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时间:2019-01-24
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1、1-1、变压器电动势旋转电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关?答:变压器电动势产生原因:线圈与磁场相对静止,但穿过线圈的磁通大小或方向发生变化;旋转电动势产生原因:磁通本身不随时间变化,而线圈与磁场之间有相对运动,从而使线圈中的磁链发生变化。对于变压器电动势:e的大小与线圈匝数、磁通随时间的变化率有关。对于旋转电动势:e的大小与磁感应强度B,导体长度l,相对磁场运动速度v有关。1-2、磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它的大小与哪些因素有关?答:磁滞损耗产生原因:铁磁材料在外界交变磁场作用下反复磁化时,内部磁畴必将随外界磁场变化而不停往返转向,磁畴间相互摩擦而消耗
2、能量,引起损耗。其大小与最大磁通密度、交变频率f和材料等因素有关,即。同时,磁滞损耗与磁滞回线所包围的面积有关,面积越大,磁滞损耗也就越大。涡流损耗产生原因:铁芯中磁通发生交变时根据电磁感应定律,铁芯中会感应涡流状的电动势并产生电流,即涡流。涡流在铁芯中流通时,会产生损耗,就称为涡流损耗。其大小与铁芯中的磁通密度幅值,磁通的交变频率f、硅钢片厚度d和硅钢片电阻率等因素有关,即。1-3、如何将和两个形式不同的公式统一起来?答:匝数N为1、有效长度为l,线圈宽度为b的线圈在恒定磁场中以速度v运动时,由电磁感应定律可得:1-4、电机和变压器的磁路通常采用什么材料制成?这些材料各具有哪
3、些主要特征?答:(1)通常采用高导磁性能的硅钢片来制造电机和变压器的铁芯,而磁路的其他部分常采用导磁性能较高的钢板和铸钢制造,来增加磁路的导磁性能,使其在所需的磁路密度下具有较小的励磁电流。(2)硅钢片的导磁率极高,能减少电机体积,降低励磁损耗,磁化过程中存在不可逆性磁滞现象,交变磁场作用下,会产生磁滞损耗和涡流损耗。2-6已知一台直流发电机的铭牌参数如下:额定功率PN=200kW,额定电压UN=230V,额定转速nN=1450r/min,额定效率ηN=90%,试求该发电机的额定输入功率P1和额定电流IN。答:直流发电机PN=UNIN,代入数据可得IN=869.6AkW2-7已
4、知一台直流电动机的铭牌参数如下:额定功率PN=55kW,额定电压UN=110V,额定转速nN=1000r/min,额定效率ηN=85%,试求该发电机的额定输入功率P1、额定电流IN和额定转矩TcN。答:kW直流电动机P1=UNIN,代入数据可得IN=588A2-10一台四极单叠绕组的直流电机:1)如果取出相邻两组电刷,只用剩下的两组电刷是否可以?对电机的性能有何影响?端电压有何变化?此时发电机能供多大负载(用额定功率的百分比表示)?2)如果有一元件短线,电刷间的电压有何变化?电流有何变化?3)如果只用相对的两组电刷是否能继续运行?4)若有一个磁极失磁将会产生什么后果?答:(1)
5、若取出相邻两电刷,电机可以工作,但带负载性能降低,原本共4条支路并联,设每支路电流为I,总电流为4I,现在其中3条支路串联后再与第4条支路并联,总电流为1/3I+I=4/3I。端电压不变,。(2)若有一元件断线,电刷间电压不变,由于断线支路无电流,总电流变为3I,即减少为原来的3/4。(3)只用相对的两个电刷时,两条支路上的电动势都为0,无法运行。(4)若一磁极失磁,电极内磁场不对称,造成并联各支路感应电动势不等,甚至产生环流,损坏电机。2-13一台直流发电机,2P=8,当n=600r/min,每极磁通量Wb时,E=230V,试求:1)若为单叠绕组,则电枢绕组应有多少根导体?2
6、)若为单波绕组,则电枢绕组应有多少根导体?答:,则又(1)当为单叠绕组时,a=P=4,匝(2)当为单波绕组时,a=1,匝2-16、一台单波绕组的直流发电机,2P=4,PN=50kW,UN=230V,nN=725r/min,K=135,Ny=1,试求:1)电枢绕组总导体数N;2)空载时,产生额定电压的每极磁通量Φ0;3)若将电枢绕组改为单叠绕组,在同样每极磁通量Φ0及转速下,空载时感应电动势为多少?答:(1)(2)单波绕组a=1Wb(3)若改为单叠绕组a=p=2V2-19一台并励直流发电机在600r/min时,空载电压为125V,假如将转速提高到1200r/min,同时将励磁回路
7、的电阻增加一倍,问发电机的空载电压为多少?答:并励发动机空载时,I=0所以由于、和很小,因此同时题目指出,速度增大一倍,也增加一倍。那么励磁电流大小不变,磁通不变。那么V2-20对任一直流发电机,在给定的运行情况下,总可以利用电动势方程式求得,为什么用空载特性曲线上求出对应于E的励磁电流If并非该运行状态的实际励磁电流值?答:当直流发电机有负载时,电枢电流比较大,此时会产生明显的去磁效应或助磁效应,而工作在空载特性曲线对应E的励磁电流If下,是不能满足要求的。所以实际励磁电流会偏大(由于去磁
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