【導(dǎo)讀】率，而電刷電壓。串入電阻后，電動(dòng)機(jī)的輸入功率1P將，電樞電流aI，20℅，則穩(wěn)定后電機(jī)的電流為倍的額定電流。速n將，轉(zhuǎn)矩Te將。流電動(dòng)機(jī)包括損耗。aI；n隨著負(fù)載增加下降程度比并勵(lì)電動(dòng)機(jī)要。機(jī)，則直軸電樞反應(yīng)是。A：Ea下降30℅，

　　

【正文】 按NffE nI IC )5( 500??? ，在 AI fef ? 時(shí) )( )5( 500 ??? ??????f e ff e fE I IC min/1032min/ rrC RIUn E aa ??????? 13. ★ 某串勵(lì)電動(dòng)機(jī)， kWPN ? ， VUN 220? ， AIN ? ， min/585rnN ，?? （包括電刷接觸電阻）。欲在總負(fù)載制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變的情況下把轉(zhuǎn)速降到350r/min，問(wèn)需串入多大的電阻（假設(shè)磁路不飽和）？ 解 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流等于電樞電流，依題意磁路不飽和，磁通與勵(lì)磁電流成正比，因此有 2aTafTaTem ICCIICCICT ?? ???? 式中， ?C —— 比例常數(shù)。 串 電 阻 調(diào) 速 前 后， 因 總 制 動(dòng)轉(zhuǎn) 矩 不 變， 即 電 磁 轉(zhuǎn)矩 保 持 不 變， 因 此22 aNTaT ICCICC ?? ? ，故電樞電流保持不變 AIII NaNa ??? 調(diào)速前的電動(dòng)勢(shì)為 aNNaaNNN RIURIUE ???? VV )( ???? 需串入的電阻為 aaNj RI EUR ??? ????????? ??? 14. ★ 一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī) ， NP 19kw? ， 230NU ? 伏 ，N 1450 /rmn ?，電樞電路各繞組總電阻 ?? 0a75， 22 ??Ub 伏，勵(lì)磁繞組每極匝數(shù) 880Wf? 匝， fNI ? ，勵(lì)磁繞組電阻 ?? 0a75 ，當(dāng)轉(zhuǎn)速為 1450r/m 時(shí)測(cè)得電機(jī)的空載特性為： fI （ A） U0 （ v） 44 104 160 210 240 258 275 求：（ 1）欲使空載產(chǎn)生額定電壓，勵(lì)磁電路應(yīng)串入多大電阻？ （ 2）電機(jī)的電壓變化率 U? （ 3）在額定運(yùn)行的情況下電樞反應(yīng)的等效去磁安匝 Faqd 解：（ 1）根據(jù) U0 ＝ 230 伏，在 空載曲線上查得 ? 所以 ???? IUR ff 故勵(lì)磁回路應(yīng)串入的電阻 ?????? fff RRR （ 2）電機(jī)額定時(shí)勵(lì)磁電阻 RfN ＝ ?? fNN， 我們將空載曲線在 ~?I f 內(nèi)線性化，得到電壓 )( 2582752580 ?????? IU f I ?? 而URUI 0fNf ??代入上式得到空載端電壓 2770?U 伏 故電壓變化率 % 2302770 ?????? U UUU N N （ 3）額定電流 AI UP NNN 00 ??? AIII fNNaN ??? 在額定條件下電機(jī)的感應(yīng)電勢(shì) RIUUE aaNbNN ???? 2 8 3 0 ????? 在空載特性上查得等 效勵(lì)磁總電流 A2532)(240258 39。f ??????? 所以，在額定情況下電樞反應(yīng)等效去磁安匝 )( 39。IIWF ffNfaqd ?? )/(227)(880 PAT???? 15. ★★ 一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，電樞電流為 ， 2P＝ 4，單波 S＝ 27，每元件匝數(shù) Wy＝ 3，每極磁通量等于 ，問(wèn)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為多少？若同樣元件數(shù)，繞組改為單迭，極數(shù)于勵(lì)磁不變，電磁轉(zhuǎn)矩又為多少？ 解：?jiǎn)尾ǎ? )2327(22 ?????? ?? aPZCM ????? ICT aMem ? （ N m） 單迭， a＝ 2 ， )2327(22 ?? ????? ?? aPZCM ?? ICT aMem ? （ Nm） 16. ★ 一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)， PN＝ 100kw， UN＝ 220V， n＝ 550r/m 在 750C 時(shí)電樞回路電阻ra＝ 歐，勵(lì)磁回路電阻 rf＝ 歐， 2 u? ＝ 2V，額定負(fù)載時(shí)的效率為 88％，試求電機(jī)空載時(shí)的電流。 解： 100000 ???? UPI NN NN ? A ??? RUII fNNaN A 0 620 2 0 82 2 0u2 c ????????? RIUE aaNNaN V N??? nEC aNNe? 51640 ????? NaNaNNe m N PIEPPP w ??? CPCTCTI MMMema ????? 0000 ＝ 60 0 ???? ???? ??? Cn P M A ??????? RUIII fNfa A 17. 一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下： PN＝ 17kw， UN＝ 220V， n＝ 3000r/m， IN＝ ，電樞回路電阻 ra= 歐，勵(lì)磁回路電阻 Rf＝ 歐，若忽略電樞反應(yīng)的影響， 試求：（ 1）電動(dòng)機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩；（ 2）在額定負(fù)載時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩；（ 3）額定負(fù)載時(shí)的效率；（ 4）在理想空載 （ Ia＝ 0） 時(shí)的轉(zhuǎn)速；（ 5）當(dāng)電樞回路串入電阻 R＝ ，在額定轉(zhuǎn)矩時(shí)的轉(zhuǎn)速。 解（ 1） 30002 601700 0 ?? ???? ?NNN PT N m （ 2） ???? fNfN ????? fNNaN III A ?????? RIUE aaNNaN V ???? IEP aNaNe mN w ?? ???? NNe m Ne m N nPT ? Nm （ 3） ????? TTT Ne m N Nm ?????? ?TP w PPPP cufcuaem NN ???1 RIRIP ffaaem N 22 ??? ＝ ++ ＝ w %%1001 ??? PP NNN? （ 4） mrE nUCUn aN NNNe N / 30002200 ????? ? （ 5）因?yàn)檎{(diào)速前后 Tem 不變，所以 Ia 不變 VRRIUE aaNa 199)()(39。 ???????? mrEEnn aaNN / 039。39。 ????? 18. ★ 一臺(tái)串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī) UN＝ 220V， n＝ 1000r/m， IN＝ 40A，電樞回路電阻為 ，假定磁路不飽和。試求：（ 1）當(dāng) Ia＝ 20A 時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及電磁轉(zhuǎn)矩？（ 2）如果電磁轉(zhuǎn)矩保持上述值不變，而電壓減低到 110V，此時(shí)電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及電流各為多少？ 解： ?????? RIUE aNNaN V N??? nEC aNNe? （ 1） AI39。a 20? ， 39。 ??? ??NeNe CC 所以 mrRIUC En aaNe a / 39。39。39。39。 ??????? ? )(39。39。39。 ????? ICT aMem ? Ｎ m （ 2）串勵(lì)且轉(zhuǎn)矩保持不變，所以 Ia 不變， ?39。Ce 不變 Ia ＝ 20 A mrRIUC En aaNe a39。39。 / 39。39。39。39。 ??????? ? 19. 一臺(tái)直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)，額定負(fù)載運(yùn)行， UN＝ 220V， n＝ 900r/m， IN＝ ，電樞回路電阻 ra= 歐，欲在負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變條件下，把轉(zhuǎn)速降到 700r/m，需串入多大電阻？ 解：串勵(lì)且 Tem 不變，側(cè) Ia 前后不變， ? 不變。 所以 39。 ?? II Na A ?????? RIUE aNNaN V N??? nEC aNNe? 所以 )(39。 39。39。 RRIunCE jaaNNea ???? ? ????????? 39。39。 RI nCUR aa eNj ? 20. ★ 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，額定電壓為 230V，現(xiàn)需要將額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)的端電壓提高到 250V，試問(wèn)：（ 1）若用增加轉(zhuǎn)速的方法，則轉(zhuǎn)速必須增加多少？（ 2）若用調(diào)節(jié)勵(lì)磁的方法，則勵(lì)磁電流增加多少倍？ 解：（ 1） n 應(yīng)增加到2325倍，因?yàn)?U＝ Ea＝ nΦnCe 2? （ 2） If 應(yīng)增加 到2325倍。（不計(jì)飽和） 21. ★ 一臺(tái)并勵(lì)發(fā)電機(jī)， PN＝ 6kw， UN＝ 230V， n＝ 1450r/m，電樞回路電阻 0 ??，勵(lì)磁回路電阻 Rf750 ＝ 177 歐，額定負(fù)載時(shí)的附加損耗 60??P w，鐵耗 ? w，機(jī)械損耗 ??P w，求額定負(fù)載下的輸入功率、電磁功率、電磁轉(zhuǎn)矩及效率。 解：發(fā)電機(jī) 2306000 ??? UPI NNN A ????? RUII fNNaN A ?????? RIUE aaNNaN V 所以 ???? IEP aNaNe mN W ?? ???? ?Ne m Ne m N PT N m PPPPP Fem ecem NN ???? ?1 6 9 9 0 .7 5 1 6 8 .4 6 0 1 4 5 .57 3 6 4 .6 5? ? ? ?? % ??? PP NNN? 22. ★ 一臺(tái)并勵(lì)發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁繞組電阻 Rf ＝ 歐 ，在額定轉(zhuǎn)速 1000r/m 時(shí)空載特性為： If （ A） 2 U0 （ v ） 100 150 198 226 244 260 280 要使空載時(shí)產(chǎn)生額定電壓，勵(lì)磁回路應(yīng)串入多大調(diào)節(jié)電阻？在額定轉(zhuǎn)速下的臨界電阻是多少？ 解：（ 1）空載時(shí)， 2300 ??UU N V，則查得 AI f ? 所以 ???? RRfj （ 2） Nn 下的 Rfcr ： Rfcr ＝ 100/2＝ 50 歐 23. ★★ 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)， PN＝ 82kw， UN＝ 230V，每極并勵(lì)磁場(chǎng)繞組為 900 匝，在以額定 轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，空載時(shí)并勵(lì)磁場(chǎng)電流為 可產(chǎn)生端電壓 230V，但額定負(fù)載時(shí)需 才能得到同樣的端電壓，若將該發(fā)電機(jī)改為平復(fù)勵(lì)，問(wèn)每極應(yīng)加接串勵(lì)繞組多少匝？（平復(fù)勵(lì)是指積復(fù)勵(lì)當(dāng)額定負(fù)載時(shí)端電壓與空載 電壓一致） 解：發(fā)電機(jī)， 23082021 ??? UPI NNN A 并勵(lì)時(shí)，空載 ATNIF fff ????? 額定 ATNIF ffNf ????? ATF f 2160?? ，克服 IaRa，去磁樞反應(yīng)， If 下降有 U 下降。 現(xiàn)改為積復(fù)勵(lì)，要達(dá)到同樣效果，則 Ff? 應(yīng)由串勵(lì)繞組來(lái)提供所以 NIF Nf 串??? 所以N串 ＝ 2160/＝ 6 匝 24. 已知某直流電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)如下，額定功率 )(75 kwPN ? ，額定電壓 )(220 vUN ? ，額定轉(zhuǎn)速 )/(1500 mrnN ? ，額定效率 %??N ，試求該電機(jī)的額定電流。 解：對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)， ? NNNN IUP ??? 故該電機(jī)的額定電流 )(385% 75 000 AU PI NN NN ????? ? 25. 試計(jì)算下列各繞組的節(jié)距 y1 ， y2 ， y 和 yK ，并求并聯(lián)支路對(duì)數(shù)。 （ 1） 右行短距單迭繞組： 2P＝ 4， Z＝ S＝ 22； （ 2） 右行整距單波繞組： 2P＝ 4， Z=S=20。 （ 3） 左行單波繞組， 2P＝ 4,Z=S=19。左行單波繞組， 2P＝ 4,Z=S=21 解：（ 1） y1 ＝ 54222 1 ???? ??pz y ＝ yK ＝ 1 y2 ＝ 15＝ 4 a＝ 2 （ 2） y1 ＝pz21＝ 5 y ＝ yK ＝ 1 y2 ＝ 15＝ 4 a＝ 2 （ 3） y1 ＝ 54192 1 ???? ??pz a＝ 1 y ＝ yK ＝ 92 1191 ????pz y2 ＝ 9－ 5＝ 4 （ 4） y1 ＝ 54212 1 ???? ??pz a＝ 1 y ＝ yK ＝ 102 1211 ????pz y2 ＝ y － y1 ＝ 5 26. 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī) ， 2P＝ 4， a＝ 1， Z＝ 35，每槽內(nèi)有 10 根導(dǎo)體，如要在 1450r/min 下產(chǎn)生 230 伏電勢(shì)，則每極磁通應(yīng)為多少？ 解：電機(jī)的總導(dǎo)體數(shù) N＝ 10 Z＝ 350 根 根據(jù)直流電機(jī)感應(yīng)電勢(shì)系數(shù) 60 235060 ??? aNPC e ＝ 由 nCE e ??? ? 得每極磁通 14 230???? nC Ee?＝ （ Wb ） 故需每極磁通為 韋。 27. 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)， 2P＝ 4， a＝ 1， S＝ 21， 每元件匝數(shù) Wy ＝ 3，當(dāng) 0Φ ＝ ， n＝ 1500r/min 時(shí)，試求正，負(fù)電刷間得電壓。 解：整個(gè)直流機(jī)的總 導(dǎo)體數(shù)