《電機(jī)學(xué)》(華中科大出版社,辜承林,第二版)課后答案

1、第二章直流電機(jī)21為什么直流發(fā)電機(jī)能發(fā)出直流電流？如果沒有換向器，電機(jī)能不能發(fā)出直流電流？換向器與電刷共同把電樞導(dǎo)體中的交流電流，“換向”成直流電，如果沒有換向器，電機(jī)不能發(fā)出直流電。22試判斷下列情況下，電刷兩端電壓性質(zhì)（1）磁極固定，電刷與電樞同時(shí)旋轉(zhuǎn)；（2）電樞固定，電刷與磁極同時(shí)旋轉(zhuǎn)。(1)交流∵電刷與電樞間相對(duì)靜止，∴電刷兩端的電壓性質(zhì)與電樞的相同。（2）直流電刷與磁極相對(duì)靜止，∴電刷總是引出某一極性下的電樞電壓，而電樞不動(dòng)，

2、磁場(chǎng)方向不變∴是直流。23在直流發(fā)電機(jī)中，為了把交流電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變成直流電壓而采用了換向器裝置；但在直流電動(dòng)機(jī)中，加在電刷兩端的電壓已是直流電壓，那么換向器有什么呢？直流電動(dòng)機(jī)中，換向法把電刷兩端的直流電壓轉(zhuǎn)換為電樞內(nèi)的交流電，以使電樞無論旋轉(zhuǎn)到N極下，還是S極下，都能產(chǎn)生同一方向的電磁轉(zhuǎn)矩24直流電機(jī)結(jié)構(gòu)的主要部件有哪幾個(gè)？它們是用什么材料制成的，為什么？這些部件的功能是什么？有7個(gè)主磁極換向極，機(jī)座電刷電樞鐵心，電樞繞組，換向器見備課筆

3、記25從原理上看，直流電機(jī)電樞繞組可以只有一個(gè)線圈做成，單實(shí)際的直流電機(jī)用很多線圈串聯(lián)組成，為什么？是不是線圈愈多愈好？一個(gè)線圈產(chǎn)生的直流脈動(dòng)太大，且感應(yīng)電勢(shì)或電磁力太小，線圈愈多，脈動(dòng)愈小，但線圈也不能太多，因?yàn)殡姌需F心表面不能開太多的槽，∴線圈太多，無處嵌放。26何謂主磁通？何謂漏磁通？漏磁通的大小與哪些因素有關(guān)？主磁通：從主極鐵心經(jīng)氣隙，電樞，再經(jīng)過相鄰主極下的氣隙和主極鐵心，最后經(jīng)定子繞組磁軛閉合，同時(shí)交鏈勵(lì)磁繞組和電樞繞組，在

4、電樞中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。漏磁通：有一小部分不穿過氣隙進(jìn)入電樞，而是經(jīng)主極間的空氣隙釘子磁軛閉合，不參與機(jī)電能量轉(zhuǎn)換，與飽和系數(shù)有關(guān)。??27什么是直流電機(jī)的磁化曲線？為什么電機(jī)的額定工作點(diǎn)一般設(shè)計(jì)在磁化曲線開始彎曲的所謂“膝點(diǎn)”附近？磁化曲線：主磁通，勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)00()fF??0?0F設(shè)計(jì)在低于“膝點(diǎn)”，則沒有充分利用鐵磁材料，即同樣的磁勢(shì)產(chǎn)生較小的磁通，如交于“膝點(diǎn)”，則磁路飽和，浪費(fèi)磁勢(shì)，即使有較大的，若磁0?0F通基本

5、不變了，而我的需要是（根據(jù)E和公式）選在膝點(diǎn)附近好處：0?0?mT①材料利用較充分②可調(diào)性好③穩(wěn)定性較好。電機(jī)額定點(diǎn)選在不飽和段有兩個(gè)缺點(diǎn)：①材料利用不充分②磁場(chǎng)容易受到勵(lì)磁電流的干擾而不易穩(wěn)定。機(jī)的性能有何影響？端電壓有何變化？此時(shí)發(fā)電機(jī)能供給多大的負(fù)載（用額定功率的百分比表示）？（2）如有一元件斷線，電刷間的電壓有何變化？此時(shí)發(fā)電機(jī)能供給多大的負(fù)載？（3）若只用相對(duì)的兩組電刷是否能夠運(yùn)行？（4）若有一極失磁，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？(1)

6、取出相臨的兩組電刷，電機(jī)能夠工作，此時(shí)，電樞感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不受影響，但電機(jī)容量會(huì)減??；設(shè)原來每條支路電流為I，4條支路總電流為4I，現(xiàn)在兩條支路并聯(lián)，一條支路電阻為另一條支路的3倍，因此兩條并聯(lián)總電流為II=I，現(xiàn)在電流與原來電流之比為I：4I=，因此容量減為原來容量的1343431313(2)只有一個(gè)元件斷線時(shí)，電動(dòng)勢(shì)不受影響，元件斷線的那條支路為零，因此現(xiàn)在相當(dāng)于三條支路并聯(lián)，總電流為原來的34(3)若只用相對(duì)的兩組電刷，由于兩路電刷間

7、的電壓為零，所以電機(jī)無法運(yùn)行。(4)單疊：由于電刷不動(dòng)，若有一磁極失磁，則有一條支路無電勢(shì)，∴電刷間無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生環(huán)流，電機(jī)不能運(yùn)行。213如果是單波繞組，問212題的結(jié)果如何？(1)只用相鄰兩只電刷，電機(jī)能工作，對(duì)感應(yīng)電勢(shì)和電機(jī)容量均無影響，僅取一只電刷時(shí)，因仍是兩條支路并聯(lián)，所以電機(jī)還能工作，對(duì)電動(dòng)勢(shì)和電機(jī)容量均無影響。(2)一個(gè)元件斷線，對(duì)電動(dòng)勢(shì)無影響，由于僅剩下一條支路有電流，電流為原來的，容量減為原來的1212(3

8、)只用相對(duì)的兩只電刷時(shí)，由于兩只電刷為等電位，電壓為零，因此電機(jī)無法運(yùn)行。(4)單波失去一個(gè)磁極，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，容量減小且內(nèi)部產(chǎn)生環(huán)1212流。214何謂電樞反應(yīng)？電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)有何影響？直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)有哪些共同點(diǎn)？又有哪些主要區(qū)別？電樞反應(yīng)：電樞磁場(chǎng)對(duì)勵(lì)磁磁場(chǎng)的作用交軸電樞反應(yīng)影響：①物理中性線偏離幾何中性線②發(fā)生疇變③計(jì)及飽和時(shí)，交軸有去磁作用，直軸可能去磁，也可能增磁。④使支路中各元件上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不均。發(fā)