电机与拖动基础第2版 (许建国著) 高等教育出版社第一章课后答案

第一章

1 . 1 一台直流电动机的数据为:额定功率 =25 kW ,额定电压 =220 V ,额定转速
=1 500 r /min,额定效率 =86 .2 %。试求:
( 1 )额定电流;
( 2 )额定负载时的输入功率。
解：（1）直流电动机的:额定功率

（2）

1 . 2 一台直流发电机的数据为:额定功率=12 kW ,额定电压=230 V ,额定转速
=1 450 r /min,额定效率=83 .5 %。试求:
( 1 )额定电流;
( 2 )额定负载时的输入功率。
解：（1）直流发电机的:额定功率

（2）

1 . 3 一台直流电机,已知极对数p=2 ,槽数Z和换向片数K均等于22 ,采用单叠绕组。
( 1 )计算绕组各节距;
( 2 )求并联支路数。
解：（1）第一节距 ,为短距绕组。
单叠绕组的合成节距及换向器节距均为1,即
第二节距
(2) 并联支路数等于磁极数,为4。

1 . 4 一台直流电机的数据为:极数2 p=4 ,元件数S=120 ,每个元件的电阻为0 . 2 Ω。当转速为1 000 r /min时,每个元件的平均感应电动势为10 V ,问当电枢绕组为单叠或单波绕组时,电刷间的电动势和电阻各为多少?
解：当电枢绕组为单叠绕组时, 绕组并联支路数等于磁极数,为4,每一条支路串联的元件数为30, 换向器上放置4个电刷,假设一个电刷短路一个元件, 每一条支路有一个元件被短路,则电刷间的电动势为
=2910=290V ;
每一条支路的电阻为 ,4条并联支路的电阻,即电刷间的电阻为

当电枢绕组为单波绕组时, 绕组并联支路数为2,每一条支路串联的元件数为60, 换向器上可以放置4个电刷,至少短路4个元件,则电刷间的电动势为

每一条支路的电阻为
电刷间的电阻为

1 . 5 已知一台直流电机的极对数p=2 ,元件数S= Z = K=21 ,元件的匝数=10 ,单波绕组,试求当每极磁通=1 . 42 × Wb,转速n =1 000 r /min时的电枢电动势为多少?
解：单波绕组并联支路对数a=1, 电枢总导体数
电枢电动势

1 . 6 一台直流电机,极数2 p=6 ,电枢绕组总的导体数N=400 ,电枢电流=10 A ,气隙每极磁通=0 . 21 Wb 。试求采用单叠绕组时电机的电磁转矩为多大?如把绕组改为单波绕组,保持支路电流的数值不变,电磁转矩又为多大?
解: 电枢绕组为单叠绕组时,并联支路对数a=p=3,
电磁转矩
如果把电枢绕组改为单波绕组, 保持支路电流的数值不变,则电磁转矩也不变,仍为
133.69,因为无论是叠绕组还是波绕组,所有导体产生的电磁转矩的方向是一致的, 保持支路电流不变,就保持了导体电流不变,也就保持了电磁转矩不变。
也可以用计算的方法: 单叠绕组时并联支路数为6, 支路电流
改为单波绕组, 保持支路电流的数值不变,仍为,而并