【正文】 交流電機定子繞組的三個首端和三個末端分別連在一起，再通以交流電流，則合成磁動勢基波是多少？如將三相繞組依次串聯起來后通以交流電流，則合成磁動勢基波又是多少？可能存在哪些諧波合成磁動勢？如圖： =0如將三相繞組依次串聯起來后通以交流電流，可能存在3次及3次倍數的諧波∴3次及3的倍數次諧波，大小相等，相位相同，相加后不會抵消，即： =而其它次諧波5次，7次相互后為0，∴不存在其它次諧波4．10 一臺三角形聯接的定子繞組，當繞組內有一相斷線時，產生的磁動勢是什么磁動勢？聯接的定子繞組，內有一相斷線時，設C相斷線，即 = 是相同圖形旋轉磁場（可參考教材）4．11 把三相感應電動機接到電源的三個接線頭對調兩根后，電動機的轉向是否會改變？為什么？改變，由于三相繞組產生的合成旋轉磁動勢方程的轉向取決于電流的相序，因此相序反了，旋轉磁場方向改變，轉向改變。旋轉磁動勢：轉速為同步速，方向從超前相電流繞組的軸線轉向滯后相電流繞組的軸線，它的振幅穩(wěn)定不變，等于一相磁勢的倍?！嗤l(fā)多采用Y形聯接。4．5 為什么采用短距和分布繞組能削弱諧波電動勢？為了消除5次或7次諧波電動勢，節(jié)距應選擇多大？若要同時削弱5次和7次諧波電動勢，節(jié)距應選擇多大？繞組短距后，一個線圈的兩個線圈邊中的基波和諧波（奇次）電動勢都不在相差，因此，基波和諧波電動勢都比整距時減小；對基波，同短距而減小的空間電角度較小，∴基波電動勢減小得很少；但對V次諧波，短距減小的則是一個較大的角度（是基波的V倍），因此，總體而言，兩個線圈中諧波電動勢相量和的大小就比整距時的要小得多，因此諧波電動勢減小的幅度大于基波電動勢減小的幅度∴可改善電動勢波形。相帶繞組而不用120176。先求出一相的物理量（A） 折算到高壓側： 短路參數： (2) ∴∴ ∴是容性負載 （超前）（3） ∴ （感性）(滯后)(4) (即時效率最大)= =3．49 有一臺三相變壓器，Yd11聯接組。試求： （1）型等效電路的參數，并畫出型等效電路； （2）該變壓器高壓方接入110kV電網，低壓方接一對稱負載，每相負載阻抗為，求低壓方電流、電壓、高壓方電流。 設 則∴（見上題）∴ (滯后) 3．46 一臺三相電力變壓器，額定數據為：，Yy接法。3．44 有一臺單相變壓器，已知：，匝，匝； 當（滯后）時，二次側電流，試求： （1）用近似“”型等效電路和簡化等效電路求及，并將結果進行比較；（2）畫出折算后的相量圖和“T”型等效電路。 (1)有鐵心時： 50無鐵心時： (2) ∴3．43 有一臺單相變壓器，額定容量，額定電壓。今將X、a端聯在一起，Ax端加330V電壓，此時空載電流和主磁通為多少？若將X、x端聯接在一起，在Aa端加110V電壓，則空載電流和主磁通又為多少？ 解：(1)設高壓繞組為匝，低壓繞組為匝則原來主磁通： 現在匝數為（Z，a端連在一起）∴ ∴ ∴主磁通沒變，∴勵磁磁勢而 ∴(2)若將Z，x連在一起，則匝數為：現在的主磁通 不變∴勵磁磁勢不變而 ∴ ∴3．40 有一臺單相變壓器，額定容量，高、低壓側額定電壓。 (1) (2) 3．37 有一臺三相變壓器，額定容量，額定電壓，Yyn聯接，試求： （1）一、二次側的額定電流；（2）一、二次側的額定相電壓和相電流。為什么變壓器的正序、負序阻抗相等？變壓器零序阻抗的大小與什么因素有關？3．23為什么三相變壓器組不宜采用Yyn聯接？而三相心式變壓器又可以用Yyn聯接呢？3．24 如何測定變壓器的零序電抗？試分析Yyn聯接的三相變壓器組和三相心式變壓器零序電抗的大小?！邿o論在高壓做還是低壓做磁通不變，相同∴電壓之比等于匝數之比，即又∵磁通相等，∴兩種情況磁勢相同，∴∴ ∴3．15 在分析變壓器時，為何要進行折算？折算的條件是什么？如何進行具體折算？若用標么值時是否還需要折算？ (1)∵變壓器一，二次繞組無直接電聯系，且一，二次繞組匝數不等，用設有經過折算的基本解公司無法畫出等效電路，∴要折算。① 變?yōu)樵瓉淼模瑒t變?yōu)樵瓉淼摹鄤畲烹娏鳒p小，即，為原來的② 雖然頻率變?yōu)樵瓉淼谋?，但減小倍，∴減小倍，但的平方與成正比∴最終仍是鐵耗減小，即③勵磁電抗 ，飽和程度降低， ∴④漏電抗： 為漏磁路磁導可認為是常數∴ 隨頻率增大而增大。10％，如增加10％，則減小10％，增大，∴的增加大于10％。10％，變化177。10％。 （1）電動機在恒轉矩負載在額定狀態(tài)下運行時，電樞回路串電阻使轉速下降到時穩(wěn)定運行，然后采用反接制動； （2）采用能耗制動，制動前的運行狀態(tài)同（1）； （3）電動機帶位能性負載作回饋制動運行，當時。 解：(1) 即0．1156450=110－75（+）求解得2．66串勵電動機，電樞回路各繞組電阻，一對電刷接觸壓降。 (1) ∴在電樞串入電阻的瞬間，和n不變，∴電動勢不變∴∵不變，∴不變，由于慣性，n不變（加講串電阻調速過程）(2) (3) ∴ 或者：∵不變 (4) ∵總制動轉矩不變， ∴不變。 解：（1）==205（V）＜220V ∴總電動機運行。在時空載特性如下：Iｆ/A1．31．4U0/V186．7195．9 現在，電機甲的勵磁電流為，電機乙的為，轉速為，電樞回路總電阻（包括電刷接觸電阻）均為，若忽略電樞反應的影響，試問： （1）哪一臺是發(fā)電機？哪一臺為電動機？（2）總的機械損耗和鐵耗是多少（3）只調節(jié)勵磁電流能否改變兩機的運行狀態(tài)（保持轉速不變）？（4）是否可以在時兩臺電機都從電網吸取功率或向電網送出功率？解：(1)∵, , ∴甲臺電機在時電動勢 (∵) 乙臺電機在時電動勢： ＞230V ＜230V∴ 甲為發(fā)電機，乙為電動機。當轉速為時，測得電機的空載特性如下表： U0/V44104160210230248276Iｆ/A0．370．911．452．002．232．513．35試求：（1）欲使空載產生額定電壓，勵磁回路應串入多大電阻？ （2）電機的電壓調整率；（3）在額定運行情況下電樞反應的等效去磁磁動勢。2．55 有一直流發(fā)電機，每個元件的串聯匝數，電刷在幾何中性線上，試計算額定負載時的線負荷A及交軸電樞磁動勢。 解： = 247。 解：(1) =13 =(2)E==13900=(3)E=13900=509V2．48 一臺4極、230V、的他勵直流發(fā)電機，如果每極的合成磁通等于空載額定轉速下具有額定電壓時每極的磁通，試求當電機輸出額定電流時的電磁轉矩。試求該電機的額定電流。現將它停下來，用改變勵磁繞組的極性來改變轉向后（其它均未變），當電樞電流的大小與正轉時相同時，發(fā)現轉速為1500r/min，試問這可能是什么原因引起的？2．27 對于一臺并勵直流電動機，如果電源電壓和勵磁電流保持不變，制動轉矩為恒定值。2．19 為什么電機的效率隨輸出功率不同而變化？負載時直流電機中有哪些損耗？是什么原因引起的？為什么鐵耗和機械損耗可看成是不變損耗？ ∵電機銅耗隨輸出功率變化，所以效率隨輸出功率變化，負載時有：銅耗，鐵耗，機械損耗。 四種勵磁方式：他勵，并勵，串勵，復勵 電動機：他勵： 并勵： 串勵： 復勵： 短復勵 ， 長復勵 發(fā)電機：他勵： 并勵： 串勵： 復勵： 短復勵2．18 如何判別直流電機是運行于發(fā)電機狀態(tài)還是運行于電動機狀態(tài)？它們的、的方向有何不同？能量轉換關系如何？ 如所受電磁力的方向與電樞轉向相同即為電動機狀態(tài)，反之為發(fā)電機狀態(tài)。 (4)單波失去一個磁極，感應電動勢減小，容量減小且內部產生環(huán)流。 直發(fā)： （1）減少10％，則 即 ∴ （2）勵磁電流減少10％，如果飽和，則不變，E也不變，如沒有飽和，則也減少10％，=207(V) ∴207E230V (3) ∴ (4) 2．12 一臺4極單疊繞組的直流電機，問： （1）如果取出相鄰的兩組電刷，只用剩下的另外兩組電刷是否可以？對電機的性能有何影響？端電壓有何變化？此時發(fā)電機能供給多大的負載（用額定功率的百分比表示）？ （2）如有一元件斷線，電刷間的電壓有何變化？此時發(fā)電機能供給多大的負載？ （3）若只用相對的兩組電刷是否能夠運行？（4）若有一極失磁，將會產生什么后果？ (1)取出相臨的兩組電刷，電機能夠工作，此時，電樞感應電動勢不受影響，但電機容量會減??；設原來每條支路電流為I，4條支路總電流為4I，現在兩條支路并聯，一條支路電阻為另一條支路的3倍，因此兩條并聯總電流為I+I=I，現在電流與原來電流之比為I：4I=，因此容量減為原來容量的 (2)只有一個元件斷線時，電動勢不受影響，元件斷線的那條支路為零，因此現在相當于三條支路并聯，總電流為原來的 (3)若只用相對的兩組電刷，由于兩路電刷間的電壓為零，所以電機無法運行。2．9 何謂電樞上的幾何中性線？何謂換向器上的幾何中性線？換向器上的幾何中性線由什么決定？它在實際電機中的位置在何處？①電樞上幾何中性線：相臨兩點極間的中性線 ②換向器上幾何中性線：電動勢為零的元件所接兩換向片間的中心線 ③由元件結構決定，不對稱元件：與電樞上的幾何中性線重合。 漏磁通： 有一小部分不穿過氣隙進入電樞，而是經主極間的空氣隙釘子磁軛閉合，不參與機電能量轉換，與飽和系數有關。 (1)交流 ∵電刷與電樞間相對靜止，∴電刷兩端的電壓性質與電樞的相同。2．2 試判斷下列情況下，電刷兩端電壓性質（1）磁極固定，電刷與電樞同時旋轉；（2）電樞固定，電刷與磁極同時旋轉。2．6 何謂主磁通？何謂漏磁通？漏磁通的大小與哪些因素有關？ 主磁通： 從主極鐵心經氣隙，電樞，再經過相鄰主極下的氣隙和主極鐵心，最后經定子繞組磁軛閉合，同時交鏈勵磁繞組和電樞繞組，在電樞中感應電動勢，實現機電能量轉換。選在飽和點有三個缺點：①勵磁功率大增②磁場調節(jié)困難③電樞反應敏感2．8 為什么直流電機的電樞繞組必須是閉合繞組？ 直流電機電樞繞組是閉合的，為了換向的需要，如果不閉合，換向器旋轉，電刷不動，無法保證正常換向。2．10 單疊繞組與單波繞組在繞法上、節(jié)距上、并聯支路數上的主要區(qū)別是什么？ 繞法上： 單疊：任意兩個串聯元件都是后一個疊在前一個上面 單波：相臨兩串聯元件對應邊的距離約為形成波浪型 節(jié)距上： （單疊） 并聯支路數 2a=2p(單疊) 2a=z(單波)2．11 直流發(fā)電機的感應電動勢與哪些因素有關？若一臺直流發(fā)電機的額定空載電動勢是230V，試問在下列情況下電動勢的變化如何？ （1）磁通減少10%； （2）勵磁電流減少10%； （3）磁通不變，速度增加20%；（4）磁通減少10%，同時速度增加20%。 (2)一個元件斷線，對電動勢無影響，由于僅剩下一條支路有電流，電流為原來的，容量減為原來的 (3)只用相對的兩只電刷時，由于兩只電刷為等電位，電壓為零，因此電機無法運行。 發(fā)電機：物理中性線順電機旋轉方向移過一個不大的角 電動機：物理中性線逆電機旋轉方向移過一個不大的角直軸電樞反應影響：電動機：電刷順電樞轉向偏移，助磁，反之去磁2．15 直流電機空載和負責運行時，氣隙磁場各由什么磁動勢建立？負載時電樞回路中的電動勢應由什么樣的磁通進行計算？ 空載：僅由勵磁磁動勢建立，負載：由和Ax共同建立： 由每極合成磁通計算，即負載磁通計算，∵負載時，導體切割的是負載磁通（即合成磁通）2．16 一臺直流電動機，磁路是飽和的，當電機帶負載以后，電刷逆著電樞旋轉方向移動了一個角度，試問此時電樞反應對氣隙磁場有什么影響？ 電動機