福州大学《电机学下》课时小结

《电机学（下）》

课时小结

-------------------------------------------------------------------------------- 第十五章同步电机的基本结构和工作原理

1.同步电机命名的由来？同步电机的基本特点和主要用途？

2.隐机和凸极同步电机的结构特点比较？(重点)

3.同步电机中阻尼绕组的作用？

4.电机产生旋转磁场的方法有哪些？它们间有什么异同点？

5.同步电机运行方式有哪些？

6.同步发电机励磁的要求和分类？(了解)

7.同步电机的额定值间的关系？(重点)

8.同步发电机空载时气隙磁动势是励磁绕组还是电枢绕组产生

的？磁动势实际波形是什么波（隐极和凸极）？波形系数如何定义？(重点)

9.电压波形正弦畸变率的定义是什么？

10.空间矢量和时间相量的物理意义有何区别？同步电机中哪

些量是空间矢量，哪些量是时间相量？何谓时空矢量图？同步发电机空载时的时空矢量图？(重点)

11.电枢反应的概念？两磁场？三个角？四个轴？(重点)

12.任意角度电枢反应的分析（画负载时空矢量图，分析电机运

行状态、功率交换情况、电枢反应性质、励磁情况）？(重点)

13.根据ψ判别同步电机的运行方式？

14.电枢反应是同步电机能量传送的关键。

15.隐极同步电机的基本方程、等效电路和相量图？(重点)

书面作业：16-1

16-2（补充：绕组为星形连接）

16-3

16.何为双反应理论？凸极同步电机交、直轴电枢磁场磁动势实

际波形？交、直轴电枢磁场磁密实际波形？（分析时均取其基波分量）

17.凸极同步电机的基本方程、等效电路和相量图？(重点)

18.比较大小：x s>x a>xσx d>x q>xσ

xσ是常量，x s、x a、x ad、x aq与气隙磁场饱和度有关。

19.空载特性实验及其曲线：去磁曲线、单方向下降测量、剩磁

电动势、曲线修正、空载特性的作用？

20.短路特性实验及其曲线：电枢反应特点、特性曲线特征及原

因

21.零功率因数特性曲线形状？电抗三角形？各坐标意义？实

验法测定零功率因数特性曲线的方法？

22.同步发电机的外特性与负载的关系？电压调整率？(重点)

23.同步发电机的调速特性？

24.同步电抗的测定:

不饱和同步电抗x s、x d：空载、短路（注意气隙线问题）

饱和同步电抗x s、x d：空载、零功率(注意饱和度的影响) 转差法测定交、直轴不饱和同步电抗的方法和计算式？

短路比两种定义及公式，短路比的选择？(重点)

漏抗xσ的测定方法？（两种）

25.书面作业P227：16-6（要求用坐标纸画曲线）

第十七章同步发电机在大电网上运行

1.同步发电机并联运行的优点和条件？(重点)

2.同步发电机准确整步的直接接法和交叉接法的接线图、并联步

骤、合闸时刻？(重点)

3.准确整步法和自整步法的优缺点分别是什么？

4.注意：同步发电机刚并网时刻处于空载运行情况，需进行功率

调节！

5.隐极、凸极同步电机的有功功率功角特性表达式、曲线及特

点？（三相总功率、最大功率及对应的功角）（重点）

6.凸极同步发电机附加功率产生的原因？

7.同步电机无功功率功角特性？

8.同步发电机的过载能力与功角的关系？(重点)

9.作业：17-1、17-3

10.同步发电机静态稳定定义、稳定范围、稳定条件?同步发电

机动态稳定的定义？(重点)

11.如何调节同步发电机输出的有功功率？

12.如何调节同步发电机输出的无功功率？

13.根据有功、无功的功角特性及曲线，分析同步发电机的功率

调节现象？(改变原动机输入和改变励磁电流) (重点)

14.同步发电机的V型曲线？（难点）

15.作业：17-4

16.同步电动机的特点和适用场合？（重点）

17.如何调节同步电动机的功率因数？

18.同步电动机为什么不能直接自起动？异步起动法的步骤和

注意事项？（重点）

19.同步补偿机的特点和作用？

第十六章直流电机的基本原理和电磁关系

1、直流电机的优点？结构特点？换向器的作用？（重点）

2、直流发电机（电动机）的工作原理？

3、直流电机的换向器和交流电机集电环的异同点？

4、额定值：P N、U N、I N（重点）

5、直流绕组的基本要求？

6、虚槽和各种节距的概念？

7、单叠绕组展开图的画法及其特点？（重点）

8、单波绕组展开图的画法及其特点？（重点）

9、书面作业：19-1（注：20改为16，19改为15）

10、直流电机空载时气隙磁场的产生、性质及分布？主磁路的组

成？

12、直流电机电枢磁动势F a及电枢磁密B a的分布波形？F a幅值

计算公式？幅值位置？（重点）

13、直流电机的电枢反应对电机运行性能的影响（交轴、直轴）？

F ad、F aq的计算公式？（重点）

14、直流电机电枢绕组感应电动势公式？(重点)

E a=C eΦn C e=pN/(30a)

15、直流电机电枢绕组产生的电磁转矩？(重点)

T=C TΦI a C T=pN/(πa)

16、直流电机的励磁方式及其特点？接线图？（重点）

17、直流发电机、电动机的电压平衡方程和功率平衡？

并励发电机：E a=U+I a r a+2ΔU

并励电动机：E a=U-I a r a-2ΔU

电磁功率：P M=E a I a(重点)