电机与拖动课后习题答案..doc

《电机与拖动》参考答案 2-1 切削功率: 电动机输出功率： 系统总飞轮转矩： 电动机电磁转矩： 不切削时的电动机电磁转矩： 忽略损耗时的电动机电磁转矩 传动机构阻转矩： 加速时电动机转矩： 2-2 （a） （b） （c） （d） （e） 2-3 (a) 稳定 ；（b）稳定；(c) 稳定； (d) 稳定； (e) 不稳定； 第三章 3-1 直流发电机通过电刷和换向器将导体中的交流电势整流成直流输出。如果没有换向器输出的将是交流电势。 3-2 直流电动机通过电刷和换向器将外部输入直流电压，逆变成导体中的交流电压和电流。 3-3 略 3-4 电枢反映是指电枢绕组流过电流时产生的磁场对主极磁场的影响。电枢反应的影响为：（1） 使气隙磁场发生畸变，半个磁极下磁场消弱，另半个磁极下磁场加强。 （2）磁路不饱和时，增加的和减弱的相同，每极磁通量不变；磁路饱和时，半个磁极下增加的磁通小于另半个磁极下减弱的磁通，每极磁通量略有减少。 3-5 3-6 3-7 略 3-8 当绕组为单叠形式时：每条支路并联元件匝数=， 当绕组为单波形式时：每条支路并联元件匝数= 3-9 3-10 采用单叠绕组时： 采用单波绕组时： 3-11 (1) 因为，所以运行在发电机状态； (2) (3) 3-12 略 3-13 （1） （2） （3） 对于并励电动机而言， (4) (5) (6) 3-14 （1） (2) (3) 3-15 (1) 第四章 4-1 直流电动机起动要求：（1）起动电流要小1.5~2）IN （2）起动转矩要大Tst＞TL； （3）起动设备要简单便可靠。如果起动时直接将额定电压加至电枢两端，称为直接起动。由于起动初始时，电动机因机械惯性而未能旋转起来，转速为零，电枢电动势，忽略电枢回路电感的作用时，电动机的起动电流为 一般电动机的电枢绕组电阻Ra很小，若直接加上额定电压起动，Ist可达到额定电流的10～20倍。这样大的起动过流将导致转向困难，换向器表面产生强烈的火花式环火；电枢绕组产生过大的电磁力，引起绕组损坏而且产生过大的起动转矩，对传动机构产生强烈冲击，可能损坏机械传动部件。另外，过大的起动电流将引起电网电压的波动，影响同一电网上其他电气设备的正常运行。一般直流电动机是不允许直接起动一般直流电动机的最大允许电流为1.5~2）IN，为了限制过大的起动电流，由可以看出，可以采用两种办法：一种办法是降低电源电压，另一种办法是电枢回路串电阻。是用改变电动机参数的方法，使电力拖动系统运行于不同的人为机械特性上，从而在相同的负载下，得到不同的运行速度。由于负载的变化，使电动机在同一条机械特性上发生的转速变化在额定负载下，电机可能运行的最高转速nmax与最转速nmin称为调速范用D表示，即 在同一条机械特性上，额定负载时的转速降ΔnN与理想空载转速n0之比称为静差率，用δ表示，即 调速范围D与静差率δ是相互制约的两项性能指标，由图4-（b）可以推断出D与δ之间的关系式为 容许输出是指电动机电枢电流保持额定值I=IN的条件下，在调速过程中轴上所能输出的功率和转矩。恒转矩调速指在不同转速下保持Ia=IN，电动机容许输出的转矩不变恒功率调速是指在调速范围内，保持Ia=IN，电动机容许输出的电磁功率保持不变。如果以恒转矩调速方式配以恒功率负载时为确保低速时电动机的转矩满足要求，只有在最低速时，电动机允许输出转矩与负载转矩相等在高速运行时，电动机的转矩就得不到充分利用。如果以恒功率调速方式配以恒转矩负载时为确保高速时电动机的转矩仍满足要求，只有在nmax时电动机允许输出转矩才等于负载转矩；而在低速时，电动机转矩都得不到充分利用，造成投资和运行费用的浪费。 (1) 直接起动时 (2) 如果需要将起动电流限制在2倍额定电流，则 (3) 如果需要将起动电流限制在2倍额定电流，则 4-9 4-10 4-11 4-12 4-13 4-14 4-15 4-16 第五章 习题答案 5-1变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？ 答：铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。 绕组: 构成变压器的电路,它是变压器输入和输出电能的电气回路。 分接开关: 变压器为了调压而在高压绕组引出分接头,分接开关用以切换分接头,从而实现变压器调压。 油箱和冷却装置: 油箱容纳器身,盛变压器油,兼有散热冷却作用。 绝缘套管: 变压器绕组引线需借助于绝缘套管与外电路连接，使带电的绕组引线与接地的油箱绝缘。 5-2变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35