电机与拖动 (许晓峰 ) 课后答案

高等教育出版社

第一章 直流电动机

1.6 答：电枢绕组为单叠绕组时，运行时去掉一个或相邻两个电刷，并联支路数减少一半，

电枢电流将减少一半。 电枢绕组为单波绕组时，并联支路数不受影响，电枢电流不变，但每个电刷通过的电流将增大，致使换向困难 1.7 答：感应电动势（参见图1.3）。 电刷两端得到总的感应电动

势为零。

图

1.8 答：由Tem=CTΦIa

1.14

1.15 e为零时, 换 向元件里的换向电流随时间线性变化，

直线换向时不产生火花。 换向过程中换向元件里的合成电动势大于零，使换向电流变化延缓，不再是线性的，出现了电流延迟现象，这时的换向称为延迟换向。延迟换向时电刷下产生电火花。

1.16 解：额定电流：

额

定

N

I

U

N

NN

10

A 43.48A

230

的

输

入

功

率

：

3

负载时

P1

1.17

10kW 11.76kW

N

0.85

解：额定负载时的输入功率：

P

1

17kW 20.48kW

NN

0.83

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额定电流：

1.18 解：（1）绕组节距计算

y

1

Z222

52p44

k

y

2

（2）绕组展开图如图1.4所示（采用右行短距绕组）

1

y 1

y y y 5 1 4

（3

a y

1

1.19解：（1）绕组节距计算

y1

y

2

Z191

52p44

y

k

K 119 1

9p2

1

y y y 9 5 4

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（2

（31.20 （1

E

E

a

209V

（2

a

69.65V

1.21 解：（1）电枢绕组为单叠绕组 a=3

Tem CT Ia

pN3 398

Ia 2.1 10 2 10N m 13.31N m2 a2 3.14 3

（2）电枢绕组为单波绕组 a=1

Tem CT Ia

pN3 398

Ia 2.1 10 2 10N m 39.93N m2 a2 3.14 1

1.22 解：（1）额定电流

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I

N

U

NN

17

230

3

A 73.91A

（2）电枢电动势

E

a

Ce nN

pN2 468

nN 1.03 10 2 1500V 241V60a60 1

电

动

势

:

1.23 解：（1）发电机运行时

电枢

E U RI

a

N

a

aN

230 1 15.7 V 245.7V

又 所以

E C n

a

e

N

CeI

fN

（2 又

I

fD

R

f

610

因为

C / C I

e

F

e

D

fN

/I

fD

所以得

245.7

2000

1.24

D

204.3

n

D

230

610

220610

n 1738r/min

解：（1）额定负载时电枢电动势：

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E U RI 220 0.26 75 V 200.5V

a

a

aN

因为额定负载时电磁功率：

P EI 200.5 75W 15037.5W

em

a

aN

所以额定负载时输出功率：

P P P P P P

2

em

em

Fe

mec

15037.5 2589 W 12448.5W

所以额定负载时输出转矩为

T

2

12448.5

m

（2

I

P

1

1.25 EV

a

Pem

T

em

em

N

8583.75 N m 78.82N

2 n/602 1040/60

emN

额定励磁电流：

I

fN

N

R

f

220

A 1.1A200

f

（2）电源电压降为U=160V时的励磁电流

I

f

U

R

160

A 0.8A

200

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所以

电枢电动势：

e

C E

e

n

N

1581040

C 158nEa1040

n

电枢电磁功率：

P E

a

I

a

158

nIa

1040

对应电磁转矩：

158 na

PT

E

a

V

n

1.26

E

aN

V Ce

V

C

e

N

C

e

I

N

I

a

所以

0.240

，n 2100r/min

210n20

（2）电枢电流Ia=20A时，电磁功率

P

T

EI 210 20W 4200W

a

a

电磁转矩：

P4200

N m 19.1N m 2100 2 60