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绪论01 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 答：电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。02 磁滞损耗和涡流损耗是什幺原因引起的？它们的大小与那些因素有关？ 答：磁滞损耗由于B交变时铁磁物质磁化不可逆，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。它与交变频率f成正比，与磁密幅值的次方成正比。涡流损耗是由于通过铁心的磁通发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由于这个感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率f的平方和的平方成正比。03 在图05中，当给线圈外加正弦电压u1时，线圈内为什么会感应出电势？当电流i1增加和减小时，分别算出感应电势的实际方向。 答：在W1中外加u1时在 W1中产生交变电流i1，i1在W1中产生交变磁通，通过W2在W2中和W1中均产生感应电势2和e1，当i1增加时e1从b到a，2从d 到c，当i1减少时e1从a到b，2从c 到d。04 变压器电势、运动电势（速率电势）、自感电势和互感电势产生的原因有什么不同？其大小与那些因素有关？ 答：在线圈中，由于线圈交链的磁链（线圈与磁势相对静止）发生变化而产生的电势就叫变压器电势。它与通过线圈的磁通的变化率成正比，与自身的匝数成正比。由于导体与磁场发生相对运动切割磁力线而产生的感应电势叫做运动电势，它与切割磁力线的导体长度、磁强、切割速度有关。由线圈自身的磁场与本身相交链的磁通发生改变而在本线圈内产生的感应电势叫自感电势，它与L有关。互感电势是由相邻线圈中，由一个线圈引起的磁通变化，使邻近线圈中的磁通发生变化而引起的其它线圈中的感应电势。它与两线圈的匝数、相隔距离、磁通（互感磁通）变化率等有关。05 自感系数的大小与那些因素有关？有两个匝数相等的线圈，一个绕在闭合铁心上，一个绕在木质材料上，哪一个的自感系数大？哪一个的自感系数是常数？哪一个是变数？随什么因素变化？ 答：因为L/iw/i/F/，从上式可以推出L与成正比，与磁阻成反比。又因两线圈W相同，铁的远小于木的，所以铁质上绕组的自感系数大，另一个小。因木质是线性的，不变，铁的要变，所以木质上绕组L为常数，铁质上绕组L为变数。铁为变数是因为当H改变时变化而引起的，所以根本因素是H改变了。06 电磁转矩是怎样产生的？它在机电能量转换过程中起着什么作用？ 答：电机中电磁转矩是由载流导体在磁场中受力而产生的，在机电能量转换中是机械能和电能转换的完成者。07 电机中的气隙磁场一般是根据什么原理和采用什么方法建立起来的？气隙磁场在机电能量转换过程中起着这么作用？ 答：电机中的气隙磁场一般是根据载流导体周围产生磁场，采用绕组通以电流来产生，建立起一定分布的气隙磁场。气隙磁场在机电能量转换中起着传递能量的媒介作用，使定、转子间磁的联系及机电能量转换得以实现。08 图06是两根无限长的平行轴电线，P点与两线在同一平面内，当导体中通以直流电流I时，求P点的磁场强度和磁通密度的大小和r1方向。解：对于线性介质，迭加原理适用，A在P处产生磁场强度B在P出产生的磁场强度 由于与方向相同，如图所示则 +感应强度 (+) 09 图06中，当两电线分别通以直流电流（同向）I和异向电流I时，求每根导线单位长度上所受之电磁力，并画出受力方向。解：由于两根导体内通以同样大小的电流I，现在考虑其大小时，它们受力是相同的。一根导体在另一根导体处产生磁感应强度B（）所以每根导体单位长度受力f=BI=（）力的方向是通同向电流时相吸，通异向电流相斥。010。在图05中，如果电流在铁心中建立的磁通是Sint,副线圈匝数是，试求副线圈内感应电势有效值的计算公式。 解：副线圈中感应电势的瞬时值 Cost 感应电势的有效值计算公式为： =011. 有一单匝矩形线圈与一无限长导体同在一平面内，如图07所示。试分别求出下列条件下线圈内的感应电势：（1） 导体内通以直流电流I，线圈以速度从左向右移动：（2） 电流= Sint ，线圈不动：（3） 电流= Sint，线圈以速度从左向右移动。解：(1)导体内通以电流I时离导体x远处的磁密为 B 所以，当线圈以速度从左向右移动时感应电势大小为 e（） （2） 当线圈不动时，电流是= Sint时， = =Sint 所以 Cost（4） 电流= Sint，线圈以速度从左向右移动时= Sint 所以，+Cost+Cost012. 对于图08，如果铁心用硅钢片迭成，截面积,铁心的平均长度0.4m，空气隙m，线圈的匝数为600匝，试求产生磁通 韦时所需的励磁磁势和励磁电流。解：在铁心迭片中的磁密为11/12.250.9 (T)根据硅钢片磁化曲线查出306 (A/m)在铁心内部的磁位降 *306*0.4122.4（A）在空气隙处，当不考虑气隙的边缘效应时 （T） 所以 7.15（A/m）故 357.5（A）则励磁磁势F+357.5+122.4479.9 安匝励磁电流（A）018 磁路结构如图010所示，欲在气隙中建立7韦的磁通，需要多大的磁势？ 解：当在气隙处不考虑边缘效应时，各处的磁密 B硅钢片磁路长度（mm）铸钢磁路长度（mm）查磁化曲线：（A/mm） （A/mm）空气之中：（A/mm）故：各段磁路上的磁位降 （A） （A） （A） 则：F+1110+229.9+389.01728.9（A） 故需要总磁势1728.9安匝。019 一铁环的平均半径为0.3米，铁环的横截面积为一直径等于0.05米的圆形，在铁环上绕有线圈，当线圈中电流为5安时，在铁心中产生的磁通为0.003韦，试求线圈应有匝数。铁环所用材料为铸钢，其磁化曲线见附录3。解：铁环中磁路平均长度（m）圆环的截面积S铁环内的磁感应强度查磁化曲线得磁感应强度H3180（A） FH故：线圈应有的匝数为W（匝）020 设上题铁心中的磁通减少一半，线圈匝数仍同上题中所求之值，问此时线圈中应流过多少电流？如果线圈中的电流为4安，线圈的匝数不变，铁心磁通应是多少？解：在上题中磁通减少一半时磁密 查磁化曲线得出磁场强度646（A/m） 所以，（安/匝） 故此时线圈内应流过电流（安） 当线圈中电流为4安时磁势（安匝） 设所产生的磁通为0.0027韦，则：（T） 查磁化曲线得磁场强度 （安匝） 假设值小了，使比小了很多，现重新假设韦，则 查磁化曲线得磁场强度 （安匝） 在中采用插值得产生得磁通 0.002878（韦） 021 设有100匝长方形线圈，如图011所示，线圈的尺寸为a0.1米，b0.2米，线圈在均匀磁场中围绕着连接长边中点的轴线以均匀转速n1000转/分旋转，均匀磁场的磁通密度B0.8 w/。试写出线圈中感应电势的时间表达式，算出感应电势的最大值和有效值，并说明出现最大值时的位置。图011解：线圈转动角速度故在t秒时刻线圈中的感应的电势所以 168Sin104.9t （v）感应电势的最大值感应电势的有效值E出现感应电势最大值时，线圈平面与磁力线平行。022 设上题中磁场为一交变磁场，交变频率为50Hz，磁场的最大磁通密度，（1） 设线圈不转动，线圈平面与磁力线垂直时，求线圈中感应电势的表达式；（2） 设线圈不转动，线圈平面与磁力线成60度夹角，求线圈中感应电势的表达式；（3） 设线圈以n1000r/m的速度旋转，且当线圈平面垂直于磁力线时磁通达最大值，求线圈中感应电势的表达式，说明电势波形。解：（1）通过线圈的磁通 所以，线圈中的感应电势 （2）当线圈不动，与磁力线成60度夹角时 （3）当线圈以n1000r/m转动时， 所以线圈中的感应电势 167.8Cos209.3t335.2Cos419t (v)023 线圈尺寸如图011所示，a0.1m，b0.2m，位于均匀恒定磁场中，磁通密度B0.8T。设线圈中通以10安电流，试求：（1） 当线圈平面与磁力线垂直时，线圈各边受力多大？作用方向如何？作用在该线圈上的转矩多大？（2） 当线圈平面与磁力线平行时，线圈各边受力多大？作用方向如何？作用在该线圈上的转矩多大？（3） 线圈受力后要转动，试求线圈在不同位置时转矩表达式。 解：（1）当线圈平面与磁力线垂直时，线圈两条长边所受之力（每边受力） 两条短边所受之力为 此时，各边作用力或同时指向框外或同时指向框内，线圈受力不产生转矩。（2）当线圈平面与磁力线平行时，线圈中只有短边受力，其大小仍为0.8（N），故其产生的转矩为此时转矩最大，方向是绕轴转动。 （3） 在不同位置时，如果取线圈与磁场等位面的夹角为,则：在角处仍仅有短边受力才能产生力矩。短边受力 所以，在处线圈所受之力矩 0.8*0.2*Sin 0.16 Sin （Nm）024 一铁心电抗器如图012所示，线圈套在开口环形铁心上，线圈匝数W，铁内磁路长l，截面积A，开口宽度，试求：（1） 电抗器的电感（2） 当电流为安时的【1】 电抗器的磁能和容量；【2】 电抗器的等效电路；【3】 二极间的吸力。解：（1）设磁路中磁通为，则铁（相对磁导率为）中磁强空气中不考虑边缘效应时故：产生所要磁势所以：则所需的激磁电流故：电抗器的电感（2）电抗器的电抗故电抗器的磁能和容量为如铜耗电阻为r，铁耗电阻为，则等效电路如右图所示，其阻抗为Z两极间气隙（相距为x）中的磁场能量为 故两极间的吸引力f为 第一部分11 答：直流由于换向器的作用，使电刷短接的元件始终切割相同磁极，感应电势在电刷两端不变，故直流机能发出直流电。 如果没有换向器，直流机不能发出直流电，而只能发出交流电。12 答：（1）电刷两端的是交流电压：（2）电刷两端的是直流电压。16 解：对于直流电动机，故该电机的额定电流 17 解： 故该电机的额定电流 讨论：此处为什么？112 解：此电机的额定输入功率额定电流21 答：要通过空气隙与主极和电枢绕组交链的磁通，就是主极磁通。 只与激磁绕组交链而不通过气隙与电枢绕组交链的磁通称为漏磁通。 漏磁通与电机磁极结构、激磁绕组、气隙等有关。22 答：计算极弧长度，是磁极下磁密平均值时占极下的距离；电枢计算长度，考虑径向通沟及边缘效应时，电枢轴向的等效长度；主极漏磁系数，表明电机中每个极主磁通与漏磁通关系的系数（漏磁大小的系数）；气隙系数，在考虑电机齿槽影响时，等效的气隙增长系数；电机饱和系数，在空载额定状况下对应磁通所需磁势与此时气隙磁势之比，表明电机饱和程度；计算极弧系数，计算极弧长度与极弧长度之比。23 答：当随着H增大而减小，即磁阻增大的现象叫做饱和现象。 电机磁路中由于有非线性铁磁材料，所以会出现饱和现象。 由于饱和现象的存在，使电机设计时对H和B的值不能取得过高，材料利用率受到限制，激磁电流需要增大。24 解：气隙磁势3352.95（AC） 由和查磁化曲线得出，由和查钢板和铸钢磁化曲线得，故每对极所需的励磁磁势2+2+ 3352.95+ 4896.63（AC/ap）饱和系数26 答：（1）对于四级单迭绕组直流电机，如果取出相邻的两组电刷、，用另外剩下的两组电刷仍然可以运行，仅因、去掉之后使，间元件产生的感应电势相互抵消，但端电压仍是原来一条支路的端电压保持不变。并联之路数由原来的4变为了2，能供给的负载为原来的50。 (2)如果有一元件断线，使原来并联支路数由4变成3，电刷间电压不变，负载能力变为原来的75。（3）若只用相对两组电刷不能运行，因为如只用运行时，感应电势与感应电势相抵消，使端电压为零，不能发电。（4）若有一极失磁，如图所示，如假定失磁，则产生的磁势比产生的磁势大，故每极下磁通为+。由于磁通不等，故在每极下导体中感应电势也不等，这样单迭绕组中使每条支路（并联）产生的总感应电势不等，形成环流，由于电机绕组电阻很小，环流将很大，使电机过热。28 解：（1） 1 1-5-4 a2 （2）5 1 1-5-4 a2（3） a1 954（4） a1 5展开图略。 29 解：电机的总导体数N10 Z350根 根据直流电机感应电势系数11.67 由得每极磁通0.0136（）故需每极磁通为0.0136韦。210 解：整个直流机的总导体数N2 S126根 根据直流电机感应电势系数4.2 故正、负电刷间的感应电势 115伏211 解：由得电磁感应系数95.833（1） 若为单迭绕组时，2a2P8，由得 故单迭绕组时的电势绕组导体数N5750根（2）单波时，2a2，电枢绕组的总导体数N1438根211 （许实章电机学修订本，1992；P63）解：由已知尺寸，计算出电机结构尺寸： 极距 齿距 齿顶宽0.0203m（1） 气隙所需磁势： 极弧计算长度 气隙磁密气隙系数气隙磁势（2） 齿部所需磁势： 铁心净长 查表得 （3） 电枢轭所需的磁势：查得400A/m （4） 主极铁心磁势：查得： （5） 磁轭磁势：查得：（6） 总磁势： 4633+490+64+310.8+477 5974.8 A/对极 饱和系数213 解：电机每极元件数120/2P30（个/P） 当电枢绕组为单迭绕组时a2 每条并联支路串联的元件 所以，电枢两端的端电压 伏 电枢绕组的电阻当电枢绕组为单波绕组时 1 每条并联支路串联的元件 电枢两端的端电压 伏电枢绕组的电阻218 解：（1）产生的直轴电枢反应磁势起去磁作用（将8400A的电流在圆周上平分）（2） 总磁势F 合成磁通韦234 答：用单波代单迭时，其它条件均不变，则电机额定容量不会变化，因为每个元件的感应电势、负载能力均不变，所以改变接法之后电机容量不变。如一台六极电机由单波改为单迭，保持元件数和元件匝数不变，则电机额定容量不变，其它额定电压由原来的变成/3，额定电流由原来的变为3，其它的额定量不变。这是因为每个极下绕组产生的感应电势和每根导体内流过的电流并没有改变。235 答：因绕组修理前后保持转速和励磁电流不变，而空载电压却减小一半，从不变可知为修改前的一半，所以可以认为修改前为波绕组，而修改后为迭绕组。 如保持电枢导体电流不变，则总电流为原来的2倍，故修改前后发电机功率P保持不变。242 解：根据感应电势知，当一台结构一定的电机，它的电势与磁通和转速有关。（1）磁通减少10时，207伏（2） 励磁电流减少10时，由于磁路有饱和现象存在，当磁路不饱和时使磁通减少10，即207伏，当磁路饱和时，磁通减小很多，感应电势比230伏小但比207伏大。（3）磁通不变，转速增加20时，276伏 （4）磁通减少10，同时转速增加20， 248.4伏 ，此时，电势增加了10。264 解：（1）发电机的电势常数 则发电机的感应电势611.52伏 （2）转速为900r/min时，感应电势 458.64伏 （3）磁通为0.0435韦，转速为900 r/min时，感应电势伏 （4）若每线圈流过50安电流，则总电枢电流 在（3）的情况下运行时的电磁功率 266 解：（1）电枢总导体数NZ 200 根（2）根据得电机得电势常数由得绕组并联支路对数a因为2P2a4，所以电枢绕组为单迭绕组，换向片数 K片31（章名涛直流发电机 78） 解：（1）KA 当短路电流时发电机的感应电势 伏 在空载曲线上对应的安 故：当时电枢反应去磁等效的并励电流 安 电机额定状态时 121.5 伏在空载曲线上查出安所以，激磁电流安去掉负载空载电压伏 电压变化率（2）并励时达到额定点时与他励时相等 所以，欧将磁化曲线在3035A内线性化为：而励磁回路有解联立方程的伏所以，（3）当时查得18.10安 在时等效合成励磁电流安感应电势伏，所以端电压 伏32 解：此发电机的总导体数 N123*2*1246根 电势系数转矩常数空载电压为额定电压时所以 韦则额定负载时的额定磁通韦电机额定负载电流A故电机额定电磁转矩（Nm）39 解：电机的额定电流励磁绕组中通过的电流电枢电流为 +356.5+8.75365.25 A电机中电枢绕组感应电势 230+365.25*0.0259+2 241.46 伏所以在额定负载时，发电机的输入功率 241.46*365.25*0.001+2.3+0.005*82 90.89 kw电机的电磁功率 88.19 kw电机的电磁转矩 （Nm）发电机的效率310 解：电机空载时产生额定电压 在空载特性曲线上利用线性插值得5.5+(230-220)（6.5-5.5）/（244-240） =5.92 A 故并联回路应串入的电阻值为 （2302）/5.9222.8 15.7 欧在额定转速下的临界电阻励磁回路应串入的临界电阻311 解：（1）电机的，（从39中知） 根据得出场阻线OC如图，OC与空载特性曲线交于P点，P点对应伏故（2）从39题中可以得到特性AEB，然后在210伏处降AEB作出，对应，故励磁回路应串312 解：（1）根据知，空载端电压 而时，176伏 所以空载电压伏 （2）满载时，电机的感应电势大小为E220+4224伏在转速为750r/min时， 8.25伏根据在空载特性曲线上查处去磁电流 故每极的去磁安匝数（3）过载25时， （安匝/极） A根据0.25A查得伏故伏端电压伏313 解：此时电机的感应电势 伏 而n时伏，则 此时空载电压伏当转速不变，而改变时，根据在空载特性上查得：所以，励磁电流应增加到此时空载电压伏314 解：额定负载时的负载电流负载时电枢反应的去磁安匝 如将该发电机改为平复励，则串联绕组产生的磁势应补偿电枢反应去磁所以， （匝）故应每极加入6匝串联绕组。315 解：假定在1200r/min场阻增大一倍时保持不变， 由于假定不变，所以E正比于转速n， 故1200r/min时空载端电压伏当伏时实际的为 与假定不变相符，故电机空载电压为250伏。336 解：不计电枢电阻时，伏， 额定电枢电流 由得 又，而 所以，故额定负载时的电磁功率及电磁转矩 264.56 （Nm） 339 解：（1）根据230伏，在空载曲线上查得 所以 故励磁回路应串入的电阻 （2）电机额定时励磁电阻， 我们将空载曲线在内线性化，得到电压 171.74+31.48 而代入上式得到空载端电压伏 故：电压变化率 （3）额定电流 在额定条件下电机的感应电势 230+2+85.4*0.183 247.6伏 在空载特性上查得等效励磁总电流 2.532 A 所以，在额定情况下电枢反应等效去磁安匝 880*（2.79-2.532） 227 （AT/P）341 解：伏故： w （Nm）（w）342 解：（1）电机的额定电流安 则额定电流的电枢感应电势 230+500*0.0179+2 241伏 电磁功率kw（2）根据在空载特性曲线上可以查得等效合成励磁电流 安 等效去磁励磁电流安 所以额定励磁电流安 对应的空载感应电势（空载曲线上查找） 伏 故发电机的电压变化率 （3）附加损耗kw 故 120.5+1.15+1.062+1.444 124.156 kw不计算励磁绕组损耗时的效率 当考虑时，kw 所以41 答：可以根据反电势（感应电势）E的大小来判断直流 的运行状态。当EU时处于发电机状态，反之处于电动机状态。 发电状态时于n反向，E于同向，于反向；电动机于n同向，E于、反向。 发电机从机械能电能，电动机从电能机械能。解：空载时 伏 电机空载损耗w 当n600r/m时伏 所以，电磁功率w 而输出功率w 输入功率w 所以效率 电枢串入电阻上的功率损耗 66003277.530300.25 3097.5 w47 解：并励电动机的额定电流安 设电枢起动变阻器电阻为，则有起动时， 其电阻的电流容量安若不用起动器而直接起动，则起动电流 起动电流是额定电流倍数倍48 解：额定励磁电流A则 额定时伏当忽略串入电阻后，瞬间n未及改变，而也不变此时，伏电枢电压方程：所以，此时瞬间安额定时（Nm） ，串入瞬间，（Nm）当不变时，安此时，伏所以，49 解：（1）突然将磁通减少15时，转速未及变化，此时 伏根据得电枢电流 安转矩（Nm）稳定时根据不变，得到稳定时的电枢电流 安感应电势伏所以，转速r/min（2）将端电压突然变为80伏，安 所以 伏 安 （Nm）稳定时安 伏所以 r/min411 解：（1）电动机的额定输入转矩 （Nm） （2）伏 因为故在额定电流时的电磁转矩（Nm）（3）因 故（vm/r） 故理想的空载转速r/min（1） 在不变的情况下，电枢回路不串入电阻时 当电枢回路串入电阻时 联立解得 r/min串入0.1欧电阻之后得稳定转速为470r/min。412 解：额定时安 伏当时，不变感应电势伏因为不变，磁通不变，所以安电压方程则串入电阻输出功率，当时有 （kw）输入功率（kw）故此时效率413 解：额定励磁电流安在额定负载时等效励磁电流安根据在空载曲线上查得，伏额定时电动机的感应电势 22076*0.08142 211.81 伏 r/min（2）额定负载时串励绕组磁势合成并励电流 安 电动机在额定负载时的感应电势 伏在积复励时安在曲线查得伏，此时电机转速r/m差复励时，安在曲线查得伏此时电机转速r/m414 解：（1）在n1200r/m时甲的感应电势235.08伏 乙电机的感应电势伏 U，故甲电机处于发电机，乙电机处于电动机状态。 （2）根据得甲电枢电流安根据得乙电机电枢电流安故总的机械损耗和铁耗为： w（3）能改变其运行状态，此时甲的安，乙的安即可达到要求。（4）由于机组有存在，故在安之间总可以找到一个电流，当时使电机在1200r/m时同时从电网吸收功率。 反之由于机组无原动机带动，根本不可能同时向电网输出功率（根据能量守恒定律）。415 解：（1）此台电机 的电势常数 所以此时电机内的感应电势 伏 故直流电机处于电动状态（EU）.（2）根据得负载电流 安此电机的转矩常数则电机的电磁转矩（Nm）电机的输入功率（kw）电机的输出功率 （kw）故电机的效率442 解：（1）作发电机运行安作电动机运行安作发电机时 115+（165.22+4.97）*0.0587+2 127 伏作电动机运行 110（187.334.97）0.05872 97.3 伏当不计电枢反应影响（安不变）时 有 则r/m（2）电机空载（）时空载伏 所以r/m故：446 解：安时，伏 负载转矩增大到4倍时 因 故160安 此时，伏 由知 r/m447 解：安 安 伏 所以 r/m若总制动转矩增大一倍，不变有不变则 安 伏由于磁通不变，故r/m448 Answer :(1)when the motor having the circuit of armature that it is half of , we find the on the No-load characteristics: we apply the equation of E.M.F. of the D.C.motor we have r/m (2) when . We find the on the No-load characteristics : = and obtain we apply the equation of E.M.F again and obtain When ,the speed of Motor is 3980r/m , when , the speed of Motor is 6000 r/m.457 解：由电磁转矩而 当不变时，也不变所以外施电压150伏时，40安由于为变，所以也不变额定点伏当外施电压降到150伏时，伏因磁通不变，则 有 r/m458 解：（1）当电机磁路不饱和时， k为常数30安时，伏所以有r/m而 （Nm）（2）当电机饱和时，按磁化曲线可得： 韦，韦。因 伏所以 r/m则 （Nm）461 解：电动机 则额定 Nm当电动机不变时，而电动机他励，不变，所以安额定时电动机伏当转速n300r/m时电动机的感应电势 伏 因为伏根据伏在空载特性曲线上查处 安匝所以安故：此时发电机的励磁电压伏。463 解：额定运行时电枢电流安反电势伏在能耗制动时初瞬，因不变，n也未及改变所以感应电势伏初瞬电流安电磁转矩（Nm） 110（1854.02）0.056617000 1053.94 w （Nm）减速转矩（Nm）464 解：额定运行时：额定电流安 电枢电流安 （1） 反接制动，感应电势伏所串电阻欧损耗w制动转矩MNm（2） 反馈制动，感应电势伏串电阻欧损耗w制动转矩MNm（3） 能耗制动，感应电势伏串电阻欧损耗w制动转矩MNm466 解：转矩（kgm） 转速（r/m） 自然特性上M13.125kgm时，r/m A根据M13.125kgm得电流安， 则 得欧 故应串入11.205欧的电阻。467 解：（1）A A 欧电枢绕组铜耗 w电刷接触损耗 W （2）励磁损耗 w（1） 铁耗和机械损耗 1110 w468 解：电机22072.115862 w A而伏空载 伏故 13168.14 w所以516 解：（1）使换向良好要求增加的换向极磁势 所以换向极绕组增加 （2）因交轴电枢反应而 所以故：应将气隙减小变压器习题93 答：为了得到正弦感应电势，根据知，就必须使磁通也是正弦量，当铁心不饱和时，故，此时空载电流也是正弦变化量，即呈正弦波。 当铁心饱和时，空载电流比磁通变化大，此时空载电流呈尖顶波形。94 答：磁势平衡就是在变压器中，当副边有电流产生时，使得整个磁势减小，那么原边就要增加，试，这就是磁势平衡。 在分析变压器中，可据此从一个已知电流求出另一个电流，并知其电磁本质。 95 答：因为空载时电流很小，在空载损耗中铁耗占绝大多数，所以空载损耗近似看成铁耗。 而短路时，短路电压很低，因而磁通很小，铁耗也很小，短路损耗中铜耗占绝大多数，所以近似把短路损耗看成铜耗。 实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含有其它损耗。96 答：因为，所以当原、副边匝数变化10时，变化20。由于w变化10，而U不变，使变化10。又因为，磁通变化10时由于饱和影响，变化k，所以的变化大于20。 将外施电压变化10时，也将变化10，使不变，的变化大于10。 这是因为变化10，由于磁路饱和影响，变化大于10。 如果将频率变化10，所以变化10，而f变化10，则因为U不变，使变化10。同样使的变化大于10。98 答：因为，当U不变而f改变后，将下降到原来的5/6，所以激磁电流将减小。漏抗，所以增大6/5倍。电压变化率随增大而增大。 又因为，而，所以铁耗将下降。913 解：（1）有铁心时：欧 取出铁心后： 矢量图和等效电路图如下： (2) 有铁心时磁化电流 铁耗电流当铁心 取出后电流的有功分量 空载电流的无功分量 （3）有铁心时线圈感应电势 根据得有铁心时磁通的最大值韦当无铁心时感应电势伏所以无铁心时磁通最大值 韦 【 注：对第三问，书上答案或本解法之中有一个有问题，请作分析】914 解：（1）折算到高压边的短路阻抗 k 欧 （2）折算到低压边的短路阻抗 欧 (3) 所以 （4）短路电压百分值 （5）当满载，功率因数时变压器的电压变化率 当滞后时， 当超前时， 对于电压变化率，当即阻性负载时电压变化率较小，当负载为感性时，电压变化率大，当负载为容性时，负载时的端电压可能高于空载时的端电压。915 解：（1）变压器变比k 所以 用近似T形等效电路计算时，以作参考向量 6000伏，所以 6000 6300.082987.16伏 144.83+113.59184.06A故伏 A用简化等效电路计算时，仍以作参考向量 伏A所以用两种等效电路计算结果相差很小。U相同，I略变。（2）916 解：（1）空载实验可以得到折算到高压边的参数 ，而k60/6.39.524所以根据短路实验得到折算到低压边的参数 所以 （2）折算到高压的T型等效电路（3） 所以（4）电压变化率 （1.69440.8+5.69440.6） 4.77此时， 而所以 kw故kw则（5）达到最大效率时， 所以 所以 98.19922 答：因为一方加压后在线圈中的电流产生磁场，使线圈有很大的自感电势（接近额定电压，比额定电压小），所以虽然线圈电阻很小，电流仍然很小。923 答：因是直流电，变压器无自感和感应电势，所以加压后压降全由电阻产生，因而电流很大，为。如副边开路或短路，对原边电流均无影响，因为不变。924 答：误接后由知，磁通增加近一倍，使激磁电流增加很多（饱和时大于一倍）。此时变压器处于过饱和状态，副边电压440伏左右，使效率降低，绝缘可能被击穿等现象发生。942 解：（1）根据得， （2）它的等效电流图 空载电流（高压边）944 解：（1）原方副方所以 （2）额定容量 （3）因 所以当1时，1000 W 当0.9时，10000.9900 w 当0.85时，10000.85850 w945 解：（1） 所以 故副方Cos0.8（滞后）时电压变化率 5.524（2）供给负载3.04kw时，如不考虑电流对的影响时， 0.0280.95+0.0681 4.78此时端电压此时负载电流这个电流对电压变化率的影响为所以考虑电流变化对电压变化率的影响后电压变化率 端电压负载电流在这个负载时变压器的铁耗不变，铜耗为 w 所以供给3.04kw、功率因数为0.95（滞后）负载时的效率为 946 解： （1） 短路参数 其阻抗基值所以 （2） 空载时铁耗w 满载铜耗w（3） 额定负载电流时根据电压变化率近似公式 得此时副方电压所以ww947 解：在上题中，如V则所以当并联上250uF电容器后，电容器阻抗 所以此时变压器总的负载阻抗 则如设原方外加电压 ，则根据变压器电压平衡方程式 有 则副边的端电压将标么值折算成实际值可得： 副边电压 副边电流 功率因数950 解：（1） 所以 等效电路如图 （2）设，则 1.022+j0.0171.022所以0.008-j0.0505故原边电流
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