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? 2. 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? 3. 数学模型问题: I. 直流电机: u = E + I×ra (+ 2DUb)(电动) E = u + I×ra (+ 2DUb)(发电) E = CE F n CE = PNa/60/a TE = CM F Ia CM = PNa/2p/a 其中Na上总导体数
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III.异步动机:
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6. 异步电机:
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6
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. 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: | |
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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:计算定、转子漏阻抗参数
(也称堵转试验,不能忽略激磁支路)
IV.同步发电机三相对称短路试验:短路电流只有去磁性质的Id分量,Id和If成正比,测Xd的不饱和值。
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III. 异步电动机的磁势平衡(也称转子反应):
定子电流的负载分量同转子电流二者的磁动势大小相同、方向相反,互相抵消,即
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16. 励磁问题:
1. 直流电机: 他励、并联、自励、串励、复励(积复励、差复励、平复励)完美体育
2. 变压器: Im 、Fm基本不变:空载时由一次侧单独提供;负载时,Fm由F1、F2共同产生
3. 异步电机: Im 、F0基本不变:空载时由定子电流单独提供;负载时,F0由F1、F2共同产生
4. 同步电机: 直流励磁发电机励磁
同步励磁发电机旋转整流励磁
静止整流装置整流励磁
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1. 直流电机(无)
2. 变压器:
(正序、负序、零序)电路及阻抗的特点
单相负载或短路分析
两相间短路分析
3. 异步电动机:不对称电压下的运行分析
4. 同步发电机:
(正序、负序、零序)电路及阻抗
单相负载或短路分析
两相间短路分析
三相短路Ik3:两相短路Ik2:单相短路Ik1 = 1:
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18. 折算问题
1. 直流电机(无)
2. 变压器: 绕组折算
变比k
3. 异步电机: 频率折算、绕组折算
电动势变比ke
电流变比ki
4. 同步电机(无)
19. 标幺值问题
基准的选择
20 额定值问题
额定值间的关系
21. 定、转子磁场相对静止问题
22. 发电机、电动机可逆原理
23. 稳定性问题、判断
二、电机学个别问题
1. 直流电机
为什么需要换向器?
电枢导体中的电流是交流还是直流?
单波绕组的并联支路对数等于1
单叠绕组的并联支路对数等于p
2. 变压器
三相变压器的两种磁路结构;
三相变压器的连接组号和组别、时钟表示法;
同一铁心柱上的两套绕组,感应的反电势要么同相位,要么反相位:绕组同名端的概念;
电压互感器不能短路,电流互感器不能开路
3. 异步电动机
三种运行状态
鼠笼转子的特点、极数自动适应问题
单相(电源)异步电动机
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