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1、电大电气传动与调速系统复习第一章电机与拖动基础1、直流电机定转子各由哪些主要零件构成？各零件的主要作用是什么？直流电机由定子和转子两部分构成。包括：（l）主磁极由主极断念和套在断念上的励磁绕组构成，它的作用是成立主磁场。（2）换向（附加）极由换向极铁心和套在上面的换向极绕组构成，用来改良直流电机的换向。（3）电刷装置由电刷、刷握和汇流条构成，它是将直流电引人或引出电枢的装置。（4）机座即电机定子外壳，起固定与支撑的作用，同时又是主磁路的一部分。2、直流电机铭牌上的额定功率、额定电压、额定电流，关于发电机和电动机各指什么？直流电机的铭牌数据：对发电机额定功率指能够输出的最大电功率，额定电压和额定
2、电流指输出最高电压和最大电流（PN。UNIN）；而对电动机额定功率指能够输出的最大机械功率，额电流指赞同输人的最高电压和最大电流（PN=UINN）。3、直流电机有哪几种励磁方式？不一样样励磁方式的电动机如何实现反转？流电机的励磁方式分为：他励、并励、串励、复励。独自改变励磁绕组极性或许电枢绕组极性都可使用机实现反转，假如两者极性同时改变，电机仍将沿原方向运转。4、什么叫电枢反应？它对电机产生哪些影响？“电枢反应”就是电枢磁场对主磁场的影响。产生的影响包括：使主磁场发生畸变，磁力线不再对称于磁极轴线；物理中线偏离几何中线不再重合，几何中线处磁场不再为0；削弱了主磁场。这些影响将对直流电机的正常运
3、转产生恶劣作用，必定想法除去。5、串励直流电动机有哪些特点？串励直流电动机的机械特点曲线是一条非线性的软特点，当轴上负载为0时电机转速，所以串励直流电动机不一样样意轻载工作；由于它的电磁转矩与电枢电流的平方成正比，所以起动转矩大，过载能力强；由于电枢与励磁绕组串联，通人直流或沟通电流电机都不受影响，所以在沟通电源情况下亦可正常工作。6直流发电机的电磁转矩与原动机的拖动转矩，电动机的感觉电动势与电枢电压之间的方向相同还是相反？各有何物理意义？直流发电机的电磁转矩与原动机输人的拖动转矩方向相反，是一对作用力和反作用力的关系。随发电机输出电流的增大，电磁转矩增大（T=CrIa），所需的输人转矩也跟着
4、增大，才能保持输人转矩与阻转矩之间的均衡，使电机匀速运转。直流电动机运转时功割磁场产生的感觉电动势与电枢外加电压方向相反，故为反电势，它保持了电压均衡关系，限制了电枢电流的大小Ia（UaEa）/（RaRL），不以致电动机电流过大。7直流发电机的外特点受哪几个要素影响？直流电动机的转速特点受哪几个要素影响？直流发电机的输出特点（UaEa-IaRa）受转速的高低、主磁场的强弱以及电枢回路电阻大小的影响（EaCe冲n）：直流电动机的转速特点，受外加电枢电压通人励磁电流所成立的主磁场以及电枢回路电阻大小的影响。8二负载的机械特点有哪几种？负载转矩与转速之间各有什么关系？负载的机械特点分为三大类，即恒转
5、矩负载、恒功率负载、泵类和通风机负载。其中恒转矩负载又分为抗争性恒转矩负载和位能性恒转矩负载两种。抗争性恒转矩负载转矩大小不变而与转速的方向永久相反。而位能性恒转矩负载大小不变方向也不变，当电机正转时，负载转矩与转速方向相反；当电机反转时，负载转矩与转速方向相同。恒功率负载转矩的大小与转速之间成反比。（TK/n）泵类和通风机负载的大小与转速的平方成正比（TKn2）9改变他励直流电动机的电枢电压、电枢回路电阻或励磁电流时，机械特点将如何变化？改变他励直流电动机的电枢电压，机械特点的斜率不变，理想空载转速n。与电压成正比变化，所以特点平行挪动；增大电枢回路电阻，no不变，特点的斜率p随阻值正比增大
6、，所以特点变软;减小励磁电流，主磁场减弱，n0上涨，特点的斜率也增大。10电动机的调速性能指标有哪些？各如何定义？电动机的调速性能指标有：（ l）调速范围电动机带额定负载时的最高转速与最低转速之比。（ 2）调速精度（静差率）在调速范围内最低转速所对应的机械特点曲线上的额定速降nN。与该曲线上的比值。（ 3）圆滑性定义为相邻两级转速之比。11直流发电机和电动机的功率流程图有何不一样样？可变耗费和不变耗费各指什么？直流发电机的功率流程是原动机输人机械功率，减去空载耗费，转变成电磁功率，再减去电枢（与励磁）耗费，输出电功率。图l11直流电机的功率流程图a）直流发电机的功率关系b）直流电动机的功率关系
7、直流电动机的功率流程是从电源输人电功率，减去电枢（与励磁）耗费，转化成电磁功率，再减去空载耗费，在轴上输出机械功率。可变耗费指的是电枢（与励磁）耗费，也叫铜耗费，它与电枢（励磁）电流的平方成正比。不变耗费指的是空载磨擦耗费和断念耗费，它们与电流大小没关。12他励直流电动机为什么不一样样意直接起动？可采用什么方法起动？他励直流电动机在起动时，由于转速为0，反电势亦为0Ea=EaCen，电源电压全部加在电枢电阻上，电流过大，所以不一样样意直接起动。能够采用降低电源电压或电枢回路电阻串电阻的方法起动。13决定电动机起、制动过渡过程的三要素是什么？决定电动机起、制动过渡过程的三要素是：初步值、稳态值和
8、机电时间常数。14如何判断电动机处于电动运转状态、发电运转状态、制动运转状态？判断电动机的运转状态要看电磁转矩T与转速n的方向相同还是相反，电磁转矩是拖动转矩还是阻转矩；同时还要看感觉电势Ea与电枢电压Ua的方向相同还是相反，感觉电势是输出电势还是反电势。电动运转状态T与n同向，T表现为拖动转矩，Ea与Ua反向，Ea表现为反电势。发电运转状态T与n反向，T表现为阻转矩，Ea与Ua同向，Ea表现为输出电势。制动运转状态与发电运转状态相同，只但是惯性动能或位能所发出的电没有输出，而是全部耗费在电枢回路的电阻上，变成热能发散掉。15三相异步电动机的旋转磁场有哪些特点？其转速、转向、幅值和极对数各取决
9、于什么？三相异步电动机的旋转磁场性质以下：转速：为同步速n160f1/p，与电源频次成正比，与定子极对数成反比。转向：取决于输人电流的相序，电机老是由超前相向滞后相的方向旋转。幅值大小：基波磁势F11.35W1KWI1/P刹时地点：哪相电流达正最大值时，旋转磁势的幅值恰巧转到该相绕组的轴线处。极对数：取决于定子绕组在定子槽中的部署，或许说取决于定于绕组元件的节距。16画出三相异步电动机的T型等值电路，写出基本方程式。17改变三相异步电动机定于端电压或转子回路串人电阻将使机械特点如何变化？改变三相异步电动机定子端电压时，同步速nl不受影响，依照参数表达式可看出，临界转差的大小不变，电磁转矩的平方
10、与电源电压成正比，所以当降低定子电压时，电动机的起动转矩和临界转矩都会成平方倍减小，这明显会对电动机的运转造成重要影响，在拖动重载时甚至无法正常工作。当转子回路串人电阻时，同步速n1也不受影响，依照参数表达式临界转矩与转子电阻大小没关，而临界转差的大小与转子电阻成正比变化，所以串人合适电阻能够增大电动机的起动转矩，常用于三相异步电动机带重载起动。18三相异步电动机有哪些起动方法？各有什么特点？三相异步电动机的起动能够分为两大类（l）小容量电机轻载起动时电流不大可直接起动；重载时需采用特别制造的电机，即深槽转子异步电动机或双鼠笼异步电动机，利用趋肤效应以获得大的起动转矩。（2）大容量电机轻载起动
11、时必定降低定子端电压，以减小起动电流。常用的降压方法有定子串电阻或电抗，定子串自耦变压器，星-三角变换等；重载起动时可采用转子串电阻或许串频敏变阻器的起动方法。19三相异步电动机的调速方法有哪些？各有什么优弊端？三相异步电动机的调速方法有（l）定子调压，调速范围窄，若加转速负反应可获得较好的调速特点。（2）定子调频，调速范围宽，调速性能好，应用越来越广。（3）转子串电阻调速，方法简单易行，但由于特点变软，低速时耗费大且运行不坚固，只用于要求不高的场合。（4）转子串电势调速也叫串级调速，是一种节能的调速方法，它将转差耗费回收加以利用，因增加设施好多，所以只合用于大功率电机的调速。（5）变极调速，
12、利用改变定子绕组接线进行调速，不用投入其余设施，但需特别制造电机，只有少许几级速度。（6）转差离合器调速，由于特点软，要加负反应环节，调速性能好，但只合用于小功率电机的调速。20他励直流电动机和三相异步电动机的能耗制动有什么不一样样？他励直流电动机的能耗制动是将电枢电源断开，给电枢串人合适电阻，使惯性旋转的转子槽导体切割主磁场发电，马上动能转为电能，再变成耗费在转子回路电阻上的热能，同时产生制动转矩。而三相异步电动机的能耗制动是断开定子三相电源的同时，给随意两相绕组通人一个直流电流，成立一个极性不变的磁场，使惯性旋转的转子切割这个磁场，产生制动转矩。21一台他励直流电动机的铭牌额定数据为：17
13、KW220V90A1500r/minRa0.376，拖动恒转矩额定负载运转。求：(1) 这台电动机固有机械特点上的理想空载点、额定工作点、堵转点的电枢电流和转速？(2) 将电枢电压降为150V，电动机的电枢电流和转速各为多少？（ 3）若把磁通减小到0.8N，电动机的电枢电流和转速各变成多少？解：（1）CeN(UNINRa)/nN(220900376)/15000124理想空载点noUN/CeN220/0.1241774(r/min);Ia0额定工作点nN1500/min;IN90(A)堵转点no;IsUN/Ra220/0.3763585（A）（3）负载转矩不变，磁通减小20%则Ia增加20%；
14、Ia1.29010822、一台他励直流电动机的铭牌额定数据为：13KW220V68.7A1500r/minRa0.224，要求调整精度30%，试求：（ 1）采用电枢串电阻调速时的调速范围有多少？最低转速时串多大电阻？（ 2）采用降低电枢电压调速的调速范围有多少？最低转速时的电压为多少？解：ceN(UNINRa)/nN(22068.70.224)/15000.1364(1)noUN/ceN220/0.13641613(r/min)调速范围Dnmax/nmin1500/11291.33(2)nNINRa68.70.22415.4(r/min)23、一台他励直流电动机的电枢额定电压220V、额定电流74A，额定电流74A，额定转速1500r/min电枢额定电动势204.6V，电机铁耗费PFe=326W，机械械磨擦耗费Pm=240W
