直流电机习题.ppt

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1、直流电机1.如果电枢绕组装在定子上，磁极装在转子上，换向器和电刷应怎样装置，才能作直流电动机运行?换向器应固定在定子的端接部分与电枢绕组联接，而电刷应随转子部分转动，这样才能作直流电动机运行。2.在直流发电机和直流电动机中，电磁转矩和电枢转方向的关系有何不同?电枢电势和电枢电流方向的关系有何不同?怎样判别直流电机运行于发电机状态还是运行于电动机状态?在直流发电机中，电磁转矩和电枢旋转方向相反，电枢电势和电枢电流方向相同。在直流电动机中，电磁转矩和电枢电枢旋转方向相同，电枢电势和电枢电流方向相反。当

2、端电压U大于电枢电势Ea时，直流电机运行于电动机状态，当端电压U小于电枢电势时，直流电机运行于发电机状态。3.一台四极直流电机，采用单叠绕组，问:若取下一只电刷，或取下相邻的两只电刷，电机是否可以工作？(2)若只用相对两只电刷，是否可以工作?(3)若电枢绕组中一个元件断线，是否可以工作?(4)若有一极失去励磁将产生什么后果?从四极单叠绕组电机的绕组并联电路图可以看出:若取下一只电刷，或取下相邻的两只电刷时，在电动机运行时，其转矩和功率均减小一半，在发电机运行时，其电流和功率也均减小一半。虽然电机仍

3、能运行，但其工作情况是不正常的。(2)若只用相对两只电刷，则无论对发电机或电动机都不能工作。(3)若一个元件断线,则该元件所在支路失去作用，电刷端电压不变，但电流为原来的四分之三，电机功率为原来的四分之三。(4)当一极失去励磁时，该磁极下的一条支路无电势(发电机)或不产生转矩(电动机)，使功率减小。对于多极电机，还可能产生不平衡情况。4.上题之电机若为单波绕组，情况将如何？从四极单波绕组电机的绕组并联图分析可知:取下一只或相邻的两只电刷时,电机仍可运行，但是刷电流增大。(2)取去相对两只电刷时，电

4、机不能工作。(3)若一个元件断线，则电流和功率都减小一半。(4)若一极失去励磁，则电流或转矩都将减小，且产生不平衡的情况。5.如果一台p对磁极的单叠绕组，其电枢电阻为ra，电枢电流为Ia，若把它改接为单波绕组，试问电枢电阻和电枢电流变为多少？因为p对极的单叠绕组有２p条支路并联，所以每条支路电阻为２pra，2p条支路串联后的总电阻为4p2ra。改为单波绕组时，则仅有两条支路并联，每条支路电阻为6.何谓电枢反应?电枢反应对气隙磁场有什么影响?直流电机在负载运行时，气隙磁场由励磁磁势和电枢磁势共同产生

5、，由于电枢磁势的存在使负载时气隙磁场和空载时仅由励磁磁势产生的主磁场有所不同，电枢磁势对主磁场的影响称为电枢反应。电枢反应对气隙磁场的影响：1、使气隙磁场发生畸变。2、考虑饱和时，还存在去磁效应，使每极磁通比空载时略有减小。7.一台并励直流电动机将其单叠绕组改接为单波绕组，试问对其电磁转矩会发生什么影响？8.并励直流电动机的起动电流决定于什么?正常工作时电枢电流又决定到什么?9.串励直流电动机为什么不能空载运行？和并励直流电动机比较，串励直流电动机的运行性能有何特点？10.要想改变并励电动机，串励

6、电动机及复励电动机的旋转方向应该怎么办？要想改变并励电动机的旋转方向，只要把励磁绕组接到电枢的两出线对调一下或者调换电枢绕组的两出线端。答：要想改变串励电动机的旋转方向，只要调换电枢绕组的两出线端，保持励磁绕组的电流方向不变。要想改变复励电动机的旋转方向，则需用时调换串励、并励绕组的两出线端。11.电动机的Tem是驱动性质的转矩，Tem增大时，n反而下降，这是什么原因？12.试分析电枢反应对并励直流电动机转速特性和转矩的影响。13.并励直流电动机决不允许励磁绕组断线，原因何在？如励磁绕组断开，则主

7、磁通下降到剩磁磁通值，而电枢电流将迅速增大，转速迅速上升，可能大大超过额定转速，造成“飞车”，损坏电机。故并励直流电动机决不允许励磁绕组断线。串励电动机绝对不允许在空载或很轻的负载下运行，否则“飞速”。14.一般小型两极电机，只装有一个换向极，是否会造成一个电刷换向好，另一个电刷换向不好？一般不会。因为对于两极电机在任一电刷换向时，必有一线圈们于换向极磁场下面，产生换向极电势，抵消电抗电势以减小附加电流。15.一台直流电动机改成直流发电机运行时，是否需要将换向极绕组重新改接？为什么？不需改接。因为

8、换向极绕组是与电枢回路串联的，如由电动机改成发电机运行时，此时如转速n方向不变，则电枢电流反向，而换向极所产生的磁势也反向，仍可抵消在几何中线性处的电枢反应磁势；如转速方向改变，则电流方向不变，换向极产生的作用仍然正确。16.并励直流电动机正转能自励，反转能否自励？正转时能自励。反转时，不改变励磁绕组的接线，并励直流电动机是不能自励的。原因在于正转时，励磁电流所产生的磁场方向与剩磁方向相同，从而实现自励，而反转时，它们的方向相反，削弱内磁场，不能自励。17.一台他励直流发电机和一台