直流电机习题课-20101117

（3）
能耗制动，n＝200r/min；
参考答案：
额定运行时：额定电流： 电枢电流：
安 安
（1） 反接制动时，感应电势：
所串电阻： 制动转矩： （2） 回馈制动时，感应电势：
所串电阻： 制动转矩： （3） 能耗制动时，感应电势
所串电阻： 制动转矩：
伏 欧 N·m
伏 欧 N·m
伏
N·m
5
习题 7.4 已知某直流电动机铭牌数据如下，额定功率
，额定电压
，
额定转速
，额定效率
参考答案：
对于直流电动机，
，试求该电机的额定电流。
故该电机的额定电流 习题 7.5 试计算下列各绕组的节距 ， ， 和 ，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，
1
第 7 章直流电机的基本理论
并求并联支路对数。 （1） 右行短距单叠绕组：2P＝4，Z＝S＝22； （2） 右行整距单波绕组：2P＝4，Z=S=20; （3） 左行单波绕组，2P＝4,Z=S=19; （4） 左行单波绕组，2P＝4,Z=S=21;
参考答案：
（1）
；
；
；
习题及参考答案
（2）
；
；
；
（3）
；
；
（4）
；
； 展开图略。 习题 7.6 一直流发电机数据 2P＝6，总导体数 N＝780，并联支路数 2a＝6，运行角速度
，每极磁通为 0.0392 韦，试计算： （1） 发电机感应电势； （2） 速度为 900r/min，磁通不变时发电机的感应电势； （3） 磁通为 0.0435 韦，n＝900r/min 时电机的感应电势； （4） 若每一线圈电流的允许值为 50 安，在第（3）问情况下运行时，发电机的电磁 功率。 参考答案：

解：
输出转矩： T 2N9.55n P N N9.5510 10 0 1 0 0395.5N m P M P N p 0 1 0 1 0 3 7 5 0 1 0 7 5 0 W
电磁转矩：T9.55P M9.5510750102.7N m
效率：
（3）输出功率P2。
解：（1）因 为电动机运行。
pN
Ea
n145U 60a
（2）Ia
UEa Ra
357.14AP ME aIa51.786kW
T2pN aIa329.8Nm
或另法：TPM 329.7Nm
（3） P 2 E a Ia p F e p m 5 1 .2 2 6 k W
一台他励直流电动机并接于230Ｖ电网，已 知nN=3000r/min, Ra=0.15Ω
pFe=500W, pmec=340W, a=1, p=1, N=500, Φ=1.0×10-2Wb。试求
（1）该电机工作在发电机状态还是电动机状 态？
（2）电机的电磁转矩； （3）电机的输入功率和效率。
解：（1）Ea
A
并励直流发电机的电磁功率Pem与输出功率 P2之差等于（ ）
A、 pFe与pΔ之和； B、 pCuf与pCua之和； C、 pFe、pΔ与pmec之和； D、 pFe与pCua之和。
B
一台他励直流电动机：PN＝10 kW，UN＝ 220 V，nN＝1000 r/min，电枢回路总电阻 损耗pCua＝600W，p0＝750W，试求额定 运行时的输出转矩T2N、空载转矩T0、电磁 转矩Tem、电磁功率Pem、额定效率η N和电 枢电阻Ra。
直流发电机是指轴上输出的机械功率. D．直流电动机是指轴上输出的机械功率，

第一章直流电机一、填空题：1.直流电机电枢导体中的电势是电势，电刷间的电势是电势。

2.直流电机电枢绕组中流过的电流方向是___________的，产生电磁转矩的方向是___________的（填变化或不变）。

3.直流电机的励磁方式分为____________、____________、____________、____________。

4.直流电机负载运行时，___________ 对__________ 的影响称为电枢反应。

5.直流发电机的电磁转矩是___________转矩，直流电动机的电磁转矩是___________转矩。

6.并励直流发电机自励建压的条件是：_____________________________，__________________________，__________________________________ 。

7.可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当_____________时，为电动机状态，当_____________时，为发电机状态。

8.他励直流电动机固有机械特性的表达式为_______________________________。

9.直流电动机的起动方法有：______________________、__________________、________________________。

10.他励直流电动机在总负载转矩不变时，在励磁回路增加调节电阻可使转速_____________，而在电枢回路增加调节电阻可使转速_____________。

二、单项选择题：1.在直流电机中，公式E a=C eΦn和T=C tΦI a中的Φ指的是。

（1）每极气隙磁通（2）所有磁极的总磁通（3）主极每极磁通（4）每极电枢反应磁通2.并励直流发电机的额定输出功率P N等于。

（1）U N I NηN（2）U N I N/ηN （3）U N I N（4）U N I aN3.直流发电机电枢导体中的电流是。

a
T1 T0 Te
Te T0 T2
p0 p p Fe T0 2n ) Pe E aI a Te ( 60
E a C e n
Te C T I a
交轴电枢反 应：饱和时去 磁
1、他励：直流电机的励磁电流 由其它直流电源单独供给。 他励直流发电机的电枢电流 和负载电流相同，即：

I Ia
U
G

I Ia

If
Uf

2、并励： 发电机的励磁绕组与电 枢绕组并联。且满足
3、串励： 励磁绕组与电枢绕组串联。 满足
Ia = I+ I f
Ia = I f = I

I
U
Ea

F NI f Rm Rm
2.一台他励直流发电机的额定电压为230V， 额定电流为10A,额定转速为1000r/min,电枢电 阻Ra=1.3Ω，电刷压降2ΔUs=2V，励磁绕组 电阻Rf=88Ω，已知在750r/min时的空载特性 如下表所示：
试求：（1）额定转速、励磁电流为2.5A时， 空载电压为多少? （2）若励磁电流不变，转速降为 900r/min， 空载电压为多少？ （3）满载时电磁功率为多少？
57.44 A Ia
Te 136.98 N m
4.一台17kW、220V的串励直流电动机，串励绕组 电阻为0.12Ω，电枢总电阻Ra为0.2Ω，在额定电压 下运行时，电枢电流为65A，转速为670r/min。试 确定因负载增大而使电枢电流增大为75A时，电动 机的转速和电磁转矩。（磁路设为线性的）
电机习题课
---第3章 直流电机
甘洋洋
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