電機學復習資料試題

1、《電機學》復習資料第1頁電機學復習資料電機學復習資料第一章第一章基本電磁定律和磁路基本電磁定律和磁路電機的基本工作原理是建立在電磁感應定律、全電流定律、電路定律、磁路定律和電磁力定律等定律的基礎上的，掌握這些基本定律，是研究電機基本理論的基礎。▲全電流定律全電流定律???IHdll式中，當電流方向與積分路徑方向符合右手螺旋關系時，電流取正號。在電機和變壓器的磁路計算中，上式可簡化為???NiHl▲電磁感應定律①電磁感應定律e=dtdNd

2、td????式中，感應電動勢方向與磁通方向應符合右手螺旋關系。②變壓器電動勢磁場與導體間無相對運動，由于磁通的變化而感應的電勢稱為變壓器電動勢。電機中的磁通Φ通常是隨時間按正弦規(guī)律變化的，線圈中感應電動勢的有效值為mfNE?44.4?③運動電動勢e=Blv④自感電動勢dtdiLeL??⑤互感電動勢eM1=eM2=dtdi2dtdi1▲電磁力定律f=Bli▲磁路基本定律①磁路歐姆定律Φ===ΛmFAlNi?mRF式中，F(xiàn)=Ni——磁動勢，

3、單位為A；Rm=——磁阻，單位為H1；Al?Λm=——磁導，單位為H。lARm??1②磁路的基爾霍夫第一定律0??sBds上式表明，穿入（或穿出）任一封閉面的磁通等于零。③磁路的基爾霍夫第二定律?????mRHlF?上式表明，在磁路中，沿任何閉合磁路，磁動勢的代數(shù)和等于次壓降的代數(shù)和。?磁路和電路的比較電路磁路電流I[A]電流密度J[Am2]電動勢E[V]電阻[Ω]lRs??電導[S]1GR?基爾霍夫第一定律0i??基爾霍夫第二定律ue

4、???電路歐姆定律EIR?磁通Φ[Wb]磁通密度B[T=Wbm2]磁動勢F[A]磁阻[1H]lRms??磁導[H]1mRm??磁路節(jié)點定律0???全電流定律HlNi???A磁路歐姆定律FRm??第二章第二章直流電動機直流電動機一、直流電機的磁路、電樞繞組和電樞反應▲磁場是電機中機電能量轉(zhuǎn)換的媒介。穿過氣隙而同時與定、轉(zhuǎn)子繞組交鏈的磁通為主磁通；僅交鏈一側(cè)繞組的磁通為漏磁通。直流電機空載時的氣隙磁場是由勵磁磁動勢建立的?？蛰d時，主磁通Φ0

5、與勵磁磁動勢F0的關系曲線Φ0=f（F0）為電機的磁化曲線。從磁化曲線可以看出電機的飽和程度，飽和程度對電機的性能有很大的影響?！姍C的磁化曲線僅和電機的幾何尺寸及所用的材料有關，而與電機的勵磁方式無關。電機的運行特性與磁化曲線密切相關。設計電機時，一般使額定工作點位于磁化曲線開始彎曲的部分，這樣既可保證一定的可調(diào)節(jié)度，又不至于浪費材料。▲直流電機電樞繞組各元件間通過換向器連接，構成一個閉合回路，回路內(nèi)各元件的電動勢互相抵消，從而不產(chǎn)生

6、環(huán)流。元件內(nèi)的電動勢和電流均為交變量，通過換向器和電刷間的相對運動實現(xiàn)交直流轉(zhuǎn)換。電刷的放置原則是：空載時正、負《電機學》復習資料第3頁U=f(I)；調(diào)整特性I=f(I)▲并勵發(fā)電機的自勵必須滿足三個條件?！绷麟妱訖C的工作特性有：速率特性；)(2Pfn?轉(zhuǎn)矩特性；效率特性。當輸)(2PfTem?)(2Pf??出功率增加時，輸入功率必須增加，在端電壓2P1P不變的條件下，必須增加。因此隨的增加而aIaI1P增加。不同勵磁方式的直流電動機

7、的工作特性有很大差異。并勵電動機的速率特性是一條略微下降的曲線，其轉(zhuǎn)矩特性近似為直線。串勵電動機的轉(zhuǎn)速隨著的增加而迅速下降，轉(zhuǎn)矩則隨著的增加而迅速2P2P上升。直流電動機使用時應注意，并勵電動機勵磁回路不允許開路，串勵電動機不允許空載或輕載運行。▲電動機的轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩之間的關系曲線稱為機械特性。當電樞回路不串入調(diào)節(jié)電阻時的機械特性叫做自然機械特性，串入電阻叫做人工機械特性。▲直流電動機的起動方法有：直接啟動；在電樞回路串電阻起動；降壓

8、起動。不管采用哪種起動時，在起動時，勵磁回路的調(diào)節(jié)電阻要調(diào)到最小，以保證起動時達到最大。?▲直流電動機具有良好的調(diào)速性能。電動機的轉(zhuǎn)速為????ejaaCRRIUn)(常用的調(diào)速方法有：改變勵磁電流調(diào)速；改變端電壓調(diào)速；改變電樞回路電阻調(diào)速。▲直流電機的制動方式有三種在：能耗制動；反接制動；回饋制動。這三種方法都不改變磁場的大小及方向而僅改變電樞電流的方向，從而得到制動轉(zhuǎn)矩。第三章第三章變壓器變壓器▲變壓器是一種靜止電磁裝置一次繞組和二

9、次繞組通過交變磁場聯(lián)系起來利用電磁感應關系實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)變.根據(jù)變壓器內(nèi)部磁場的實際分布和所起作用的不同把磁場分成主磁通和漏磁通兩部分.主磁通沿鐵心閉合起能量傳遞的媒介作用所經(jīng)磁路是非線性的漏磁通主要沿非鐵磁物質(zhì)閉合、僅起電抗壓降的作用，所經(jīng)磁路是線性的。在變壓器中，既有磁路的問題，又有電路問題。為了把電磁場問題轉(zhuǎn)化成電路問題，引入了電路參數(shù)：勵磁阻抗Zm，漏電抗X1σX2σ。Zm=RmjXm。勵磁電阻Rm不是一個實際存在的電阻，它只是一個

10、代表鐵耗的電阻，其上消耗的功率等于鐵耗。勵磁電抗Xm與主磁通Φm對應，X1σ和X2σ分別與一次繞組和二次繞組的漏磁通Φ1σ和Φ2σ對應，它們分別與電源頻率、匝數(shù)的平方、對應磁通所經(jīng)磁路的磁導成正比，既mmmfNfNX????21212?mfNfNX????12121112????????22222222????fNfNX式中，f——電源頻率；N1——一次繞組匝數(shù)——Φm所經(jīng)磁路的磁導m?N2——二次繞組匝數(shù)——Φ1σ所經(jīng)磁路的磁導?1?

11、——Φ2σ所經(jīng)磁路的磁導?2?由于Φm經(jīng)鐵心閉和，受鐵心飽和的影響，故不是常數(shù)，隨著鐵心飽和程度的提高，變mXmX小。Φ1σ和Φ2σ主要經(jīng)非鐵磁物質(zhì)閉合，基本不受鐵心飽和程度的影響，故和基本上是常?1X?2X數(shù)。另外由于Fe》O，因此》、??mX?1X?2X?！鵀榱撕喕坑嬎愫偷贸鲎儔浩饕淮巍⒍螠y有電的聯(lián)系的等效電路，引入了折算法。折算的方法是用一個匝數(shù)和一次繞組相同的繞組代替二次繞組。折算的原則是：保持折算前后二次繞組的磁動勢的大