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电机与电力拖动(第三版)习题参考答案~1
《电机与电力拖动》(第三版)习题参考答案
第1章 思考题和习题
一、填空题
1.直流电动机主磁极的作用是产生 ,它由 和 两大部分组成。
气隙磁场、主磁极铁心和主磁极绕组
2.直流电动机的电刷装置主要由 、 、 、 和 等部件组成。
电刷、刷握、刷杆、刷杆架、弹簧、铜辫
3.电枢绕组的作用是产生 或流过 而产生电磁转矩实现机电能量转换。
感应电动势、电枢电流
4.电动机按励磁方式分类,有 、 、 和 等。
他励、并励、串励、复励
5.在直流电动机中产生的电枢电动势Ea方向与外加电源电压及电流方向 ,称为 ,用来与外加电压相平衡。
相反、反电势
6.直流电动机吸取电能在电动机内部产生的电磁转矩,一小部分用来克服摩擦及铁耗所引起的转矩,主要部分就是轴上的有效 转矩,它们之间的平衡关系可用____________表示。
输出、电磁转矩=损耗转矩+输出转矩
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)
1.直流发电机和直流电动机作用不同,所以其基本结构也不同。( × )
2.直流电动机励磁绕组和电枢绕组中流过的都是直流电流。( × )
3.串励直流电动机和并励直流电动机都具有很大的启动转矩,所以它们具有相似的机械特性曲线。( × )
4.电枢反应不仅使合成磁场发生畸变,还使得合成磁场减小。( √ )
5.直流电机的电枢电动势的大小与电机结构、磁场强弱、转速有关。( × )
6.直流电动机的换向是指电枢绕组中电流方向的改变。( √ )
三、选择题(将正确答案的序号填入括号内)
1.直流电动机在旋转一周的过程中,某一个绕组元件(线圈)中通过的电流是( B )。
A.直流电流 B.交流电流
C.互相抵消,正好为零
2.在并励直流电动机中,为改善电动机换向而装设的换向极,其换向绕组( B )。
A.应与主极绕组串联 B.应与电枢绕组串联
C.应由两组绕组组成,一组与电枢绕组串联,另一组与电枢绕组并联
3.直流电动机的额定功率PN是指电动机在额定工况下长期运行所允许的( A )。
A.从转轴上输出的机械功率 B.输入电功率
C.电磁功率
4.直流电动机铭牌上的额定电流是。( C )。
A.额定电枢电流 B.额定励磁电流
C.电源输入电动机的电流
5.在—个4极直流电动机中,N、S表示主磁极的极性,n、s表示换向极的极性。顺着转子的旋转方向,各磁极的排列顺序应为( C )。
A.N—n—N—n—S—s—S—s
B.N—s—N—s—S—n—S—n
C.N—n—S—s—N—n—S—s
D.N—s—S—n—N—s—S—n
四、简答题
1.有一台复励直流电动机,其出线盒标志已模糊不清,试问如何用简单的方法来判别电枢绕组、并励绕组和串励绕组?
答:根据阻值大小和绕组直径判断。
2.为什么直流电动机的定子铁心用整块钢材料制成,而转子铁心却用硅钢片叠成?
答:定子励磁电流是直流电流,磁滞损耗和涡流损耗小;而转子中流过的是交变的电流,磁滞损耗和涡流损耗较大。
3.写出直流电动机的功率平衡方程式,并说明方程式中各符号所代表的意义。式中哪几部分的数值与负载大小基本无关?
答:,电磁转矩、负载转矩、空载转矩T0,其中空载转矩的大小与负载大小基本无关。
4.直流电机电枢绕组中的电动势和电流是直流吗?励磁绕组中的电流是直流还是交流?为什么将这种电机叫直流电机?
答:电枢绕组中的电动势和电流是交流。励磁绕组中的电流是直流。因输入或输出的电流是直流,故称直流电机。
5.什么是电枢反应?电枢反应对电机气隙磁场有什么影响?
答:电枢反应是指电枢磁场对主磁场的影响。电枢反应使磁极下的磁力线扭斜,磁通密度分布不均匀,合成磁场发生畸变,使主磁场削弱。
6.什么是直流电机的换向?研究换向有何实际意义?根据换向时电流变化的特点有哪几种形式的换向?哪种形式较理想?有哪些方法可以改善换向以达到理想的换向?
答:一个元件从一个磁极下旋转到另一个磁极下时,元件中电流方向改变的过程称换向。研究换向是为了在换向时电火花对电刷的损害小而均匀。电流均匀的由大到小再由小到大的均匀变化(直线换向)是理想的换向形式。采取安装换向极、正确移动电刷、正确选用电刷、装设补偿绕组等方法都能改善条件。
五、计算题
1.有一台100 kW的他励电动机,UN=220 V,IN=517 A,nN=1200 r/min,Rt=0.05 欧姆,空载损耗△P0=2 kW。试求:
(1)电动机的效率η;
(2)电磁功率P;
(3)输出转
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