电机学主要知识点复习提纲
- 格式:doc
- 大小:346.00 KB
- 文档页数:9
电机学复习资料第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的,掌握这些基本定律,是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中,当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时,电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中,上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律①电磁感应定律 e=- dtd N dt d Φ-=ψ 式中,感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动,由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的,线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dt di Le L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dt di 1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律① 磁路欧姆定律Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中,F=Ni ——磁动势,单位为A ;R m =Al μ——磁阻,单位为H -1; Λm =l A R m μ=1——磁导,单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds 上式表明,穿入(或穿出)任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==m R Hl F φ上式表明,在磁路中,沿任何闭合磁路,磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通;仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时,主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f (F 0)为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度,饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关,而与电机的励磁方式无关。
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。
电机学主要知识点复习提纲一、直流电机 A. 主要概念1. 换向器、电刷、电枢接触压降2∆U b2. 极数和极对数3. 主磁极、励磁绕组4. 电枢、电枢铁心、电枢绕组5. 额定值6. 元件7. 单叠、单波绕组8. 第1节距、第2节距、合成节距、换向器节距 9. 并联支路对数a 10. 绕组展开图 11. 励磁与励磁方式12. 空载磁场、主磁通、漏磁通、磁化曲线、每级磁通 13. 电枢磁场14. (交轴、直轴)电枢反应及其性质、几何中性线、物理中性线、移刷 15. 反电势常数C E 、转矩常数C T 16. 电磁功率 P em 电枢铜耗 p Cua 励磁铜耗 p Cuf 电机铁耗 p Fe 机械损耗 p mec 附加损耗 p ad 输出机械功率 P 2可变损耗、不变损耗、空载损耗 17. 直流电动机(DM )的工作特性 18. 串励电动机的“飞速”或“飞车”19. 电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性 20. 稳定性21. DM 的启动方法:直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动;启动电流 22. DM 的调速方法:电枢串电阻、调励磁、调端电压 23. DM 的制动方法:能耗制动、反接制动、回馈制动 B. 主要公式:发电机:P N =U N I N (输出电功率) 电动机:P N =U N I N ηN (输出机械功率) 反电势:60E a E E C n pN C aΦ==电磁转矩:em a2T a T T C I pN C aΦπ==直流电动机(DM )电势平衡方程:a a E a a U E I R C Φn I R =+=+ DM 的输入电功率P 1 :12()()a f a f a a a fa a a f em Cua Cuf P UI U I I UI UI E I R I UI EI I R UI P p p ==+=+=++=++=++12em Cua Cuf em Fe mec adP P p p P P p p p =++=+++DM 的转矩方程:20d d em T T T JtΩ--= DM 的效率:21112100%100%(1)100%P P p pP P P p η-∑∑=⨯=⨯=-⨯+∑ 他励DM 的转速调整率: 0N N100%n nn n -∆=⨯DM 的机械特性:em2T j a j a a )(T ΦC C R R ΦC U ΦC R R I U n E E E +-=+-= . 并联DM 的理想空载转速n 0:二、变压器 A. 主要概念1. 单相、三相;变压器组、心式变压器;电力变压器、互感器;干式、油浸式变压器2. 铁心柱、轭部3. 额定容量、一次侧、二次侧4. 高压绕组、低压绕组5. 空载运行,主磁通Φ、漏磁通Φ1σ及其区别,主磁路、漏磁路 空载电流、主磁通、反电动势间的相位关系,铁耗角6. Φ、i 、e 正方向的规定。
一、主要内容磁场、磁感应强度,磁场强度、磁导率,全电流定律,磁性材料的B-H 曲线,铁心损耗与磁场储能,电感,电磁感应定律,电磁力与电磁转矩。
二、基本要求牢固掌握以上概念对本课程学习是必须的。
三、注意点1、欧姆定律:作用于磁路上的磁动势等于磁阻乘以磁通m F Φ=Λ,1m m S R l μΛ==2、2222m SfN S N l X L N l μμωωπω==Λ== 3、随着铁心磁路饱和的增加,铁心磁导率µFe 减小,相应的磁导、电抗也要减小。
一、主要内容额定值,感应电动势、电压变比,励磁电流,电路方程、等效电路、相量图,绕组归算,标幺值,空载实验、短路实验及参数计算,电压变化率与效率。
三相变压器的联接组判别。
三相变压器绕组的联接法和磁路系统对相电势波形的影响。
二、基本要求熟练掌握变压器的基本电磁关系,变压器的各种平衡关系。
三种分析手段:基本方程式、等效电路和相量图。
正方向确定,基本方程式、相量图和等效电路间的一致性。
理解变压器绕组的归算原理与计算。
熟练掌握标幺值的计算及数量关系。
熟悉变压器参数的测量方法,运行特性分析方法与计算。
掌握三相变压器的联接组表示与确定。
三、注意点1、变压器的额定值对三相变压器来说电压、电流均为线值,功率是三相视在功率,计算时一定要注意。
三相变压器参数计算时,必须换成单相数值,最后结果再换成三相值。
2、励磁阻抗的物理意义,与频率和铁心饱和度的关系。
3、变压器的电势平衡、磁势平衡和功率平衡(功率流程图)。
4、变压器参数计算(空载试验一般在低压侧做,短路实验一般在高压侧做。
在哪侧做实验,测出来的就是哪侧的数值,注意折算!)5、变压器的电压调整率和效率的计算(负载因数1I β*=)。
6、单相变压器中励磁电流、主磁通和感应电势的波形关系,三相变压器的铁心结构和电势波形。
7、联接组别的判别。
8、变压器负载与二次侧接线方式要一致,若不一致,必须将负载∆-Y 变换。
直流电机一、主要内容直流电机的励磁方式,直流电机绕组参数与特点,空载磁场,负载时的直轴和交轴电枢反应分析,电枢绕组的感应电动势,电压和功率平衡,电枢绕组的电磁转矩,转矩平衡。
《电机学》课程复习重点本门课程掌握以下知识点:一、电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成,它的导磁率高,损耗小,有饱和现象存在。
二、软磁材料、、硬磁材料的概念:答:铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。
磁滞回线较宽,即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料,也称为永磁材料。
这类材料一经磁化就很难退磁,能长期保持磁性。
常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等,这些材料可用来制造永磁电机。
磁滞回线较窄,即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。
电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。
三、磁路和电路的不同点。
1)电流通过电阻时有功率损耗,磁通通过磁阻时无功率损耗;2)自然界中无对磁通绝缘的材料;3)空气也是导磁的,磁路中存在漏磁现象;4)含有铁磁材料的磁路几乎都是非线性的。
四、直流电机电刷放置的原则在确定直流电机电刷的安放原则上就考虑:(1)应使电机正、负电刷间的电动势最大:(2)应使被短路元件的电动势最小,以利于换向。
两者有一定的统一性,一般以空载状态为出发点考虑电刷的安放。
因此,电刷的合理位置是在换向器的几何中性线上。
无论叠绕组还是波绕组,元件端接线一般总是对称的,换向器的几何中性线与主极轴线重合,此时电刷的合理位置是在主极轴线下的换向片上。
五、一台直流电动机,磁路饱和。
当电机负载后,电刷逆电枢旋转方向移动一个角度。
试分析在此种情况下电枢磁动势对气隙磁场的影响。
答电刷移动后,电刷不在几何中性线上,同时存在交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势。
交轴电枢磁动势使气隙磁场发生畸变,因磁路饱和,还有去磁作用,使每极磁通减少。
对电动机而言,电刷逆旋转方向移动后,直轴电磁磁动势方向相反,电枢反应起去磁作用,使每极磁通减少。
六、变压器铁芯的作用;为什么它要用0.35mm 厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成。
铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
绕组: 构成变压器的电路,它是变压器输入和输出电能的电气回路。
复习提纲一、填空题(20分,每空1分)范围:1、P75 直流发电机的可变损耗和不变损耗;2、电机的起动(①直接启动;②电枢回路串电阻启动;③降压启动)、调速(①电枢回路串电阻调速;②改变励磁电流调速;③改变端电压调速)制动(①能耗制动;②反接制动;③回馈制动);3、直流磁场和交流磁场的特点;4、电机的铁心材料(软磁材料,硅钢片)。
二、选择题(10分,5小题,每题2分)变压器的可变损耗(铜耗)和不变损耗(铁耗);P51、P53单叠单波绕组的特点;P215同步转速及转差率;P215异步电机的运行方式;P49电机的额定值。
三、判断题(20分,10小题,每题2分)范围:P119变压器的作用(利用电磁感应原理,将一种交流电压的电能转换成同频率的另一种交流电压的电能);磁导率;P77直流电机的空载特性(当n=常值、I=0时,U0=f(I f)的关系曲线;无论是何种励磁方式的直流电机,其空载特性曲线均由他励接线方式测定);直流电机绕组;感应电机运行;变压器的损耗;异步电机的转速。
四、简答题(10分,2小题,每题5分)范围:P95直流电机的调速;P74、P79并励发电机(试写出并励直流电动机电枢回路的电压方程、功率方程和转矩方程。
电磁转矩对转子起什么作用?)五、计算题(40分,4小题,每题10分)D硅钢片迭成,截面积1.P25对于下图,如果铁心用23A Fe,铁心的平均长度l Fe,空气隙,线圈的匝数为匝,试求产生磁通 韦时所需的励磁磁势和励磁电流。
(10分)2. 一台并励直流电动机,P N,U N,n N,I N电枢回路总电阻(包括电刷接触电阻)R a,励磁回路电阻R f,略去电枢反应影响。
试求:(1)额定负载时的电磁转矩(C TΦ=9.55C eΦ);(4分)(2)额定负载时的效率;(2分)(3)当电枢回路串入电阻r a=0.15Ω时,在额定输出转矩时的转速。
(4分)3.一台八极的三相感应电动机,已知额定转差率s,电源频率为50Hz,试求:(1)该机的同步转速?(3分)(2)转子的电流频率?(2分)(3)当该机运行在min /800r 时,转差率是多少?(2分) (4)当该机运行在起动时, 转差率是多少?(3分)4. P181试画出下图所示变压器的高、低压方电动势相量图,并判断其联接组。
及格必备知识点一、直流电机:1、直流电机特点:具有优良的调速性能和启动性能。
(P1)2、换向器的作用:整流作用。
(P5)3、改善换向的方法:(1)安装换向极。
(2)正确移动电刷。
(3)正确选用电刷。
(4)装设补偿绕组。
(P19-20)4、直流电动机的组成:直流电动机由定子和转子两大部分组成。
(P2)5、直流电动机的调速方法:(1)电枢回路串电阻调速。
(2)降低电枢电压调速。
(3)弱磁调速。
(P37-39)6、直流电动机的制动及适用场合:(1)能耗制动——用于要求迅速停车的场合。
(2)电枢反接制动——要求迅速反转的场合。
(3)倒拉反接制动——用于慢速下放重物的场合。
(4)回馈制动——用于电车下坡或起重机快速下放重物。
(P49-52)7、直流电机的启动方法:(1)电枢回路串电阻器启动。
(2)减压启动。
(P46-48)8、计算题:P8 例1-1二、变压器:1、变压器基本作用:在交流电路中变电压、变电流、变阻抗、变相位和电气隔离。
(P60)2、变压器的组成:最主要组成部分是铁心和绕组。
(P63)3、变压器的理想运行条件:暂无4、变压器的外特性:(P77)5、互感器的注意事项:(1)电压互感器运行时,二次绕组绝不允许短路。
(2)电压互感器和电流互感器的铁心和二次绕组的一端必须接地。
(3)电压互感器的二次侧所接电压线圈的阻抗值不能过小。
(4)电流互感器工作时二次绕组不许开路。
(5)电流互感器二次绕组回路串联的电流线圈阻抗值不得超过允许值。
(P99-100)6、自耦变压器注意事项:(1)接电源前一定要调到零位。
(2)输入、输出的公共端U2和u2接零线,输入接线端U1和U2接电源,输出接线端u1和u2接负载。
(P98)7、计算题:P66 例2-1三、三相异步电动机:1、三相异步电动机的优缺点:优点:结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便、效率较高、体积小、重量轻;缺点:功率因数较低、启动和调速性能较差。
(P105-106)2、三相异步电动机调速方法:(1)变极调速。
《电机学》复习重点各章习题为作业题(答案全部要求手写)第一章绪论本章介绍了有关磁场、磁路的基本概念,磁路的基本定律和电机电磁基本关系。
一、电机-能量转换装置,电机的用途广泛,种类很多,按照电机在应用中的能量转换职能来分,电机可以分为下列各类。
(1)将机械功率转换为电功率――发电机。
(2)将电功率转换为机械功率――电动机。
(3)将电功率转换为另一种形式的电功率,又可分为:①输出和输入有不同的电压――变压器;②输出与输入有不同的波形,如将交流变为直流――变流机;③输出与输入有不同的频率――变频机;④输出与输入有不同的相位――移相机。
(4)不以功率传递为主要职能,而在电气机械系统中起调节、放大和控制作用的各种控制电机。
按照所应用的电流种类,电机可以分为直流电机和交流电机。
电机还可以按原理和运动方式来分,同步速度决定于该电机的极数和频率,同步速度的确切意义将在后文说明。
电机可分类如下。
(1)没有固定的同步速度――直流电机。
(2)静止设备――变压器。
(3)作为电动机运行时,速度永远较同步速度为小,作为发电机运行时,速度永远较同步速度为大――异步电机。
(4)速度等于同步速度――同步电机。
(5)速度可以在宽广范围内随意调节,可以从同步速度以下调至同步速度以上――交流换向器电机。
二、磁场、磁路运动电荷(电流)的周围空间存在着一种特殊形态的物质,人们称之为磁场。
在电机和变压器里,常把线圈套装在铁芯上,当线圈中流过电流,在线圈周围的空间就会形成磁场,如图1-1所示,其中铁芯由铁磁材料构成,导磁性能比空气好得多,磁通几乎全部在铁芯中流通,而在空气中只存在少量分散的磁通。
所以在一般工程计算中,电机中的磁场常简化为磁路来处理。
三、磁感应强度(磁通密度)、磁通量磁场的大小和方向可用基本物理量磁感应强度来描述,用符号表示,单位是(特斯拉),是一个矢量。
通过磁场中某一面积的磁感应线数称为通过该面积的磁通量,简称磁通,用符号表示。
电机复习提纲第一章:一、概念:主磁通,漏磁通,磁滞损耗,涡流损耗磁路的基本定律:安培环路定律: 磁路的欧姆定律作用在磁路上的磁动势 F 等于磁路内的磁通量 Φ乘以磁阻R m磁路与电路的类比:与电路中的欧姆定律在形式上十分相似。
E=IR 磁路的基尔霍夫定律(1)磁路的基尔霍夫电流定律穿出或进入任何一闭合面的总磁通恒等于零(2)磁路的基尔霍夫电压定律沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位差的代数和。
第二节 常用铁磁材料及其特性一、铁磁材料1、软磁材料:磁滞回线较窄。
剩磁和矫顽力都小的材料。
软磁材料磁导率较高,可用来制造电机、变压器的铁心。
2、硬磁材料:磁滞回线较宽。
剩磁和矫顽力都大的铁磁材料称为硬磁材料,可用来制成永久磁铁。
二、铁心损耗1、磁滞损耗——材料被交流磁场反复磁化,磁畴相互摩擦而消耗NiHL的能量。
2、涡流损耗——铁心内部由于涡流在铁心电阻上产生的热能损耗。
3、铁心损耗——磁滞损耗和涡流损耗之和。
第二章:一、尽管电枢在转动,但处于同一磁极下的线圈边中电流方向应始终不变,即进行所谓的“换向”。
二、一台直流电机作为电动机运行——在直流电机的两电刷端上加上直流电压,电枢旋转,拖动生产机械旋转,输出机械能;作为发动机运行——用原动机拖动直流电机的电枢,电刷端引出直流电动势,作为直流电源,输出电能。
三、直流电机的主要结构(定子、转子)定子的主要作用是产生磁场转子又称为“电枢”,作用是产生电磁转矩和感应电动势要实现机电能量转换,电路和磁路之间必须在相对运动,所以旋转电机必须具备静止的和转动的两大部分,且静止和转动部分之间要有一定的间隙(称为:气隙)四、直流电机的铭牌数据直流电机的额定值有:1、额定功率P N(kW)2、额定电压U N(V)3、额定电流I N(A)4、额定转速n N(r/min)5、额定励磁电压U fN(V)五、直流电机电枢绕组的基本形式有两种:一种叫单叠绕组,另一种叫单波绕组。
单叠绕组的特点:元件的两个端子连接在相邻的两个换向片上。
电机学主要知识点复习提纲一、直流电机 A. 主要概念1. 换向器、电刷、电枢接触压降2∆U b2. 极数和极对数3. 主磁极、励磁绕组4. 电枢、电枢铁心、电枢绕组5. 额定值6. 元件7. 单叠、单波绕组8. 第1节距、第2节距、合成节距、换向器节距 9. 并联支路对数a 10. 绕组展开图 11. 励磁与励磁方式12. 空载磁场、主磁通、漏磁通、磁化曲线、每级磁通 13. 电枢磁场14. (交轴、直轴)电枢反应及其性质、几何中性线、物理中性线、移刷 15. 反电势常数C E 、转矩常数C T 16. 电磁功率 P em 电枢铜耗 p Cua 励磁铜耗 p Cuf 电机铁耗 p Fe 机械损耗 p mec 附加损耗 p ad 输出机械功率 P 2可变损耗、不变损耗、空载损耗 17. 直流电动机(DM )的工作特性 18. 串励电动机的“飞速”或“飞车”19. 电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性 20. 稳定性21. DM 的启动方法:直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动;启动电流 22. DM 的调速方法:电枢串电阻、调励磁、调端电压 23. DM 的制动方法:能耗制动、反接制动、回馈制动 B. 主要公式:发电机:P N =U N I N (输出电功率) 电动机:P N =U N I N ηN (输出机械功率) 反电势:60E a E E C n pN C aΦ==电磁转矩:em a2T a T T C I pN C aΦπ==直流电动机(DM )电势平衡方程:a a E a a U E I R C Φn I R =+=+ DM 的输入电功率P 1 :12()()a f a f a a a fa a a f em Cua Cuf P UI U I I UI UI E I R I UI EI I R UI P p p ==+=+=++=++=++12em Cua Cuf em Fe mec adP P p p P P p p p =++=+++DM 的转矩方程:20d d em T T T JtΩ--= DM 的效率:21112100%100%(1)100%P P p pP P P p η-∑∑=⨯=⨯=-⨯+∑ 他励DM 的转速调整率: 0N N100%n nn n -∆=⨯DM 的机械特性:em2T j a j a a )(T ΦC C R R ΦC U ΦC R R I U n E E E +-=+-= . 并联DM 的理想空载转速n 0:二、变压器 A. 主要概念1. 单相、三相;变压器组、心式变压器;电力变压器、互感器;干式、油浸式变压器2. 铁心柱、轭部3. 额定容量、一次侧、二次侧4. 高压绕组、低压绕组5. 空载运行,主磁通Φ、漏磁通Φ1σ及其区别,主磁路、漏磁路 空载电流、主磁通、反电动势间的相位关系,铁耗角6. Φ、i 、e 正方向的规定。
7. 变比、二次侧空载电压、二次侧额定电压8. 励磁电抗X m 、励磁电阻R m 、一次侧漏电抗X 1σ、二次侧漏电抗X 2σ 9. 负载运行时变压器的原理示意图 10. 变压器的磁势平衡11. 绕组折算原则、折算方法、作用12. 功率因数滞后时的变压器相量图画法13. T 型等效电路、Γ型等效电路、简化等效电路 14. 空载试验、短路试验的用途、注意事项 15. 标幺值、基准的选择16. (不同负载时的)电压变化率,短路阻抗、短路电阻、负载系数 17. 效率最大值发生的条件18. 三相变压器的磁路:组式、心式19. 三相变压器的电路:星形连接、三角形连接 20. 同名端、首端、尾端、中性点 21. 联结组、联结组号、时钟表示法22. Y ,y 联结组,D,d 联结组各有6个偶数联结组号; Y ,d 联结组,D,y 联结组各有6个奇数联结组合 23. 主磁通、励磁电流的波形问题24. 在三相变压器中,三次谐波电流通路的重要性,在不同磁路中的影响 25. 变压器并联运行的三个理想条件 26. 变压器并联运行的负载分配27. 电流互感器、电压互感器的用途,使用中的注意事项 28. 对称分量法,正序、负序、零序,29. 变压器的正序、负序、零序电路,各序激磁阻抗的特点 30. 单相对中点短路时,各序电流与短路电流的关系 B. 主要公式反电势:E 1=4.44fN 1Φm 、E 2= 4.44fN 2Φm磁势平衡方程:112210N I N I N I +=&&&折算前的变压器方程组(数学模型):11112222122101022m LU E I Z U E I Z E k E I I I k E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪⎪=⎪⎨⎪+=⎪⎪-=⎪⎪=⎩&&&&&&&&&&&&&&&折算后的变压器方程组:11112222012121022'''''''''m LU E I Z U E I Z I I I E E E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪=+⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩&&&&&&&&&&&&&&& 电压变化率简化计算公式:ΔU =β(R k *cos φ2-X k *sin φ2)×100% 效率:30ao AOE E ︒滞后于的相角联接组号=三、交流绕组 A. 主要概念1. 对交流绕组的要求:各相绕组空间对称,产生的反电动势基波尽可能大、幅值相等、相差120度电角度,尽可能接近正弦波2. 槽电势星形图及其画法、槽距电角度、槽距机械角度3. 相带、120°相带、60°相带、每极每相槽数4. 三相单层绕组画法5. 线圈、节距y 1,极距,短距、长距、整距6. 并联支路数a 、最大并联支路数a max7. 三相双层绕组画法8. 每相串联匝数N9. 谐波磁场的转速、极对数 10. 谐波电动势的绕组系数 11. 谐波电动势的削弱方法 12. 脉振磁动势13. 磁动势的空间矢量表示、矢量叠加14. 磁动势计算的短距系数、分布系数与电动势的相同 15. 脉振磁动势、旋转磁动势、行波、驻波 16. 圆形旋转磁动势、椭圆形旋转磁动势17. 对称的三相交流绕组,通对称的三相交流电流,产生一个合成的圆形旋转磁动势。
当哪相电流最大时,该合成圆形旋转磁动势的最大值位置,就同哪相的绕组轴线重合。
因此旋转的方向是依相序,从超前相的轴线转向滞后120°的相的轴线,在转到下一个滞后120°的相的轴线。
18. 三相合成的谐波磁动势只有奇次谐波,没有偶次谐波。
19. 交流电机的主磁通、漏磁通、槽漏磁通、端部漏磁通、谐波漏磁通、漏电抗B. 主要公式1. 反电势频率、转子转速、极对数的关系: f = n /60 / p2. 槽距机械角度:αm = 360°/Z3. 槽距机械角度:αe = p* 360°/Z4. 每极每相槽数:q = z/m/2p5. 导体电动势:E c1 = 2.22 f Φ6. 短距系数:k y1 = sin(π/2*y 1/τ)7. 线圈电动势:E y1 = 2N c *E c1* k y1 = 4.44 N c f Φ k y1 8. 分布系数:2sin2sin 111ααq q k q =9. 线圈组电动势:E q1 = q*E y1 * k q1 = 4.44q*N c *f*Φ*k y1*k q1 10. 绕组系数:k N1 = k y1*k q111. 相绕组电动势:11144.4ΦfNk E N =φ (N 为每相串联匝数)12. 每相串联匝数:cc ()2()pqN aN pqN a⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩单层绕组双层绕组13. 相绕组脉振磁动势幅值的最大值:p INk p I Nk F N N 111m 9.0π22==φ (其中I 是电流的有效值) 14. 相绕组磁动势基波的表达式:θωθθφφφcos sin cos ),(1m 11t F F t f == (其中θ=0处为相绕组轴线)15. 相绕组磁动势中的ν次谐波磁动势最大值、瞬时表达式:m m 0.9π(,)sin cos N N Nk INk I F p p f t F t ννφνφνφνννθωνθ=== 16. 三相合成磁动势基波的幅值F 1:pI Nk F F N 11m 135.123==φ 17. 三相合成的谐波磁动势: (1//v v v n n v ττ==,)5m 57m 73sin(5) (61)23sin(7) (61)2f F t k f F t k φφωθωθ=+-=-+次谐波,反转次谐波,正转,四、异步电机 A. 主要概念1. 单相、三相异步电机,绕线、鼠笼转子,铸铝转子2. 异步电动机必须从电网吸收滞后的无功,用于励磁。
3. 半闭口槽、半开口槽、开口槽4. 气隙5. 转差率s6. 异步电机的三种运行状态:电动、制动、发电7. 感应电机8. 堵转时的异步电机:等效于一台短路的三相变压器(不过其主磁通是旋转的);转子频率等于定子频率;定转子磁动势同步旋转、相对静止;磁势是平衡的(12m F F F +=v v v)。
9. 电动势变比、电流变比10. 定子电流的负载分量I 1L 、定子电流的励磁分量I m (或I 0)。
11. 转子旋转时,异步电机的定、转子磁场仍相对静止,磁动势仍平衡(12m s F F F +=v v v )。
12. 异步电机转子的频率折算。
13 异步电机转子旋转时的T 型等效电路、简化等效电路14. 相量图的画法15. 异步电机的空载试验、机械损耗的分离方法 16. 异步电机的短路试验,同变压器短路试验的差别17. 笼型转子的相数等于导条(槽)数z 2,每相匝数等于1/2;极对数等于定子磁场的极对数。
18. 异步电机的电磁功率等于传递到转子的功率;总机械功率等于电阻R ’2 (1-s)/s 上的三相总功率。
19. 异步电机的电磁转矩,等于电磁功率除以同步机械角速度,也等于机械总功率除以转子机械角速度。
20. 异步电机的T em -s 曲线21. 异步电机的最大电磁转矩发生在m /R s '=时。
22. 过载倍数23. 在异步电动机的工作特性中,效率特性、功率因数特性有最大值。
24. 异步电动机的起动方法:直接起动;降压起动(串电抗器、自耦变压器、先星形后三角形);绕线式转子串电阻起动。