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电机学第11章(1)
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广东海洋大学电机学答案(张广溢)_习题答案(1-9章)
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官方公共微信第四章 交流电机绕组的电动势和磁动势_百度文库
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第四章 交流电机绕组的电动势和磁动势
第​四​章​ ​交​流​电​机​绕​组​的​电​动​势​和​磁​动​势
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《电机学》复习(一般)[1]54-2
2、三相对称交流流过三相对称绕组产生的合成基波磁；三相绕组合成的基波磁动势f1＝F1cos（α－ω；F1是三相合成基波磁动势的幅值，它的值为F1＝1；基波磁势的特点是：；（1）每一相绕组产生脉振磁动势，单三相合成后产生；（2）三相合成基波磁动势的波长和单相的一样，即极；（3）每相的脉振磁动势，它们的振幅大小随着时间的；（4）三相合成基波磁动势旋转的方向是朝着
2、三相对称交流流过三相对称绕组产生的合成基波磁势的特点是什么？三相绕组合成的基波磁动势f1＝F1cos（α－ωt）F1是三相合成基波磁动势的幅值，它的值为F1＝1.35 W1 ?Kdp1 ?I／p基波磁势的特点是：（1）每一相绕组产生脉振磁动势，单三相合成后产生旋转磁动势；（2）三相合成基波磁动势的波长和单相的一样，即极对数一样；（3）每相的脉振磁动势，它们的振幅大小随着时间的不同是变化的。而三相合成基波磁动势幅值F1是不变的，它是基波脉振磁动势最大振幅的3/2倍；（4）三相合成基波磁动势旋转的方向是朝着+α的方向，也就是顺着A，B，C三相电流的正相序方向；（5）三相合成基波磁动势的旋转角速度为n，电机里习惯用每分钟的转数来表示旋转磁动势的转数，用n1表示n1＝60ω／2πp＝60f／p若f=50Hz当p=1，n1＝3000（r/min）当p=2，n1＝1500（r/min）n1通常称为同步转速；（6）通过f1的表达式还可以找出三相合成基波磁动势的瞬时位置。当某相电流达到正最大值时，三相合成基波旋转磁动势的正幅值正好位于该相绕组的轴线上。 3、习题15-1 一台四极三相同步电机定子绕组是双层短距分布绕组，每极每相槽数q=3，线圈节距y1=7/9τ，每相的总串联匝数W1 =96，并联支路数a=2。通入频率f1＝50Hz的三相对称电流，电流有效值为15A，求：（1）三相合成基波磁动势的幅值和转速；（2）三相合成五次和七次谐波磁动势的幅值和转速。解：该电机为双层绕组，有2p个极相组，每相总线圈为2pq个，并联支路数a=2。每相串联匝数W1 =96，三相共有槽数Z=3×2pq＝36，槽距角α=2×0。（1）j基波磁动势幅值及转速计算分布系数
kd1 ＝sin（qα／2）／qsin（α／2）00
＝sin（3×20／2）／3×sin（20／2）＝0.9598短距系数
kp1 ＝sin（yπ／2）＝sin（7／9×π／2）＝0.9397绕组系数
kdp1＝kd1 ?kp1＝0.7＝0.9019幅值
F1＝1.35 W1 ／p?I?Kdp1 ＝1.35 ×96 ／2×15×0.9019 ＝876.7 A转速
n1＝60f1／p＝60×50／2＝1500
r/min（2）五次和七次谐波磁动势的幅值和转速计算先计算五次谐波的分布系数
kd5 ＝sin（5qα／2）／qsin（5α／2）＝sin（5×3×200／2）／3×sin（5×200／2）＝0.2176短距系数
kp5 ＝sin（5yπ／2）＝sin（5×7／9×π／2）＝－0.1736绕组系数
kdp5＝kd5 ?│kp5│＝0.6＝0.0378幅值
F5＝1／5×1.35 W1 ／p?I?Kdp5 ＝1／5×1.35 ×96 ／2×15×0.0378 ＝7.35 A 转速
n5＝－1／5×n1＝－1／5×1500＝－300
r/min再计算七次谐波的分布系数
kd7 ＝sin（7qα／2）／qsin（7α／2）00
＝sin（7×3×20／2）／3×sin（7×20／2）＝－0.17746短距系数
kp7 ＝sin（7yπ／2）＝sin（7×7／9×π／2）＝0.766绕组系数
kdp7＝│kd7 │?kp7＝0.＝0.1359幅值
F7＝1／7×1.35 W1 ／p?I?Kdp5 ＝1／7×1.35 ×96 ／2×15×0.0378 ＝18.87 A 转速
n7＝1／7×n1＝1／7×1500＝－214.3
r/min 第四篇 同步电机1、同步电机负载运行时，定子绕组和转子绕组的磁势分析（P14）定子绕组的基波电枢磁动势和转子的基波励磁磁动势，它们的转速、转向、极对数均相同，任何时刻两者之间无相对运动，因此可以将两个磁动势合成，合成磁动势将是一个同样转向、转速、极对数的旋转磁动势，由它的电机中产生气隙磁通。至于定子绕组产生的谐波电枢磁动势，它们的转速、转向、极对数各不相同，走的磁路也和基波磁通不同，它们和励磁磁动势没有固定的作用，不能和励磁磁动势合成。通常考虑在漏磁通之中。对于转子绕组产生的谐波励磁磁动势，本来就是很小的，它们的极对数较多，在气隙中产生谐波磁通，在定子绕组中感应高次谐波电动时，由于同步电机定子绕组采用短距、分布绕组，绕组中产生的谐波电动实际肖，可以忽略不计。 3、隐级机负载时定子电压方程式气隙电势 Eδ＝U＋Ir＋jIxs 4、电压升高的变化率△U＝（E0－UN）／UN×100% 5、气隙线；饱和系数气隙线――空载特性开始部分的那段直线的延长线，称为电机的气隙线。饱和系数――线段ca与bc长度的比值，反应了电机主磁路饱和的程度，以σ来表示，称为饱和系数。 10、什么叫双反应理论？双反应法，一般也叫布朗戴尔双反应法。它的理论基础仍然是叠加原理。先把电枢基波磁动势Fa分解为两个磁示：一个作用在纵轴上，叫纵轴电枢反应磁动势，用Fad表示；一个作用在横轴上，叫横轴电枢反应磁动势，用Faq表示。这样分解的目的是，把磁动势Fad的位置固定在转子的纵轴上；把Faq的位置固定在转子的横轴上，从而解决了合成磁动势R处在不同位置时，会遇到不同的气隙、磁阻计算起来很困难的问题。 11、凸极同步发电机的电势方程式E0＝U＋Ir＋jIdxd＋jIqxq其中： I＝Id＋IqId ＝IsinΨIq＝IcosΨ纵轴同步电抗xd＝xs＋xad
xad――纵轴电枢反应电抗横轴同步电抗xq＝xs＋xaq
xaq――横轴电枢反应电抗 712、凸极同步发电机的电势相量图（P33图16-42） 13、同步发电机并网的条件是什么？同步发电机并联到电网时，要求在较短的时间内，不应产生大的电流冲击。因此必须满足四个条件才能和闸。（1）发电机的频率等于电网的频率；（2）发电机的电压幅值等于电网电压的幅值，且波形一致；（3）发电机的电压相序与电网电压的相序相同；（4）在合闸时，发电机的电压相角与电网电压的相角一样。并网的方法：暗灯法灯光旋转法 14、同步发电机的功率流程图 15、功角情况凸极电机
PM＝m E0U／xc?sinθ＋m U2（xd－xq）／2xdxq?sin2θ 16、过载能力（一般过载能力在1.5~2左右）km＝Tmax／TN＝Pmax／PMN＝1／sinθN式中：Tmax（Pmax）――最大转距（最大电磁功率）TN（PMN）――额定电磁转距（额定电磁功率） 818、习题16-13一台三相水轮发电机数据如下：额定容量SN＝8750KW，额定电压UN＝11KV（Y接），每相同步电抗xd=17Ω，xq=9Ω，忽略电阻。当该发电机带上cosψ=0.8（落后）的额定负载时，试计算：（1）各同步电抗的标么值；（2）用电动势相量图求该机在额定负载运行时的θ角及空载电动势E0。 解：(1)IN相＝SN／√3 UN＝／（√3×11×103）＝460 A
UN相＝UN／√3＝11×103／√3＝6351 VzN＝UN相／IN相＝＝14.38 Ωxd＝xd／zN＝13／14.38＝1.23xq／zN＝9／14.38＝0.65（2
cosψ＝0.8所以
ψ＝36.870，sinψ＝0.6根据右图可以求出Ψ，Ψ＝θ＋ψtgΨ＝（ψ＋）／U cosψ＝（1×0.6＋1×0.65）／（×0.8）
＝1.56所以
Ψ＝57.380可以求出
θ＝Ψ－ψ＝57.380－36.870＝20.510电枢电流直轴分量的标么值I sinΨ＝1×sin57.380＝0.84 ＝U cosθ＋Idd＝1×cos20.510＋0.84×1.23＝1.9666
空载电动势的实际值E0＝UN相6＝12490
V9包含各类专业文献、幼儿教育、小学教育、外语学习资料、中学教育、高等教育、生活休闲娱乐、专业论文、各类资格考试、《电机学》复习(一般)[1]54等内容。　
　《电机学》复习(重点) 第一篇 变压器 第一章 概述 3、 SN=√3U1NI1N=√3U2NI2N 式中:额定容量 SN――指变压器的视在功率,单位为 KVA 或 VA; 额定电压... 　《电机学》期末总复习 1 试卷题 得型分 填空题 选择题 判断题 简答题 计算题 合计 阅卷人一、填空题( 每空 1 分,共 20 分) 得分 1、 当降低感应电动机... 　《电机学》期末总复习 1 试卷 电机学》题型得分 阅卷人一、填空题( 每空 1 分,共 20 分) 得分 填空题 选择题 判断题 简答题 计算题 合 计 1、 当降低... 　《电机学》期末总复习 1 试卷题 得型分 填空题 选择题 判断题 简答题 计算题 合计 阅卷人一、填空题( 每空 1 分,共 20 分) 得分 1、当降低感应电动机... 　分别与一次绕组和二次绕组的漏磁通Φ 1σ 和Φ 2σ 对应,它们分别 与电源频率、匝数的平方、对应磁通所经磁路的磁导成正比,既《电机学》复习资料 第 4 页 ... 　《电机学》期末总复习 1 试卷题 得型分 填空题 选择题 判断题 简答题 计算题 合计 阅卷人一、填空题( 每空 1 分,共 20 分) 得分 1、 当降低感应电动... 　《电机学》期末总复习 1 试卷 电机学》题型得分 阅卷人一、填空题( 每空 1 分,共 20 分) 得分 填空题 选择题 判断题 简答题 计算题 合 计 1、当降低感... 　分别与一次绕组和二次绕组的漏磁通Φ 1σ 和Φ 2σ 对应,它们分别 与电源频率、匝数的平方、对应磁通所经磁路的磁导成正比,既《电机学》复习资料 第 4 页 ... 　《电机学》期末总复习 1 试卷题得 当主极轴线沿转向滞后于合成磁场轴线时,作用于转子上的电磁转矩为( B )性质。 合计 A 制动 B 驱动 型分 填空题 得 选择...磁动势空间谐波对分数槽永磁电机转子损耗的影响
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磁动势空间谐波对分数槽永磁电机转子损耗的影响
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