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1、例题1一台并励直流发电机数据为：PN=82kW，UN=230V，nN=970r/min，电枢绕组电阻ra=0.0259，励磁绕组内阻Rf=22.8，额定负载时，并励回路串入的调节电阻Rf=3.5，一对电刷压降2U=2V，pFe+pm=2.5kW，附加损耗ps=0.005PN，试求额定负载时，发电机的电磁功率、输入功率、电磁转矩和效率。解：（1）求电磁功率 励磁电流为： 额定负载电流为：)(75.85.38.22230 ff Nf RR UI )(52.3562301082 3 AUPI NNN 电枢电流为：电枢电势为：电磁功率为：（2）求输入功率)(27.36575.852.356 AIII
2、fNa )(5.2412029.027.3652302 VURIUE aaNa M 241.5 365.27 88.2( )a aP E I kW 1 M S 88.2 2.5 0.005 82 91( )Fe mP P p p p kW （3）求电磁转矩（4）求效率3M M 88.2 10=9.55 9.55 868.4( )970NP PT N mn %1.90%1009182%100 12 PP 直流发电机和直流电动机电枢电动势的性质有何不同？它们是怎么产生的？直流发电机和直流电动机电磁转矩的性质有什么不同？它们又是怎么产生的？答：直流发电机电枢电动势为电源电动势（Ia与Ea同向），直流
3、电动机为反电动势（ Ia与Ea同向），它们均为电枢绕组切割气隙磁场产生。直流发电机电磁转矩为制动转矩（T与n反向），直流电动机为驱动转矩（ T与n同向），它们均由电枢载流导体在气隙磁场作用下产生电磁力而形成转矩。T n.+ T 1 .+.+ T 并励直流发电机正转能自励，反转能否自励？为什么？如果反接励磁绕组，电机并以额定转速反转，这种情况能否自励建压？答：不能自励，由于反向旋转，感应电势的方向改变，在励磁绕组中产生的励磁电流反方向，其产生的磁通方向与剩磁方向相反，将剩磁抵消。能自励建压，电机反转，感应电势的方向改变，在励磁绕组中产生的励磁电流反方向，由于反接励磁绕组，励磁电流产生的磁通方向与
4、剩磁方向相同，使磁通增大，感应电势越来越大，建立起电压 。 把一台他励直流发电机的转速提高20%，空载电压会提高多少（励磁电阻保持不变）？若是一台并励直流发电机，则电压升高得多还是少（励磁电阻保持不变）？答：他励发电机： , 即=C，故，空载电压增加1.2倍。并励发电机：若磁通=C情况同上，空载电压Uo增加1.2倍，但由于Uo增加的同时，if也相应加，从而导致磁通也增大。所以并励发电机空载电压增加的程度比他励发电机大。ff fUI R 0 0(1.2 ) 1.2a e eU E C n C n U 直流电机电枢绕组为什么必须是闭合的？答：因为直流电机电枢绕组不是由固定点与外电路连接的，而是经换
5、向器-电刷与外电路相连接的，它的各支路构成元件在不停地变化。为使各支路电动势和电流稳定不变，电枢绕组正常、安全地运行，必须是闭合的。 他励直流发电机由空载到额定负载，端电压为什么会下降？并励发电机与他励发电机相比，哪个电压变化率大？并说明原因。 一台并励直流电动机，UN220V，额定运行时，电枢绕组电阻ra=0.099，励磁回路电阻Rf=110 ， 2Ub=2V ，附加损耗占额定功率1%，额定负载时的效率为0.85，求：（1）额定输入功率；（2）额定输出功率；（3）总损耗；（4）电枢绕组铜损耗；（5）励磁回路铜损耗；（6）电刷接触电阻损耗；（7）附加损耗；（8）机械损耗和铁损耗之和。解： 1)
6、输入功率 2)输出功率 3)总损耗 kWIUP NN 6.17802201 kWPP N 96.1485.06.1712 kWPPp 64.296.146.1721 4)励磁电流: 电枢电流：电枢绕组铜损耗： 5）励磁回路铜损耗 6）电刷接触电阻损耗： 7）附加损耗： 8）机械损耗和铁损耗之和： ARUI fNf 2110220 AIII fNa 78280 WRIp aacua 3.602099.07822 WRIp ffcuf 440110222 WIUp abb 1567822 WPpad 6.1491496001.0%1 2 W ppppPPpp adbcuacufFemec 4.1292 )6.1491563.60244014960(17600 )( 21
电机学直流电机例题
