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I I=If Ia If
Ia U
U
复励
Ia=If+I 串励
Ia=If=I
4-2 试述并激直流发电机的自激过程和自激条件？
答：①有剩磁。当电机起动旋转时，电枢绕组切割主磁极下气隙中的剩磁磁场而感应一数值很小的剩磁电动势，由于励磁绕组与电枢绕组并联，因此就有一不大的励磁电流流过励磁绕组，产生一个不大的磁场，它也作用在气隙中。若它对原剩磁磁场起助磁作用，气隙磁场得以加强，致使电枢绕组感应电动势比原剩磁电动势增大，则励磁电流就进一步增大，其建立的磁场更进一步增强(即助磁作用进一步增强`)， 电枢电动势进一步提升,……，周而复始，经几个循环, 电枢绕组便建立起电压，因而②要求电枢转向及励磁绕组接线正确。为使建立一个定值电压，还需③主磁场具有饱和特性, 因磁路饱和后,励磁电流即使再增大, 主磁场因饱和而增加不大了, 所以电枢电动势就稳定在某一定值。这个稳定值的大小还取决于发电机励磁回路电阻的大小, 为保证要建立某一定值电压,还要求：④励磁回路电阻小于其临界值。
4-3若将串励直流电动机接到额定电压不变的50Hz交流电源上，此时电动机能否产生转向恒定的电磁转矩？简述原因。
［答］能产生转向恒定的电磁转矩。
?Tem?CT?Ia，串励电机中，Ia?If，通入交流电时，Ia与?方向始终保持同步，
所以可产生转向恒定的电磁转矩。
4-4 一台并励直流电动机，
电枢回路总电阻Ra?0.114?，PN?17kW,UN?220V,nN?3000r/min,IN?88.9A，励磁回路电阻Rf?181.5?，忽略电枢反应的影响，求： （1）电动机的额定输出转矩？
（2）额定负载时的电磁转矩； （3）额定负载时的效率；
（4）在理想空载时（Ia?0）的转速；
（5）当电枢回路中串入一电阻R=0.15Ω时，在额定转矩下的转速。 解： ①额定输出转矩 TN?9550PN17?9550??54.1Nm nN3000 专业知识分享
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②额定负载时电磁转矩： 励磁电流 If?UN220??1.21A Rf181.5电枢电流 Ia?IN?If?88.9?1.21?87.7A
Ce?N?UN?IaRa220?87.7?0.114??0.07
nN3000TemN?CT?NIa?9.55Ce?NIa?9.55?0.07?87.7?58.63Nm
③额定负载时效率 ??PNPN17000???0.869 P1UNIN220?88.9④n0?UN220??3143r/min
Ce?N0.07⑤当电枢回路串入R?0.15?，在TN时转速：
n?
UN?Ia(Ra?R)220?87.7(0.114?0.15)??2812r/min
Ce?N0.074-5一台并励直流发电机，PN?35kW,UN?115V,nN?1450r/min，电枢回路电阻
ra?0.0243?，一对电刷压降2?U?2V，励磁回路电阻rf?20.1?，求额定时的电磁功
率和电磁转矩？ 解：励磁电流 If?U115??5.72A rf20.1负载电流 IN?PN35000??304.3A UN115电枢电流 Ia?IN?If?304.3?5.72?310A
电枢电动势 Ea?UN?IaRa?2?U?115?310?0.0243?2?124.533V 电磁功率 PM?EaIa?124.533?310?38605.23W 电磁转矩 T?PM38605.23??254.2Nm nN14502?2?6060
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4-6并励电动机，UN＝220V，IN＝20A，电枢绕组总电阻ra=0.36?，电刷接触压降2?U＝2V，励磁回路电阻rf=100?，Pfe+Pm+Pad＝270W，电枢反应去磁等效励磁电流?If＝0.05A。磁化曲线Ce?=f (If0)如下表所示。试求： (1) 空载和满载转速，并求转速变化率； (2) 额定输出转矩和电磁转矩，以及效率?；
If0 (A) Ce? 0.5 0.0838 1.0 0.166 1.5 0.234 2.0 0.285 2.5 0.318 3.0 0.343 3.5 0.36 解：（1）空载时 If?If0?UN?2.2A rf2.2?2.0?0.2982
2.5?2.0用插值法 Ce??0.285?(0.318?0.285)*n0?U?737.8转/分 Ce?满载时 Ea?U?2?U?NIar?210. 8If0?If??If?2.15
Ce??0.285?(0.318?0.285)*2.15?2.0?0.2949
2.5?2.0?nN?Ea210.8??714.8转/分 Ce?0.2949转速变化率：
n0?nN737.8?714.8*100%?*100%?3.2% nN714.8（2）PM?EaIa?210.8*20?4216w
P2?PM?(PFe?Pm?Pad)?3946w
??2?n?74.82 60T2?P23946P4216??52.7N.m TM?M??56.35N.m ?74.82?74.822 Pf?UIf?484w 144wP?u?2?UI?Cu?Ira?144w PP1?4216?144?40?484?4884w
??P2*100%?80.79% P1工程部维修工的岗位职责 1、 严格遵守公司员工守则和各项规章制度，服从领班安排，除完成日常维修任务外，有计划地承担其它工作任务; 2、 努力学习技术，熟练掌握现有电气设备的原理及实际操作与维修; 3、 积极协调配电工的工作，出现事故时无条件地迅速返回机房，听从领班的指挥; 4、 招待执行所管辖设备的检修计划，按时按质按量地完成，并填好记录表格; 5、 严格执行设备管理制度，做好日夜班的交接班工作; 6、 交班时发生故障，上一班必须协同下一班排队故障后才能下班，配电设备发生事故时不得离岗; 7、 请假、补休需在一天前报告领班，并由领班安排合适的替班人. 专业知识分享
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电机学第三版课后习题答案解析
