一、直流電機的回答問題
1、直流電機有哪幾種勵磁方式？在各種不同勵磁方式的電機裡，電機的輸入、輸出電流和勵磁電流有什麼關係？
答： 勵磁方式有：
1、直流電機的電樞電動勢和電磁轉矩的大小取決於哪些物理量，這些量的物理意義如何？
答：電樞電動勢其中，ce是電機的電動勢結構數，它的大小決定於電樞繞組導體總根數n、主磁極對數 p及併聯支路數2a ，是每個極面下的磁通，n是電機轉速。
電磁轉矩
ct是電機的電磁轉矩結構常數，，它的大小決定於電樞繞組導體總根數n、主磁極對數p及併聯支路數 2a，是每個極下的磁通，是電樞電流。
1、如何判斷直流電機執行於發電機狀態還是執行於電動機狀態？它們的功率關係有什麼不同？
答：用感應電動勢和端電壓的大小來判斷。當時為發電機狀態，由原動機輸入的機械功率，空載損耗消耗後，轉換為電磁功率，再扣除電樞和勵磁損耗後，以電功率的形式輸出；當時，為電動機執行狀態，電源輸入的功率，扣除電樞和勵磁銅耗後，轉變為電磁功率，再扣除空載損耗後，輸出機械功率。
1、直流電動機為什麼能不能直接起動？一般的他勵直流電動機為什麼不能直接起動？採用什麼起動方法比較好？
答：不能直接起動。這是因為受到換向器的限制，起動瞬間電樞迴路相當於短路，如不加以限制，電流太大會燒毀換向器，所以，直流電動機不允許直接起動。
通常採用電樞迴路串電阻起動，或降壓起動，以降壓起動為最好。因為降壓起動時，可以實現無電流衝擊，做到平滑、無級的連續起動，甚至可以做到恆力矩起動。
1、直流電機的衡量調速效能的好壞時，採用哪些指標，說明各項指標的意義。
答：就調速指標而言，有靜差率、調速範圍、平滑性等，靜差率與硬度是有區別的。靜差率按低速機械特性校核。靜差率δ與調速範圍d是互相制約的。
調速範圍反映了電機的額定工作時的速度變化範圍，平滑性，反映了系統調速過程中的連續性、勻速性的特點。
1、直流他勵電動機常用哪幾種方法進行調速？它們的主要特點是什麼？比較它們的優缺點。
答：直流電動機通常採用三種方法調速，它們是電樞迴路串電阻調速；調整電樞電壓調速；弱磁調速。其中，串電阻調速和調整電樞電壓調速都是屬於恆轉矩調速，而弱磁調速則屬於恆功率調速。
其特點是, 串電阻調速和調整電樞電壓調速都適用於亞同步調速,即空載轉速以下調速,而弱磁調速一般都用於空載轉速以上調速。
1、 採用能耗制動、轉速反向的反接制動及回饋制動都能實現恆速下放重物，從節能的觀點看，哪一種方法最經濟？哪一種方法最不經濟？
答：回饋制動最經濟；能耗制動最不經濟。
1、他勵直流電動機起動時未加勵磁，會出現什麼後果？如在執行中勵磁迴路突然斷線，又會出現什麼後果？
答：未加勵磁時，主磁極只有剩磁，與電樞電流作用產生很小的電磁轉矩，不能克服負載轉矩起動，故電樞迴路沒有反電動勢，電樞電流很大。如不及時切斷電源，對電刷、電樞繞組等會造成過熱而損壞。
若執行時磁路突然斷開，主磁通迅速減小，轉速將急速增加，造成「飛車」現象。
二、直流電機的計算題
1-1 一台他勵直流電動機，pn＝7.6kw，un＝110v，in＝85.2a，nn =750r／min，ra=0.13ω，起動電流限制在2.1in 。
（1）採用串電阻起動，求起動電阻；
（2）若採用降壓起動，電壓應降為多少？
（3）求出這二種情況下的機械特性。
解：（1）所串電阻r = -r=-0.13≈0.48.
（2）降壓起動的電壓為u=2.1ir=2.185.20.13v≈23.3v.
（3）電勢係數c==≈0.13轉矩係數c=9.55 c=9.550.13≈1.26
串電阻時，機械特性
n=-t=-t≈846.2-3.72t=874-3.72t
降壓時，機械特性
n=-t=-t≈179.2-0.79t=180-0.79t
1-3 一併勵直流電動機，un＝110v，in＝28a，nn＝1500r／min，勵磁迴路總電阻rf ＝
110ω，電樞迴路電阻ra＝0.15ω，在額定執行狀態下突然在電樞迴路串入0.5ω的電阻，
忽略電樞反應和電磁慣性，計算：
（1）串入電阻後瞬間的電樞電勢、電樞電流、電磁轉矩；
（2）若負載轉矩減為原來的一半，求串入電阻後的穩態轉速。
解： 勵磁電流i==a=1a.
電樞電流i=i- i=28-1a=27a.
感應電動勢e=u-ir=220-270.15v=105.95v.
電勢係數c==≈0.071 轉矩係數c=9.55 c=9.
550.071≈0.678
(1) 電阻瞬間 e=e=105.95v
電樞電流i==a≈6.23a.
電磁轉矩t= ci=0.6786.23n·m≈4.22 n·m.
(2) 若負載轉矩減為原來的一半，則電樞電流i=0.5i=0.527a=13.5a.
則串入電阻後的穩態轉速
n==r/min≈1425.7r/min=1426r/min.
1-4 一他勵直流電動機，pn＝2.5kw，un =220v，in =12.5a，nn =1500r/min，ra=0.8ω。試求：
（1）電動機以1200r／min的轉速執行時，採用能耗制動停車，要求制動開始後瞬間電流限制為額額定電流的兩倍，求電樞迴路應串入的電阻值；
（2）若負載為位能性恆轉矩負載，tz ＝0.9tn，採用能耗制動，使負載以420r／min的轉速恆速下放，電樞迴路應串入的電阻。
解：（1）電勢係數c===0.14
以n=1200r/min執行時，感應電動勢e=cn=0.141200v=168v.
制動開始瞬時，要求i= -2i=-212.5v= -25v.
則串入的電阻r= --r=-0.8=5.92.
(2) 若t=0.9t, 則電樞電流i=0.9i=0.912.5a=11.25a感應電動勢e= -cn= -0.14420v= -58.8v
則串入的電阻r= --r=-0.8≈5.23-0.8=4.43.
1-5 他勵直流電動機，pn＝5.6 kw，un＝220v，in＝31a，nn =1000r／min，ra=0.4ω。
在額定電動運**況下進行電源反接制動，制動初瞬電流為2.5in ，試計算電樞電路中應
加入的電阻，並繪出制動的機械特性曲線。如果電動機負載為反抗性額定轉矩，制動到
n＝0時，不切斷電源，電動機能否反轉？若能反轉，穩定轉速是多少？
解：制動前執行於額定狀態，則e=u-ir=220-310.4v=207.6v.
制動後開始瞬時, i=-2.5i=-2.531a= -77.5a.
則串入的電阻r=-r=-0.4≈5.52-0.4=5.12.
電勢係數c==≈0.21
轉矩係數c=9.55 c=9.550.21≈2.01
機械特性曲線
n=-t=-t≈-1047.6-13.1t=-1048-13.1t
當轉速n=0時，t= -n·m=-80 n·m.(負號表示方向與開始時相反).
忽略空載制動轉矩，額定電磁轉矩為
t=9.55=n·m=53.48n·m.
穩態時，負載轉矩t=t=53.48n·m.
|t|> t，故電動機能反轉。
穩定轉速n=-1048-13.1 (-53.48)r/min≈-1048+701r/min=-347r/min.
1-7 一台他勵直流電動機資料為：pn=7.5kw，un=110v，i n=79.
84a，nn=1500r/min，電樞迴路電阻ra=0.1014ω，求：（1）u=u n，φ=φn條件下，電樞電流ia=60a時轉速是多少？
（2） u=u n條件下，主磁通減少15%，負載轉矩為tn不變時，電動機電樞電流與轉速是多少？（3）u=u n，φ=φn條件下，負載轉矩為0.8tn，轉速為（—800）r/min，電樞迴路應串入多大電阻？
解：（1），
（2）不變時，不變，即
3）不計空載轉矩時，，故：
， 解得：
1-8 一台並勵直流電動機的額定資料如下：pn=17kw，un=220v，nn=3000r/min， in=88.9a，電樞迴路總電阻ra=0.
114，勵磁迴路電阻rf=181.5ω。忽略電樞感應影響，試求：
(1)電動機的額定輸出轉矩；(2)額定負載時的電磁轉矩； (3)額定負載時的效率； (4)理想空載（ia=0)時的轉速；(5)當電樞迴路串入乙個電阻 rc=0.15ω時，額定負載的轉速；
解：（1）電動機的額定輸出轉矩
（2）額定負載時的電磁轉矩
（3）額定負載時的效率
（4）理想空載時的轉速
（5）當電樞迴路串入電阻時，額定負載的轉速為
三、直流電機的填空題
1、他勵直流電動機有三種調速方法，分別為
2、直流電動機的起動方法有
3、直流電機拖動恒轉距負載調速，應採調速方法，而拖動恆功率負載時應採用_______調速方法。
4、直流電機的繞組常用的有和兩種形式。
5、直流電機的u＞ea時執行於狀態，u＜ea時執行在狀態。
7、他勵直流電動機的機械特性是指在的條件和的關係。
2、直流電動機的起動方法有和
一、變壓器的回答問題
1、變壓器併聯執行需要滿足下列三個條件：
答：（1）併聯執行的各台變壓器的額定電壓應相等，即各台變壓器的電壓比應相等；
（2）併聯執行的各台變壓器的聯結組號必須相同；
（3）併聯執行的各台變壓器的短路阻抗（或阻抗電壓）的相對值要相等。
1、 變壓器負載執行時，繞組折算的準則是什麼？
答：折算就是用乙個匝數和一次繞組完全相同的假想繞組來替代原有的二次繞組，雖然折算前後二次繞組匝數改變了，但是變壓器二次繞組折算之前的能量關係、電磁關係和磁動勢大小並不受影響，這是變壓器折算的基本準則。
1、 為什麼電壓互感器在工作時不允許二次側短路？電流互感器在工作時不允許二次側開路？
答：由於電壓互感器二次側所接的電壓表或者功率表等儀表，內阻很大，所以實際上電壓互感器工作時相當於一太降壓變壓器的空載執行，此時二次側短路，會產生很大的短路電流，燒壞變壓器繞組，所以不允許二次側短路。
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