电机学 — 各章总结
电机学_I_总结
16. 励磁问题： 1. 变压器： 2. 感应电机： 3. 同步电机：
Im 、Φm 基本不变：空载时由一次侧单独提供；负载时，Φm 由 F1、F2 共同产生 Im 、Φ0 基本不变：空载时由定子电流单独提供；负载时，Φ0由 F1、F2 共同产生 直流励磁发电机励磁 同步励磁发电机旋转整流励磁 静止整流装置整流励磁
sin θ
+
mU12 2
1 (
Xq
−
1 Xd
) sin 2θ
Pem
=
mE0U1 Xt
sin θ
（凸极机） （隐极机）
保持 Pem 不变，调节无功：
E0 sinθ = co nst I cosϕ = const
（以
U
垂直为参照，E0
终点轨迹垂直，I
终点轨迹水平）
V 形曲线（励磁正常时，cos ϕ =1，I 最小，）
E0 = U + I(Ra + jXσ ) + jIX a （隐极机） = U + IRa + jIXt
4. 等效电路： I. 变压器：
II.感应动机：
III. 同步发电机：
5. 相量图及其绘制 I． 变压器：
隐极机
II. 感应电机： III．同步电机
隐极机（不计饱和）
6. 交流绕组 概念
单层、双层绕组 叠绕组、波绕组 y1、 短距、长距、整距 集中、分布
主磁场、漏磁场、励磁磁场
交流电机独有
绕组系数： kN1 = k ky1 q1
短距系数：
k y1
电机学期末复习总结
电机学期末复习总结 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】《电机学》期末复习材料第三篇交流电机理论的共同问题1、同步电机的结构：定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。
转子——直流励磁，是一个恒稳磁极。
极对数p 与转速n 之间的关系是固定的，为601pn f =2、异步电机的结构：定子——三相对称绕组，通入三相对称电流，产生一个旋转磁场。
转子——三相对称短路绕组，产生一个旋磁磁通。
【三相对称：空间上差120度电角度；时序上差120度电角度。
】 3、电角度与机械角度：电角度：磁场所经历的角度称为电角度。
机械角度：转子在空间所经历的几何角度称为机械角度。
电角度⨯=p 机械角度4、感应电势：①感应电势的频率：601pn f =②感应电势的最大值：m m m f lv B E φπ==（τφl B P m =）③每根导体感应电势的有效值：m m m d f f E E φφπ22.222===5、极距：①概念：一个磁极在空间所跨过的距离，用τ来表示。
（了解整距、短距、长距） ②公式：pz pD22==πτ 6、线圈电势与节距因数： ①节距因数：190sin 90)1(cos 11≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⨯-=ττy y k y物理意义：表示了短距线圈电势的减少程度。
②分布因数：12sin2sin ≤=a q aqk q物理意义：表示了分布绕组电势的减少程度。
③绕组因数：q y w k k k = ④合成电势：w m k fN E φ44.4= ⑤槽距角：zp a 360=电角度 ⑥每极每相的槽数：pmz q 2=【练习1】一台三相同步发电机，Hz f 50=，min /1000r n =，定子铁芯长cm l 5.40=，定子铁芯内径cm D 270=，定子槽数72=z ，101=y 槽，每相串联匝数144=N ，磁通密度的空间分布波的表示式为xGs B sin 7660=。
电机学知识点讲义汇总
电机学知识点讲义汇总第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的，掌握这些基本定律，是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中，当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时，电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中，上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律 ①电磁感应定律 e=-dtd N dt d Φ-=ψ 式中，感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动，由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的，线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dtdiL e L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dtdi1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律 ① 磁路欧姆定律 Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中，F=Ni ——磁动势，单位为A ；R m =Alμ——磁阻，单位为H -1； Λm =lA R m μ=1——磁导，单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds上式表明，穿入（或穿出）任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==mRHl F φ上式表明，在磁路中，沿任何闭合磁路，磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应 ▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通；仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时，主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f （F 0）为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度，饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关，而与电机的励磁方式无关。
《电机学》复习总结
绪论一、电机的定义（P1）电机是一种进行机械能与电能的转换或信号传递和转换的电磁机械装置。
电机的分类电机的型号和类型很多，结构和性能各异，有多种分类方法。
按照功能分类，电机可分为：发电机、电动机和变压器。
第一章 磁路一、磁感应强度（P3）磁感应强度又叫磁通密度，它是表示磁场内某点磁场强度的物理量。
二、磁通在磁场中，穿过任一面积的磁力线总量称为该截面的磁通量，简称磁通，符号为Φ。
均匀磁场中，磁通等于磁感应强度B 与垂直于磁场方向的面积S 的乘积BS Φ=。
三、磁导率磁导率是表示物质导磁性能的参数，用符号μ表示。
真空中的磁导率一般用0μ表示，70410/H m μπ-=⨯。
四、电磁感应定律（P7）当穿过某一闭合导体回路的磁通发生变化时，在导体回路中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象，产生的电流称为感应电流。
如果穿过线圈的磁通发生了变化，线圈的匝数为N ，则线圈中感应电动势的大小与线圈匝数成正比，与单位时间内磁通量的变化率成正比： d d e N dt dtψΦ=-=-。
其中，ψ为穿过整个线圈的磁链，N ψ=Φ。
第一部分 变压器第二章 变压器一、变压器的用途（P12）变压器是一种静止的电能交换装置，它利用电磁感应作用，把一种形式的交流电能转换为另一种形式的同频率的交流电能。
变压器只能对交流电的电压、电流进行变换，而不能改变交流电的频率。
二、变压器的结构电压器的主要构成部分有：铁心、绕组、变压器油、油箱及附件、绝缘套管等。
铁心和绕组是变压器主要部件，称为器身；油箱作为变压器的外壳，起冷却、散热和保护作用；变压器油既起冷却作用，也起绝缘介质作用；绝缘套管主要起绝缘作用。
三、变压器的额定值（P15）额定容量是变压器在额定运行条件下输出的额定视在功率。
对于三相变压器，额定电压、额定电流分别为线电压、线电流。
第三章 电压器基本运行原理一、空载运行时的物理情况（P17）当在变压器的一次绕组接交流电源后，将产生交变的磁通，改磁通分为主磁通和漏磁通。
初学电机的基本知识总结讲解
第一章 电机中的电磁学基本知识1.1 磁路的基本知识1.1.1 电路与磁路对于电路系统来说，在电动势E 的作用下电流I 从E 的正极通过导体流向负极。
构成一个完整的电路系统需要电动势、电导体，并可以形成电流。
在磁路系统中，也有一个磁动势F （类似于电路中的电势），在F 的作用下产生一个Φ（类似于电路中的电流），磁通Φ从磁动势的N 极通过一个通路（类似于电路中的导体）到S 极，这个通路就是磁路。
由于铁磁材料磁导率比空气大几千倍，即空气磁阻比铁磁材料大几千倍，所以构成磁路的材料均使用导磁率高的铁磁材料。
然而非铁磁物质，如空气也能通过磁通，这就造成铁磁材料构成磁路的周围空气中也必然会有磁通σΦ（，由于空气磁阻比铁磁材料大几千倍，因而σΦ比Φ小的多，σΦ常常被称为漏磁通，Φ称为主磁通。
因此磁路问题比电路问题要复杂的多。
1.1.2 电机电器中的磁路磁路系统广泛应用在电器设备之中，如变压器、电机、继电器等。
并且在电机和某些电器的磁路中，一般还需要一段空气隙，或者说空气隙也是磁路的组成部分。
图1—1是电机电器的几种常用磁路结构。
图(a)是普通变压器的磁路，它全部由铁磁材料组成；图(b)是电磁继电器磁路，它除了铁磁材料外，还有一段空气隙。
图(c)表示电机的磁路，也是由铁磁材料和空气隙组成；图(b)是无分支的串联磁路，空气隙段和铁磁材料串联组成；图(a)是有分支的并联磁路。
图中实（或虚）线表示磁通的路径。
(a) (b) (c)图1—1 几种常用电器的典型磁路(a) 普通变压器铁芯； (b) 电磁继电器常用铁芯； (c) 电机磁路1.1.3 电气设备中磁动势的产生为了产生较强的磁场，在一般电气设备中都使用电流产生磁场。
电流产生磁场的方法是：把绕制好的N 匝线圈套装在铁心上，并在线圈内通入电流i ，这样在铁心和线圈周围的空间中就会形成磁场，其中大多数磁通通过铁心，称为主磁通Φ；小部分围绕线圈，称为漏磁通σΦ，如图1—2所示。
电机学 — 各章总结
（18.67A ）
9）一台变比为k=10的变压器，从低压侧作空载实验， 求得副边的励磁阻抗标幺值为16，那末原边的励磁阻抗标 幺值是 （16 。）
10）变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压 （可能上升或下降）
。
11） 单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则 空载电流 。 （增大） 12）在单相变压器中，为了保证主磁通的波形为正弦波， 空载电流波形应是 波。 （尖顶波） 13）在Yd11三相变压器中，外施电压为正弦波，空载
11） 若并励直流发电机转速上升20％，则空载时发电机的 端电压U0将 。 （升高大于20％） 12）直流电动机常用的制动方式有
（能耗制动、反接制动 、回馈制动 ）
、
、
。
13）并励直流发电机自励电压建立应满足的条件是什么？
14） 励磁电流不变的情况下，发电机负载时电枢绕组感应 电动势与空载时电枢绕组感应电动势大小相同吗？为什么？
四、思考题
1）直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 （交流） 。 2） 一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时， 如果将电源电压降低了20%，则稳定后电机的电流为 1.25 倍的 额定电流（假设磁路不饱和）。 3） 直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转 矩是 转矩。 制动、驱动 4） 电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响， 下降、增加 当电枢电流增加时，转速n将 ，转矩Te将 。
18）自耦变压器的容量是如何传递的？这种变压器最适 合的变比范围是多大？
一、基本概念
第二章 直流电机
基本结构及工作原理 额定值（功率、电压、电流、效率、转速等） 电枢绕组的并联支路对数 空载磁场 电枢反应（交轴、直轴） 感应电动势、电磁转矩 励磁方式（他励、并励、串励、复励） 电压方程、功率平衡方程、转矩平衡方程 运行特性（工作特性、机械特性） 电动机稳定运行的判据 启动、调速、制动
电机学知识点总结
电机学知识点总结电机学知识点总结电机学课程是高等学校电气类专业的一门重要技术基础课课程的特点是理论性强、概念抽象、专业性特征明显它涉及的基础理论和知识面较广牵涉电、磁、热、机械等综合知识。
下面请看我带来的电机学知识点总结。
电机学知识点总结直流电动机知识点1、直流电动机主要结构是定子和转子；定子主要包括定子铁心、励磁绕组、电刷。
转子主要包括转子铁心、电枢绕组、换向器。
2、直流电动机通过电刷与换向器与外电路相连接。
3、直流电动机的工作原理：通过电刷与换向器之间的切换，导体内的电流随着导体所处的磁极性的改变而同时改变其方向，从而使电磁转矩的方向始终不变。
4、通过电刷和换向器将外部通入的直流电变成线圈内的交变电流的过程叫做“逆变”。
5、励磁方式分为他励式和自励式；自励式包括并励式、串励式和复励式。
（只考他励式和并励式，掌握他励式和并励式的图形）6、直流电机的额定值：①额定功率PN 对于发电机额定功率指线端输出的电功率；对于电动机额定功率指轴上输出的机械功率。
②额定电压、额定电流均指额定状态下电机的线电压线电流。
7、磁极数=电刷数=支路数（2p=电刷数=2a，p为极对数，a为支路对数）8、空载时电极内的磁场由励磁绕组的磁动势单独作用产生，分为主磁通和漏磁通两部分。
9、电枢反应：负载时电枢磁动势对气隙主磁场的影响。
10、电刷位置是电枢表面电流分布的分界线。
11、交轴电枢反应的影响：①使气隙磁场发生畸变；②物理中线偏离几何中线；③饱和时具有一定的去磁作用。
12、电刷偏离几何中线时，出现直轴。
13、Ea=CeΦn Te=CTΦIa CT=9.55Ce14、发电机 Ea=U+IaRa电动机 U=Ea+IaRa15、他励发电机的特性（主要掌握外特性U=f(I)）曲线向下倾斜原因①U=Ea‐IaRa；随着负载电流I增大，电枢电阻压降 IaRa 随之增大，所以U减小。
②交轴电枢反应产生一定的去磁作用；随着负载的增加，气隙磁通Φ和电枢电动势Ea将减小，再加上IaRa的增大使电压的下降程度增大。
电机学重点总结
知识点第一章：（以填空题、判断题、简答题为主）p13,p17,p30电机的定义（广义、侠义）电机的任务基本电磁定律（全电流定律、电磁感应定律、电磁力定律）铁磁材料特点，磁滞损耗、涡流损耗的产生机理、影响因素，产生条件磁路基本定律（磁路欧姆定律、磁路基尔霍夫第一/第二定律），定性分析交流磁路特点，磁化曲线分析（磁通与励磁电流的波形）变压器电动势产生原因与磁通之间的相位关系铁磁材料磁导率特点，磁饱和特性闭合磁路磁饱和时主磁通和励磁电流间的波形关系软硬磁材料区别，磁滞回线剩磁矫顽力磁导率铁耗，涡流损耗和磁滞损耗，产生原因及应对措施第二章：（以填空题、判断题、简答题为主）直流电机电枢绕组线圈感应电动势的交变性，直流电动势产生机理；直流电机电枢绕组虚槽数、换向片数、元件数、线圈数关系；第一节距、第二节距、合成节距、换向器节距含义；单叠绕组、单波绕组线圈绕制原则、支路数；电枢反应；感应电动势、电磁转矩的定义及计算；直流发电机、直流电动机的功率流；各种直流电机的特性曲线分析；直流电力拖动机组稳定运行条件；直流电动机的启动、调速与制动；直流电机转子线圈感应电动势的交变性及直流电动势产生机理空载磁场的产生原因及方向并励直流发电机自励条件及临界点电阻随转速的变化关系并励直流发电机，并励直流电动机等效电路及电磁功率计算直流电力传动系统稳定运行条件直流电机电枢反应定义，分类，产生条件及影响并励直流发电机和他励直流发电机外特性比较，拐弯现象解释第三章：（以填空题、判断题、简答题、计算大题为主）变压器的额定值定义；变压器的变比定义；变压器空载电流与励磁电流的关系；变压器的绕组折算方法、条件、折算前后物理量的对应关系；变压器等效电路图及各参数的含义；变压器参数测定（空载实验、短路实验）；标幺值的含义、各物理量的基值、标幺值的计算及相关物理量标幺值的等值关系；负载系数的含义；变压器电压变化率的计算；变压器效率的计算及其取最大值的条件；三相变压器的连接组判断；绕组连接法及磁路系统对空载电动势波形的影响；变压器并联运行的条件,并联时的容量计算；自偶变压器的容量；电压互感器、电流互感器的作用及其使用注意事项；变压器二次测额定电压定义变比计算变压器绕组折算后一二次侧感应电动势大小关系主磁通漏磁通区别和等效电路空载或短路实验测得损耗对应关系及参数求取并联运行理想条件和实际条件电压互感器电流互感器单项变压器外加电压与励磁电流波形关系连接组别判断3.49电压变化率，最大效率求解3.46并联变压器容量分配，最打输出容量计算3.52第四章：（以填空题、判断题、简答题为主）交流绕组感应电动势与励磁磁动势间时空变化规律；交流绕组槽距角、槽距电角、相带、极距、极相组的概念；单层绕组、双层绕组每相最大并联支路数；导体电动势、匝电动势、线圈电动势、线圈组电动势、相电动势的概念及计算；消弱谐波电动势的方法（短距绕组）；单相绕组磁动势、三相绕组基波合成磁动势性质；谐波磁动势的次数、转速；单相绕组通单相交流电，三相绕组通三相对称交流电产生的磁动势三相绕组基波磁动势转向与电流向序关系对称绕组消除3n次谐波短路绕组消除或削弱谐波时第一节距选择第五章：（以填空题、判断题、简答题、计算大题为主）异步电机的转子结构；同步转速、转差率的计算；异步电机的三种运行状态；异步电机额定值；异步电机工作原理；定子磁场和转子磁场相对静止关系；异步电机的绕组折算；转子绕组中感应电动势及电流的频率计算；异步电机的频率折算及其含义；异步电机的等效电路；异步电机的参数测定（空载实验、短路实现）；异步电机的功率流及相关功率之间的关系；异步电机的电磁功率计算（最大转矩、起动转矩）；异步电机电磁转矩的三种表达式；异步电机特性曲线分析；异步电机的启动特点；异步电机启动方法及相关计算；异步电机的制动及调速；异步电机定子磁场和转子磁场同步，转子和磁场异步异步电机三种运行状态及各种状态下功率流程异步电机铁耗的主要产生原因频率折算和绕组折算共同条件鼠笼型异步电机转子相数降压启动特点变频调速时保证磁通不变的方法异步电机功率流程，转子转速，转差率，转子频率，电磁转矩，效率，定子电流，Y三角形启动转矩或启动电流计算第六章：（以填空题、判断题、简答题、计算大题为主）同步电机的特点；同步转速的计算；同步电机的额定值；同步电机的运行原理；同步电机的电枢反应；隐极机、凸极机在磁路不饱和、饱和状态下的电磁关系（方程式、向量图）及相关计算；同步发电机的运行特性（空载特性、短路特性、零功率因数特性、外特性、调整特性）分析；保梯电抗、短路比的概念及对电机性能的影响；同步发电机的并联运行条件及方法；同步电机功率和转矩平衡方程；同步电机电磁功率的计算及含义；同步电机交轴电枢反应对机电能量转换的意义；同步电机静态稳定的条件；同步电机无功功率的调节和V形曲线分析；同步电动机无功调节及V性曲线；同步电动机的起动和调速；调相机的作用、机理和运行状态；步进电动机工作原理及步距角计算。
《电机学》知识点总结
电机学 教案
变压器的工作原理
电磁感应原理
把一种电压的交流电能转变成频率相同的另一种电压 的交流电能 两个相互绝缘的绕组套在一个共同的铁心上，它们之 间只有磁的耦合，没有电的联系。
一次侧（原绕组）：通入交流电流侧，即吸收电能侧。 一次侧通入电流产生交变磁通，进而感应电动势 。
i10→N1i10→φ→e1
18
电机学 教案
电磁关系总结
磁动势 磁通 感应电动势
N1i1
φ1σ
N1im
φ
di1 e1 L1 dt d e1 N1 dt d e2 N 2 dt
di2 dt
一 次 绕 组
N2i2
19
φ2σ
e2 L2
二 次 绕 组
电机学 教案
基本方程式
U 1 I 1 R1 jX 1 E 1 I 1 Z1 E 1
10
d e1 N1 dt
电机学 教案
变压器的工作原理
二次侧（副绕组）：接负载侧，即输出电能侧。与 一次侧产生的磁通交链，进而产生感应电势 。实现电 能在不同电压等级之间的传递。e2 N 2 d
dt
Φ0
i10→N1i10→φ→e1、e2
e1 u1 N1
e2 u 2 N 2
B
5
电机学 教案
磁路与电路的对比
电 路 基本物理量及表达式 单位 A 电流：I V 电动势：E V 电压降：U Ω 电阻：R=l/△A S 电导：G =1/R 欧姆定律：E=IR 基尔霍夫第一定律：ΣI=0
基尔霍夫第二定律：ΣE=ΣU
6
磁 路 基本物理量及表达式 单位 Wb 磁通：Φ A 磁动势：F=NI A 磁压降：ΦRm=Hl H-1 磁阻： Rm=l/μA H 磁导：Λm=1/Rm 欧姆定律：F=ΦRm 基尔霍夫第一定律：ΣΦ=0
电机学复习总结
一次绕组（主绕组、原绕组）、二次绕组（副绕组） 绕组 高压绕组、低压绕组
额定容量 额定电压 变压器的额定值额定电流 额定频率 效率、温升
主磁通 变压器的磁通 漏磁通
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电压比：k =
N 1 E1 = N 2 E2
激磁阻抗 变压器的阻抗漏阻抗 短路阻抗
第十章
电机的发热与冷却
自然冷却 表面冷却 自扇冷式 他扇冷式 电机的冷却方式 内部冷却氢冷 水冷
控制电机
直流伺服电动机 伺服电动机 交流伺服电动机
司服电动机的控制方法： 直流伺服电动机： 电枢控制(电枢控制时， 机械特性和控制特性均为直线， 为其可贵特点。)、磁场控制；交流伺服电动机：幅值控制、相位控制、幅相-控制。
正弦旋转变压器 旋转变压器 余弦旋转变压器
三相自整角机 自整角机 单相自整角机
绪 论
能 第一类发电机，它将机械能转换成电 电机、电机分类： 按能量转换的功能分 能转换成机械能 第二类电动机，它将电 第一章 磁路 一、基本概念、基本知识 基本概念、 主磁路 磁路 漏磁路 直流磁路 按励磁电流的性质不同 分 交流磁路 励磁电流；激磁电流 主磁通 磁通 漏磁通
第八章 永磁电动机和开关磁阻电动机
永磁直流电动机 永磁电动机 永磁同步电动机
异步起动 永磁同步电动机的起动 方法 磁滞起动
又叫永磁无刷矩形波电 动机 永磁无刷直流电动机， 永磁无刷电动机 又叫永磁无刷正弦波电 动机 永磁无刷同步电动机，
开关磁阻电动机的工作原理
第九章
电励磁 直流测速发电机 测速发电机 永磁 交流测速发电机
第六章 同步电机 基本概念、 一、基本概念、基本知识
电机学总结
（换向器式直流电机）直流电动势换向器配合电刷电枢绕组感应电动势−−−−−−→−第二章直流电机2.1概述一、直流电机的工作原理电枢铁心气隙换向片换向器电枢电刷●增加线圈个数并按一定规律串联起来减少导体中感应电动势的脉动●电刷和磁极的位置相对静止●从电机的端口看，电机作发电机或电动机运行的区别在于电流方向发生变化发电机惯例电动机惯例二、直流电机的主要结构部件⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧换向器电枢绕组电枢铁心转子（电枢）机座电刷装置换向极主磁极定子三、直流电机的额定值1、额定功率P N （额定输出功率）6、额定转速n N 2、额定电压U N7、额定效率ηN 3、额定电流I N8、额定转矩T N 4、额定励磁电压U fN 9、额定温升τM5、额定励磁电流I fN2.2直流电机的电枢绕组一、基本特点绕组元件（元件）元件边端接虚槽S=K=Z i1、第一节距y 1（长距、短距、整距）2、第二节距y 23、合成节距y4、换向器节距y k（左行绕组、右行绕组）二、单叠绕组（1）节距计算（2）绕组连接表（3）绕组展开图每个主极下的串联元件总是构成一条电动势方向相同的支路几何中性线——电机空载时此处的径向磁场为零)(00F f =Φ)(0δF f =Φ（4）电刷放置电刷放置的一般原则：确保空载时通过正、负电刷引出的电动势最大，被短路的元件中的电动势为零。
换向器上的几何中性线对应于一个主极，换向器上便有一条几何中性线●电刷应固定放置在换向器上的几何中性线上（5）绕组并联支路并联支路数等于主极数2a=2p三、单波绕组)2(2ττ≠≈y y 同极下的所有元件总是串联成一条支路，即两条并联支路的电路结构始终保持不变2a=2●换向器上的几何中性线：当元件轴线与主极轴线重合时，该元件所接两换向片之间的中性线。
●仍然放置2p 组电刷→降低电刷上的电流密度四、电枢绕组的均压线●将直流电枢绕组中理论上电位相等的点用均压线连接起来，保证电流在各支路均匀分配均压节距2.3直流电机的磁场一、直流电机按励磁方式分类1、他励直流电机2、并励直流电机3、串励直流电机4、复励直流电机二、直流电机的空载磁场主磁场1、磁通与磁动势主磁通漏磁通主极漏磁系数五段式主磁路结构2、主磁场分布气隙磁密为一平顶波3、磁化曲线∙直流电机的磁化曲线：电机的主磁通与励磁磁动势的关系曲线∙气隙磁化曲线（气隙线）∙饱和系数个三、直流电机的电枢磁场1、电刷在几何中性线上∙电刷正规的放置方法——“在几何中性线上”∙忽略铁磁材料磁压降，电枢磁动势Ax x aD ai a N a D a i a xN x a F ===⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ππ221)(三角形)()(00x F x B δμδ'=)(0)()(a 0)(a 0)(a x Axx x H x H x B δμδμμ===∙电刷在几何中性线上时，电枢磁动势的轴线也在几何中性线上，恰与主极轴线正交∙交轴电枢磁动势2τA a F aq F ==∙磁通密度沿气隙的分布马鞍形2、电刷偏离几何中性线交轴磁动势最大值)2(aq βτb A F -=直轴磁动势最大值βAb F =ad 四、电枢反应电枢磁场对励磁磁场的作用称为电枢反应1、交轴电枢反应物理中性线∙交轴电枢反应不但使气隙磁场畸变，而且还有去磁作用3、直轴电枢反应直轴电枢磁场轴线与主极轴线重合→影响每极磁通的大小（发电机顺去逆助）五、感应电动势和电磁转矩1、感应电动势电动势常数ΦΩ=Φ=Φ=T C n E C n apN E 60a 2、电磁转矩转矩常数a a 2a T em I C I apN T Φ=Φ=π3、电动势常数与转矩常数的关系302/60/ππ==aa pN a a pN C C TE 2.4直流发电机的基本特性一、基本方程1、电动势平衡方程2、功率平衡方程电磁功率电功率平衡方程（可变损耗）总的功率平衡方程（不变损耗）发电机的效率3、转矩平衡方程)()()(a 0x B x B x B δ合成气隙磁密波形密分布电枢磁场产生的气隙磁空载气隙磁密分布→+⎪⎩⎪⎨⎧+==+=+=f a f f j f f a a )(I I I R I r r I U R I U E 电流方程励磁回路电枢回路ΩT EI P em a em ==cu 2cua cuf 2em p P p p P P +=++=0em ad Fe mec em 1p P p p p P P +=+++=100%-1100%112⨯∑=⨯=⎪⎭⎫⎝⎛P p P P η0em 10em 1T T T ΩP ΩP ΩP +=+=二、他励发电机的运行特性可测得物理量：端电压U ，负载电流I ，励磁电流I f 和转速n 等1、空载特性当n=常值、I=0时，的关系曲线空载特性曲线是电机最基本的特性曲线，是电机设计制造情况（即材料利用率和磁路饱和度）的综合反映无论是何种励磁方式的直流电机，其空载特性曲线均由他励接线方式测定2、负载特性当n=常值、I=常值时，的关系曲线相同励磁电流作用下，不同负载电流的端电压不同①电枢电阻上的压降②电枢反应的去磁作用特性三角形3、外特性当n=常值、I f =常值时，的关系曲线随负载电流增大而下垂的曲线电枢回路上的压降和电枢反应的去磁效应都随电流增加而增加电压变化率4、调节特性当n=常值、U=常值时，的关系曲线调节特性随负载电流增大而上翘要保持端电压不变，励磁电流必须随负载电流的增加而增加，以补偿电枢反应的去磁作用，并且由于铁磁材料的饱和影响，励磁电流增加的速率还要高于负载电流。
《电机学总结》
一、单相交流绕组的磁动势。
1．一个整距线圈的磁动势在空间呈矩形波分布，当通入的是交流电流时，该磁动势为一脉振磁动势，利用富利叶级数将分解为基波以及一系列的奇数谐波。
2．线圈组的磁动势是一个在空间呈阶梯形分布的脉振磁动势。
3．相绕组的磁动势即线圈组的磁动势，基波的幅值的计算公式，幅值的位置，谐波的最大幅值的计算公式。
二、三相绕组的基波磁动势。
1．单相脉振磁动势的分解；2．三相对称交流绕组通入三相对称交流电流时三相基波合成磁动势的性质、幅值、转速、转向、最大幅值的位置。
3．圆形旋转磁动势以及椭圆形旋转磁动势的形成。
4．谐波磁动势的幅值、转速以及转向。
第五章 异步电机一、了解异步电机的基本结构。
二、理解异步电机的基本工作原理，转差率的概念以及转差率与异步电机运行状态之间的关系。
三、了解异步电机的额定值。
四、转子静止时的异步电机的电磁物理过程、电动势平衡方程式、磁动势平衡方程式、绕组归算的定义、原则以及方法。
五、转子旋转时的异步电机。
1．转子旋转时转子绕组的感应电动势、电流的大小以及频率。
2．定、转子磁动势相对静止的概念，磁动势平衡在异步电机机电能量转换中的实际意义。
3．频率折算的定义、原则以及方法，电阻21R ss -的物理意义。
4．异步电机的基本方程式、T 型等值电路、简化等值电路以及相量图。
六、异步电机的激磁参数以及短路参数的测定，机械损耗以及铁耗的分离。
七、异步电动机的功率、转矩平衡方程式，特别注意s s p P P cu mec em :1:1::2-=。
八、电磁转矩的三种表达式。
1．物理表达式p239页式（5.81）。
2．参数表达式P240页式（5.83）、（5.84）。
3．实用表达式p242页 (5.93)。
)1(T 55.9211max -+=-===m m N m N N N m em N N N k k s s n n n s T k n P T三种电磁转矩的表达式要求记忆并会应用。
电机学精学必备笔记
第三十五页，编辑于星期日：二十一点 十五分 。
二、定、转子磁动势仍然相对静止
一、转子绕组的电动势和电流
转子以转速n旋转时旋转磁场相对于转子的转速为：n1 n
，转子绕组中的感应电动势和电流的频率为：
f2
p(n1 n) 60
n1 n n1
pn1 60
sf1
转子旋转时的感应电动势和漏抗分别为：
E2s 4.44 f2 N2kN 2M sE2
X 2s 2f 2 L2 sX 2
三、额定电流
IN
（A）三相电机为定子绕组上的额定线电 流
四、额定频率 f
我国电网频率为50Hz
五、额定转速 n N （r/min）
额定功率、额定电压、额定电流之间的关系为：
PN 3U N I N cosNN
第十五页，编辑于星期日：二十一点 十五分。
5.4 转子静止时的异步电机
一、转子开路时
第十六页，编辑于星期日：二十一点 十五分。
即转子磁动势与定、转子绕组之间的相对位置无关
第二十二页，编辑于星期日：二十一点 十五分 。
3、转子不动时电磁物理过程
.
I 1 系列
.
I 2 系列
R1 jX 1
.
.
ห้องสมุดไป่ตู้
1
E 1
F1
.
F m m
F2
.
.
2
E 2
R 2 jX 2
.
U1
.
E1
.
E2
第二十三页，编辑于星期日：二十一点 十五分 。
4、电动势平衡方程式
Z1 R1 jX1 定子绕组的漏阻抗。
第十八页，编辑于星期日：二十一点 十五分。
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：16-116-2（补充：绕组为星形连接）16-316.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>xσxσ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、17-310.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：17-416.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)18、直流发电机、电动机的转矩平衡？(重点)发电机：T1＝T+T0电动机：T=T2+T01、他励直流发电机实验线路，空载特性、负载特性和外特性？2、直流发电机的电压调整率？3、他励直流发电机特性三角形Δabc直角边的物理意义？4、并励直流发电机自励建压的过程？条件？不能建压的原因及解决措施？（重点）5、并励直流发电机的外特性曲线？其变化趋势及原因？（重点）6、书面作业：20-1、20-26、并、串励直流电动机的转速特性、转矩特性和机械特性的表达式、曲线变化及原因？（重点）7、并励直流电动机励磁回路不允许开路的原因？（重点）8、串励直流电动机不允许空载或轻载的原因？（重点）9、直流电动机稳定运行的条件和分析？（重点）10、直流电动机直接起动的特点？与异步电动机的区别？11、直流电动机的起动方法？电枢回路串电阻的要关计算公式？(重点)12、直流电动机的调速方法及各种方法的优缺点？(重点)13、直流电动机的制作原理和方法？书面作业：20-3、20-4、20-5。
电机学简要总结
电机学电机分类谨转电机直线电机严机｛2=舷电机!轴电机V r〜同步电机叫感应发电机同步发曲机同步电动机同步补偿机直线同步（永磁）电动机直线异步电动机1.1磁路基本定律磁路：磁通所通过的路径。
主磁通：由于铁心的导磁性能比空气要好得多，绝大部分磁通将在铁心内通过, 这部分磁通称为主磁通。
漏磁通：围绕载流线圈、部分铁心和铁心周围的空间，还存在少量分散的磁通, 这部分磁通称为漏磁通。
? 安培环路定律全电流定律：磁场强度沿任意的闭合回路的线积分等于闭合回路包围的导体电流 的代数和。
意义：电流是产生磁场的源? 磁路的欧姆定律 磁动势：F Ni 磁阻：R m丄A磁导：m 1/R m磁通： F /“? 磁路的基尔霍夫第一定律穿出（或进入）任一闭和面的总磁通量恒等于零（或者说进入任一闭合面的磁 通量恒等于穿出该闭合面的磁通量），这就是磁通连续性定律。
? 磁路的基尔霍夫第二定律1磁路蜒H dl | H dl i ，?H dl I 1Id O ,d/2 33Ni H k i k 1 R m1 2 Rm2R mk 1定律内容：沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位降的代数和。
1.2常用的铁磁材料及其特性铁磁物质的磁化：铁磁材料在外磁场中呈现很强的磁性，此现象称为铁磁物质的磁化。
1.2.1磁化曲线和磁滞回线将一块尚未磁化的铁磁材料进行磁化，当磁场强度H由零逐渐增大时，磁通密度B将随之增大，曲线B=f（H）就称为起始磁化曲线。
随着磁场强度H的增大，饱和程度增加，丹减小，R m增大，导磁性能降低。
设计电机和变压器时，为使主磁路内得到较大的磁通量而又不过分增大励磁磁动势。
通常把铁心内的工作磁通密度选择在膝点（磁化曲线开始拐弯的点）附近。
1）磁滞回线剩磁：去掉外磁场之后，铁磁材料内仍然保留的磁通密度B r。
矫顽力：要使B值减小到零，必须加上相应的反向外磁场，此反向磁场强度称为矫顽力。
2）基本磁化曲线对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化，可得一系列大小不同 的磁滞回线，再将各磁滞回线的顶点联接起来，所得的曲线。
电机学复习重点整理
第一章变压器1.变压器基本工作原理，基本结构、主要额定值变压器是利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电能变换为另一种同频率且不同电压等级的交流电能的静止电气设备，它在电力系统，变电所以及工厂供配电中得到了广泛的应用，以满足电能的传输，分配和使用。
变压器的原理是基于电磁感应定律，因此磁场是变压器的工作媒介变压器基本结构组成：猜测可能出填空题或选择题三相变压器按照磁路可分为三相组式变压器和三相芯式变压器两类变压器的型号和额定值考法：例如解释S9-1250/10的各项数值的含义2.变压器空载和负载运行时的电磁状况；空载电流的组成、作用、性质。
变压器一次侧接到额定频率和额定电压的交流电源上，其二次侧开路，这种运行状态称为变压器的空载运行。
变压器空载运行原理图变压器一次绕组接交流电源，二次绕组接负载的运行方式，称为变压器的负载运行方式。
变压器负载运行原理图实际运行的电力变压器的磁路总是工作在饱和状态下。
通过磁化曲线推得的电流波形可以发现：空载电流（即励磁电流）呈尖顶波，除了基波外，还有较强的三次谐波和其他高次谐波。
2121N N E E =产生主磁通所需要的电流称为励磁电流，用m i 表示； 同理产生主磁通的磁动势称为励磁磁动势，用 m F 表示。
变压器铁芯上仅有一次绕组空载电流0i 所形成的磁动势0F ，即空载电流0i 建立主磁通，所以空载电流0i 就是励磁电流m i ，即m 0i i = 同理，空载磁动势0F 就是励磁磁动势，即m 0F F =或m 101i N i N = 因为空载时，变压器一次绕组实际上是一个铁芯线圈， 空载电流的大小主要决定于铁芯线圈的电抗和铁芯损耗。
铁芯线圈的电抗正比于线圈匝数的平方和磁路的磁导。
因此，空载电流的大小与铁芯的磁化性能，饱和程度有密切的关系。
3. 变压器变比的定义；磁动式平衡关系的物理含义，用此平衡关系分析变压器的能量传递；变压器折算概念和变压器折算方法，变压器基本方程组、等效电路和相量图在变压器中，一次绕组的感应电动势1E 与二次绕组的感应电动势2E 之比称为变比，用k 表示，即k =变压器负载运行时，作用于变压器磁路上111N I F •=和222N I F •=两个磁动势。
电机学知识点
3.直流电机由定子和转子两大部分组成，定子部分包括主磁 极、机座、换向极、电刷装置、端盖等。转子部分包括转轴 、电枢铁心、电枢绕组、换向器等。定子的作用是建立主磁 场和进行机械固定。转子的作用是产生电动势，流过电流， 产生电磁转矩。
4.直流电机的额定值
电机的额定值是电机长期运行时允许的各物理量的值。直流 电机的额定值主要有额定功率、额定电压、额定电流、额定 转速等。 •额定功率PN(kW)：额定运行状态下电机的 输出功率 。 •额定电压UN(V) ：额定运行状态下电机出线端的平均电压。
1）电枢绕组的节距
第一节距y1：每个元件的两个元件边在电枢表面的跨距， 用虚槽数计算。
y1
Qu 2p
整数
式中： —小于1的分数。
第二节距y2：相串联的两个元件中，第一个元件的下层边 与第二个元件的上层边在电枢表面上所跨的距离，用虚槽
数计算。
合成节距y：相串联的两个元件对应边在电枢表面上所跨
电机学
第一篇 变压器 第二篇 直流电机 第三篇 交流电机的绕组电动势和磁动势 第四篇 同步电机 第五篇 异步电机
第一章 变压器的用途、分类与结构
1.变压器的基本作用原理
变压器是根据__电__磁__感__应___原理，将一种电压等级的交流电能 变换为同频率的另一种电压等级的的交流电能的静止电机。
2.变压器的主要额定值
第二章 变压器的运行分析
1.变压器的磁场
为了便于研究，根据变压器内部磁场的实际分布和所起作 用的不同，通常把磁通分为___主__磁__通___和_漏__磁__通____。
主磁通的性质和作用：主磁通沿铁心闭合，其磁路是一 种非线性磁路，m与I0 呈非线性关系，主磁通在一、二次 绕组中分别感应电势E1和E2，将电磁功率从一次绕组传递 到二次绕组，起__传__递__能__量_______的作用。
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二、重点公式
E CE n pN a CE 60a
Tem CT I a pN a CT 2 a
U0 U N U 100% n n0 n N 100% U N (I f I N ) nN
p P2 1 P P2 p 1
30 CT CE π
2 R2 2 σ 2f1 R1 X 1σ X 2 s
′ R2 sm = ± ′ X 1σ + X 2 σ
m1 pU 12 Tmax = ± ) ′ 4πf1 (X 1σ + X 2 σ ）
9）一台变比为k=10的变压器，从低压侧作空载实验， 求得副边的励磁阻抗标幺值为16，那末原边的励磁阻抗标 幺值是 （16 。）
10）变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压 （可能上升或下降）
。
11） 单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则 空载电流 。 （增大） 12）在单相变压器中，为了保证主磁通的波形为正弦波， 空载电流波形应是 波。 （尖顶波） 13）在Yd11三相变压器中，外施电压为正弦波，空载
15）他励直流发电机由空载到额定负载，端电压为什么会下 降？并励发电机与他励发电机相比，哪一个电压变化率大？ 16）试述并励直流电动机的调速方法，并说明各种方法调速 特点。
第四章 交流电机绕组的基本理论
一、基本概念
绕组、单层绕组、双层绕组、整距、短距
槽电动势星形图、相带、槽距角、槽距电角 导体、线圈、线圈组、支路 导体电动势、线圈电动势、线圈组电动势、相电动势 短距系数、分布系数、绕组系数、感应电动势频率 谐波电动势 单相脉振磁动势、三相基波旋转磁动势 旋转磁场转速、方向 谐波磁动势 圆形、椭圆形旋转磁动势
（1）
。
（1）50Hz，空载运行时转速为735转 5） 一台三相八极感应电动机的电网频率 /分，此时转差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为0.04时， 转子的转速为 ，转子的电势频率为 。
（0.02,1Hz,720,2Hz）
6） 三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括
，
，
，和 。
（定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗）
5） 直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转 升高、降低 速 ，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速 。
6）电磁功率与输入功率之差，对于直流发电机包括 对于直流电动机包括 损耗。
（机械、铁芯、附加损耗，绕组铜损）
损耗；
7）并励直流发电机的励磁回路电阻和转速同时增大一倍，则其 空载电压 。 （不变）
时高压边电流波形为 低压边相电动势波形为 波，主磁通波形为 波。 波，
（正弦波、正弦波、正弦波）
14）变压器并联运行的条件？ 15）试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义；它们分别 对应什么磁通，对已制成的变压器，它们是否是常数？ 16）变压器的额定电压为220/110V，若不慎将低压方 误接到220V电源上，试问励磁电流将会发生什么变化？ 变压器将会出现什么现象？ 17）变压器副方所带负载的性质对副方电压有什么影响？ 副方电压在什么情况下有可能高于空载值？
8）直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反 应是 ；若为电动机，则直轴电枢反应是 。 （去磁，助磁） 9）把直流发电机的转速升高20%，他励方式运行空载电压 （>,<,=）并励方式空载电压。 （<） 10） 并励直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩保持不 变，则 保持不变。 （电枢电流）
3）有一个三相双层叠绕组，2p=4， Z=36，节距y1=8，那么极距= 槽，每极每相槽数q= ，槽距电角α1= ，分布系数 = ，短距系数 = ，绕组系数 = 。 （9，3，20°，0.96，0.98，0.94） 4）若同时削弱相电势中5、7次谐波，节距应选择 （5τ/6） 。
5）三相对称绕组通过三相对称电流，电流幅值10A，顺时针相序 （a-b-c-a）,其中 ，当Ia=10A时，三相基波合成磁势的幅值应位 于 ；当Ia=-5A时，其幅值位于 。 （A相绕组轴线处，B相或C相绕组轴线处）
二、重点公式
60 f1 n1 p
n1 n s f 2 = sf1 E2 s = sE2 X 2σs = sX 2σ n1
Pem 1 m1 pU 1
2
Pem： pcu2 ：Pmec=1：s：(1-s)
Tem=CMΦmI2cosφ2
Tem R2 s
2Tmax Tem = s sm + sm s
f φ1( t ,θ ) = Fmφ1 cos ω t cos θ Nk N 1 I 2 2 Nk N 1 I Fmφ1 = = 0.9 π p p
f1 (t ,θ ) = F1 cos( ω t - θ )
3 NkN 1 I F1 Fm1 1.35 2 p
三、能力要求
会计算短距系数、分布系数、绕组系数、感应电动势、
4）三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避 免 。 （电压波形畸变）
5）变压器副边的额定电压指
（原边为额定电压时副边的空载电压） 6）在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为
。
。 （1） 7）既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ， 仅和一侧绕组交链的磁通为 。 （主磁通，漏磁通） 8）一台三相电力变压器 SN=560kVA， U1N/U2N=10000/400(v)， Dy接法，负载时忽略励磁电 流，低压边相电流为808.3A时，则高压边的相电流为 。
，最大转矩 。
10） 铁心饱和程度增加，则感应电机的激磁电抗
2） 当三相感应电动机定子绕组接于频率为50Hz的电源上作电动机运行时， 定子电流的频率为 ，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s， 此时转子绕组感应电势的频率 ，转子电流的频率为 。
（50Hz,50Hz,50sHz,50sHz）
3） 三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时sm= 4）感应电动机起动时，转差率s= 。
四、思考题
6）将一台三相交流电机的三相绕组串联起来，通交流电，则合成磁势 为 。 （脉振磁势）
7）对称交流绕组通以正弦交流电时， 5次谐波磁势的转速为 转磁动势的转速。 （1/5倍）
基波旋
8）三相对称交流绕组的合成基波空间磁势幅值为F1, 则3次空间磁势波的 合成幅值为 。（0） 9）产生圆形旋转磁动势的条件是 ，若在p=1的三相对称绕组里通入 ia=Imsin3t， ib=Imsin（3t+120）， ic=Imsin（3t- 120）的三相电 流， =314电弧度/秒，则产生的旋转磁动势的转速为 rpm，转向 为 ，当t=70瞬间，磁动势幅值在 。
四、思考题
1）直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 （交流） 。 2） 一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时， 如果将电源电压降低了20%，则稳定后电机的电流为 1.25 倍的 额定电流（假设磁路不饱和）。 3） 直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转 矩是 转矩。 制动、驱动 4） 电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响， 下降、增加 当电枢电流增加时，转速n将 ，转矩Te将 。
单相绕组磁动势、三相绕组磁动势。
四、思考题
1） 一台50Hz的三相电机通以60 Hz的三相对称电流，并保持电流 有效值不变，此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ，转 速 ，极数 。 （不变，变大，不变） 2）单相绕组的基波磁势是 转速 的两个旋转磁势。 ，它可以分解成大小 ，转向 ，
（脉振磁势，相等，相反，相等）
（三相对称绕组通入三相对称电流，9000，a-c-b，c相绕组轴线上）
第五章 异步电机
一、基本概念
基本结构（笼型转子、绕线式转子）、工作原理 额定值（功率、电压、频率、电流、转速等） 同步转速、旋转磁场转速、转子转速、转差率 三种运行状态 等效电路、基本方程、绕组折算、频率折算 运行特性（功率平衡、转矩平衡、电磁转矩的三种表达式、 工作特性） 启动、调速、制动 单相异步电动机的工作原理
一、基本概念
第三章 变压器
基本结构 额定值（容量、电压、电流、频率等） 运行原理：主磁通、漏磁通、空载电流、磁动势平衡 励磁电流与铁芯磁通的波形关系 电压电流方程、等效电路、相量图 参数：变比、短路阻抗、激磁阻抗 标幺值 运行特性：电压变化率、效率 三相变压器 连接组 并联运行 对称分量法 三绕组变压器、自耦变压器
7） 三相感应电机转速为n，定子旋转磁场的转速为n1，当0<n<n1时为 运行状态；当n>n1时为 运行状态；当n与n1 反向时为 运行状态。
（电动机， 发电机，电磁制动） 50Hz的电源上(电压 8） 一台频率为 60Hz的三相感应电动机，用在频率为 不变），电动机的最大转矩为原来的 ，起动转矩变为原来的 。 （(5/6)^2, (5/6)^2 ） 9） 若感应电动机漏抗增大，则起动转矩
U I a Ra n C EΦ
n= U - I a ( Ra + Rj ) CEΦ Ra + Rj U = 2 Tem CEΦ CE CTΦ
三、能力要求
1）列写直流电机基本电压方程、功率平衡方程、转矩平衡方程； 2）计算直流电机的感应电动势和电磁转矩； 3）计算直流电机的效率、转速、电压调整率、转速调整率； 4）掌握电动机启动、调速、制动的方法及相关计算。
二、重点公式
pn1 f 60
k y1
q1 sin y1 π k 2 sin( ) q1 1 2 q sin 2
k N 1 = k y 1 kq 1
E y 1 = 4.44 N c k y 1 fΦ1
Eq1 = 4.44qN c k N 1 fΦ1
Eφ1 = 4.44 Nk N 1 fΦ1
三、能力要求
1）掌握交流异步电动机的等效电路，会列写基本电压方程、功率