控制电机与特种电机课后答案第2章
《电机与电气控制技术》第版习题解答三相异步电动机
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。
答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n?n1。
2-4旋转磁场的转向由什么决定如何改变旋转磁场的方向答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向，只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转，要想反转U1仍接L1，但V1接L3、W1接L2即可。
2-5当三相异步电动机转子电路开路时，电动机能否转动为什么答：三相异步电动机转子电路开路时，电动机是不能转动的。
控制电机 课后答案
控制电机课后答案第二章1.为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势?答：电枢连续旋转，导体ab和cd轮流交替地切割N极和S极下的磁力线，因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的。
由于通过换向器的作用，无论线圈转到什么位置，电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接，如电刷A始终与处在N极下的导体相连接，而处在一定极性下的导体电势方向是不变的，因而电刷两端得到的电势极性不变，为直流电势。
2.如果图2-1中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和A、B电刷的极性如何?答：在图示瞬时，N极下导体ab中电势的方向由b指向a，S极下导体cd中电势由d指向c。
电刷A通过换向片与线圈的a端相接触，电刷B与线圈的d端相接触，故此时A电刷为正，B电刷为负。
3.为了获得最大的直流电势，电刷应放在什么位置?为什么端部对称的鼓形绕组(见图2-3)的电刷放在磁极轴线上?答：放在磁极轴线上。
具体见P9-104.为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速?负载电阻不能小于给定值?答：转速越高，负载电阻越小，电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越强，磁通被削弱得越多，输出特性偏离直线越远，线性误差越大，为了减少电枢反应对输出特性的影响，直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，负载电阻不能低于最小负载电阻值，以保证线性误差在限度的范围内。
而且换向周期与转速成反比，电机转速越高，元件的换向周期越短；e L正比于单位时间内换向元件电流的变化量。
基于上述分析，e L必正比转速的平方，即e L∝n2。
同样可以证明e a∝n2。
因此，换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比，使输出特性呈现非线性。
所以，直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。
为了改善线性度，采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，即规定了最高工作转速。
5.如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上，而在偏离几何中性线α角的直线上，如图2-29所示，试综合应用所学的知识，分析在此情况下对测速机正、反转的输出特性的影响。
控制电机与特种电机课后答案第5章
控制电机与特种电机课后答案第5章思考题与习题1.可以决定直流伺服电动机旋转方向的是, ,A.电机的极对数B.控制电压的幅值C.电源的频率D.控制电压的极性2. 有一台直流伺服电动机～电枢控制电压和励磁电压均保持不变～当负载增加时～电动机的控制电流、电磁转矩和转速如何变化,3.如果用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性,见图5-101)～就会发现～当其他条件不变～而只是减小发电机负载电阻R时～电动机的转速就下降。
试问这是什么L原因,图5-101 用直流发电机作为直流电动机的负载4.已知一台直流电动机～其电枢额定电压U=110V～额定运行时的电抠电流I=0.4A～转速aan=3600r/min～它的电枢电阻R,50Ω～空载阻转矩T=15mN〃m。
试问该电动机额定负载转a0矩是多少,5.用一对完全相同的直流机组成电动机-发电机组～它们的励磁电压均为110V ～电抠电阻R=75Ω。
已知当发电机不接负载～电动机电枢电压加120 V时～电动机的电枢电流为0.12A～a绕组的转速为4500 r/min。
试问:,1,发电机空载时的电枢电压为多少伏,,2,电动机的电枢电压仍为110V～而发电机接上0.5kΩ的负载时～机组转速n 多大,设空载阻转矩为恒值,,6.一台直流电动机～额定转速为3000r/min。
如果电枢电压和励磁电压均为额定值～试问该电机是否允许在转速n=2500r/min下长期运转,为什么,7.直流伺服电动机在不带负载时～其调节特性有无死区,调节特性死区的大小与哪些因素有关,8.一台直流伺服电动机其电磁转矩为0.2倍的额定电磁转矩时～测得始动电压为4V～当电枢电压增加到49V时～其转速为1500 r/min。
试求当电动机为额定转矩～转速n=3000r/min时～电枢电压U=, a9.已知一台直流伺服电动机的电枢电压U=110 v～空载电流I=0.055A～空载转速aa0n=4600r/min～电枢电阻R=80Ω。
电机控制技术(冯泽虎) 第二章参考答案[4页]
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第二章习题参考答案习题参考答案1.名词解释（1）电气控制线路原理图、接线图:用规定的图形符号和文字符号代表各种电器、电机及元件,依据生产机械对控制的要求和各电器的动作原理，用线条代表导线连接起来，表示它们之间的联系的线路图称为原理图。
用规定的图形符号和文字符号，按各电器实际相对位置画出的图称为接线图。
（2）欠压保护:当线路电压低于额定值时所采取的保护措施称为欠压保护。
（3）失压保护:由于外界原因造成突然断电而采取的保护措施称为失压保护。
（4）自锁:依靠接触器自身常开辅助触头而使线圈保持通电的效果称为自锁(又称自保)。
（5）联锁:利用两只控制电器的常闭触头使一个电路工作，而另一个电路绝对不能工作的相互制约的作用称为联锁(或称互锁)。
（6）点动控制:按一下按钮,电动机就转一下，松开按钮，电动机就停止，这种控制叫点动控制。
（7）顺序控制:根据生产需要，按照一定川顺序空现的控制称为川而序控制（8）多地控制:为操作方便，在两个或两个以.上地点进行控制操作称为多地控制。
（9）单向运行:使电动机按照单-一方向旋转的控制称为单向控制。
（10）可逆运行:可实现电动机正、反两个方向旋转的控制称为可逆控制。
2．电气原理图：电器布置图电气安装接线图。
电气原理图：根据控制线图工作原理绘制，具有结构简单，层次分明。
主要用于研究和分析电路工作原理。
电气布置安装图：主要用来表明各种电气设备在机械设备上和电气控制柜中的实际安装位置，为机械电气在控制设备的制造、安装、维护、维修提供必要的资料。
电气安装接线图：是为了进行装置、设备或成套装置的布线提供各个安装接线图项目之间电气连接的详细信息，包括连接关系，线缆种类和敷设线路。
3．QS 刀开关、FU 熔断器、KM 接触器、KA 中间继电器、KT 时间继电器、KS速度继电器、FR 热继电器、SB 按钮、SQ 行程开关。
4．（1）电气元件明细表：元器件名称、符号、功能、型号、数量等。
（2）用小号字体注在其电气原理图中的图形符号旁边。
控制电机课后答案
控制电机课后答案1-3 异步伺服电动机的两相绕组匝数不同时，若外施两相对称电压，电机气隙中能否得到圆形旋转磁场,如要得到圆形旋转磁场，两相绕组的外施电压要满足什么条件, 答:不能。
如要得到圆形旋转磁场，两相绕组的外施电压应与绕组匝数成正比。
1-4异步伺服电动机在幅值控制时，有效信号系数由0变化到1，电动机中的正序、负序磁势的大小将怎样变化,答:异步伺服电动机在幅值控制时，有效信号系数越接近1，负序磁势越小，而正序磁势越大;反之若有效信号系数接近0，负序磁势越大，正序磁势就越小，但无论有效信号系数多大，负序磁势幅值总是小于正序磁势幅值，只有当有效信号系数为0时，正序、负序磁势幅值才相等。
1-5幅值控制异步伺服电动机，当有效信号系数α?1时，理想空载转速为何低于同步转速,当控制电压发生变化时，电动机的理想空载转速为什么会发生改变, 答:当有效信号系数αe?1，即椭圆形旋转磁场时，电动机的理想空载转速将低于同步转速。
这是因为在椭圆形旋转磁场中，存在的反向旋转磁场产生了附加制动转矩T2，使电动机输出转矩减小。
同时在理想空载情况下，转子转速已不能达到同步转速ns，只能是小于ns的n0。
正向转矩T1与反向转矩T2正好相等，合成转矩Te,T1- T2=0，转速n0为椭圆形旋转磁场时的理想空载转速。
有效信号系数αe 越小，磁场椭圆度越大，反向转矩越大，理想空载转速就越低。
1-6为什么异步伺服电动机的转子电阻要设计得相当大,若转子电阻过大对电动机的性能会产生哪些不利影响,答:为了得到更接近于直线的机械特性，但不能过分增加。
当最大转差率大于1后，若继续增加转子电阻，堵转转矩将随转子电阻增加而减小，这将使时间常数增大，影响电机的快速性能。
同时由于转矩的变化对转速的影响增大，电机运行稳定性变差。
此外，转子电阻取得过大，电动机的转矩会显著减小，效率和材料利用率大大降低。
1-7什么叫“自转”现象,对异步伺服电动机应采取哪些措施来克服“自转”现象, 答:当伺服电动机处于单相供电时，电动机仍然转动，这就是伺服电动机“自转”现象。
《电机与运动控制系统》课后习题参考答案 (2)
《电机与运动控制系统》课后习题参考答案第一章磁路（5题）1-1.一环形铁心，平均路径长度为36cm，横截面为3cm2,上绕400的线圈。
当励磁电流为1.4A时，铁心中的磁通为1.4⨯10-3Wb。
试求：（1）磁路的磁阻；（2）此时铁心的磁导率及相对磁导率。
[400⨯103A/Wb；0.003H/m，2400]解：①.R m=F/Φ=IW/Φ= 1.4⨯400/(1.4⨯10-3)=400000=400⨯103（A/Wb）；②.μ=l/(S⨯R m)=0.36/(0.0003⨯400⨯103)=0.003（H/m）；③.μr=μ/μ0=0.003/（4π⨯10-7）=2387.3241。
答：（1）磁路的磁阻为：400⨯103A/Wb；（2）此时铁心的磁导率及相对磁导率分别为：0.003H/m和2400。
（答毕#）1-2.为了说明铁磁材料的磁导率随磁化状态而变化的情况，根据硅钢片的B-H曲线（图1-2-3）试计算：当磁密分别为0.8T、1.2T和1.6T 时，其磁导率和相对磁导率各为多少？说明磁导率与饱和程度有什么关系？[3.8⨯10-3H/m；3040；1.7⨯10-3H/m,1360；0.4⨯10-3H/m，320]解：①.由硅钢片的B-H曲线（图1-2-3）查得：当磁密分别为0.8T、1.2T和1.6T时，磁场强度分别为：0.2⨯103A/m、0.7⨯103A/M和4.25⨯103A/m。
根据μ=B/H和μr=μ/μ0，其磁导率和相对磁导率各为：4⨯10-3H/m、1.7⨯10-3H/m、0.4⨯10-3H/m和3180、1364、300（近似值，计算结果：0.004、0.0017、0.000376和3183.0989、1364.1852、299.5858）；②.由上述计算可知：硅钢片的磁导率随着饱和程度的增加而急剧减小[要得到0.8T的磁密，只需要磁场强度为：0.2⨯103A/m；而要得到1.6T的磁密，就需要磁场强度为：4.25⨯103A/m。
控制电机教材参考答案
控制电机教材参考答案控制电机教材参考答案电机控制是电气工程中一个重要的领域，它涉及到电机的运行、调速、定位等方面。
掌握电机控制的知识对于电气工程师来说是至关重要的。
在学习电机控制的过程中，参考答案是一个非常有用的工具，它可以帮助我们更好地理解和掌握相关的知识。
一、电机控制的基础知识1. 什么是电机控制？电机控制是指通过各种控制方法和技术，对电机的运行状态进行调节和控制的过程。
它可以实现电机的启动、停止、调速、定位等功能。
2. 电机控制的分类电机控制可以根据不同的控制目的和控制方式进行分类。
按照控制目的可以分为速度控制、位置控制、力矩控制等；按照控制方式可以分为开环控制和闭环控制。
3. 电机控制的基本原理电机控制的基本原理包括控制系统的建立、信号的采集和处理、控制算法的设计等。
其中，控制系统的建立是电机控制的基础，它包括建立数学模型、确定控制目标等。
二、电机控制的常用方法1. 开环控制开环控制是指在控制过程中没有反馈信号的控制方式。
它根据预先设定好的控制量来控制电机的运行状态。
开环控制简单直接，但是对于外界干扰和参数变化敏感。
2. 闭环控制闭环控制是指在控制过程中通过反馈信号来实现对电机运行状态的控制。
它可以根据实际情况对控制量进行修正，提高控制的精度和稳定性。
闭环控制常用的方法有PID控制、模糊控制、自适应控制等。
3. 调速控制调速控制是电机控制的一种常见方式，它可以实现对电机转速的调节。
调速控制可以通过改变电机的电压、频率、极数等参数来实现。
4. 位置控制位置控制是指对电机的位置进行控制。
它可以通过编码器等装置来获取电机的位置信息，并根据设定的位置目标来控制电机的运行。
5. 力矩控制力矩控制是指对电机的输出力矩进行控制。
它可以根据实际需要来调节电机的输出力矩，以满足不同的工作要求。
三、电机控制的实际应用电机控制在工业生产中有着广泛的应用。
例如，电机控制可以用于机械加工中的数控机床，通过控制电机的运行状态来实现对工件的加工；电机控制还可以用于电梯、风扇等家用电器中，通过控制电机的转速和运行状态来实现不同的功能。
控制电机(习题解答)
控制电机第一章旋转变压器 (1)第二章自整角机 (8)第三章测速发电机 (12)第四章伺服电动机 (18)第五章微特同步电动机 (26)第六章无刷直流电动机 (31)第七章步进电动机 (34)第八章直线电动机 (39)第九章超声波电动机 (43)第一章 旋转变压器1. 简述旋转变压器的工作原理。
答：旋转变压器是输出电压与转子转角成一定函数关系的特种电机。
以正余弦旋转变压器为例，在定子槽中安放两个相互垂直的绕组，其中直轴方向的S1—S2为励磁绕组，交轴方向的S3—S4为补偿绕组，如图1-1(a)所示。
在转子槽中也安放两个相互垂直的绕组R1—R2、R3—R4，它们是正余弦输出绕组，如图1-1(b)所示。
•U(a)(b)图1-1 旋转变压器的绕组结构首先分析空载运行时的情况，此时只有定子励磁绕组S1—S2施加交流励磁电压1•U ，其余三个绕组全部开路。
显然，励磁绕组将在气隙中产生一个脉振磁场D •Φ，这个脉振磁场将在输出绕组中产生感应电动势，即 ⎩⎨⎧==θθsin cos 2R22R1E E E E式中，2E 为转子输出绕组轴线与定子励磁绕组轴线重合时D •Φ在输出绕组中感应电动势的有效值。
设D •Φ在励磁绕组S1—S2中感应电动势的有效值为1E ，则旋转变压器的变比为 12u E E k = 这样⎩⎨⎧==θθsin cos 1u R21u R1E k E E k E与普通变压器类似，可以忽略定子励磁绕组的漏阻抗压降，即11U E ≈。
而空载时转子输出绕组的感应电动势在数值上就等于输出电压，所以 ⎩⎨⎧==θθsin cos 1u R21u R1U k U U k U上式表明，旋转变压器空载时其输出电压R2R1U U 、分别是转角θ的余弦函数和正弦函数，这样转子绕组R1—R2就称为余弦输出绕组，而绕组R3—R4称为正弦输出绕组。
2. 正余弦旋转变压器输出特性发生畸变的原因是什么？畸变补偿的方法有哪些？答：当正余弦旋转变压器输出绕组接了负载以后，其输出电压便不再是转角的正、余弦函数。
电机与电气控制技术 第2版 第2章教学检测及答案
第2章教学检测及答案一、填空题1. 变压器的主要结构包括（器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置和变压器油）。
2. 铁心是变压器的磁路部分，为了提高磁路的导磁率和降低铁心的涡流损耗，铁心采用了（高导磁率的冷轧硅钢片），其厚度一般为（0.25~0.35）mm。
3. 绕组是变压器的电路部分，它一般用（绝缘的铜或铝导线）绕制。
4. 变压器（套管）是将线圈的高、低压引线引到箱外的绝缘装置，它起到引线对地（外壳）绝缘和固定引线的作用。
5. 当电源电压和负载的功率因数等于常数时，二次端电压随负载电流变化的规律为变压器的（外特性）。
6. 当电源电压不变时，变压器主磁通的幅值基本不变，因此当频率恒定时，变压器的铁损耗只和（外加电源电压的大小）有关。
当电源电压一定时，其铁损耗基本（不变）和（负载大小基本无关），故称之为“不变损耗”。
7. 变压器的铜损耗与（负载系数的平方）成正比。
8. 一般变压器的最大效率出现在负载系数为（0.5~0.6）时。
二、判断题（错的画×对的画√）1. 电力变压器是应用电磁感应原理，在频率不变的基础上将电压升高或降低，以利于电力的输送、分配和使用。
（√）2. 电力变压器的绕组采用同心式结构，同心式的高、低压绕组同心地套在铁心柱上，在一般情况下，总是将高压绕组放在靠近铁心处，将低压绕组放在外面。
（×）3. 变压器油既是绝缘介质，又是冷却介质。
（√）4. 储油柜的作用保证变压器油箱内充满油，减少了油与空气的接触面积，适应绝缘油在温度升高或降低时体积的变化，防止绝缘油的受潮和氧化。
（√）5. 气体继电器安装在储油柜与变压器的联管中间。
当变压器内部发生故障产生气体或油箱漏油使油面降低时，可使断路器自动跳闸，对变压器起保护作用。
（×）6. 压器的温度计直接监视着变压器的下层油温。
（×）7. 呼吸器内装有硅胶，硅胶受潮后会变成红色，应及时更换或干燥。
（√）8. 变压器调压的方法是在低绕组上设置分接开关，用以改变线圈匝数，从而改变变压器的变压比，进行电压调整。
控制电机与特种电机课后答案第4章
控制电机与特种电机课后答案第4 章思考题与习题A.定子和换向器B.集电环和转子C.定子和电刷D.定子和转子2. 与旋转变压器输出电压呈一定的函数关系的是转子A.电流B.转角C.转矩D.转速A(定子、转子B.集电环、转子C.定子、电刷D.定子、换向器4(线性旋转变压器正常工作时，其输出电压与转子转角在一定转角范围内成。
5 、试述旋转变压器变比的含义 , 它与转角的关系怎样 ?6、旋转变应器有哪几种 ?其输出电压与转子转角的关系如何 ,7、旋转变压器在结构上有什么特点 ?有什么用途。
台正弦旋转变压器，为什么在转子上安装一套余弦绕组 ?定子上的补偿绕组起什么作用 ? 9、说明二次侧完全补偿的正余弦旋转变压器条件，转子绕组产生的合成磁动势和转子转角a 有何关系。
10、用来测量差角的旋转变压器是什么类型的旋转变压器11、试述旋转变压器的三角运算和矢量运算方法12、简要说明在旋转变压器中产生误差的原因和改进方法。
答案1. D2. B3. A1. 旋转变压器由两大部分组成。
( )3(旋转变压器的原、副边绕组分别装在上。
( )8、4.正比5.旋转变压器的工作原理和一般变压器基本相似，从物理本质来看，旋转变压器可以看成是一种能转动的变压器。
区别在于对于变压器来说，其原、副边绕组耦合位置固定，所以输出电压和输入电压之比是常数，而旋转变压器的原、副边绕组分别放置在定、转子上，由于原边、副边绕组间的相对位置可以改变，随着转子的转动，定、转子绕组间的电磁耦合程度将发生变化，电磁精确程度与转子的转角有关，因此，旋转变压器能将转角转换成与转角成某种函量关系的信号电压。
输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。
6.按着输出电压和转子转角间的函数关系，旋转变压器主要可以分: 正、余弦旋转变压器（代号为XZ）和线性旋转变压器（代号为XX）、比例式旋转变压器（代号为XL）,矢量旋转变压器（代号为XS）及特殊函数旋转变压器等。
《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第二章 三相异步电动机【范本模板】
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2—1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动.当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度,随着正弦交流电流不断变化,形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少？答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
2—3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。
答：首先,在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势,又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向,转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转.所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n<n1。
2—4旋转磁场的转向由什么决定？如何改变旋转磁场的方向？答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向,只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转，要想反转U1仍接L1，但V1接L3、W1接L2即可.2—5当三相异步电动机转子电路开路时,电动机能否转动?为什么?答：三相异步电动机转子电路开路时,电动机是不能转动的。
电机学课后习题答案 第二章习题
一、简答题1．在单轴系统运动中，电力拖动系统各种运动状态判断依据是什么？答 由式dt dn GD dtdn GD T T Z ⋅=⋅⋅⨯=-3756028.9422π可知： （1）当T =T z 时，dt dn =0，则n =常数（或n =0），系统处于稳定运行状态，包括静止状态。
为此，要使系统达到稳定，先决条件须使T =T z ；（2）当T >T z 时，dtdn >0，即转速在升高，系统处于加速过程中。
由此可知，要使电力拖动系统从静止状态起动运转，必须使起动时的电动机的电磁转矩（称之为起动转矩）大于n =0时的负载转矩；（3）当T <T z 时，dtdn <0，即转速在降低，系统处于减速过程中。
所以要使电力拖动系统从运转状态停转（即制动），必须减少电动机的电磁转矩T 使之小于负载转矩T z ，甚至改变T 的方向。
2．电力拖动系统稳定运动状态判断依据是什么？答：静态稳定性：是指用一阶微分方程式所描述的动态系统的稳定性，即不考虑电气过渡过程，只考虑机械过渡过程的简单情况。
（1）静态稳定运行的必要条件dtd J T T L Ω=- 静态稳定运行的必要条件是：直流电动机机械特性)(n f T =与生产机械的负载特性)(n f T L =都是转速的函数，作用在同一根转轴上．应有交点L T T =。
(2)静态稳定运行充分条件的判定电力拖动系统静态稳定运行条件是：第一：电动机的机械特性与负载的机械特性必须有交点，该点处的L T T =； 第二：该点为稳定运行点的判定依据为，在该点附近应有dn dT dn dT L <。
3．什么是负载转矩特性？它主要包括哪些？答 将负载转矩L T 与n 的关系称为生产机械的负载转矩特性。
它主要包括：恒转矩负载特性、恒功率负载特性、泵与风机类负载特性。
《电机与电气控制》教材(四版)参考答案
电机与电气控制技术（四版）习题解答 2016年3月第一章 变压器1 ×；2 电力变压器、电焊变压器、整流变压器、输入变压器、电源变压器、整流变压器、脉冲变压器、仪用互感器等。
3 ×；4 ○；5 ×；6 从理论上讲用滑线电阻串在电路中可以降低交流电压，但由于在电阻上会发热产生能量损耗，因此一般不采用。
7 ○； 8 C ； 9 C ； 10 ×；11 ○；12 由公式21I I = 12U U = 12N N 可求得 U 2 = 38.8V I 2 = 2.58A 该变压器的容量 S = U 1I 1 = 380×0.263 V ·A = 99.94 V ·A 因此可以给一盏60W 照明灯供电； 13 50盏 ；I 1 = S /U 1 =2000/ 380 A = 5.26 A I 2 = S /U 2 =2000/ 36 A = 55.56A ； 14 可以得到220V 输出电压，因为变压器既可以用来降压，也可以用来升压；15 输出电压12V ；16 鉄心的接缝越小，磁路的磁阻就越小，鉄心的损耗就越小；17 因为冷轧硅钢片的导磁性能好，鉄损耗小：18 ×；19 代入公式%100%N 222N ⨯-=∆U U U U 可得2N2N220%100%5%U U U -∆=⨯= 则 2N 231.5V U =20 由公式 %100%100%100FeCu 222212⨯++=⨯∆+=⨯=P P P P P P P P P η 将2P = 50 kW ； η=98%； e P F = 0.5 kW ；代入公式，可得Cu P = 0.5 kW ；21 ×； 22 ×； 23 ○； 25 C ；26 自耦变压器在使用时必须正确接线，且外壳必须接地，并规定安全照明变压器不允许采用自耦变压器结构形式。
若使用自耦调压器，则在自耦调压器接电源之前，必须把手柄转到零位，使输出电压为零，以后再慢慢顺时针转动手柄，使输出电压逐步上升。
控制电机第二版杨渝钦主编习题解答
(1) n s
60 f p
60 50 1
3000
U c U cN 110 V
2ns
F(p)
( p)
1
/
K
' e
60U c
2.73
U C ( p ) m S 1 0.1047 Jn s p 1 0.025 p 1
Tko
5.7 (2) F ( p ) U C 55 0.03 p 1
• 1-6答：优点:(1)机械特性更接近线性化
•
（2）能防自转
•
缺点: (1)机电时间常数增加
•
（2）效率和材料利用率降低
• 1-7答：若转子电阻较小，两相伺服电动机的机械特性 如图(a)当电动机正向旋转，即S<l时， TemT1T20
只要负载转矩小于最大电磁转矩，转子仍能继续运 转，并不会因控制电压的消失而停转。这种现象称作 “自转”现象。 措施见教材p44
• 1-13解：
n
Ua Ke
Ra KeKt
Tem
0 4406
Ra KeKt
0.1006
Ra KeKt
44060m
Ra J KeKt
440606.228106
24ms 30ms,满足要求
• 1-16解：
(1)幅值控制时，圆形旋转
磁场，堵转转矩
T ko 1
9 .55 2
ns
U
2 1
Z
2 ck
E 2c E cos （ 2 120 ）
Ea
E2b
E 1a
2 Esin
1
2 120
2
sin
120 2
E
b
E2c
E 1b
《控制电机与特种电机》期末复习资料
第1章绪论1. 控制电机与特种电机的种类：控制电机：直流测速发电机、直流伺服电动机、交流异步伺服电动机、旋转变压器、自整角机、步进电动机、直线电机特种电机：开关磁阻电动机、永磁无刷直流电动机、交流永磁同步伺服电动机、盘式电机、超声波电机第2章测速发电机1. 测速发电机把转速信号转换成电压信号输出,输出电压与输入的转速成正比关系2. 测速发电机按输出信号的形式,可分为交流测速发电机和直流测速发电机两大类3. 直流测速发电机按励磁方式分：电磁式直流测速发电机和永磁式直流测速发电机直流电机电枢感应电动势 E C n Kna e直流测速发电机带负载输出特性原理图负载时,电枢电流I a ≠0,对应直流测速发电机的输出电压U a = E a –I a R a –ΔU b,式中：ΔU b 为电刷接触压降；R a 为电枢回路电阻负载时电枢电流为UI R L 为测速发电机的负载电阻aa RL电压系数：K1 Cφe Ra RL直流发电机电压平衡方程式：U a= E a - I a R a在带有负载后,由于电阻R a上有电压降,测速发电机的输出电压比空载时要小直流测速发电机产生误差原因：温度对误差的影响、电枢反应的影响、延迟换向去磁作用的误差影响、纹波影响、电刷接触压降影响1). 温度对误差的影响：随着温度↑,励磁绕组电阻↑,励磁电流↓,磁通也随之↓,输出电压就会被降低.反之,当温度↓时,输出电压便会升高减小温度变化对输出特性的影响,通常可采取下列措施：(1) 设计电机时,让磁路比较饱和,使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小(2) 在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流2). 电枢反应的影响：直流电机的电枢反应,由于有电枢磁场的存在,当它与主磁场发生交链,使气隙中的磁场发生畸变,电枢反应的去磁效应对误差的影响,电枢对主磁场有去磁作用减小电枢反应对输出特性影响的措施：(1) 对电磁式直流测速发电机,在定子磁极上安装补偿绕组.有时为了调节补偿的程度,还接有分流电阻(2) 在设计电机时,选择较小的线负荷和较大的空气隙(3) 在使用时,转速不应超过最大线性工作转速,所接负载电阻不应小于最小负载电阻,以保证线性误差在限定范围内Wc：补偿绕组R：分流电阻3). 延迟换向去磁作用的误差影响：由于总电势的阻碍作用而使换向过程延迟1为了改善线性度,对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用4). 纹波影响：减小纹波影响的措施：(1) 增加每条支路中的串联元件数(2) 采用无槽电枢工艺5). 电刷接触压降影响：为了减小电刷接触压降的影响,缩小不灵敏区,在直流测速发电机中,常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷4. 交流测速发电机包括同步和异步两种同步测速发电机：以永久磁铁作为转子的交流发电机.交流异步测速发电机：空心杯转子异步测速发电机和笼式转子异步测速发电机异步测速发电机误差的产生原因：气隙磁通的变化、励磁电源的影响、温度的影响d异步测速发电机的主要技术指标：线性误差、相位误差、剩余电压减小剩余电压的措施(1) 改进电机的制造材料及工艺选用较低磁密的铁芯,降低磁路的饱和度；采用可调铁芯结构或定子铁芯旋转叠装法；采用具有补偿绕组的结构等,都可减小剩余电压(2) 外接补偿装置在电机的外部采用适当的线路,产生一个校正电压来抵消电机所产生的剩余电压【习题】1、一直流测速发电机,已知电枢回路总电阻R a=180Ω,电枢转速n=3000r/min, 负载电阻R L=2000Ω,负载时的输出电压U a=50V,则常数K e =_0.1817_,斜率C=_____0.1667_____.Ua1 KeRaRLn Cn=50C=50/3000=0.16671 K =C(e RaRL)=0.1667 X (1+180/2000)=0.1817032、直流测速发电机的输出特性,在什么条件下是线性特性?产生误差的原因和改进的方法是什么?答：直流测速发电机,当不考虑电枢反应,且认为励磁磁通、R a 和R L 都能保持为常数时可认为其特性是线性的. 误差产生原因有：1).温度影响：措施：(1) 设计电机时,磁路比较饱和,使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小(2) 在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流2).电枢反应的影响：措施：(1) 对电磁式直流测速发电机,在定子磁极上安装补偿绕组.有时为了调节补偿的程度,还接有分流电阻.A NiCC Da(2) 在设计电机时,选择较小的线负荷( )和较大的空气隙.(3) 在使用时,转速不应超过最大线性工作转速,所接负载电阻不应小于最小负载电阻,以保证线性误差在限定范围内.3).延迟换向去磁作用的影响;对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用,限定最高工作转速.4).纹波影响;措施一,增加每条支路中的串联组件数可以减小纹波；措施二,采用无槽电枢工艺5). 电刷接触压降影响：2为了减小电刷接触压降的影响,缩小不灵敏区,常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷.3、若直流测速发电机的电刷没有放在几何中性线的位置上,试问此时电机正、反转时的输出特性是否一样?为什么?答：负载运行时,若电刷的位置没有严格的位于几何中性线上,会造成测速发电机正反转时输出电压不对称,即在相同的转速下,测速发电机正反转时,输出电压不完全相等.这是因为当电刷偏离几何中性线一个不大的角度时,电枢反应的直轴分量磁通若在一种转向下起去磁作用,而必然在另一种转向下起增磁作用.因此,在两种转向下,尽管转速相同,却有着不同的电枢绕组感应电动势,其输出电压必然不相等. 4、根据上题 1 中已知条件,求该转速下的输出电流I a 和空载输出电压U a0.解：I a =U a/R L=50/2000=0.025AU a = K e n /(1+ R a/R L ) 50= K e n /(1+ 180/2000) 所以U a0 = K e n =54.5 V5．测速发电机要求其输出电压与___转速__成严格的线性关系.6．测速发电机转速为零时,实际输出电压不为零,此时的输出电压称为__剩余电压(或零速电压)__.7．与交流异步测速发电机相比,直流测速发电机有何优点?答：直流测速发电机的优点是没有相位,不出现波动,没有剩余电压,输出特性斜率比交流测速发电机的大,缺点是由于有电刷和换向器,因而结构复杂,维护不便,摩擦转矩大,有换向火花,产生无线电干扰信号,输出特性不稳定,影响电机精度.交流测速发电机的优点是不需要电刷和换向器,因而结构简单,维护容易,惯量小,无滑动接触,输出特此温度,精度高,摩擦转矩小,工作可靠,正反转转向是输出特性对称,缺点是存在剩余电压和相位误差,且负载的大小和性质会影响输出电压的幅值和相位.8. 用作阻尼组件的交流测速发电机,要求其输出斜率_要大__,而对线性度等精度指针的要求是次要的.9.为了减小由于磁路和转子电的不对称性对性能的影响,杯形转子交流异步测速发电机通常是( B )A.二极电机B.四极电机C.六极电机D.八极电机10、为什么异步测速发电机的转子都用非磁性空心杯结构,而不用鼠笼式结构?答：交流异步测速发电机的结构与交流伺服电动机的结构是完全一样的.采用鼠笼转子的异步测速发电机输出斜率大,但特性差、误差大、转子惯量大,测量精度不高.而非磁杯形转子异步测速发电机的精度较高,转子的惯量也较小,是目前应用最为广泛的一种交流测速发电机.11.异步测速发电机在理想的情况下,输出电压与转子转速的关系是：( C )A.成反比；B.非线性同方向变化； C .成正比； D .非线性反方向变化第3章自整角机1. 自整角机的分类：力矩式自整角机和控制式自整角机2. 控制式自整角发送机的工作原理：当发送机的励磁绕组接通交流电源后,便产生一个在其轴线上脉振的磁通? ,由于? 的变化,在定子三相绕组中感应出电动势3. 控制式自整角接收机的工作原理：由于两机之间的定子绕组按相序对应连接,因此各对应的电流应该是大小相等、方向相反,接收机的定子绕组也是三相对称的4. 控制式自整角机的主要性能指标：剩余电压、比电压、输出相位移、静态误差5. 带有差动发送机的控制式自整角机的工作原理：在自整角发送机和接收机之间连上一个差动自整角发送机6. 力矩式自整角机的工作原理：两机的单相励磁绕组接在同一电源上,其定子三相对称绕组按相序对应连接7. 力矩式自整角机的主要性能指标：零位电压、比整步转矩、阻尼时间【习题】1. 自整角机可以把发送机和接收机之间的转角差转换成与角差成正弦关系的___电压___信号.2. 控制式自整角机的比电压大,就是失调同样的角度所获得的信号电压大,系统的灵敏度就_ _高__.3. 无力矩放大作用,接收误差稍大,负载能力较差的自整角机是_________式自整角机.( A )A .力矩 B.控制 C.差动 D.单机4. 自整角变压器的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么?答：从物理本质上来看,控制式自整角机的发送机定子合成磁场轴线在励磁绕组轴线上,是由于定子三相绕组是对称的(接收机定子三相绕组作为它的对称感性负载).如果把发送机励磁绕组作为初级,定子三相绕组作为次级,两侧的电磁关系类似一台变压器.因此,可以推想, 发送机定子合成磁势必定对励磁磁场起去磁作用.当励磁电流的瞬时值增加时,发送机定于合成磁势的方向必定与励磁磁场的方向相反. 合成磁势的特点主要有：(1). 合成磁场在励磁绕组轴线上,它的方向和励磁磁场的方向相反.3(2). 由于合成磁场的位置在空间固定不变,其大小又是时间的正弦函数,所以合成磁场是一个脉振磁场.(3). 合成磁势的幅值恒为3/2, 它与励磁绕组轴线相对于定子的位置角无关.5. 力矩式自整角发送机和接收机的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么?答：力矩式自整角机的整步绕组为星形连接的三相绕组.当发送机和接收机两机的励磁绕组均接上单相交流电源时,则分别在各自的气隙中形成一个正弦分布的脉振磁场,且分别在各自的三相定子绕组中感应出电势.当发送机和接收机励磁绕组处于相同的位置时,定子三相绕组中的感应电势大小和相位相同,因此定子回路中电势为零.若两机的转子位置不同时,就存在电势差.该电势差就产生电流,在定子绕组里通过.这些电流和转子励磁绕组磁通相互作用,产生转矩.它使接收机转子转动,直到两个转子有相同的位置为止.这个转矩就称为整步转矩.由于两机的励磁绕组接于同一正弦交流电源(频率为f), 因此在两机的励磁绕组轴线方向存在时间相位相同的脉振磁场.由此在发送机、接收机定子绕组上感应出变压器电势.当整步绕组中有电流流过,将产生磁势.值得指出,虽然整步绕组是三相绕组,但这一组电流在时间上是同相位的.当它们流过接收机定子绕组时,将产生脉振磁势.6. 简述自整角机的结构和分类.答：机壳：机壳材料有硬铝合金和不锈钢两种.小机座号的自整角机一股采用不锈钢做机壳为了保证同心度的要求,多采用“一刀通”结构.大机座号的自整角机一般采用装配式结构,可以用硬铜合金做机壳.定子：定子由铁心和绕组组成.定子铁心由定子冲片经涂漆、涂胶叠装而成.力矩式自整角机的定子冲片采用高导磁率、低损耗的硅钢薄板.控制式自整角机由于有剩余电压和电气精度的要求,定子冲片以采用磁化曲线线性度好、比损耗低、导磁率高的铁镍软磁合金为好.无论控制式或力矩式自整角机,定子铁心总是做成隐极式的,以便将三相同步绕组布置在定子上.在装配式结构中,绕组需浸环氧树脂漆或其他绝缘漆.转子：自整角机的转子铁心有凸极式和隐极式两种.凸极转子结构与凸极同步电机转子相似.但在自整角机中均为两极,形状则与哑铃相似,以保证在360 度范围内能够自动同步的要求.隐极式转子结构与绕线式异步电机相似.转子铁心导磁材料选用的观点与定子铁心相同.自整角机按结构不同可分为接触式和无接触式两大类.自整角机按其工作原理的不同,可以分为力矩式自整角机和控制式自整角机两类.力矩式自整角机主要用在指示系统中.这类自整角机本身不能放大力矩,要带动接收机轴上的机械负载,必须由自整角发送机一方的驱动元件供给能量.控制式自整角机主要在数据传输系统中作检测元件用.它与伺服电动机、放大器等元件一起组成闭环系统.7. 何为比整步转矩?有何特点?答：比整步转矩表示接收机与发送机在协调位置附近的单位失调角所产生的转短.显然,比整步转矩愈大,整步能力就愈大.为了减小接收机的静态误差,应尽可能提高其值.同时,还要尽可能减小轴承、电刷和滑环摩擦力矩及转子不平衡力矩等.第4章旋转变压器【习题】1. 旋转变压器由_________两大部分组成。
电机与电气控制技术第版习题解答三相异步电动机精编版
电机与电气控制技术第版习题解答三相异步电动机文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n=60f1/P。
1对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
12-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。
答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
之间必须所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1。
有差别，且nn12-4旋转磁场的转向由什么决定如何改变旋转磁场的方向答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向，只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
特种电机原理及应用课后答案
1 简述特种电机的特点及发展趋势。
特点：工作原理、励磁方式、技术性能以及结构上有较大特点，且种类繁多、功能多样化，种类繁多，功能多样化，而且不断产生功能特性，性能优越的新颖电机。
发展趋势：机电一体化、智能化、大功率化、小型化、微型化、励磁材料永磁化、高功能化。
2 电机中常用的永磁材料有哪几类，各有何特点？①铝镍钴永磁材料：温度系数小，剩余磁场强度较高，但矫顽力很低；退磁曲线呈非线性；使用前要进行稳磁处理。
②铁氧体永磁材料：价格低廉，制造工艺简单，质量较轻；温度系数较大，剩磁密度不高，矫顽力较大；退磁曲线大部分接近直线；不能进行电加工。
③稀土永磁材料：高剩磁密度，高矫顽力，高磁能积；稀土钴永磁价格昂贵，温度系数小，退磁曲线基本上是一条直线；钕铁硼永磁价格较便宜，温度系数较大，容易腐蚀，在高温下使用时退磁曲线的下半部分要产生弯曲。
1.永磁直流电动机与电励磁直流电动机结构上有什么相似和不同之处？两者相比，永磁直流电动机有什么优点？相似之处：在电枢结构上基本相同。
不同之处：在定子侧永磁直流电动机为永磁体，而电励磁直流电动机为电励磁磁极。
优点：永磁电动机没有励磁绕组铜耗，因此相对而言效率更高；永磁电动机体积小质量轻、机械特性硬、电压调整率小。
2.永磁材料的性能对永磁直流电动机磁极结构和永磁体尺寸有什么影响？永磁材料的性能对磁极的结构形式和尺寸有决定性影响。
由于永磁材料的性能差异很大，为达到某一要求，所选用不同材料的磁极的结构形式和尺寸不相同。
铁氧体在性能上具有Br小、Hc相对高的特点，所以常做成扁而粗的瓦片形或圆筒形的磁极结构；铝镍钴永磁具有Br高、Hc低的特点，一般做成细而长的弧形或端面式的磁极结构；稀土永磁的Br、Hc及（BH）max都很高，适宜做成磁极面积和磁化长度都很小的结构。
3.永磁直流电动机有极靴的磁极结构有什么优点和缺点？原因何在？有极靴磁极结构既可起聚磁作用，提高气隙磁通密度，还可调节极靴形状以改善空载气隙磁场波形；负载时交轴电枢反应磁通路径经极靴闭合，对永磁磁极的影响较小。
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控制电机与特种电机课后答案第2章思考题与习题
1(一台直流测速发电机，已知电枢回路总电阻R=180Ω，电枢转速
n=3000r/min，负载电阻R=2000aLΩ，负载时的输出电压U=50V，则常数
=__________，斜率C=___________。
Kae
2(直流测速发电机的输出特性，在什么条件下是线性特性,产生误差的原因和
改进的方法是什么, 3(若直流测速发电机的电刷没有放在几何中性线的位置上，试问此时电机正、反转时的输出特性是否一样,为什么,
4. 根据上题1中已知条件，求该转速下的输出电流I和空载输出电压U。
aa0
5(测速发电机要求其输出电压与_________成严格的线性关系。
6(测速发电机转速为零时，实际输出电压不为零，此时的输出电压称为
____________。
7(与交流异步测速发电机相比，直流测速发电机有何优点,
8. 用作阻尼组件的交流测速发电机，要求其输出斜率_________，而对线性度等精度指针的要求是次要的。
9.为了减小由于磁路和转子电的不对称性对性能的影响，杯形转子交流异步测速发电机通常是( )
A.二极电机
B.四极电机
C.六极电机
D.八极电机
10(为什么异步测速发电机的转子都用非磁性空心杯结构，而不用鼠笼式结构,
11.异步测速发电机在理想的情况下，输出电压与转子转速的关系是:()
A.成反比;
B.非线性同方向变化;
C.成正比;
D.非线性反方向变化
答案
1、(一直流测速发电机，已知电枢回路总电阻R=180Ω，电枢转速
n=3000r/min，负载电阻R=2000aLΩ，负载时的输出电压UK=50V，则常数
=_0.1817_，斜率C=_____0.1667_____。
ae
KeU,n,Cn=50 aRa1，RL
C=50/3000=0.1667
Ra1，K=C()=0.1667 X (1+180/2000)=0.181703 eRL
2、直流测速发电机的输出特性，在什么条件下是线性特性,产生误差的原因和改进的方法是什么,
,答:直流测速发电机，当不考虑电枢反应，且认为励磁磁通、R a 和R L 都能保持为常数时可认为其特性是线性的。
误差产生原因有:
1). 温度影响; 措施:
(1)设计电机时，磁路比较饱和，使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小。
(2)在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流。
2). 电枢反应的影响;
措施:
(1)对电磁式直流测速发电机，在定子磁极上安装补偿绕组。
有时为了调节补偿的程度，还接有分流电阻，如图2.10 所示。
NiCC(2)在设计电机时，选择较小的线负荷()和较大的空气隙。
,AD,a
(3)在使用时，转速不应超过最大线性工作转速，所接负载电阻不应小于最小负载电阻，以保证线性误差在限定范围内。
3). 延迟换向去磁作用的影响;
对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，限定最高工作转速。
4). 纹波影响;
措施一，增加每条支路中的串联组件数可以减小纹波;措施二，采用无槽电枢
工艺(电枢的制造是将敷设在光滑电枢铁心表面的绕组，用环氧树脂固化成型并与铁心粘结在一起)。
5). 电刷接触压降影响;
为了减小电刷接触压降的影响，缩小不灵敏区，常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷。
3、若直流测速发电机的电刷没有放在几何中性线的位置上，试问此时电机
正、反转时的输出特性是否一样,为什么,
答:负载运行时，若电刷的位置没有严格的位于几何中性线上，会造成测速发
电机正反转时输出电压不对称，即在相同的转速下，测速发电机正反转时，输出电压不完全相等。
这是因为当电刷偏离几何中性线一个不大的角度时，电枢反应的直轴分量磁通若在一种转向下起去磁作用，而必然在另一种转向下起增磁作用。
因此，在两种转向下，尽管转速相同，却有着不同的电枢绕组感应电动势，其输出电压必然不相等。
4、根据上题1中已知条件，求该转速下的输出电流I和空载输出电压U。
aa0
解:I =U /R =50/2000=0.025ª aaL
U = Kn /(1+ R/R ) 50= Kn /(1+ 180/2000) 所以 U = Kn =54.5 V aeaLea0e 5(测速发电机要求其输出电压与_____转速_______成严格的线性关系。
6(测速发电机转速为零时，实际输出电压不为零，此时的输出电压称为____剩余电压(或零速电压)______。
7(与交流异步测速发电机相比，直流测速发电机有何优点,
答:直流测速发电机的优点是没有相位，不出现波动，没有剩余电压，输出特
性斜率比交流测速发电机的大，缺点是由于有电刷和换向器，因而结构复杂，维护不便，摩擦转矩大，有换向火花，产
生无线电干扰信号，输出特性不稳定，影响电机精度。
交流测速发电机的优点是不需要电刷和换向器，因而结构简单，维护容易，惯
量小，无滑动接触，输出特此温度，精度高，摩擦转矩小，工作可靠，正反转转向是输出特性对称，缺点是存在剩余电压和相位误差，且负载的大小和性质会影响输出电压的幅值和相位。
8. 用作阻尼组件的交流测速发电机，要求其输出斜率__要大______，而对线
性度等精度指针的要求是次要的。
9.为了减小由于磁路和转子电的不对称性对性能的影响，杯形转子交流异步测
速发电机通常是( B )
A.二极电机
B.四极电机
C.六极电机
D.八极电机
10、为什么异步测速发电机的转子都用非磁性空心杯结构，而不用鼠笼式结构, 答:交流异步测速发电机的结构与交流伺服电动机的结构是完全一样的。
采用鼠笼
转子的异步测速发电机输出斜率大，但特性差、误差大、转子惯量大，测量精度不高。
而非磁杯形转子异步测速发电机的精度较高，转子的惯量也较小，是目前应用最为广泛的一种交流测速发电机。
11.异步测速发电机在理想的情况下，输出电压与转子转速的关系是:(C )
A.成反比;
B.非线性同方向变化;
C.成正比;
D.非线性反方向变化。