电机原理与电力拖动课后答案

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1、第一章2．在直流电机中，为什么要用电刷和换向器，它们起到什么作用？答：在直流发电机中，电刷和换向器起到整流的作用，将电枢绕组中的交流电整流成出线端的直流电。直流电动机中，起到逆变的作用，将端口的输入的直流电变成电枢绕组中的交变电流。2．直流发电机是如何发出直流电的？如果没有换向器，直流发电机能否发出直流电？答：直流发电机电枢绕组内的感应电动势实为交变电动势(如题图2-3所示瞬间以导体a为例)，电枢绕组的a导体处于N极底下，由“右手发电机”定则判得电动势方向为⊙，转半圈后，处于S极下，电动势方向变为⊕，再转半圈，又回到原来位置，

2、电动势又为⊙。。。。。。，它通过换向装置后，才把电枢绕组的交流变为外电路的直流。换向装置的结构特点是电枢绕组尽管旋转，而A、B电刷固定不转（电刷与磁极相对静止），且A刷恒与N极下导体相连，B刷恒与S极底下导体相连），则由A刷引出的电动势方向恒为⊙（流出），若定义为正极，则Ｂ刷引出的电动势方向恒为⊕(流入)，为负极，因此，由Ａ，Ｂ两刷得到的就是直流。由上分析可知，由于内电路的交流是通过换向装置u后才变为外电路的直流，故没有换向装置就不行2.在直流发电机中，为了把交流电动势转变成直流电压而采用了换向器装置；但在直流电动机中，加在电

3、刷两端的电压已是直流电压，那么换向器有什么作用呢？答：直流电动机中，换向法把电刷两端的直流电压转换为电枢内的交流电，以使电枢无论旋转到N极下，还是S极下，都能产生同一方向的电磁转矩。6.直流电机磁路包括哪几部分?磁路未饱和时，励磁磁通势生要消耗在哪一部分?答：直流电机的主磁路主要包括;主磁极、定、转子之间的气隙、电枢齿、电枢磁轭、定子磁轭。磁路未饱和时，铁的磁导率远大于空气的磁导率，气隙的磁阻比磁路中的铁心部分大得多，所以，励磁磁通势主要消耗在气隙上。12.已知某直流电动机铭牌数据如下：额定功率PN=75kw=，额定电压UN=

4、220=，额定转速nN=1500r/min=，额定效率。试求该电机的额定电流。解：17.直流电机的感应电动势与哪些因素有关？答感应电动势，在其它条件不变的情况下，感应电动势E与磁通Φ和转速n成正比。17.直流发电机和直流电动机的电枢电动势的性质有何区别，它们是怎样产生的？答:直流发电机电枢电动势为电源电动势（Ia与Ea同向），直流电动机为反电动势（Ia与Ea反方向），它们均由电枢绕组切割磁场产生。18.电磁转矩的产生：电枢绕组中有电枢电流流过时,在磁场内受电磁力的作用,该力与电枢铁心半径之积称为电磁转矩.发电机是将机械能转换成

5、电能，机械转矩是输入力矩，带动发电机转动，克服电磁转矩作功。机械转矩与转动方向相同，电磁转矩与转动方向相反。电动机是将电能转换成机械能，机械转矩是输出力矩，电能产生的电磁转矩是动力，带动电动机转动。因此，电磁转矩与转动方向相同，机械转矩与转动方向相反。20.一台并励直流电动机，UN=220V，IN=80A，电枢回路总电阻Ra=0.036Ω，励磁回路总电阻Rf=110Ω，附加损耗PS=0.01PN，ηN=0.85。试求：1）、额定输入功率P1；2）、额定输出功率P2；3）、总损耗∑P；4）、电枢损耗PCU；5）、励磁损耗Pf；6

6、）、机械损耗和铁心损耗P。7）附加损耗1、额定输入功率P1=Un*In=220*80=17600W=17.6KW2、额定输出功率P2=P1*ηn=17.6*0.85=14.96KW3、总损耗ΣP=P1-P2=17.6-14.96=2.64KW4、I电枢损耗Pcu=(In-Un/Rf)平方*Ra=(80-220/110)*(80-220/110)*0.036=219W=0.219KW5、励磁损耗Pf=Un平方/Rf=220*220/110=440W=0.44KW6、机械损耗和铁芯损耗P=ΣP-Pcu-Pf-Ps=2.64-0.2

7、19-0.44-0.01*14.96-=1.83KW7．附加损耗：PS=0.01PN=0.01xP2=0.01x14960w=149.6w22.第二章6.实际的拖动系统为什么要采用多轴拖动系统?13.负载的机械特性有哪几种类型？各有什么特点？答：负载的机械特性有：恒转矩负载特性、风机、泵类负载特性以及恒功率负载特性，其中恒转矩负载特性又有反抗性恒转矩负载与位能性恒转矩负载，反抗性负载转矩的特点是它的绝对值大小不变，但作用方向总是与旋转方向相反，是阻碍运动的制动性转矩，而位能性转矩的特点是转矩绝对值大小恒定不变，而作用方向也保持

8、不变。风机、泵类、负载特性的特点是其转矩与转速的二次方成正比即，这类生产机械只能单方向旋转。恒功率负载特性的特点是在不同速度下负载转矩与转速n差不多成反比即常数。第三章1.他励直流电动机的机械特性指的是什么?是根据哪几个方程式推导出来的？3．4.什么叫固有机械特性？从物理概念