電機(jī)學(xué)綜合習(xí)題word版-wenkub
2023-01-23 08:27:41 本頁面
【正文】 。試分別求出下列條件下線圈內(nèi)的感應(yīng)電勢： （ 1） 導(dǎo)體內(nèi)通以直流電流 I，線圈以速度 ν 從左向右移動： （ 2） 電流 i = Im Sin? t ，線圈不動： （ 3） 電流 i = Im Sin? t， 線圈以速度 ν 從左向右移動。一根導(dǎo)體在另一根導(dǎo)體處產(chǎn)生磁感應(yīng)強度 B＝ ??20I （ rr211? ） 所以每根導(dǎo)體單位長度受力 f=BI= ??2 20I （ rr211? ） 力的方向是通同向電流時相吸，通異向電流相斥。氣隙磁場在機(jī)電能量轉(zhuǎn)換中起著傳遞能量的媒介作用，使定、轉(zhuǎn)子間磁的聯(lián)系及機(jī)電能量轉(zhuǎn)換得以實現(xiàn)。因木質(zhì)是線性的， Rm 不變，鐵的 Rm 要變，所以木質(zhì)上繞組 L 為常數(shù)，鐵質(zhì)上繞組 L 為變數(shù)?；ジ须妱菔怯上噜従€圈中，由一個線圈引起的磁通變化，使鄰近線圈中的磁通發(fā)生變化而引起的其它線圈中的感應(yīng) 電勢。 0— 4． 變壓器電勢、運動電勢（速率電勢）、自 感電勢和互感電勢產(chǎn)生的原因有什么不同？其大小與那些因素有關(guān)？ 答：在線圈中，由于線圈交鏈的磁鏈（線圈與磁勢相對靜止）發(fā)生變化而產(chǎn)生的電勢就叫變壓器電勢。渦流損耗是由于通過鐵心的磁通 ф 發(fā)生變化時，在鐵心中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，再由于這個感應(yīng)電勢引起電流（渦流）而產(chǎn)生的電損耗。緒論 0— 1． 電機(jī)和變壓器的磁路常采用什么材料制成，這種材料有那些主要特性？ 答：電機(jī)和變壓器的磁路常采用硅鋼片制成，它的導(dǎo)磁率高，損耗小，有飽和現(xiàn)象存在。它與交 變頻率 f的平方和 Bm的平方成正比。它與通過線圈的磁通的變化率成正比，與自身的匝數(shù)成正比。它與兩線圈的匝數(shù)、相隔距離、磁通（互感磁通）變化率等有關(guān)。鐵為變數(shù)是因為當(dāng) H改變時 μ 變化而引起的，所以根本因素是 H改變了。 0— 8． 圖 0－ 6 是兩根無限長的平行軸電線， P 點與兩線在同一平面內(nèi)，當(dāng)導(dǎo)體中通以直流電流 I 時，求P點的磁場強度和磁通密度的大小和 r1方向。 0－ 10。 解： (1)導(dǎo)體內(nèi)通以電流 I時離導(dǎo)體 x遠(yuǎn)處的磁密為 B＝ xI??20 所以，當(dāng)線圈以速度 ν 從左向右移動時感應(yīng)電勢大小為 e＝－ dtd? ＝－ dtd dxbxIcvtavta ?????? ??2 0 ＝－ dtd（ ???20bI ㏑ vta cvta ??? ） ＝－ ???20bI cvta vta ???)( 2 )()( vta cvtavvtav ? ???? ＝ ?????))((2 0 cvtavtavcbI? ? （ 2） 當(dāng)線圈不動時，電流是 i = Im Sin? t時， ф = dxbx tSi ncaa mI ???? ? ???2 0 = ???20 Imb ㏑ aca? Sin? t 所以 e ＝－ dtd? ＝－ ???20 Imb ㏑ aca? ? Cos? t （ 4） 電流 i = Im Sin? t，線圈 以速度 ν 從左向右移動時 ф = dxbx tSi ncvtavta mI ???? ??????2 0 ＝ ???20 Imb ㏑ vta cvta ??? Sin? t 所以， e ＝－ dtd? ＝－ ???20 Imb [ tSi nvccvta vta vta ?????? ? ? )( 2+㏑ vta cvta ??? ? Cos? t] ＝ ???20 Imb [))(( vtacvta tvcSin ??? ?+㏑ cvta vta ??? ? Cos? t] 0－ 12. 對于圖 0－ 8，如果鐵心用 D23 硅鋼片迭成，截面積 AFe ＝ ?? ㎡ ,鐵心的平均長度 lFe＝ ，空氣隙 10 ???? m，線圈的匝數(shù)為 600匝，試求產(chǎn)生磁通 ? ＝ 10411 ?? 韋時所需的勵磁磁勢和勵磁電流。 解：鐵環(huán)中磁路平均長度 ???? ?? Rl D （ m） 圓環(huán)的截面積 S＝ )( 2322 mD ????? ?? 鐵環(huán)內(nèi)的磁感 應(yīng)強度 )( 10 3 TSB ???? ?? 查磁化曲線得磁感應(yīng)強度 H＝ 3180（ A） F＝ HlD ＝ )(6 0 0 1 8 0 A?? 故：線圈應(yīng)有的匝數(shù)為 W＝ 12022/6000 ??IF （匝） 0－ 20 設(shè)上題鐵心中的磁通減少一半，線圈匝數(shù)仍同上題中所求之值，問此時線圈中應(yīng)流過多少電流？如果線圈中的電流為 4安，線圈的匝數(shù)不變，鐵心磁通應(yīng)是多少？ 解：在上題中磁通減少一半時磁密 )(1 TBB ?? 查磁化曲線得出磁場強度 H1 ＝ 646（ A/m） 所以， 1 2 2 4 611 ????? lHF D （安 /匝） 故此時線圈內(nèi)應(yīng)流過電流 1 ??? WFI（安） 當(dāng)線圈中電流為 4安時磁勢 48004120222 ???? ?IF W （安匝） 設(shè) F2 所產(chǎn)生的磁通為 ，則： 10339。239。 ?? 韋， 則 )(0 2 10339。2 TSB ???? ?? 查磁化曲線得磁場 強度 )/(271039。239。2239。39。 圖 0－ 11 解：線圈轉(zhuǎn)動角速度 )/( sr adn ???? ??? 故在 t秒時刻線圈中的感應(yīng)的電勢 WtBlvSine ?? ?2 所以 tSi nWbBae ?? 22 ??? ＝ tS in ????? ＝ （ v） 感應(yīng)電勢的最大值 )(168 veM ? 感應(yīng)電勢的有效值 E＝ )(1192168 v? 出現(xiàn)感應(yīng)電勢最大值時，線圈平面與磁力線平行。 解：（ 1）當(dāng)線圈平面與磁力線垂直時，線圈兩條長邊所受之力（每邊受力） )( NIbBfb ??????? 兩條短邊所受之力為 )( NIaBfa ??????? 此時，各邊作用力或同時指向框外或同時指向框內(nèi)，線圈受力不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。 m） 0－ 24 一鐵心電抗器如圖 0－ 12所示，線圈套在開口環(huán)形鐵心上，線圈匝數(shù) W，鐵內(nèi)磁路長 l，截面積 A，開口寬度 δ ，試求： （ 1） 電抗器的電感 （ 2） 當(dāng)電流為 tSinIi ??? 2 安時的 【 1】 電抗器的磁能和容量； 【 2】 電抗器的等效電路； 【 3】 二極間的吸力。 1－ 12 一臺直流發(fā)電機(jī)額定容量 180kw，額定電壓 230 伏，額定轉(zhuǎn)速 1450r/m，額定效率 %,求額定輸入功率和額定電流。已知空載額定電壓時電機(jī)磁路各部分磁密為?B? ， Tz ?B ， Tm ?B ， Ta ?B ， Tj ?B ，試求每對極所需的勵磁磁勢和飽和系數(shù)。 （ 3） 左行單波繞組， 2P＝ 4,Z=S=19?？蛰d額定電壓時 0 ??，試求 UE N0＝ 時每對勵磁磁勢及飽和系數(shù)。 2－ 34 用單波繞組代替單迭繞組時，若導(dǎo)體數(shù)和其他條件均不變，電機(jī)額定容量有無改變？例如一臺六極電機(jī)原為單波繞組，如果改成單迭繞組，保持元件數(shù)和元件匝數(shù)不變，問電機(jī)額定容量會不會改變？其它額定量要不要改變？ 2－ 35 一臺四極直流發(fā)電機(jī)，空載電壓為 440 伏，電樞繞組 修理后，保持原來的轉(zhuǎn)速和勵磁電流不變，發(fā)出的空載電壓為 220 伏，問修理前后該電樞繞組可能是什么型式的繞組？為什么？如果保持電樞導(dǎo)體內(nèi)電流不變，問修理前后發(fā)電機(jī)的功率有無改變？為什么？ 2－ 42 直流發(fā)電機(jī)感應(yīng)電勢與那些因素有關(guān)？若一臺直流發(fā)電機(jī)空
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