张广溢《电机学》习题解答
绪
论
01电机和变压器的磁路常用什么材料制成,这类材料应具有哪
些主要特性?
答:电机和变压器的磁路常用导磁性能高的硅钢片叠压制成,磁
路的其它部分常采用导磁性能较高的钢板和铸铁制成。这类材料应具
有导磁性能高、磁导率大、铁耗低的特征。
02在图03中,当给线圈N1外加正弦电压u1时,线圈N1和N2中各
感应什么性质的电动势?电动势的大小与哪些因素有关?
答:当给线圈N1外加正弦电压u1时,线圈N1中便有交变电流流过,
产生相应的交变的磁动势,并建立起交变磁通,该磁通可分成同时交
链线圈N1、N2的主磁通和只交链线圈N1的漏磁通。这样,由主磁通分
别在线圈N1和N2中感应产生交变电动势e1e2。由漏磁通在线圈N1中产
生交变的e1。电动势的大小分别和N1、N2的大小,电源的频率,交变
磁通的大小有关。
03
感应电动势e
ddt
中的负号表示什么意思?
答:
e
ddt
是规定感应电动势的正方向与磁通的正方向符合右手
螺旋关系时电磁感应定律的普遍表达式;当所有磁通与线圈全部匝数
交链时,则电磁感应定律的数学描述可表示为
e
N
ddt
;当磁路是线性
的,且磁场是由电流产生时,有
Li
L
为常数,则可写成e
L
didt
。
04试比较磁路和电路的相似点和不同点。
答:磁路和电路的相似只是形式上的,与电路相比较,磁路有以
下特点:
1)电路中可以有电动势无电流,磁路中有磁动势必然有磁通;
2)电路中有电流就有功率损耗;而在恒定磁通下,磁路中无损耗
3)由于G导约为G绝的1020倍,而Fe仅为0的103104倍,故可认为电流只在导体中流过,而磁路中除主磁通外还必须考虑漏磁通;
4)电路中电阻率在一定温度下恒定不变,而由铁磁材料构成的
磁路中,磁导率随B变化,即磁阻Rm随磁路饱和度增大而增大。
05电机运行时,热量主要来源于哪些部分?为什么用温升而不
直接用温度表示电机的发热程度?电机的温升与哪些因素有关?
答:电机运行时,热量主要来源于各种损耗,如铁耗、铜耗、机
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械损耗和附加损耗等。当电机所用绝缘材料的等级确定后,电机的最高允许温度也就确定了,其温升限值则取决于冷却介质的温度,即环境温度。在电机的各种损耗和散热情况相同的条件下,环境温度不同,则电机所达到的实际温度不同,所以用温升而不直接用温度表示电机的发热程度。电机的温升主要决定于电机损耗的大小、散热情况及电机的工作方式。
06电机的额定值和电机的定r