当前位置：文档之家 › 电机学期末复习总结要点

电机学期末复习总结要点

  • 格式：doc
  • 大小：1.05 MB
  • 文档页数：13

《电机学》期末复习材料

- 1 - 《电机学》期末复习材料

第三篇 交流电机理论的共同问题

1、同步电机的结构：

定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。

转子——直流励磁，是一个恒稳磁极。

极对数p与转速n之间的关系是固定的，为601pnf

2、异步电机的结构：

定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。

转子——三相对称短路绕组，产生一个旋磁磁通。

【三相对称：空间上差120度电角度；时序上差120度电角度。】

3、电角度与机械角度：

电角度：磁场所经历的角度称为电角度。

机械角度：转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。

电角度p机械角度

4、感应电势：

①感应电势的频率：601pnf

②感应电势的最大值：mmmflvBE（lBPm）

③每根导体感应电势的有效值：mmmdffEE22.222

5、极距： ①概念：一个磁极在空间所跨过的距离，用来表示。（了解整距、短距、长距）

②公式：pzpD22

6、线圈电势与节距因数：

①节距因数：190sin90)1(cos11yyky

物理意义：表示了短距线圈电势的减少程度。

②分布因数：12sin2sinaqaqkq

物理意义：表示了分布绕组电势的减少程度。

③绕组因数：qywkkk

④合成电势：wmkfNE44.4

⑤槽距角：zpa360电角度

⑥每极每相的槽数：pmzq2

【练习1】一台三相同步发电机，Hzf50，min/1000rn，定子铁芯长cml5.40，定子铁芯内径cmD270，定子槽数72z，101y槽，每相串联匝数144N，磁通密度的空间分布波的表示式为xGsBsin7660。试求：（1）绕组因数wk；（2）每相感应电势的有效值。

《电机学》期末复习材料

- 2 -

7、消弱谐波电势的方法：

①采用不均匀气隙，以改善气隙中磁场分布情况。

②采用短距绕组。

③采用分布绕组。

8、双层绕组与单层绕组：

①双层绕组：指沿槽深方向有上、下两层线圈边的绕组。

②单层绕组：指沿槽深方向只有一层线圈边的绕组。

9、画某相叠绕组展开图的一般步骤：

①计算出槽距角、槽距

②画出电势星图（注意单层绕组、双层绕组）

③画出某相叠绕组展开图（注意支路数）

【练习2】有一双层三相短距绕组，24z，42p，651y。（1）分别画出支路数1a和2a的A相叠绕组展开图；（2）算出绕组因数。

10、单相绕组的磁势（脉动磁势）：

)cos(21)cos(21coscostxFtxFtxF

单相磁势的特点是：磁势轴线（即磁势幅值所在的位置）在空间固定不动，而各点磁势的大小则随时间在变化，因此称为脉动磁势。

单相绕组所产生的脉动磁势可以分解成基波和一系列谐波，基波磁势的振幅为：

wkpINF9.0

11、一个在空间按正弦律分布，且振幅随时间作正弦变化的脉动磁势，可以分解为两个以相同速率但向相反方向旋转的圆形旋转磁势。圆形旋转磁势的幅值为原有脉动磁势幅值的一半，圆形旋转磁势的转速为pfn601。当脉动磁势为最大值时，两个旋转磁势正好转到相互重合的位置。（即：一个脉动磁势可以分解为大小相等，转向相反的两个旋转磁势。）

12、三相绕组的磁势（旋转磁势） 《电机学》期末复习材料

- 3 - )240cos()240cos(),()120cos()120cos(),(coscos),(txFtxftxFtxftxFtxfcba

应用三角恒等式写成：

)120cos(21)cos(21),()240cos(21)cos(21),()cos(21)cos(21),(txtxFtxftxtxFtxftxFtxFtxfcba

所以合成磁势：

)cos(23),(txFtxf

当三相对称电流流过三相对称绕组时，三相合成的基波磁势是一个圆形旋转磁势。它主要特点是：

①旋转磁势的转速为pfn601，我们称基波旋转磁势的转速1n为同步转速；

②旋转磁势的轴线总是与电流达到最大值的那一相绕组的中心线相重合；

③旋转磁势的转向总是从超前电流的相转向滞后电流的相，因而只要改变电流的相序（即改变三相电源的任意两个接头）便可以改变磁势的旋转方向；

④三相旋转磁势的幅值为单相脉动磁势最大幅值的3/2倍，其中1/2是由每相的脉动磁势分解为两个旋转磁势得来，3则是由三相相加而得到的。

13、主磁通与漏磁通： ①主磁通：由定、转子绕组磁势所共同激励，并同时与定、转子绕组相匝链的磁通。

②漏磁通：单独由定子绕组或者转子绕组磁势所激励，并分别与定子绕组或转子绕组相匝链的磁通。

【练习3】有一台三相同步发电机，kWPN6000，kVUN3.6，8.0cosN，22p，接法，36z槽，72N匝，6q，151y槽，Hzf50，NII。试求：

（1）一相绕组所产生的基波磁势幅值；

（2）三相绕组所产生的合成磁势的基波幅值及其转速。

【练习4】有一台三相交流电机，42p，定子为双层叠绕组，36z，971y，每相串联匝数96N，今在绕组中通入频率为Hz50、有效值为35A的对称三相电流，计算基波旋转磁势的幅值。

《电机学》期末复习材料

- 4 -

第四篇 感应电机

1、感应电机工作原理：

定子绕组所产生的旋转磁场，以转差率切割转子导体，于是在转子导体中感应电势，产生电流，转子导体中的电流与旋转磁场相作用而产生电磁转矩，使转子旋转。

2、“感应”的含义：

必须异步，1nn，才能产生感应电势2e，有了感应电势，就能感生三相短路电流di2，这是形成旋磁2F。

3、转差率：

转差率是感应电机的一个基本变量，它表示了感应电机的各种不同运行情况。

111nnnnns（11snnnn）

在正常运行范围内，转差率的数值通常都是很小的。满载时，转子转速与同步转速相差并不大，而空载时，可以认为转子转速等于同步转速。

n n s 22sEe 12sff

启动0n 1nn 1s 22Ee 12ff

运行10nn0nn 10s 22sEe 12sff

空载1nn 0n 0s 02e 02f

4、感应电机的三种工作状态：

电动机运行 发电机运行 制动运行

10nn 1nn 0n

10s 0s 1s

5、感应电机的基本结构：

①定子——又称定子铁芯，由三相绕组组成，是一个机座。

②转子——又称转子铁芯，由三相短路绕组组成，是一个转轴。转子的结构分为：

a.笼型转子：优点：转子结构简单，既无集电环又无绝缘，既省材料又制造方便，是一种经济耐用的电机，工业上应用广泛。

b.绕线转子：可以通过集电环及电刷在转子回路中引入外加电阻，以改善电动机的启动和调速性能。缺点：转子绕组结构复杂，价格较贵，可靠性较差。

③气隙——励磁NmIi%50~20。

6、感应电机的额定值：

①额定电压NU（线电压）

②额定电流NI（线电流） 《电机学》期末复习材料

- 5 - ③额定功率NP（在额运时，电机的输出功率，对电动机而言，就是转轴上所消耗的机械功率。）NNNNNIUPcos3

④额定转速Nn

【练习5】一台三相感应电动机，kWPN75，min/975rnN，VUN3000，AIN5.18，87.0cosN，Hzf50。试问：（1）电动机的极数是多少？（2）额定负载下的转差率s是多少？（3）额定负载下的效率是多少？

【练习6】有一台8极感应电动机，Hzf50，额定转差率043.0Ns，试求（1）同步转速；（2）额定转速；（3）min/700rn时的转差率；（4）min/800rn时的转差率；（5）起动瞬间的转差率。

7、感应电机的电势平衡方程式：

①定子侧： )(11111jXRIEU，其中mwkNfE111144.4

②转子侧：

0)(22222jsXRIEUs；则)(22222jsXRIsEEs

得出：2222222jsXRsEjsXREIs；2221222244.444.4sEkNsfkNfEmwmws

1126060sfpnspnf

22122222sXLfsLfXs

11snnnn

旋磁2F相对于转子本身的转速：nnsnn112

相对于定子的转速：112)(nnnnnn

转子基波磁势的幅值：2222229.0IpkNmFw

8、感应电机的磁势平衡方程式：

根据mFFF21，可以得出mwwIIkNmkNmI21112221

9、感应电机的归算：

①采用的方法：频率归算和绕组归算。（归算是一种等效的计算方法，替代原转子的等效转子均是虚拟的。）

②频率归算：

合集下载

电机学总复习要点大全资料

电机学总复习要点大全资料

电机学总复习要点大全资料

1.电机分类：

-直流电机：按励磁方式分为永磁直流电机和电梯直流电机。

-交流电机：按形状分为异步电机和同步电机。异步电机包括感应电动机和异步永磁电动机；同步电机包括同步感应电动机和永磁同步电动机。

2.电机工作原理：

-直流电动机：利用安培力和洛伦兹力的相互作用实现电能与机械能的转换。

-交流电动机：利用磁场旋转和感应原理实现电能与机械能的转换。

3.直流电机的构造：

-励磁系统：提供磁场，分为永磁励磁和电梯励磁。

-转子系统：可以是铁芯或者铁心绕组。

-定子系统：通常由定子绕组、定子铁芯和机壳组成。

4.直流电机的性能参数：

-额定功率：在额定工作条件下，电机所能提供的机械功率。

-额定电压：在额定工作条件下，电机所需的电压。

-额定电流：在额定工作条件下，电机所需的电流。

-额定转速：在额定工作条件下，电机的转速。

-效率：电机所输出的有用功率与输入的电能之比。 5.交流电机的构造：

-感应电动机：由定子和转子组成，定子绕组通常为三相绕组，转子可以是鳄鱼绕组或者铜条短路绕组。

-同步电动机：由定子和转子组成，转子一般为永磁体，定子绕组可以是三相绕组或者单相绕组。

6.交流电机的性能参数：

-引入功率：电机所需的电能。

-输出功率：电机输出的机械功率。

-功率因数：引入功率与输出功率的比值。

-正弦波方程：描述电机的电压和电流之间的关系。

7.电机的运行和控制方法：

-直流电机的运行和控制方法：电流控制和电势控制。

-交流电机的运行和控制方法：

-异步电动机：变频调速技术，通过改变电源频率改变电机的转速。

-同步电动机：电势控制和电流控制。

8.电机的应用：

-家用电器：洗衣机、冰箱、风扇等。

-工业机械：泵、风机、压缩机等。

-车辆和交通：电动汽车、铁路车辆等。 -可再生能源：风力发电、太阳能发电等。

《电机学》复习总结

《电机学》复习总结

学习好资料 欢迎下载

绪论

一、电机的定义（P1）

电机是一种进行机械能与电能的转换或信号传递和转换的电磁机械装置。

电机的分类

电机的型号和类型很多，结构和性能各异，有多种分类方法。按照功能分类，电机可分为：发电机、电动机和变压器。

第一章 磁路

一、磁感应强度（P3）

磁感应强度又叫磁通密度，它是表示磁场内某点磁场强度的物理量。

二、磁通

在磁场中，穿过任一面积的磁力线总量称为该截面的磁通量，简称磁通，符号为。均匀磁场中，磁通等于磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积BS。

三、磁导率

磁导率是表示物质导磁性能的参数，用符号表示。真空中的磁导率一般用0表示，70410/Hm。

四、电磁感应定律（P7）

当穿过某一闭合导体回路的磁通发生变化时，在导体回路中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象，产生的电流称为感应电流。如果穿过线圈的磁通发生了变化，线圈的匝数为N，则线圈中感应电动势的大小与线圈匝数成正比，与单位时间内磁通量的变化率成正比：

ddeNdtdt。其中，为穿过整个线圈的磁链，N。

第一部分 变压器

第二章 变压器

一、变压器的用途（P12）

变压器是一种静止的电能交换装置，它利用电磁感应作用，把一种形式的交流电能转换为另一种形式的同频率的交流电能。变压器只能对交流电的电压、电流进行变换，而不能改变交流电的频率。

二、变压器的结构

电压器的主要构成部分有：铁心、绕组、变压器油、油箱及附件、绝缘套管等。铁心和绕组是变压器主要部件，称为器身；油箱作为变压器的外壳，起冷却、散热和保护作用；变压器油既起冷却作用，也起绝缘介质作用；绝缘套管主要起绝缘作用。

三、变压器的额定值（P15）

额定容量是变压器在额定运行条件下输出的额定视在功率。对于三相变压器，额定电压、额定电流分别为线电压、线电流。

第三章 电压器基本运行原理

一、空载运行时的物理情况（P17）

电机学知识点总结

电机学知识点总结

电机学知识点总结

电机是一种将电能转化为机械能的设备，广泛应用于各种工业和家用设备中。本文将对电机学知识进行总结，包括电机的分类、工作原理、性能参数、调速控制等方面的内容。

一、电机的分类

根据电机的工作原理和结构特点，电机可以分为直流电机和交流电机两大类。

1. 直流电机：直流电机是利用直流电源供电的电动机，其工作原理是利用磁场和电流的相互作用产生转矩，将电能转化为机械能。直流电机具有简单的结构、良好的速度调节性能和较高的启动转矩，广泛用于需要精密调速和大启动转矩的场合，如印刷设备、纺织设备、混凝土搅拌机等。

2. 交流电机：交流电机是利用交流电源供电的电动机，其工作原理是利用交流电流在磁场中产生旋转磁动力，从而驱动转子旋转。交流电机具有结构简单、成本低、维护方便等优点，广泛应用于家用电器、工业生产线、汽车空调压缩机等领域。

二、电机的工作原理

电机是利用电流通过导体时所产生的磁场力来实现能量转换的装置。其主要工作原理包括磁动力原理和电磁感应原理。

1. 磁动力原理：磁动力原理是指在磁场中的导体内产生电流或者在电流中的导体内产生磁场时，力的作用。根据此原理，电机内部的磁场和电流相互作用，从而产生力矩，驱动转子旋转。

2. 电磁感应原理：电磁感应原理是指导体在磁场中运动时会产生感应电动势，而感应电动势又会产生感应电流。根据此原理，电机内部的磁场和感应电动势相互作用，从而产生转矩，驱动转子旋转。

三、电机的性能参数

电机的性能参数是衡量其工作性能的重要指标，主要包括额定功率、转速、效率、启动转矩、额定电流等。

1. 额定功率：电机在额定工作条件下所能输出的功率，通常用单位千瓦（kW）或者马力（HP）来表示。

2. 转速：电机在额定工作条件下的输出转速，通常用单位转每分钟（r/min）来表示。

3. 效率：电机在额定工作条件下所能输出的功率与其输入的功率之比，通常用百分比来表示。

4. 启动转矩：电机在启动时所能输出的最大转矩，通常用单位牛顿·米（N·m）来表示。 5. 额定电流：电机在额定工作条件下所需的电流，通常用安培（A）来表示。

电机及拖动期末总结

电机及拖动期末总结

电机及拖动期末总结

本学期，我在电机及拖动课程中学到了许多有关电机及拖动的知识与技巧。通过课程的学习和实践，我对电机及拖动的原理和应用有了更深入的了解，并且提高了自己的实际操作能力。在这篇总结中，我将对本学期的学习内容和收获进行总结并提出自己的反思与建议。

首先，在课程的学习过程中，我了解了不同类型的电动机及其工作原理。课程主要介绍了直流电动机、交流电动机和步进电动机的原理及其在工业应用中的作用。通过理论学习和实际操作，我了解到直流电动机具有卓越的调速性能和负载能力，适用于对精度要求较高或需要快速启动的场合。交流电动机具有结构简单、成本低、维护方便等优点，广泛应用于家庭电器和工业自动化中。步进电动机在机械驱动控制中具有很好的位置和速度控制性能，适用于自动化装置和精密设备。这些知识对我的实际工作和学习都有很大的帮助，让我能更好地选择和应用合适的电动机。

其次，在实践环节中，我学会了使用电机及拖动控制系统，并在实验中运用这些知识去解决实际问题。通过实验，我了解到电机及拖动控制系统是由电机、传感器、控制器和执行器等多个组成部分组成的。电机及拖动控制系统通过传感器获取反馈信号，并通过控制器调节电机的运动状态和速度。在实验操作中，我掌握了变频调速控制系统、步进电机控制系统和伺服电机控制系统等不同类型的电机及拖动控制方法。这些实践操作对我加深对电机及拖动控制系统的理解和应用具有重要意义。

本学期的电机及拖动课程还涉及到了电机及拖动系统的故障诊断与维修。在这个环节中，我了解了电机及拖动系统的常见故障原因和解决方法。常见的电机故障包括电机绕组短路、断路、绝缘老化和轴承严重磨损等。在实验室环境下，我学到了如何使用测试仪器进行电机故障诊断，并学会了维修电机的基本技巧。这些知识和技巧对我今后的实际工作中电机的维修和保养具有重要的指导意义。

通过本学期的学习，我认识到电机及拖动在现代工业生产中的重要性。电机及拖动系统广泛应用于各个行业，如汽车制造、机械加工、化工等。掌握电机及拖动相关知识和技能对于我今后从事工程技术工作具有重要的参考价值。此外，我还发现电机及拖动知识的学习是持续性的，需要不断更新和学习新的技术。因此，我在今后的学习中将继续关注电机及拖动领域的发展动态，提高自己的专业能力和自学能力。