31、從而減少損耗；延長直流接觸器線圈的壽命。恒磁勢型 銜鐵吸合前RM大，= IN/RM 小，吸力小 銜鐵吸合后RM 小，= IN/RM 大，吸力大 所以吸合后串經(jīng)濟(jì)電阻減小直流接觸器線圈的電流，但還有足夠的吸力保持吸合第9章 船舶甲板機(jī)械電力拖動與控制9-4、船舶起貨機(jī)對電力拖動有哪些要求？如何滿足？答：船舶起貨機(jī)對電力拖動的要求主要分四個方面： 提高生產(chǎn)率方面的要求主要有：提高空鉤速度，選用飛輪慣量GD2小的電動機(jī)以縮短電動機(jī)的起動和制動時間。 對調(diào)速范圍的要求主要是要求起貨機(jī)的調(diào)速范圍大：一般直流起貨機(jī)調(diào)速性能良好，調(diào)速范圍為10:1；交流起貨機(jī)的調(diào)速性能不如直流起貨機(jī)好，但為了滿足起貨的調(diào)速

32、要求，調(diào)速范圍一般應(yīng)在為7:1。 對電動機(jī)的要求主要有：必須選用防水式、重復(fù)短期工作制的電動機(jī)以適應(yīng)甲板工作條件，電動機(jī)應(yīng)該具有起動力矩大而機(jī)械特性軟的特點(diǎn)，以滿足輕載高速，重載低速，耐沖擊負(fù)載等實(shí)際工作需要。直流起貨機(jī)的電動機(jī)一般采用積復(fù)勵電動機(jī)，交流起貨機(jī)的電動機(jī)一般采用深槽式(或雙籠式)的變極調(diào)速籠式異步電動機(jī)，也可選用繞線式異步電動機(jī)， 電動起貨機(jī)對控制電路的要求主要有：采用三檔調(diào)速控制，并能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，對電動機(jī)設(shè)置短路、過載、繞組過熱、失壓欠壓、缺相保護(hù)環(huán)節(jié)等，采用主令控制器實(shí)現(xiàn)運(yùn)行操作，以保證起貨機(jī)操作靈活，工作可靠，電動機(jī)要求有通風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，并設(shè)置風(fēng)道的風(fēng)門對風(fēng)機(jī)和起貨電動機(jī)之間的聯(lián)鎖控制，設(shè)置從零檔至上升（或下降）高速檔的自動延時起動控制，以防止快速操作引起電動機(jī)過大的