控制電機第三版陳隆昌、劉新正編著課后答案

1、第二章第二章1.為什么直流發(fā)電機電樞繞組元件的電勢是交變電勢而電刷電勢是直流電勢答：電樞連續(xù)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)體ab和cd輪流交替地切割N極和S極下的磁力線，因而ab和cd中的電勢及線圈電勢是交變的。由于通過換向器的作用，無論線圈轉(zhuǎn)到什么位置，電刷通過換向片只與處于一定極性下的導(dǎo)體相連接，如電刷A始終與處在N極下的導(dǎo)體相連接，而處在一定極性下的導(dǎo)體電勢方向是不變的，因而電刷兩端得到的電勢極性不變，為直流電勢。2.如果圖21中的電樞反時針方向旋轉(zhuǎn)，

2、試問元件電勢的方向和A、B電刷的極性如何答：在圖示瞬時，N極下導(dǎo)體ab中電勢的方向由b指向a，S極下導(dǎo)體cd中電勢由d指向c。電刷A通過換向片與線圈的a端相接觸，電刷B與線圈的d端相接觸，故此時A電刷為正，B電刷為負。當電樞轉(zhuǎn)過180以后，導(dǎo)體cd處于N極下，導(dǎo)體ab處于S極下，這時它們的電勢與前一時刻大小相等方向相反，于是線圈電勢的方向也變?yōu)橛蒩到d，此時d為正，a為負，仍然是A刷為正，B刷為負。4.為什么直流測速機的轉(zhuǎn)速不得超過規(guī)定

3、的最高轉(zhuǎn)速負載電阻不能小于給定值答：轉(zhuǎn)速越高，負載電阻越小，電樞電流越大，電樞反應(yīng)的去磁作用越強，磁通被削弱得越多，輸出特性偏離直線越遠，線性誤差越大，為了減少電樞反應(yīng)對輸出特性的影響，直流測速發(fā)電機的轉(zhuǎn)速不得超過規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速，負載電阻不能低于最小負載電阻值，以保證線性誤差在限度的范圍內(nèi)。而且換向周期與轉(zhuǎn)速成反比，電機轉(zhuǎn)速越高，元件的換向周期越短；eL正比于單位時間內(nèi)換向元件電流的變化量?；谏鲜龇治?，eL必正比轉(zhuǎn)速的平方，即eL∝n

4、2。同樣可以證明ea∝n2。因此，換向元件的附加電流及延遲換向去磁磁通與n2成正比，使輸出特性呈現(xiàn)非線性。所以，直流測速發(fā)電機的轉(zhuǎn)速上限要受到延遲換向去磁效應(yīng)的限制。為了改善線性度，采用限制轉(zhuǎn)速的措施來削弱延遲換向去磁作用，即規(guī)定了最高工作轉(zhuǎn)速。5.如果電刷通過換向器所連接的導(dǎo)體不在幾何中性線上，而在偏離幾何中性線α角的直線上，如圖229所示，試綜合應(yīng)用所學(xué)的知識，分析在此情況下對測速機正、反轉(zhuǎn)的輸出特性的影響。(提示：在圖中作一輔助線

5、。)正反向特性不一致。6.具有16個槽，16個換向片的兩極直流發(fā)電機結(jié)構(gòu)如圖230所示。(1)試畫出其繞組的完整連接圖；(2)試畫出圖示時刻繞組的等值電路圖；(3)若電樞沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，試在上兩圖中標出感應(yīng)電勢方向和電刷極性；(4)如果電刷不是位于磁極軸線上，例如順時針方向移動一個換向片的距離，會出現(xiàn)什么問題12Na??56141343211615141312111098765AB5.用一對完全相同的直流機組成電動機—發(fā)電機組，它們的