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电机学 第三版 (辜承林 陈乔夫 熊永前 著)课后习题答案 华中科技大学出版社
第1 章 导论
1.1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成?这些材料各有哪些主要特性?
解:磁路:硅钢片。 特点:导磁率高。
电路:紫铜线。 特点:导电性能好,电阻损耗小.
m
电机:热轧硅钢片, 永磁材料 铁氧体
o 稀土钴
c 钕铁硼
.
变压器:冷轧硅钢片。
w
1.2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与哪些因素有关?
解:磁滞损耗:铁磁材料在交变磁场作用下反复磁化,磁畴会不停转动,相互间产生摩擦,
a
d 消耗能量,产生功率损耗。 与磁场交变频率f,磁通密度B,材料,体
h 积,厚度有关。
k涡流损耗:由电磁感应定律,硅钢片中有围绕磁通呈涡旋状的感应电动势和电流产生
叫涡流,涡流在其流通路径上的等效电阻中产生的损耗叫涡流损耗。 与
磁场交变频率f,磁通密度,材料,体积,厚度有关。
网
1.3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关?
解:变压器电势:磁通随时间变化而在线圈中产生的感应电动势E= 4.44 fNφ 。
案 m
运动电势:线圈与磁场间的相对运动而产生的e 与磁密B,运动速度v,导体长度l,
T
匝数N有关。 答
1.6 自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈,一个绕在闭合铁心上,一个
绕在木质材料上,哪一个自感系数大?哪一个自感系数是常数?哪一个自感系数是变
后
数,随什么原因变化?
课 e =−dΨL
解:自感电势:由于电流本身随时间变化而在线圈内感应的电势叫自感电势。
L dt
e = −Ldi
对空心线圈:ψ = Li 所以
L L dt
自感: Ψ L NφL N 2 µA
L= = = Ni∧ = N ∧ ∧ =
i i i m m m l
所以,L的大小与匝数平方、磁导率µ、磁路截面积A、磁路平均长度l有关。
闭合铁心µ µ,所以闭合铁心的自感系数远大于木质材料。因为µ 是常数,所以木质
0 0
材料的自感系数是常数,铁心材料的自感系数是随磁通密度而变化。
1.7 在图1.30 中,若一次绕组外加正弦电压u 、绕组电阻R、电流i 时,问
(1)绕组内为什么会感应出电动势? 1 1 1 m
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