交流电机理论共同问题及感应习题课.pptx

交流电机理论的共同问题电机学习题课杜兴远2014.12.17

24-3有一三相双层绕组，Q=48，2p=4，y1=10/12τ，试画出支路数a=1时，（1）叠绕组的A相展开图。

解：计算每极每相槽数q:计算极距τ:节距y1=10

34-5试述分布因数和节距因数的意义。为什么分布因数和节距因数只能小于等于1？

分布因数：由于交流绕组分布在不同的槽内，使得q个分布线圈的合成电动势Eq1小于q个集中线圈的合成电动势qEc1，由此所引起的折扣。节距因数：交流线圈短距时的感应电动势对比于整距时应打的折扣。矢量求和小于等于代数求和

44-9为什么交流发电机的定子绕组一般都采用星形联结？

在对称三相绕组中，无论采用Y联结或Δ联结，交流发电机输出的线电压中都不存在3次及3的倍数次谐波但当采用Δ联结时，闭合回路中3次谐波环流会引起附加损耗，使电机效率降低、温升增加，所以交流发电机的定子一般采用Y联结。

54-11试计算下列三相两极50Hz同步发电机的定子基波绕组因数和空载相电动势、线电动势。已知定子槽数Q=48，每槽内有两根导体，支路数a=1，线圈节距y1=20，绕组为双层、星形联接，基波磁通Φ1=1.11Wb。解：每极每相槽数q：槽距电角度α：节距τ：节距因数kp1：分布因数kd1：

6基波绕组因数kw1：每相绕组串联匝数N:每相感应电动势EΦ1：线电压El1：

74-16单相绕组的磁动势具有什么性质？它的幅值等于什么？单相绕组的磁动势是脉振磁动势，该磁动势沿气隙圆周按梯形波分布，可分解为基波和一系列高次谐波磁动势。基波和每个谐波磁动势都是空间位置固定不变，但幅值按同一频率而交变的脉振波，其脉振的频率取决于电流的频率。

84-17三相基波旋转磁动势的幅值、转向和转速各取决于什么？为什么？三相对称绕组中通以三相对称电流，产生圆形旋转磁动势。因此，三相基波旋转磁动势的幅值取决于三相绕组在空间的分布、三相电流的大小和相位。由于当某相电流达到最大值时，三相基波合成磁动势的轴线与该相绕组轴线重合，故三相基波合成磁动势的旋转方向取决于三相绕组中电流的相序，从超前相到滞后相。由于当某相电流达到最大值时，三相基波合成磁动势的轴线与该相绕组轴线重合，所以三相基波合成磁动势推移的角速度与交流电流的角频率相等，即其转速取决于电流的频率和电机的极对数。

94-18旋转磁动势和脉振磁动势之间有什么关系？单相脉振磁动势可以分解为两个幅值相等、转向相反的圆形磁动势。脉振磁动势表达式：利用积化和差公式可得：

104-20试求题4-11中的发电机通有额定电流时，一相和三相绕组所产生的基波磁动势幅值。发电机容量为12000kW，cosφN=0.8，额定电压为6.3kV，星形联结。额定电流IN：一相绕组磁动势：三相绕组磁动势：星形联结：

114-22试分析下列情况是否会产生旋转磁动势，转向怎样？（1）对称两相绕组内通以两相正序电流；（2）三相绕组一相断线时。两相对称绕组是指绕组有效匝数相等、空间上互差90°，两相对称电流是指电流有效值相等、时间上互差90°

12根据两个线圈通入电流的情况，它们产生的基波脉振磁动势分别为fA?1、fB?1：两个线圈合成磁动势为：旋转磁动势

13AB

14根据线圈通入电流的情况，它们产生的基波脉振磁动势分别为fA?1、fB?1、fC?1：合成磁动势为：脉振磁动势

15ABC

164-24试分析对称三相绕组中通过幅值相等、相位相同的交流电iA=iB=iC=Imcos(ωt)时，所产生的基波和三次谐波合成磁动势。基波合成磁动势f1：各相的基波磁动势：基波合成磁动势：

17三次谐波合成磁动势f3：合成磁动势为：脉振磁动势各相3次谐波磁动势：

感应电机电机学习题课杜兴远2014.12.17

195-1把一台三相感应电动机用原动机驱动，使其转速n高于旋转磁场的转速ns，定子接到三相交流电源，试分析转子导条中感应电动势和电流的方向。这时电磁转矩的方向和性质是怎样的？若把原动机去掉，电机转速如何变化，为什么？电动机发电机

当转子转速高于同步转速，电动机进入发电运行状态，此时电磁转矩方向与转子旋转方向相反，为制动性质。若把原动机去掉，在制动性质的电磁转矩的作用下，电机转速将渐渐降低。当转子的转速n等于同步转速时，转子与旋转磁场之间无相对运动，即转子导体不切割旋转磁场的磁场线，因此不产生感应电动势，转子导体中无电流通过，故电磁力和电磁转矩均为零。由于实际电机各种摩擦损耗的存在，因此无法在转子的转速n等于同步转速点平衡，速度会继续下降，直到达到平衡，此时电磁转矩方向与转子旋转方向相同，为驱动性质。

215-2有一台三相绕线型感应电动机，若将定子三相短路，转子中通入频率为