1、2015年5月磁路習題課電機學 Electric Machinery1-2 磁路的基本定律有哪幾條？當鐵心磁路上有幾個磁動勢同時作用時，磁路計算能否用疊加原理，為什么？答：（1）磁路的基本定律磁路的安培環路定律、歐姆定 律、基爾霍夫第一定律和基爾霍夫第二定律。 （2）當鐵心磁路上有幾個磁動勢同時作用時，分為兩 種情況考慮。當鐵心不飽和時，可以采用疊加原理。當鐵心飽和時，磁化曲線不再是一條直線，磁導率是變化的，H和B呈非線性關系，故不能采用疊加原理。注意：仍滿足基爾霍夫第二定律1-4 鐵心中的磁滯損耗和渦流損耗是怎樣產生的？它們 各與哪些因素有關？答：磁滯損耗：鐵磁材料置于交變磁場中，被反復交變

2、磁化，磁疇間相互摩擦引起的損耗。經驗公式 。與鐵磁材料的磁滯損耗系數、磁場交變的頻率、鐵心的體積及磁化強度有關。 渦流損耗：交變的磁場產生交變的電場，在鐵心中形成環流（渦流），通過電阻產生的損耗。經驗公式 。與材料的鐵心損耗系數、頻率、磁通及鐵心重量有關。1-8 （題目略）答：（1）中間心柱的磁通為 Wb,不計鐵心的磁位降時所需的直流勵磁電流： 因磁路左右對稱，故可用右半磁路來計算。考慮到氣隙磁場的邊緣效應，氣隙面積 ： 磁感應強度 ：磁動勢F：勵磁電流 ：尺寸均為cmL1L2A圖中：A為鐵芯截面面積；L2為鐵芯截面長度；L1為鐵芯厚度；L1=0.025m;L2=(7.5-2.5-1.25-1

3、.25)/2=1.25cm1-8 （題目略）因為：L1=0.025cm，L2=1.25cm，考慮疊片系數0.93由于鐵磁材料為DR320，查基本磁化曲線得鐵心磁路長 ：磁動勢F:勵磁電流I: x y答：由題可知1-9 如圖所示鐵心線圈，線圈A為100匝，通入電流1.5A，線圈B為50匝，通入電流1.0A，鐵心截面積均勻，求PQ兩點間的磁位降。合成磁動勢 注意作圖標明方向注意：兩點間的磁位降大小根據磁通流動的方向而定，本題中磁通從P流向Q，所以從P到Q的磁位降為正值。 變壓器習題課電機學 Electric Machinery2-2 一臺60Hz的變壓器接到50Hz的電源上運行時，若額定電壓不變，

4、問激磁電流、鐵耗、漏抗會怎樣變化？分析思路：列出與激磁電流、鐵耗、漏抗相關的式子，分析當頻率變化時，各個式子中相應量的變化，從而得出所求量的變化趨勢。 首先分析激磁電流U不變E不變由磁化曲線可知對于鐵耗對于漏抗1.142-3 一臺110V/220V的變壓器，若誤接到110V直流電源上，將產生什么后果？ 答：誤接到110V直流電源上，繞組中不能產生感應電動勢，故E1=0。 一次電流將由歐姆定律決定，等于U1/R1，其中R1很小，因此電流將很大，足以燒毀變壓器。2-7 利用T型等效電路進行實際問題計算時，算出的一次和二次側電壓、電流和損耗、功率是否均為實際值，為什么？答：因為一次側沒有進行歸算，故

5、所有的量均為實際值。 對二次側而言，電壓、電流實際值為結論：無論歸算到哪一側，算出的損耗和功率都為實際值。 即電壓電流不為實際值即功率和損耗為實際值二次側有功功率2-12 什么叫變壓器的電壓調整率，它與哪些因素有關？是否能變成負值？答：當一次側電壓保持為額定、負載功率因數為常值，從空載到負載時二次側電壓變化的百分值，稱為電壓調整率。電壓調整率隨著負載電流標幺值的增加正比增大，此外還與負載的性質和漏阻抗標幺值有關。2-20 圖中，各鉛垂線上對應的高、低壓繞組繞于同一鐵心柱上。已知A、B、C為正相序，試判斷a、b所示的連接組的組號。UAABUBY,d7CUCb(z)a(x)c(x)解法（1）2-2

6、0 圖中，各鉛垂線上對應的高、低壓繞組繞于同一鐵心柱上。已知A、B、C為正相序，試判斷a、b所示的連接組的組號。UAABUBY,d7CUCb(z)a(x)c(x)解法（2）2-20 圖中，各鉛垂線上對應的高、低壓繞組繞于同一鐵心柱上。已知A、B、C為正相序，試判斷a、b所示的連接組的組號。UAABUBY,d7CUCb(x)a(z)c(y)相關知識點回顧： 2-22 （題目略） T 形等效電路U1I1R1 jX1jX2 R2I2Rm jXm（2）標幺值： （1）T型等效電路 空載短路 百分值=標幺值100% ； 折算前、后的標幺值相等。 以前的所有方程式加上 “*”都成立！2-22 （題目略）答

7、：（1）求歸算到一次側時的T型等效電路： （采用標幺值計算）勵磁阻抗：歸算到高壓側：短路阻抗：換算到高壓側：（2）等效電路參數如（1）中計算。（3）額定電壓調整率：（ ）額定效率：（4）最大效率和達到最大效率時的負載電流2-23 （題目略）答：（1）求歸算到一次側時的近似等效電路參數： 折算到一次側的勵磁阻抗：短路阻抗：標幺值：(2)滿載時額定電壓調整率及額定效率：(3)滿載時二次電壓及一次電流：直流電機習題課電機學 Electric Machinery3-3 在換向器上電刷正常應當置放在什么位置，為什么？答：電刷應固定放置在磁極的中心線下，因此時正、負電刷間引出的電動勢最大，且被電刷短路的元

8、件邊感應電動勢為零，不會在繞組中產生環流。 由于被電刷短路的元件邊處于幾何中心線處，也可以說電刷放置在幾何中性線位置。回顧3-4 如果一臺P對極的單疊繞組其電樞電阻為R，問用同等數目的同樣元件接成單波繞組時，電樞電阻應為多少？相關知識點回顧：1. 單疊繞組 a = p 即并聯支路對數恒等于電機極對數 2. 單波繞組 a = 1 即并聯支路對數恒等于13-4 （題目略）答：設總元件數為Q，每個元件電阻為R1 單疊繞組每條支路總電阻： 2P條支路總電阻倒數： 2P條支路總電阻：單波繞組2條支路總電阻：3-6 （題目略）答：發電機和電動機電樞反應可用下表說明：運行狀態電刷順轉向偏移電刷逆轉向偏移發電

9、機去磁效應增磁效應電動機增磁效應去磁效應3-13 （題目略）答：由并勵發電機功率流程圖可知 額定負載時：IN=P/UN=82000/230=356.52A Ia IN + If365.265APeP2+Ia2Ra + 2UsIaIf2Rf88.197kW 或者 PeEaIa (P102) =(U+IaRa+2Us)Ia =(230+365.27*0.0259+2)*356.265 88.197kW（推薦）88.1972.50.58291.108kW P1Pe+P03-17 一臺96kW的并勵直流電動機，額定電壓為440V，額定電流為255A，額定勵磁電流為5A，額定轉速為500r/min，電樞電阻為