全国免费热线:0731-89758608
鸿运
关于鸿运
产品展示
新闻动态
成功案例
联系我们

新闻动态

当前位置:主页 > 新闻动态 >

直流电机问答

来源:鸿运,鸿运游戏,鸿运电子游戏发布时间:2020/02/06点击数:

  鸿运国际官网

  直流电机问答_工学_高等教育_教育专区。第十四章 直流电机基本工作原理和结构 14-1 直流发电机是如何 发出直流电的?如果没有换向器,直流发电机能否发出直流电? 答: 直流发电机电枢绕组内的感应电动势实为交变电动势(如图示瞬间以导体 a

  第十四章 直流电机基本工作原理和结构 14-1 直流发电机是如何 发出直流电的?如果没有换向器,直流发电机能否发出直流电? 答: 直流发电机电枢绕组内的感应电动势实为交变电动势(如图示瞬间以导体 a 为例), 电枢绕组的 a 导体处 于 N 极底下, 由 “右手发电机” 定则判得电动势方向为⊙, 转半圈后, 处于 S 极下, 电动势方向变为⊕ 转半圈, 又回到原来位置, 电动势又为⊙。 。 。 。 。 。, 它通过换向装置后, 才把电枢绕组的交流变为 外电路的直流。 换向装置的结构特点是电枢绕组尽管旋转, 而 A、B 电刷固定不转(电刷与磁极相对静止) , 且 A 刷恒与 N 极下导体相连,B 刷恒与 S 极底 下导体相连) ,则由 A 刷引出的电动势方向恒 为⊙(流出) , 若定义为正极, 则B刷引出的 N A , 再 . a + _ B 电动势方向恒为⊕ (流入), 为负极,因此, 由A,B两刷得到的就是直流。 S 由上分析可知,由于内电路的交流是通过换向装置后才变为外电路的直流,故没有换向装置就不行。 14-2“直流电机实质上是一台装有换向装置的交流电机” ,你怎样理解这句话? 答:由上题可知,无论是直流发电机还是直流电动机,它们在电枢绕组内的电流均为交流(而电刷两端的外 电路均为直流) ,故直流电机实为一台交流电机。 这种交(内电路) 、直(外电路)流的转换就是靠换向装置来实现的。 发电机 交流(内电路) 直流(外电路) 电动机 因此说,直流电机实质上是一台带有换向装置的交流电机。 14-3 试判断下列情况,电刷两端电压的性质: (1) (1) 磁极固定,电刷与电枢同时旋转; (2) (2) 电枢固定,电刷与磁极同时旋转。 答:由直流发电机原理可知,只有电刷和磁极保持相对静止,在电刷两端的电压才为直流,由此: ① 交流:因为电刷与磁极相对运动。 ② 直流:因为电刷与磁极相对静止。 14-4 直流电机有哪些激磁方式?各有何特点?不同的激磁方式下,负载电流、电枢电流与激磁电流有何关 系? I 答: 他励 Ia If 并励 I If U 自励 串励 Ia 复励 Uf U 并励 Ia=If+I If=U/Rf 他励 I=Ia If=Uf/Rf I I=If Ia U 复励 Ia If U 14-5 直流电机由哪些主要部件组成?其作用如何? 答: 一、定子 1、主磁极:建立主磁通,包括: 铁心:由低碳钢片叠成 绕组:由铜线、换向磁极:改善换向,包括: 铁心: 中大型由低碳钢片叠成。 小型由整块锻钢制成。 绕组:由铜线、机座:固定主磁极、换向磁极、端盖等,同时构成主磁路的一部分,用铸铁、铸钢或钢板卷成。 4、电刷装置:引出(或引入)电流,电刷由石墨等材料制成。 二.转子 1. 电枢铁心:构成主磁路,嵌放电枢绕组。由电工钢片叠成。 2. 电枢绕组:产生感应电动势和电磁转矩,实现机—电能量转换。由铜线. 换向片:换向用,由铜线 型直流电动机,额定功率为 PN=160 千瓦,额定电压 UN=220 伏,额定效率η N=90%,额定转速 nN=1500 转/分,求该电机的额定电流? IN ? 解:额定电流 PN U N? N ? 160? 103 ? 808A 220? 0.9 14-7 一台 Z2 型直流发电机,额定功率为 PN=145 千瓦,额定电压 UN=230 伏,额定转速 nN=1450 转/分,求该 发电机的额定电流? 解:额定电流 PN 145? 103 IN ? ? ? 630.4 A UN 230 第十五章 电枢绕组及直流电机基本原理 15-1 一台四极直流电机,采用单迭绕组,问: ① ① 若取下一只或相邻两只电刷,电机是否可以工作? ② ② 若只用相对两只电刷,是否可以工作? ③ ③ 若有一磁极失去励磁将产生什么后果? 答:可用教材图 15-4 分析 ①若取下一只或相邻两只电刷,使并联支路数减少一半,若是发电机,使输出功率减小一半,若是电动 机,则转矩和功率均减半。 对发电机仍能运行,对电动机,在轻载时尚能运行,重载或满载不能运行,不管怎样,它们的工作状态 均属正常。 ② 若只用相对两只电刷(如 A1、A2) ,此时 A1、A2 间虽形成两条并联支路,每条支路下均有六个元件, 其中三个元件的电动势方向与另三个元件的电动势方向恰相反,故每条支路总电动势为零,所以不论发电机 还是电动机均不能工作。 ③当一磁极失去励磁时,该磁极下的一条支路无电动势,不产生电流和电磁转矩,使功率减小,对多极 电机可能产生不平衡状态。 15-2 直流发电机和直流电动机的电枢电动势的性质有何区别, 它们是怎样产生的?直流发电机和直流电动机 的电磁转矩的性质有何区别,它们又是怎样产生的? 答; 直流发电机电枢电动势为电源电动势( I a 与Ea 同向) I 与Ea 反方向) ,直流电动机为反电动势( a ,它 们均由电枢绕组切割磁场产生。 直流发电机电磁转矩为制动转矩( Tem与n 反向) T 与n 同向) ,直流电动机为驱动转矩( em ,它们均由 电枢载流导体在主磁极场作用下产生电磁力而形成转矩。 15-3 直流电机的电枢电动势和电磁转矩的大小取决于哪些物理量,这些量的物理意义如何? 答: 电枢电动势 Ea ? Ce ?n pN 60 a Ce 是电机的电动势结构数 Ce ? , 它的大小决定于电枢绕组导体总根数 N、 主磁极对数 p 及并联支 路数 2a , ? 是每个极面下的磁通,n 是电机转速。 电磁转矩 Tem ? CT ?I a pN CT 是电机的电磁转矩结构常数,CT= 2?a 它的大小决定于电枢绕组导体总根数 N、主磁极对 数 p 及并联支路数 2a, ? 是每个极下的磁通, I a 是电枢电流。 15-4 把一以他激发电机的转速提高 20%, 空载电压会提高多少 (激磁电阻保持不变) ?若是一台并激发电机, 则电压升高得多还是少(激磁电阻保持不变)? 答: U 0 ? Ea ? Ce ?n If ? Uf Rf ?C ① ① 故 他励发电机: , 即 ? =C, U0 ? Ea ? Ce ?n ? Ce ?(1.2n) ? 1.2Ce ?n ? 1.2U 0 ,空载电压增加 1.2 倍。 ②并励发电机:若 ? =C 情况同上,空载电压 Uo 增加 1.2 倍,但由于 Uo 增加的同时, 而导致 ? 也增大。所以并励发电机空载电压增加的程度比他励发电机大。 15-6 何谓电枢反应?电枢反应对气隙磁场有何影响?公式 If ? U0 R f 也相应加,从 Ea ? Ce ?n 和 Tem ? CT ?I a 中的 ? 应是什么磁 通? 答: 直流电机在空载运行时,气隙磁场仅有励磁磁动势产生,而负载运作时,气隙磁场是由励磁磁动势和电枢磁 动势共同产生的,显然与空载时不。