《电机学》习题解答(吕宗枢) 17章
17章习题详细答案
习题17
17-3．如习题17-3图所示，通过回路的磁场与线圈平面垂直且指向纸里，磁通量按如下规律变化Φm =(6t 2+7t +1)⨯10-3Wb ，式中t 的单位为s 。问t =2.0s 时，回路中感应电动势的大小是多少? R 上的电流方向如何?
[解] ()3
10
712d d -⨯+=Φ-
=t t
ε
()2
3
10
1.310
7212--⨯=⨯+⨯=V 根据楞次定律，R 上的电流从左向右。
17-4．如习题17-4图所示，两个半径分别为R 和r 的同轴圆形
线圈，相距x ，且，R >>r ，x >>R 。若大线圈有电流I 而小线圈沿x 轴方向以速度v 运动。试求x =NR 时(N >0)，小线圈中产生的感应电动势的大小。
[解] 因R>>r 可将通过小线圈的B 视为相等，等于在轴线上的B
(
)
2
322
202x
R
IR
B +=
μ
由于x >>R ，有 3
2
02x
IR
B μ=
所以 t
x x
IS R t
d d 3
2
d d 4
2
μ=
Φ-
=ε
而
v t
x =d d
因此 x =NR 时， 2
4
2
023R
N v r I πμ=
ε
17-5．如习题17-5图所示，半径为R 的导体圆盘，它的轴线与外磁场平行，并以角速度ω转动(称为法拉第发电机)。求盘边缘与中心之间的电势差，何处电势高?当R ＝0.15m ，B =0.60T ，ω=30rad ⋅s -1时，U 等于多大?
[解] 圆盘可看成无数由中心向外的导线构成的，每个导线切割磁力线运动且并联，因此有
2
02
1d d )(BR r rB R
7 电机学_第17章 直流发电机和电动机_西大电气
2.2 他励发电机的特性
励磁电流不随负载电流变化 励磁可调，电压调节范围大，适用于要求电压广泛可调的应用场合。工
业上低压（4-24V）及高压（>600V）以上均为他励。
如何改变电机端电压极性？ 取决于电枢电势的方向，
Ea Ce n
1. 改变转向，而磁通方向 不变 2. 改变磁通方向，而转向 不变
U f ( I L )， I f 常数
端电压下降的因素： ①电枢回路中引起的电压降 ②电枢反应的去磁作用
U0 U N 电压变化率 UN
通常约为0．05—0．10
第17章
第二节 自励发电机的运行特性
2.2.3 他励时的调节特性
I f f ( I L ), U const
U
当有负载电流时，为要维持
第17章
第二节 自励发电机的运行特性
2.3.2 并励时的外特性
U f ( I L )， 励磁回路总电阻保持不 变
端 电压下降的因素 短路电流的解释： 拐点产生的原因：
直接短路时，端电压U=0，励磁绕组 负载电阻减小后，一方面使负载电流 拐 ②电枢反应的去磁作用； 电压等于0。励磁电流为零，感应电 点 增加，端电压下降；另一方面，端电 ③端 电压下降引起的励磁电流减小。 势仅为剩磁电势，并引起短路电流。 压下降后，使励磁电流减小，电势下 降，使负载电流下降。 当电压较高时，磁路饱和，励磁电流 短路的影响主要在于突然短路的瞬间： 当负载电阻不断减小时，负载电流IL增加。 对电势影响不大；（负载电流随电阻 但当降至某一临界数值Icr以后，若负载 由于励磁绕组有很大的电阻，磁通不 下降而增大） 电阻继续减小，则负载电流IL反将逐渐减 能立即变为零， imax可达8-12IN。 小。 当电流达到临界值时，磁路退出饱和， 当电枢两端直接短路，负载电流将降为 励磁电流的微小变化引起感应电势的 微小的短路电流Ik。 较大变化（负载电流下降）
《电机学》习题解答(吕宗枢) 16章
第16章思考题与习题参考答案
16.1 简述直流发电机和直流电动机的基本工作原理。
答：发电机原理：定子励磁绕组通入直流电流建立恒定的磁场（励磁磁场），当原动机拖动转子旋转时，电枢线圈便切割励磁磁场而产生感应电动势，尽管该电动势是交流电动势，但是通过换向器和电刷的配合作用，在电刷两端可获得直流电动势，当电刷与外电路接通时，便可向外电路发出直流电流。
电动机原理：定子励磁绕组通入直流电流建立恒定的励磁磁场，当把直流电源加在电刷两端时，电枢线圈中将有电流流过，电枢线圈的每边导体在励磁磁场中将受到电磁力的作用，并对转轴形成电磁转矩，从而拖动转子旋转。必须指出，虽然外加直流电源，但通过电刷和换向器的配合作用，使电枢线圈中流过的是交流电流，从而保证电机产生固定方向的电磁转矩，拖动转子沿固定方向旋转。
16.2 在直流电机中，为什么每根导体的感应电动势为交流，而由电刷引出的电动势却为直流? 换向器的作用是什么？
答：在直流电机中，电枢旋转使每根导体交替切割N、S极磁场，所以电枢导体电动势为交流。但由于换向器与电枢线圈一起旋转，而电刷固定不动，使得其中的一个电刷总是与位于N极下的导体相接触，另一个电刷总是与位于S极下的导体相接触，也就是说，一个电刷的电位总为正极性，而另一个电刷的电位总为负极性，所以电刷两端的电动势是一个极性不变的直流电动势。换向器是实现电刷两端直流电与电枢线圈中交流电的相互转换作用。
16.3试判断下列情况下电刷两端电压的性质：(1)磁极固定，电刷与电枢同时旋转；(2)电枢固定，电刷与磁极同时旋转。
电机学课后习题答案..
（3） 此时线电动势 E1；
解：（1）同时削弱 5 次和 7 次谐波电动势，节距应选短距角为 (1 ~ 1 ) ，现取 y=10，槽数 57
））））））
））））））））
Z=48 ， 4
极
，
极
距
p
Z 2p
，
p
48 4
12
，
y p 短 距 ， 短 距 角
( p y) 2150 300 。
21226 j1001 21249.6182.7
Im
rm
U1 jkm
21249.6182.7 1250 j12600
21249.6 182.7 84.33 1.67898.37 12661.852
I1 Im I2 1.67898.37 53.4 36.87
0.2443 j1.66 42.744 j32.058
幅值
F5＝1／5×1.35 W1 ／p·I·Kdp5 ＝1／5×1.35 ×96 ／2×15×0.0378 ＝7.35 A
转速
n5＝－1／5×n1＝－1／5×1500＝－300 r/min
再计算七次谐波的
分布系数 kd7 ＝sin（7qα／2）／qsin（7α／2） ＝sin（7×3×200／2）／3×sin（7×200／2）＝－0.1774
8-1 一台四极三相同步电机定子绕组是双层短距分布绕组，每极每相槽数 q=3，线圈节距
(完整版)《电机学》课后习题答案
《电机学》
课后习题答案
华中科技大学辜承林主编
第1章 导论
1.1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成？这些材料各有哪些主要特性？ 解：磁路：硅钢片。 特点：导磁率高。
电路：紫铜线。 特点：导电性能好，电阻损耗小. 电机：热轧硅钢片， 永磁材料 铁氧体 稀土钴 钕铁硼 变压器：冷轧硅钢片。
1.2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的？它们的大小与哪些因素有关？
解：磁滞损耗：铁磁材料在交变磁场作用下反复磁化，磁畴会不停转动，相互间产生摩擦，
消耗能量，产生功率损耗。 与磁场交变频率f ，磁通密度B ，材料，体积，厚度有关。
涡流损耗：由电磁感应定律，硅钢片中有围绕磁通呈涡旋状的感应电动势和电流产生
叫涡流，涡流在其流通路径上的等效电阻中产生的损耗叫涡流损耗。 与
磁场交变频率f ，磁通密度，材料，体积，厚度有关。
1.3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同？其大小与哪些因素有关？ 解：变压器电势：磁通随时间变化而在线圈中产生的感应电动势 4.44m E
fN φ=。
运动电势：线圈与磁场间的相对运动而产生的e T 与磁密B ，运动速度v ，导体长度l ，匝数N 有关。
1.6自感系数的大小与哪些因素有关？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，哪一个自感系数大？哪一个自感系数是常数？哪一个自感系数是变数，随什么原因变化？ 解：自感电势：由于电流本身随时间变化而在线圈内感应的电势叫自感电势。d L e d t L
ψ
=-
对空心线圈：L Li ψ= 所以di
e L L dt
=-
东大版电机学17章课件
U
rf2
rfK1 a
rf 1 n1 rfK2
n2 b o
图 17-3 直流并励发电机的自励条件
c
K1
K2
If
17‐2 直流发电机的运行特性
外特性U = f（IL），If = const 负载特性U = f（If），IL = const 调节特性If = f（IL），U = const
一、他励发电机的特性
空载特性和外特性
U
空载特性
外特性
o
IL
图 17-11 直流串励发电机的空载特性和外特性
四、复励发电机的特性
Rf If ra rf E0 Rf If rf E0
+
-
A A
Ia
ra
+
-
A A
Ia
A
Is rs
A
Is
rs IL
IL
V U
RL
V U
RL
(a) (b) 图 17-12 直流复励发电机电路图
U
二、并励发电机的特性
Rf If rf ra E0 RL
V
U
A
A
图 17-8 直流并励发电机电路图
外特性 空载特性 调节特性
U U0 UN
他励
并励
o
Ik IN
I cr I L
大学《电机学》试题库及答案
单选题
直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）。
收藏
A.
电枢绕组和励磁绕组
B.
电枢绕组
C.
励磁绕组
D.
换向极绕组
回答错误!正确答案： B
一台三相六极的交流电机，定子绕组为单层叠绕组，则该定子绕组共有（）个线圈组
收藏
A.
6
B.
12
C.
8
D.
9
回答错误!正确答案： D
如果三相异步电动机电源电压下调10％，此时负载转矩不变,则转子电流（）。收藏
A.
增大
B.
不变
C.
减小
D.
不一定
回答错误!正确答案： A
一台他励直流电动机拖一台同步发电机运行，当发电机负载增加时，电动机电枢电流的变化为( )
收藏
A.
变大
B.
变化不确定
C.
变小
D.
不变
回答错误!正确答案： A
直流电机的电枢绕组（）。
收藏
A.
每个线圈相互独立
B.
每个极下的线圈相互独立
C.
不确定
D.
全部闭合
回答错误!正确答案： D
三相绕线式异步电动机采用转子串电阻起动时（）。收藏
A.
起动电流减小，起动转矩也减小
B.
起动电流减小，起动转矩增加
C.
起动电流减小，起动转矩不变
D.
起动电流减小，起动转矩可能增大
回答错误!正确答案： D
(Y,d11)联接的三相变压器中，存在三次谐波的有（）。收藏
A.
一次绕组的相电流
B.
二次绕组的线电流
C.
二次绕组的相电流
D.
一次绕组的线电流
回答错误!正确答案： C
同步发电机带容性负载时，其调整特性是一条（）。
收藏
A.
下降曲线
B.
水平直线
C.
上升的曲线
D.
有拐点的曲线
回答错误!正确答案： A
若电枢回路中串入同样大小的电阻，比较能耗制动初瞬与电枢反接制动初瞬时的电枢电流大小为( )。
收藏
A.
无法确定
B.
二者相等
C.
前者小于后者
《电机学》习题解答(吕宗枢)-11章
《电机学》习题解答(吕宗枢)-11章
-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
第11章 思考题与习题参考答案
11.1 同步发电机感应电动势的频率和转速有什么关系? 在频率为50H Z 时，极数和转速有什么关系
答:频率与转速的关系为：60
pn f = 当频率为Hz 50时，30005060=⨯=pn 。 11.2 为什么汽轮发电机采用隐极式转子，水轮发电机采用凸极式转子？
答：汽轮发电机磁极对数少（通常p =1），转速高，为了提高转子机械强度，降低转子离心力，所以采用细而长的隐极式转子；水轮发电机磁极对数多,转速低，所以采用短而粗的凸极式转子。
11.3 试比较同步发电机与异步电动机结构上的主要异同点。
答：同步发电机和异步电动机的定子结构相同，都由定子铁心、定子三相对称绕组、机座和端盖等主要部件组成。但这两种电机的转子结构却不同，同步发电机的转子由磁极铁心和励磁绕组组成，励磁绕组外加直流电流产生恒定的转子磁场。转子铁心又分为隐极式和凸极式两种不同结构。异步电动机的转子分为笼型和绕线型两种结构形式，转子绕组中的电流及转子磁场是依靠定子磁场感应而产生的，故也称为感应电动机。
11.4 一台汽轮发电机，极数22=p ，MW 300=N P ，kV 18=N U ，85.0cos =N ϕ，Hz 50=N f ，试求：（1）发电机的额定电流；（2）发电机额定运行时的有功功率和无功功率。 解：（1）A U P I N N N
N 6.1132085.010********cos 336=⨯⨯⨯⨯==ϕ
电机学第五版课后参考答案
第一章磁路电机学1-1磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？
答：磁路的磁阻与磁路的几何形状（长度、面积）和材料的导磁性能有关，
计算公式为，单位：
1-2铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的，它们各与哪些因素有关？
答：磁滞损耗：铁磁材料置于交变磁场中，被反复交变磁化，磁畴间相互摩擦引起的损耗。经验公式。与铁磁材料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、
铁心的体积及磁化强度有关；
涡流损耗：交变的磁场产生交变的电场，在铁心中形成环流（涡流），通过电阻产生的损耗。经验公式。与材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重
量有关。
1-3图示铁心线圈，已知线圈的匝数N=1000，铁心厚度为（铁心由的DR320硅钢片叠成），叠片系数（即截面中铁的面积与总面积之比）为，不计漏磁，试计算：(1) 中间心柱的磁通为Wb，不计铁心的磁位降时所需的直流励磁
电流；
(2) 考虑铁心磁位降时，产生同样的磁通量时所需的励磁电流。
解：磁路左右对称可以从中间轴线分开，只考虑右半磁路的情况:
铁心、气隙截面
(考虑边缘效应时，通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度；气隙截面
可以不乘系数)
气隙长度
铁心长度
铁心、气隙中的磁感应强度
(1)不计铁心中的磁位降：
气隙磁场强度
磁势
电流
(2)考虑铁心中的磁位降：
铁心中查表可知：
铁心磁位降
1-4图示铁心线圈，线圈A为100匝，通入电流，线圈B为50匝，通入电流1A，铁心截面积均匀，求PQ两点间的磁位降。
解：由题意可知，材料的磁阻与长度成正比，设PQ段的磁阻为，则左边支
路的磁阻为：
1-5图示铸钢铁心，尺寸为
左边线圈通入电流产生磁动势1500A。试求下列三种情况下右边线圈应加的
《电机学》课后习题答案(3-7单元)
第三章 变压器
3．1 变压器有哪几个主要部件？各部件的功能是什么？ 变压器的主要部件:
铁心:磁路,包括芯柱和铁轭两部分 绕组:电路
油箱:加强散热，提高绝缘强度 套管:使高压引线和接地的油箱绝缘 3．2 变压器铁心的作用是什么？为什么要用厚0.35mm 、表面涂绝缘漆的硅钢片制造铁心？ 变压器铁心的作用是磁路.铁心中交变的磁通会在铁心中引起铁耗,用涂绝缘漆的薄硅钢片叠成铁心,可以大大减小铁耗.
3．3 为什么变压器的铁心和绕组通常浸在变压器油中？
因变压器油绝缘性质比空气好，所以将铁心和绕组浸在变压器油中可加强散热和提高绝缘强度.
3．4 变压器有哪些主要额定值？一次、二次侧额定电压的含义是什么？ 额定值 1N I ,2N I ,1N U ,2N U ,N S ,N f
1N U :一次绕组端子间电压保证值
2N U :空载时,一次侧加额定电压,二次侧测量得到的电压
3．5 变压器中主磁通与漏磁通的作用有什么不同？在等效电路中是怎样反映它们的作用的？
主磁通:同时交链一次，二次绕组,但是能量从一次侧传递到二侧的媒介,使
1
12
2E N E N k ==,实现变压功能
漏磁通:只交链自身绕组,作用是在绕组电路中产生电压降,负载时影响主磁通,
1E 和二次电
压2U 的变化,以及限制二次绕组短路时短路电流的大小,在等效电路中用m Z 反应磁通的作用,用1x δ,2x δ反应漏磁通的作用
3．6 电抗σ1X 、k X 、m X 的物理概念如何？它们的数据在空载试验、短路试验及正常负
载运行时是否相等？为什么定量计算可认为k Z 和m Z 是不变的？*
电机学课后习题答案 吕宗枢08章 三相交流绕组、感应电动势及磁动势
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6. 0.98、0.96； 7. 余弦、正弦； 8. 脉动、2； 9. 3000、电流相序； 10.脉动、旋转
ww
1. 答:构成原则：1)对称原则，三相绕组的结构完全一样，但在电机的圆周空间互相错开 120 电角
度；2）电动势相加原则，线圈两个线圈边的电动势应该相加，线圈与线圈串联也应符合这一原则；3）
1
kh
课
Z 36 9 2p 4
da
q Z 36 3 2 pm 4 3
后 答
8.2 有一台交流电机，Z=36，2p=4，y=7，试绘出 U 相双层叠绕组展开图。
w.
案 网
co
m
动势等于 q 个线圈电动势的相量和，而集中线圈的合成电动势等于 q 个线圈电动势的代数和，所以分布 系数数小于 1。 即使采用长矩绕组， 短矩系数仍然小于 1。 因为长距线圈电动势仍然等于两线圈边电动势的相量和， 它一定小于两线圈边电动势的代数和。 8.4 一台三相交流电机接于电网，每相感应电动势的有效值E 1 =350V，定子绕组的每相串联匝数
《电机学》习题解答(吕宗枢)15章.docx
第 15 章思考题与习题参考答案
15.1从同步发电机过渡到同步电动机时，功角、定子电流、电磁转矩的大小和方向有何变化？
答：功角由正变负（E0由超前于 U 变为滞后于 U ），电磁转矩方向改变，由制动转矩变为驱动转矩，
定子电流有功分量方向改变，由发出功率变为吸收功率。
15.2当cos滞后时，电枢反应在发电机中有去磁作用而在电动机中却有助磁作用，为什么？
答：在发电机中，当cos滞后时，发电机发出感性无功功率，发电机处于过励磁状态，电枢电流滞后
于空载电动势，电枢反应有去磁作用；在电动机中，当cos滞后时，电动机吸收感性无功功率，即发出容
性无功功率，所以电枢反应有助磁作用。
15.3磁阻电动机的转矩是怎样产生的？为什么隐极电机不会产生这种转矩？
答：磁阻电动机的转矩是由于电机的交、直轴磁阻不等（即X d X q）而产生的。隐极电机交、直轴
对称， X d X q，所以不会产生磁阻转矩。
15.4同步电动机带额定负载运行时，如cos1，若保持励磁电流不变，使电机空载运行，cos如何变化？
答： cos将减小到接近于零，电动机吸收容性无功功率和很少的有功功率以供空载损耗。
15.5某工厂变电所变压器的容量为2000kVA ，该厂电力设备总功率为1200kW ， cos0.65（滞后），今欲新增一台500kW 、 cos0.8 （超前）、95% 的同步电动机，当此同步电动机满载时全厂
的功率因数是多少？变压器是否过载？
解：原有电力设备消耗的有功功率和无功功率分别为
P11200 kW
Q1
P112002
sin 1 0.651403kVar cos0.65
电机学17分解
通过磁路计算，或空载实 验得到。
即电机的磁化曲线 负载特性 假设电枢反应的去磁作用 与负载电流成线性正比。
I’f1
If1
If
如电枢反应起助磁作用， 则特性三角形应翻转，负 载曲线比空载曲线高
2.2.2 他励时的外特性
U f ( I L )， I f const
励磁电流不随负载电流变化 励磁可调，电压调节范围大，适用于要求电压广泛可调的应用场合。 工业上低压（4-24V）及高压（>600V）以上均为他励。
如何改变电机端电压极性？ 取决于电枢电势的方向，
Ea Cen
1. 改变转向，而磁通方向 不变 2. 改变磁通方向，而转向 不变
2.2.1 他励时的空载特性 U 0 f ( I f )， I L 0
1.3 绕组接法与旋转方向
①改变电枢绕 组与励磁绕组 的相对连接 ②改变电枢的 旋转方向
1.4 转速与场阻线及稳定电压
r r r
3 2
1
提高电机转速： 0a线，场阻r1，稳定端电压U1 0c线，场阻r3（较大），建立 磁化曲线发生变化，如图中虚 电压U2很小，电压无法建立 线，临界场阻随转速增加而增 大。 0b线，场阻r2，常阻线与气隙 假设电机场阻不变，如果原临 线重合，无明确的交点，电压 界场阻小于电机场阻不能自励， 不能稳定。且场阻的微小变化 将引起端电压的较大变化 此时转速增加后临界场阻大于 电机场阻，则电压可以建立。 空载电压与励磁回路电阻的 大小和电机转速高低有关。
电机学课后习题答案
电机学（十五课本）
第二章 变压器
A U S I N
N N 51310
36310560033
322=⨯⨯⨯=
=
.，A I I N
N 2963513322===φ
额定电压：kV U U N N 7745310311.===φ
kV U U N N 3622.==φ 1）低压侧开路实验：
()
Ω===212434736800322200..'
'φI p R m
Ω===614743
4763002020..'
'φφI U Z m
Ω=-=
-=
41469212461474222
2...'''''
'm m m R Z X
折算到高压侧（一次侧）：Ω=⨯==21042124916402...'
'm m R k R Ω=⨯==8123241469916402...'
'm m X k X
一次阻抗基值：Ω==
=
8717323
5774
111.φ
φN N b I U Z 835871721041...===
*b m m Z R R ，02698717812321...===*
b m m Z X X 高压侧短路实验：
Ω===05750323
3180003221.φk k k I p R
Ω===
=
9830323
3
55031111.φφ
φk k k k k I U I U Z
Ω=-=-=
9810057509830222
2
...k k
k R Z X
0032508717057501...===
*
b k k Z R R ，0549087
1798101...===*b k k Z X X 2）采用近似等效电路，满载且802.cos =ϕ（滞后）时，取0220∠=-∙
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第17章 思考题与习题参考答案
17.1 如何判断直流电机是运行于发电机状态还是电动机状态，它们的em T 与n 、a E 与a I 的方向有何不同，能量转换关系有何不同?
答：通过比较a E 和U 的大小来判断。如果U E a >，则为发电机状态，如果U E a <，则为电动机状态。发电机状态时，em T 与n 方向相反， a I 与a E 方向相同，将机械能转换为电能；电动机状态时，n 与em T 方向相同，a E 与a I 方向相反，将电能转换为机械能。
17.2 分别对不同励磁方式的发电机、电动机列出电流I 、 I a 、I f 的关系式。
答： 他励发电机和电动机：I I a =
并励发电机：f a I I I +=，并励电动机：f a I I I +=
串励电动机：f a I I I ==
复励电动机：并励）串励）((f a f I I I I +==
17.3 直流电机中有哪些损耗? 是什么原因引起的? 为什么铁耗和机械损耗可看成是不变损耗? 答：直流电机中有：电枢铁心损耗、机械损耗、附加损耗、电枢回路铜损耗和励磁回路铜损耗。 电枢铁心损耗是由于电枢铁心内磁场交变引起的；机械损耗是由于转动部件摩擦引起的；附加损耗是由于齿槽存在及漏磁场畸变引起的；电枢回路铜损耗是电枢电流a I 在电枢回路总电阻a R 上产生的损耗；励磁回路铜损耗是励磁电流f I 在励磁回路电阻f R 上产生的损耗。铁心损耗与磁通密度幅值及交变频率有关，因为磁密不变，在转速一定时，电枢内磁场的交变频率也不变，所以铁耗是不变损耗；机械损耗与转速有关，当转速一定时，它是不变损耗。
17.4 如果并励直流发电机不能自励建压，可能有哪些原因？应如何处理？
答：（1）主磁极可能没有剩磁，应该通过励磁绕组给主磁极充磁；（2）转向不正确（或励磁绕组与电枢绕组的连接不正确），在有剩磁的状态下改变转向（或转向不变时，改变励磁绕组与电枢绕组的相互连接）；（3）励磁回路电阻过大，超过了临界电阻，此时应减小励磁回路的调节电阻。
17.5 并励直流发电机正转时能自励，反转时能否自励？为什么？
答：正转能自励，说明励磁电流所产生的磁场恰好与剩磁方向相同，如果反转，励磁电流所产生的磁场就会与剩磁方向相反，主极剩磁被削弱，不能建立电压。
17.6 一台他励直流发电机，当励磁电流保持不变时，将转速提高20%，空载电压提高多少？若是
并励直流发电机，当励磁回路电阻不变时，转速提高20%，则电压比前者升高得多还是升高得少？为什么？
答：对于他励发电机，励磁电流不变，主磁通为常数，转速升高%20，空载电压也会升高%20；对于并励发电机，当励磁回路电阻不变时，转速升高%20，电压比前者升高得多（大于%20），因为随着转速升高，电枢端电压增大，励磁回路中电流也会增大，主磁通增加，使得空载电压进一步升高。
17.7 一台并励直流发电机，在600r/min 时，空载电压为125V ，假如将转速提高到1200r/min ，同时将励磁回路的电阻增加一倍，问电机的空载电压为多少？
答：V 250
17.8 直流电动机起动时，为什么要将串联在励磁回路的电阻短接？
答：将串联在励磁回路中的电阻短接，目的是使励磁电流最大，主磁通最大，以便在限制电枢电流（起动电流）的情况下获得足够大的起动转矩。
17.9 直流电动机的起动电流决定于什么? 正常工作时的工作电流又决定于什么? 答：直流电动机的起动电流（a
st R U I =）取决于电源电压和电枢回路电阻的大小。正常工作时的电流（a
a a R E U I -=）取决于负载的大小，负载增大，转速降低，电动势减小，电流增大。 17.10 起动电流过大会产生什么影响? 如何限制直流电动机的起动电流?
答：起动电流过大，会造成直流电机换向困难，产生强烈火花；并引起电源电压瞬时跌落，影响同一电网上其它设备的运行。为了限制起动电流，可以采用电枢串联电阻起动或降低电压起动。
17.11要改变他励和并励电动机的转向应该怎么办? 仅仅改变电源的正、负极性，能使转向改变吗? 答：对于他励电动机，只要改变电源电压的极性就可改变转向；对于并励电动机，仅仅改变电源电压的极性不能改变转向。因为此时电枢电流和励磁磁场同时改变方向，电磁转矩方向不变。要改变并励电动机的转向，只能改变励磁绕组或电枢绕组的电压极性。
17.12 一台并励直流发电机，,kW 10=N P ,V 230=N U ,r/m in 1450=N n 励磁回路电阻Ω=215f R ，电枢回路电阻Ω=49.0a R ，额定负载时，W 442=Fe p ，W 104=mec p ，忽略附加损耗。试求：(1)励磁电流f I 和电枢电流a I ；(2)电磁功率em P 和电磁转矩em T ；(3)电机的总损耗p ∑和效率η。
解：（1）A U P I N N N 478.43230
10103
=⨯==
A R U I f N f 07.1215
230=== A I I I f N a 548.4407.1478.43=+=+=
（2）V R I U E a a a 829.25149.0548.44230=⨯+=+=
W I E P a a em 48.11218548.44829.251=⨯==
Nm n P T em em 9.731450
48.1121855.955.9=⨯== （3）W p p P P mec Fe em 48.1176410444248.112181=++=++=
W P P p N 48.1764101048.1176431=⨯-=-=∑
%85%10048
.117641010%1003
1=⨯⨯=⨯=P P N η 17.13 一台并励直流电动机，kW 96=N P ，V 440=N U ，A 255=N I ，A 5=fN I ，500min N n r =，0.078a R =Ω。试求：电动机额定运行时的输出转矩、电磁转矩和空载转矩。
解： A I I I fN N a 2505255=-=-=
V R I U E a a N a 5.420078.0250440=⨯-=-=
W I E P a a em 1051252505.420=⨯== Nm n P P T N em em em 74.200760
5002105125602=⨯==Ω=ππ Nm n P P T N N N N 465.1833605002109660
23=⨯⨯==Ω=ππ Nm T T T N em 275.174465.183374.20070=-=-=
17.14 有一台他励直流电动机，kW 30=N P ，V 220=N U ，A 5.158=N I ，min /r 1000=N n ，a R =0.1Ω，保持额定负载转矩不变。求：(1)电枢回路串入 0.3Ω电阻后的稳态转速；(2)电源电压降为180V 时的稳态转速；(3)磁通减弱为80%N Φ时的稳态转速。
解：（1）V R I U E a N N a 15.2041.05.158220=⨯-=-=