電機學1、什麼是直流電機
直流電機是實現機械能和直流電能之間相互轉換的旋轉電機。直流電機本質上是交流電機，需要通過整流或逆變裝置與外部電路相連線。常見的是採用機械換向方式的直流電機，它通過與電樞繞組一同旋轉的換向器和靜止的電刷來實現電樞繞組中交變的感應電動勢、電流與電樞外部電路中直流電動勢、電流間的換向。
（實質是一台有換向裝置的交流電機）
2、同步機和非同步機的區別
同步電機定子交流電動勢和交流電流的頻率，在極對數一定的條件下，與轉子轉速保持嚴格的同步關係。同步電機主要用做發電機，也可以用作電動機，還可以用作同步調相機（同步補償機）。同步電機可以通過調節勵磁電流來調節無功功率，從而改善電網的功率因數。
（同步電動機主要用於功率比較大而且不要求調速的場合。同步調相機實際上就是一台併聯在電網上空轉的同步電動機，向電網發出或者吸收無功功率，對電網無功功率進行調節。）
非同步電機是一種轉速與電源頻率沒有固定比例關係的交流電機，其轉速不等於同步轉速，但只要定轉子極對數相等，無論轉子轉速如何，定、轉子磁動勢都以同步轉速相對於定子同向旋轉，即二者總是相對靜止。非同步電機主要用作電動機，缺點是需要從電網吸收滯後的無功功率，功率因數總小於1。非同步電機也可作為發電機，用於風力發電場和小型水電站。
3、什麼是電樞反應？直流電機是否有電樞反應？
對於同步電機來說，電樞反應是指基波電樞磁動勢對基波勵磁磁動勢的影響。直流電機也有電樞反應，是指電樞磁動勢對勵磁磁動勢產生的氣隙磁場的影響。
4、非同步機的轉子有那幾種折合方式？
非同步電機轉子的折合演算法主要包括頻率折合和轉子繞組折合，原則是保持轉子基波磁動勢不變，對定子側等效。在進行這兩種折合之前還有乙個轉子位置角的折合。
5、電動機為什麼會轉？
都是由於轉子上的繞組受到了電磁力，產生拖動性電磁轉矩而帶動轉子轉動。
具體來說，同步電機是由於定子繞組通入三相對稱電流，產生旋轉磁場，相當於旋轉磁極，使得同步電動機轉子磁極吸引而同步旋轉。非同步電動機是由於轉子轉速小於同步轉速，轉子與定子電流產生的旋轉磁動勢有相對運動，轉子繞組切割磁感線，產生感應電動勢，進而產生感應電流使得轉子繞組受到安培力，產生電磁轉矩，帶動轉子旋轉。
6、直流機和非同步機分別有哪幾種調速方式？
非同步電動機的調速方法：
（1）改變轉差率調速，包括調壓調速、轉子串接電阻調速（只用於繞線轉子電動機）。
（2）變極調速（只用於籠型非同步電動機）。
（3）變頻調速（多用於籠型非同步電動機）。
（變頻調速效能最好，但**比較高）
他勵直流電動機的調速方法：
（1）電樞串接電阻調速（只能從基速向下調）。
（2）改變端電壓調速（只能從基速向下調）。
（3）改變磁通調速（從基速向上調，弱磁公升速）。
7、為什麼我們要制定額定值，讓系統和電機執行在額定狀態下？
制定額定值是為了便於各種電氣裝置和電機的設計製造及其使用。系統和電機只有執行在額定狀態下才能取得最佳的技術效能和經濟效果。
8、有功的發出原理和計算方法以及無功的v形曲線。
對於同步發電機來說有功的發出是由於功角的存在，功角是空載電動勢是相電壓之間的夾角，也可以看成是勵磁磁動勢與相電壓等效合成磁動勢之間的夾角。由於同步電機工作在發電狀態時，功角大零，故勵磁磁動勢的等效磁極會吸引相電壓等效合成磁動勢的等效磁極，通過磁場的耦合作用將轉子的機械能轉換成電能輸出。
有功功率可以利用功角特性來進行計算。
同步發電機無功的v形曲線是負載時電樞電流和勵磁電流的關係曲線，特點：有功功率越大，v形曲線越高；每條v形曲線都有乙個最低點；最低點是發電機執行工況的分界點，左邊是欠勵（超前），右邊是過勵（滯後）。
v形曲線有助於工作人員了解發電機的執行工況，進而對發電機進行控制。
9、變壓器和非同步機引數的測試方法？分別在變壓器的哪一側做？
變壓器的引數測試方法方法有短路試驗和空載試驗。短路試驗通常在高壓側做，即在高壓側加壓；空載通常在低壓側做，即在低壓側加額定電壓。通過短路試驗可以測得一次短路電流為額定值時的一次短路電流、電壓和短路損耗，由這三個量可以算出變壓器折合到一次側的短路阻抗、短路電阻和短路電抗。
通過空載試驗可以測得對一次繞組施加額定電壓時的一次電壓、二次電壓、一次電流和輸入功率，即空載損耗，由這四個量可以算得變比、勵磁阻抗、勵磁電阻和勵磁電抗。
非同步電機的引數測試方法有堵轉試驗（短路試驗）和空載試驗，均在定子側加壓。通過堵轉試驗可以測得定子電流為額定值時的定子電壓和短路損耗，進而由這三個量可以算出折合到定子側的短路阻抗、短路電阻和短路電抗。通過空載試驗資料可以作出空載特性曲線（空載電壓和空載損耗的關係曲線），進而可以求出機械損耗和鐵耗，再利用額定電壓下的試驗資料和短路試驗所得的漏電抗求得勵磁電阻、勵磁電抗和勵磁阻抗。
10、電機有幾種執行方式？怎樣判斷電機是執行在哪種方式下？
電機執行的方式主要有發電機和電動機兩種方式。
對於同步電機可以根據電磁功率或者功角的正負來判斷其執行在哪種方式下。按發電機慣例，當電磁功率或者功角為正時同步電機為發電機，當電磁功率或者功角為負時同步電機為電動機。
對於直流電機可以根據電磁功率的正負或者電樞電動勢和電樞端電壓的大小比較來判斷其執行在哪種方式下。在發電機慣例下，當電磁功率為正時為發電機，當電磁功率為負時為電動機。當電樞電動勢大於電樞端電壓時為發電機，當電樞電動勢小於電樞端電壓時為電動機。
11、電機中哪幾種電機有阻尼繞組和補償繞組，它們分別的作用。
凸極同步電機有阻尼繞組，直流電機有補償繞組。
12、我們怎麼測同步機的短路電抗？為什麼引入普梯爾電抗？和實際電抗有什麼區別？
通過測空載特性曲線和零功率因數負載特性曲線來求電樞繞組漏電抗。引入保梯電抗是為了與漏電抗區別開來。由於用時間相向量圖進行理論分析時並沒有考慮到轉子繞組的的漏磁情況，所以實際測得的零功率因數負載特性曲線，在電壓較高時，比理論上的零功率因數曲線要低，使得測得的電抗比實際值大。
13、直流電機啟動的電阻設定的原因？看看電機學試驗的相關內容。
直流電機起起動時在電樞迴路中串入電阻是為了限制起動電流。
14、電機的功率流程，包括各種電機做發電和電動時功率的流向和損耗。
同步電動機的功率流程：從電源輸入的電功率，減去定子繞組的銅耗得到電磁功率；電磁功率再減去空載損耗得到電機軸上輸出的機械功率。
三相非同步電動機的功率流程：交流電源輸入的有功功率，減去定子銅耗，再減去定子鐵鐵耗，得到電磁功率；電磁功率減去轉子銅耗得到機械功率；機械功率再減去機械損耗和附加損耗得到輸出功率，即電動機轉軸上能夠輸出給機械負載的機械功率。p238
並勵直流發電機的功率流程：輸入的機械功率，減去空載損耗得到電磁功率；電磁功率減去電樞迴路銅耗，再減去勵磁迴路銅耗得到發電機輸出的電功率。
並勵直流電動機的功率流程：輸入的電功率減去勵磁迴路銅，再減去電樞迴路銅耗，得到電磁功率；電磁功率再減去空載損耗得到輸出的機械功率。
15、串勵直流電機能否空載啟動？p313還有並勵和串勵的區別？
不能。因為串勵電動機在輕載時，電磁轉矩較小，電樞電流很小，氣隙磁通值很小，轉速就已經很高，如果理想空載的話，轉速就會趨於無窮大，所以不允許空載啟動，以防發生危險的飛車現象。
並勵和串勵的區別主要是結構和機械特性的區別。並勵的勵磁繞組和電樞繞組併聯，而串勵的勵磁繞組和電樞繞組串聯。並勵的機械特性是硬特性，轉速隨電磁轉矩的增大變化很小；串勵的機械特性是軟特性，轉速隨電磁轉矩的增加迅速下降。
（機械特性是指轉速和電磁轉矩之間的關係。他勵的機械特性是硬特性，復勵電動機的機械特性介於並勵和串勵電動機特性之間，因而具有串勵電動機起動效能好的優點，而沒有空載轉速極高的缺點。）
16、同步電動機和非同步電動機的選擇原則
在不需要調速的大功率場合或者要求改善功率因數的場合選擇同步電動機，在需要調速並且對功率因數要求不高的場合選用非同步電動機。
17、變壓器能變換什麼物理量。
可以變電壓、變電流、變阻抗、變相位。
18、凸極同步發電機突然失去勵磁後會有什麼變化
還有凸極電磁功率，可以帶小負載，但是重栽時會失步。
19、變壓器等效電路和實際的區別
磁耦合關係變到電路問題，原副邊等效
20、非同步機s=0什麼意思？什麼是非同步機同步轉速？非同步機與同步機構造上區別？同步機分類？p121分別用於什麼場合？永磁電機是同步還是非同步？
在實際執行中，非同步機s=0的情況不可能發生，因為如果s=0則轉速與同步轉速相等，轉子與旋轉磁動磁相對靜止，轉子繞組不再切割磁感線，不再產生感應電流，也就不會再受安培力的作用而轉動。在實際執行中，非同步電動機空載時，由於轉速非常接近同步轉速，故s約等於0.
非同步機的同步轉速是指電源的頻率。非同步機與同步機的構造區別主要在於轉子上。同步機按轉子結構分類分為凸極和隱極，凸極電機用於轉速不高的場合，如水輪發電機；隱極電機主要用於轉速較高的場合，如汽輪發電機。
永磁電機是同步機（非同步機的勵磁由定子電流提供）。
21、同步電動機與非同步電動機相比較的優缺點
同步電動機主要應用在一些功率比較大而且不要求調速的場合。優點是可以通過調節勵磁電流來改善電網的功率因數，缺點是不能調速。
非同步電動機優點是可以調速，能夠廣泛應用於多種機械裝置和家用電器。缺點是需要從電網吸收滯後的無功功率，難以經濟地在較寬廣的範圍內平滑調速。
22、乙個同步發電機,接對稱負載,轉速恆定,定子側功率因數和什麼有關?接無限大電網和什麼有關?
跟電機的內阻抗和外加負載性質有關（內功率因數解，p134）；跟勵磁電流與原動機轉矩有關。
23、同步發電機怎麼調有功無功。調無功時有功怎麼變化？
同步發電機併聯執行時，通過調節原動機的拖動轉矩，進而改變發電機的輸入功率來調節有功功率；通過調節勵磁電流來調節無功功率。調節無功功率時，有功率不會發生變化，但調節有功功率時無功功率也將發生變化。
24、變壓器原理
變壓器的工作原理是電磁感應定律。
25、非同步電動機所帶負載增大，轉速、定子轉子的相關引數怎麼變化（感應電動勢等）
轉速低，定子流增大，轉子電流增大，電動勢增大(，s增大)
26、並聯合閘四個基本條件
並聯合閘時發電機與電網電壓應滿足以下四個條件：（1）幅值相等，波形一致；（2）頻率相等；（3）相位相同；（4）相序一致。
27、直流電動機優點：
直流電動機的優點：具有優良的調速效能，調速範圍寬，精度高，平滑性好，且調節方便，還具有較強的過載能力和優良的起動、制動效能。
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