【文章內(nèi)容簡介】 。而轉速 n1 與頻率成正比，故轉速增加 倍。 11. 一個整距線圈的兩個邊，在空間上相距的電角度是多少 ?如果電機有 p 對極，那么它們在空間上相距的機械角度是多少 ? 答：整距線圈兩個邊在空間上相距的電角度為 180? ；電機為 p 對極時，在空間上相距的機械角度為 180p?。 12. ★ 定子表面在空間相距 ? 電角度的兩根導體，它們的感應電動勢大小與相位有何關系 ? 答；定子表面在空間相距 ? 電角度的兩根導體，它們的感應電動勢的波形相同，其基波和各次諧波電動勢的大小分別相等?；妱觿莸南辔徊顬?? 電角度，且空間上超前 (沿轉子轉向空間位置在前 )的導體，其基波電動勢的相位是滯后的。 13. 為了得到三相對稱的基波感應電動勢，對三相繞組安排有什么要求 ? 答：三相繞組的構成 (包括串聯(lián)匝數(shù)、節(jié)距、分布等 )應相同，且三相繞組軸線在空間應分別相差 120? 電角度． 14. ★ 繞組分布與短距為什么能改善電動勢波形 ?若希望完全消除電動勢中的第 ? 次諧波，在采用短距方法時， y1 應取多少 ? 答：繞組分布后，一個線圈組中相鄰兩個線圈的基波和 ? 次諧波電動勢的相位差分別是 ?和 ?? 電角度 (? 為槽距角 )，這時，線圈組的電動勢為各串聯(lián)線圈的電動勢的相量和，因此一相繞組的基波和諧被電動勢都比集中繞組時的小。但由于諧波電動勢的相位差較大，因此，總的來說，一相繞組的諧波電動勢所減小的幅度要大于基波電動勢減小的幅度，諧波電動勢相對減少，使電動勢波形得到改善。 繞組短距時， — 個線圈的兩個線圈邊中的基波和諧波 (奇數(shù)次 )電動勢都不再相差 180? ，因此，基波電動勢和諧波電動勢也都比整距時減小。合理短距時，對基波，因短距而減小的空間電角度是較小的，因此基波電動勢減小得很少；但對 ? 次諧波，短距減小的則是一個較大的角度 (是基波的 ? 倍 )，因此，總體而言，兩個線圈邊中諧波電動勢相量和的大小就比整距時的要小得多，因為諧波電動勢減小的幅度大于基波電動勢減小的幅度，所以可使電動勢波形得到改善。 若要完全消除第 ? 次諧波， y1 應取為 1(1 )??? (? 為極距 )。 15. 采用繞組分布短距改善電動勢波形時，每根導體中的感應電動勢是否也相應得到改善 ? 答：采用繞組分布短距改善電動勢波形，是通過使線圈間或線圈邊間的電動勢相位差發(fā)生變化而實現(xiàn)的，每根導體中的感應電動勢波形并沒有改善。 16. 試述雙層繞組的優(yōu)點，為什么現(xiàn)代交流電機大多采用雙層繞組 (小型電機除外 )？ 答：采用雙層繞組時，可以通過短距節(jié)省端部用銅量 (疊繞組時 )，或者減少線圈組之間的聯(lián)線 (波繞組時 )。更重要的是，可以同時采用分布和短距來改善繞組電動勢和磁動勢的波形。因此，現(xiàn)代交流電機大多采用雙層繞組。 17. ★ 試說明一個脈振磁場可以分解成兩個大小相等、轉速相同、轉向相反的旋轉磁場。 答：因為 1111c os si n1si n( ) si n( )2f F tF t F t??? ? ? ?????????? ??? ? ? ? ?? 等式右邊為兩個大小相等、轉向相反的旋轉磁動勢，且轉速相同。 18. 試說明一個圓形磁場可以用兩個在時間上和在空間上相差 90 度的等幅脈振磁場來表示。 答：因為111111si n ( )si n c o s c o s si nc o s si n c o s( ) si n22f F tF t F tF t F t??? ? ? ???? ? ? ??????? ? ??????? ? ? ? ????? 顯然上式第一項和第二項均為脈振磁動勢，且在空間 上和時間上均相差 090 。 五、計算 1. 額定轉速為每分鐘 3000 轉的同步發(fā)電機，若將轉速調(diào)整到 3060 轉 /分運行，其它情況不變，問定子繞組三相電動勢大小、波形、頻率及各相電動勢相位差有何改變？ 答：本題題意為轉速升高 (升高 30003060?倍 ) （ 1）頻率 60pnf ? )( cpnf ?? , 故頻率增加 倍。 (2) 大小 ?? WfNkE? fE?? (N、 kw、 Φ 1=C),電動勢增加 。 （ 3） 波形和各相電動勢相位差不變，因它們與轉速無關。 2. ★ 一臺 4 極， Q=36 的三相交流電機，采用雙層迭繞組，并聯(lián)支路數(shù) 2a=1， ?971?y，每個線圈匝數(shù) NC=20，每極氣隙磁通 1? = 103Wb，試求每相繞組的感應電動勢。 解： 極距 94362 ??? pQ? 節(jié)距 7997971 ???? ?y 每極每相槽數(shù) 334362 ???? pmQq 槽距角 ???????? 2036360236360p? 基波短距系數(shù) 2140s i n90s i n 11 ???? ??yk P 基波分布系數(shù) 220s i n3 2203s i n2s i n2s i n1 ??????? ??qqk d 每條支路匝數(shù) 2401 203422 ????? apqNN c匝 基波相電動勢 Vkf N kE dp31111??????????? 3. ★ 有一臺三相異步電動機， 2p=2， n=3000 轉 /分， Q=60，每相串聯(lián)總匝數(shù) N=20， fN=50 赫，每極氣隙基波磁通 1? =，求： （ 1） 基波電動勢頻率、整距時基波的繞組系數(shù)和相電動勢； （ 2） 如要消除 5 次諧波，節(jié)距 y 應選多大，此時的基波電動勢為多大？ 解： (1) 基波電動勢頻率 Hzpnf 50603000160 ???? 極距 302602 ??? pQ? 每極每相槽數(shù) 1032602 ???? pmQq 槽距角 ???????? 6603601360Qp? 整距繞組基波短距系數(shù) 11?pk 基波分布系數(shù) 9 5 26s i n10 2610s i n2s i n2s i n111 ??????? ??qqk d 基 波繞組系數(shù) 9 5 5 5 5 111 ???? dpw kkk 基波相電動勢 Vf N kE w 3 8 35 0 5 5 111????????? (2) 取 24545 1511 ?????? ?????y 基波短距系數(shù) 2144s i n90s i n 139。1 ???? ??yk P 基波相電動勢