电机学复习总结.doc

一、电机学共同问题1. 空载、负载磁场、漏磁场的产生: 直流电机、变压器、异步电机、同步电机空载时的主磁场各是由什么产生的? 直流电机、变压器、异步电机、同步电机负载时的合成磁场各是由什么产生的? 漏磁场是如何产生的?何时有?何时无?磁势平衡方程、电枢反应问题 变压器、异步电机中,磁势平衡方程说明了什么? 直流电机、同步电机中,电枢反应的物理意义是是什么? 磁势平衡和电枢反应有何联系?数学模型问题:: u=E+I×ra(+2DUb)(电动) E=u+I×ra(+2DUb)(发电) E=CEFn CE=PNa/60/a TE=CMFIa CM=PNa/2p/a : ::(凸极机、双反应理论) (隐极机)等效电路:I. 直流电动机:II. 变压器::IV. 同步发电机:隐极机相量图及其绘制I. 直流电机: (无)II. 变压器: 异步电机:(不计饱和) 6. 交流绕组与直流绕组共同的概念直流电机独有交流电机独有单层、双层绕组叠绕组、波绕组y1、y2、y短距、长距、整距集中、分布换向器节距yk电刷电刷移位几何中性线物理中性线绕组系数:短距系数:分布系数:分数槽绕组单一闭合回路并联支路对数a三相星形、三角形并联支路数a主磁场、漏磁场、励磁磁场圆形旋磁:椭圆旋磁:脉振磁场:磁场旋转速度:直流电动势: (Na为电枢总导体数、a为并联支路对数)交流电动势: (N为每相串联匝数)直流磁动势: (无移刷时的情况。x以磁极中心为起点,A为电负荷) (移刷b电角度时)交流磁动势: (单相脉振幅值,N为每相串联匝数,I为相电流有效值) (三相旋转磁动势幅值)7. 电磁转矩(功率) I. 直流电机: II. 变压器: (单相) (三相) III. 异步电机: (忽略激磁支路而得) 最大电磁转矩发生的位置为:,即在忽略激磁支路后,当等效电路中的转子电阻值R’2/sm等于电路的其余元件的阻抗之和时,异步电机电磁转矩达到最大值。 : (凸极机) (隐极机) 保持Pem不变,调节无功: (以U垂直为参照,E0终点轨迹垂直,I终点轨迹水平) V形曲线(励磁正常时,cosj=1,I最小,) 8. 效率计算: I. 直流电动机: +机械损耗 II. 变压器: 最大效率发生位置:,即可变损耗等于不变损耗时。 III. 异步电机: 发生最大效率的位置:可变损耗等于不变损耗时,即时。 IV. 同步电机: (不要求) I. 直流发电机电压变化率: II. 变压器电压变化率: (一次侧为额定电压不变) III. 异步电机(无) IV. 同步发电机电压调整率: (励磁电流不变为IfN)10. 电动机的调速: I. 直流电动机调速: : 调压调速、电枢串电阻调速、调励磁调速等 II. 异步电动机调速: : 变频、变极、变转差率调速:调压、转子串电阻等调s法 III. 同步电动机调速: : 变频、变极11. 起动、并网问题: I. 直流电动机起动:直接起动、三点启动器、调压软起动 II. 变压器并联运行:变比相同;连接组号相同;短路阻抗标幺值相同、阻抗角相等。负载分配:与短路阻抗成反比 III. 异步电动机起动:调压器降压起动、先Y-后D起动、转子回路串电阻起动 IV. 同步发电机并网:相序相同、频率相同、电压大小和相位相同旋转灯光法(交叉连接)、灯光熄灭法(对应连接) 同步电动机起动:牵入同步法(阻尼、励磁绕组短路的异步电动机起动法); (异步电动机带动到接近同步转速的起动法); 变频器供电起动12. 制动问题: I. 直流电动机: 电源反接制动(E、U同向,快速) 串励电动机超速制动(E>U,能量回馈) II. 异步电动机: 从0速开始,沿同步速的反方向下放重物; 电动机运行中,调换电源某两相,制动减速或停车; 定子接入直流电,电磁制动 III. 同步电动机: 定子绕组短路电磁制动(不要求)13. 空载试验: I. 直流电发机空载试验:测磁化曲线直流电动机空载试验: II. 变压器空载试验:电压侧进行,测UN附近的数据U0、I0、p0;计算Zm、Rm、Xm (也叫开路试验,忽略1、2次侧漏抗) III. 异步电动机空载试验:测UN附近的数据U0、I0、p0;分离pmec,计算Zm、Rm、Xm等 p0同U02为近似线性关系,pmec基本不变,故在U0=0时,可分离出pmec。 IV. 同步发电机空载试验:测磁化曲线 14. 短路试验: I. 直流电机(无) II. 变压器短路试验:在高压侧做,测IN附近的数据Uk、Ik、pk;计算Zk、Rk、Xk (忽略激磁支路) III. 异步电动机短路试验:计算