电机与拖动 (许晓峰 ) 课后答案

第一章 直流电动机

1.6 答：电枢绕组为单叠绕组时，运行时去掉一个或相邻两个电刷，并联支路数减少一半，

电枢电流将减少一半。 电枢绕组为单波绕组时，并联支路数不受影响，电枢电流不变，但每个电刷通过的电流将增大，致使换向困难 1.7 答：感应电动势（参见图1.3）。 电刷两端得到总的感应电动

势为零。

1.8 答：由Tem=CT ΦIa 知：对于已制造好的直流电机，其电磁转矩与电枢电流和气隙磁

通的乘积成正比。可用左手定则判断电枢导体的受力方向，从而确定电磁转矩的实际方向。对于直流发电机而言，电磁转矩为制动转矩，与转子转向相反；而对于直流电动机而言，电磁转矩为驱动性质，与转子转向相同。

1.14 答：并励直流发电机正转时能自励，反转时则不能自励。如果把并励绕组两头对调，

且电枢反转，此时能自励。

1.15 答：换向元件里合成电动势∑e 为零时, 换 向元件里的换向电流随时间线性变化，

这种换向称为直线换向。直线换向时不产生火花。 换向过程中换向元件里的合成电动势大于零，使换向电流变化延缓，不再是线性的，出现了电流延迟现象，这时的换向称为延迟换向。延迟换向时电刷下产生电火花。

1.16 解：额定电流：

额定负载时

的

输

入

功

率

：

1.17

解：额定负载时的输入功率：

kW kW N

N

P P 48.2083.0171

===

η

kW kW N N P P 76.1185

.0101

===ηA

A U P I N

N N

48.4323010103

=⨯=

=

图1.3 题1.7图

额定电流：

1.18 解：（1）绕组节距计算

（2）绕组展开图如图1.4所示（采用右行短距绕组）

（3）并联支路数如下：

1.19解：（1）绕组节距计算

4

5992

1

1911

2

=-=-==-=-=

=y y y y p K y k 541

41921=+=±=

εp Z y 541

41921

=+=±=

εp Z y 422===a ，p a 4

151

542

42221

2

1=-=-===

=-=±=

y y p Z y y y y k

ε图1.4 题1.18图

（2）绕组展开图如图1.5所示（采用左行长距绕组） （3）并联支路数如下：

1.20 解：

（1）n=1500r/min 时

（2）n=500r/min 时

1.21 解：（1）电枢绕组为单叠绕组 a=3

（2）电枢绕组为单波绕组 a=1

1.22 解：（1）额定电流

m N m N a pN I I C T a a T em ⋅=⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯=Φ=

Φ=-93.39101.2114.3239832102

πm N m N a pN I I C T a a T em ⋅=⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯=Φ=

Φ=-31.13101.2314.3239832102

πV V a pN n

n e a C E 65.695001.2360398360102

=⨯⨯⨯⨯⨯==

=-ΦΦV V a pN n

n e a C E 20915001.23

60398360102

=⨯⨯⨯⨯⨯==

=-ΦΦ22=

a 图1.5 题1.19图

（2）电枢电动势

1.23 解：（1）发电机运行时

电枢

电

动

势

:

又

所以

励磁电流:

（2）电动机运行时

电枢电动势：

又

所以

励磁电流:

因为

所以得

1.24

解：（1）额定负载时电枢电动势：

min /1738r n D

=610220610

2303

.2042000

7.245=

n

D

()I

I

C C fD

fN

D

e

F

e

//=ΦΦA U

R

I

f

fD

610

220

=

=

n

n

E C D

D

a D

e V 3.204==Φ()V V U I R E aN

a

a

3.2047.151220=⨯-=-=A V ，U I

I aN

a 7.15220==

=A R

U I

f

N fN

610

230=

=20007.245==Φn E C N

a F

e n

C E N

e

a

Φ=()V

V I

R U E aN

a

N

a

7.2457.151230=⨯+=+=V V a pN n n C E N N e a 241150003.1160468260102

=⨯⨯⨯⨯⨯=Φ=

Φ=-A

A U

P I

N

N N

91.73230

17103

=⨯=

=-