《电机学》习题解答(吕宗枢) 16章

PAGEPAGE3第16章思考题与习题参考答案简述直流发电机和直流电动机的基本工作原理。答：发电机原理：定子励磁绕组通入直流电流建立恒定的磁场（励磁磁场，当原动机拖动转子旋中流过的是交流电流，从而保证电机产生固定方向的电磁转矩，拖动转子沿固定方向旋转。向器的作用是什么？答：在直流电机中，电枢旋转使每根导体交替切割N、S极磁场，所以电枢导体电动势为交流。但N极下的导体相接触，另一个电刷总是与位于S电刷与磁极同时旋转。）磁极固定，电刷与电枢同时旋转时，电刷两端电压为交流；电枢固定，电刷与磁极同时旋转时，电刷两端电压为直流。试述直流电机的主要组成部件及其作用。答：直流电机主要由定子和转子组成。定子部分有（1）主磁极，作用是产生恒定的主磁场换向极，作用是减少电刷与换向器之间的火花（）电刷装置，作用是与换向器一起实现直流电机的内部交流与外部直流的相互转换功能，并使电刷与换向器保持良好接触（）机座和端盖，机座的作用是用来固定主磁极、换向极和端盖，也是电机磁路的一部分。转子部分有1）电枢铁心，作用是用来安放电枢绕组并作为主磁路的一部分2）电枢绕组，作用是产生感应电动势和电流以及产生电磁转矩，是电能与机械能相互转换的重要部件（）称整流子，是实现电枢内交流电和外部直流电的转换作用。说明直流发电机与直流电动机额定功率的定义及其性质差别。答：额定功率是指输出功率。直流发电机的额定功率是指电机额定运行时，电刷端输出的电功率；直流电动机的额定功率是指额定运行时，电机转轴输出的机械功率。一台直流电动机的铭牌数据如下：额定功率PN

55kW，额定电压UN

110V，额定转速n 1000r/min，额定效率N

85%。试求该电动机的额定输入功率P和额定电流I 。1 NNPPN1 N

5585%

64.706kWPI 1PN UN

64.706103588.24A110PN

200kW，额定电压UN

230V，额定转速n 1450r/min，额定效率N

90%。试求该发电机的额定输入功率P和额定电流I 。1 NNPPN1 N

20090%

222.22kWPI NPN UN

200103869.565A230一台直流电机的极对数=3N=39=2.1×10-W枢电流Ia=10A，转速n=1500r/min，电枢绕组有两条并联支路。求电枢电动势和电磁转矩。pN 3398解：CE

60a 60119.9pN 3398TC 1190.03TE Ca

n19.92.11021500T CIem T

190.032.11021039.91Nm第16章自测题参考答案一、填空题交流、直流；2.串励、复励；3.电、机械；4.相反、相同；5.相同、相反二、选择题1.③ 3.② 5.③三、简答题和作图题答：由于主磁极励磁绕组中通入直流电流后产生的磁场为恒定磁场，即磁极铁心中的磁通是不电枢铁心交替切割主磁极NS为了减少涡流和磁滞损耗，电枢铁心必须采用硅钢片。答：有他励、并励、串励和复励四种。各接线图略。四、计算题P解（）I NPN UN

82103356.5A230（2）CE

2246pN 60a 60pN Ea

230 2.89102WbC n 8.2970E（