电机学概念以及公式总结精编版.docx

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1、精品名师归纳总结一、直流电机A. 主要概念2 Ub1. 换向器、电刷、电枢接触压降2. 极数和极对数3. 主磁极、励磁绕组4. 电枢、电枢铁心、电枢绕组5. 额定值6. 元件7. 单叠、单波绕组8. 第 1 节距、第 2 节距、合成节距、换向器节距9. 并联支路对数a10. 绕组绽开图11. 励磁与励磁方式12. 空载磁场、主磁通、漏磁通、磁化曲线、每级磁通13. 电枢磁场14. （交轴、直轴）电枢反应及其性质、几何中性线、物理中性线、移刷15. 反电势常数 CE、转矩常数 CT16. 电磁功率Pem 电枢铜耗 pCua 励磁铜耗 pCuf 电机铁耗 pFe 机械损耗 pmec 附加损耗 pa

2、d输出机械功率P2可变损耗、不变损耗、空载损耗17. 直流电动机（ DM ）的工作特性18. 串励电动机的“飞速”或“飞车”19. 电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性20. 稳固性21. DM 的启动方法： 直接 启动、 电枢回路串电阻 启动、 降压启动22. DM 的调速方法： 电枢回路串电阻 、调励磁 、调端电压23. DM 的制动方法： 能耗 制动、 反接 制动、 回馈 制动B.主要公式：发电机： PN UNIN电动机： PN UNIN N输出电功率 输出机械功率 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结反电势：ECEnCpN aE60a可编辑资料 -

3、- - 欢迎下载精品名师归纳总结电磁转矩：Tem CTCTI apN a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结直流电动机（ DM ）电势平稳方程：UEI aRaCEnI aRa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结DM 的输入电功率 P1 ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P1UIU I aI f UI aUI f EI a Ra I aUI f可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结EIIRUIPpp2aaafemCuaCuf可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P1PempCuaPem

4、P2pFepCuf pmecpadd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结DM 的转矩方程：TemT2P2T0JdtP1pp可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结DM 的效率：100%100%1100%P1P1P2p可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结他励 DM 的转速调整率：nn0nN nN100%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结UI a RaRj URaRj可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2DM 的机械特性： nCECECE CT Tem可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归

5、纳总结.并联 DM 的抱负空载转速 n0：二、变压器A. 主要概念1. 单相、三相。变压器组、心式变压器。电力变压器、互感器。干式、油浸式变压器2. 铁心柱、轭部3. 额定容量、一次侧、二次侧4. 高压绕组、低压绕组5. 空载运行,主磁通、漏磁通1 及其区分,主磁路、漏磁路空载电流、主磁通、反电动势间的相位关系,铁耗角6. 、i、e 正方向的规定。7. 变比、二次侧空载电压、二次侧额定电压8. 励磁电抗 X m、励磁电阻 Rm、一次侧漏电抗 X 1 、二次侧漏电抗 X 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9. 负载运行时变压器的原理示意图10. 变压器的磁势平稳11. 绕组折算原

6、就、折算方法、作用12. 功率因数滞后时的变压器相量图画法13. T 型等效电路、型等效电路、简化等效电路14. 空载试验、短路试验的用途、留意事项15. 标幺值、基准的挑选16. （不同负载时的）电压变化率,短路阻抗、短路电阻、负载系数17. 效率最大值发生的条件18. 三相变压器的磁路：组式、心式19. 三相变压器的电路：星形连接、三角形连接20. 同名端、首端、尾端、中性点21. 联结组、联结组号、时钟表示法22. Y,y 联结组, D,d 联结组各有 6 个偶数联结组号。 Y,d 联结组, D,y 联结组各有 6 个奇数联结组合23. 主磁通、励磁电流的波形问题24. 在三相变压器中,

7、三次谐波电流通路的重要性,在不同磁路中的影响25. 变压器并联运行的三个抱负条件26. 变压器并联运行的负载安排27. 电流互感器、电压互感器的用途,使用中的留意事项28. 对称重量法,正序、负序、零序,29. 变压器的正序、负序、零序电路,各序激磁阻抗的特点30. 单相对中点短路时,各序电流与短路电流的关系B. 主要公式反电势： E1=4.44fN1 m、E2= 4.44 fN2 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结磁势平稳方程：N1I 1N 2I 2N1I 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结折算前的变压器方程组（数学模型）：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品

8、名师归纳总结U 1E1U 2E2E1k E2II 2II 1Z1I 2 Z 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结10k可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E1 U 2折算后的变压器方程组：I 0ZmI 2ZL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U 1E1I 1Z1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U 2I 0E 2I1II 2 Z 22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E1E 2E1I0 ZmU 2I 2 Z L可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2电压变化率简化运算公式： U =Rk* cos 效率：2- Xk*

9、sin100%2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1p0SN cos 2pkN p02pkN100%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结联接组号Eao滞后于 EAO的相角可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结30三、沟通绕组A. 主要概念1. 对沟通绕组的要求： 各相绕组空间对称, 产生的反电动势基波尽可能大、幅值相等、相差 120 度电角度,尽可能接近正弦波2. 槽电势星形图及其画法、槽距电角度、槽距机械角度3. 相带、 120相带、 60相带、每极每相槽数4. 三相单层绕组画法5. 线圈、节距 y1,极距,

10、短距、长距、整距6. 并联支路数 a、最大并联支路数amax7. 三相双层绕组画法8. 每相串联匝数N9. 谐波磁场的转速、极对数10. 谐波电动势的绕组系数11. 谐波电动势的减弱方法12. 脉振磁动势13. 磁动势的空间矢量表示、矢量叠加14. 磁动势运算的短距系数、分布系数与电动势的相同15. 脉振磁动势、旋转磁动势、行波、驻波16. 圆形旋转磁动势、椭圆形旋转磁动势17. 对称的三相沟通绕组,通对称的三相沟通电流,产生一个合成的圆形旋转磁动势。当哪相电流最大时, 该合成圆形旋转磁动势的最大值位置, 就同哪相的绕组轴线重合。 因此旋转的方向是依相序, 从超前相的轴线转向滞后 120的相的

11、轴线, 在转到下一个滞后 120 的相的轴线。18. 三相合成的谐波磁动势只有奇次谐波,没有偶次谐波。19. 沟通电机的主磁通、漏磁通、槽漏磁通、端部漏磁通、谐波漏磁通、漏电抗可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B. 主要公式1. 反电势频率、转子转速、极对数的关系：f = n /60 / p2. 槽距机械角度：m = 360 /Z3.槽距角： e = p* 360 /Z4. 每极每相槽数： q = z/2pm5. 导体电动势： Ec1 = 2.22 f短距系数： ky1 = sin/2*y 1/ 7. 线圈电动势： Ey1 = 2N c*E c1* k y1 = 4.44 N c

12、 fky18. 分布系数：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结kq1sin q 12可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结qsin129. 线圈组电动势： Eq1 = q*E y1 * k q1 = 4.44q*N c*f*k y1*k q110. 绕组系数： kN1 = k y1*k q1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结11. 相绕组电动势： E 14.44 fNk N11N 为每相串联匝数 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12. 每相串联匝数：NpqNca2 pqNca单层绕组 双层绕组

13、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结13. 相绕组脉振磁动势幅值的最大值：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Fm 122 NkN1Ip0.9 NkN 1Ip（其中 I 是电流的有效值）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结14. 相绕组磁动势基波的表达式：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结f 1t,F 1 cosFm 1 sint cos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（其中 =0 处为相绕组轴线）15. 相绕组磁动势中的次谐波磁动势最大值、瞬时表达式：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结F2 2 NkN Im0.9

14、 NkN I可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结pp可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ft,Fmsint cos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结16. 三相合成磁动势基波的幅值F1：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1m1F3 F21.35 Nk N1 Ip可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结17. 三相合成的谐波磁动势：（ v =/ v, nvn1 / v ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结F3f5m 52F3f7

15、m 72sintsint5 6 k7 6 k1次谐波 , 反转 1次谐波 , 正转 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、异步电机A. 主要概念1. 单相、三相异步电机,绕线、鼠笼转子,铸铝转子2. 异步电动机必需从电网吸取滞后的无功,用于励磁。3. 半闭口槽、半开口槽、开口槽4. 气隙5. 转差率 s6. 异步电机的三种运行状态：电动、制动、发电7. 感应电机8. 堵转时的异步电机：等效于一台短路的三相变压器（不过其主磁通是旋转的）。转可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结子频率等于定子频率。定转子磁动势同步旋转、相对静止。磁势是平稳的（F1F2Fm ）。可编辑资料

16、 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9. 电动势变比、电流变比10. 定子电流的负载重量I 1L 、定子电流的励磁重量Im（或 I0）。11. 转子旋转时, 异步电机的定、 转子磁场仍相对静止, 磁动势仍平稳 （ F1F2sFm ）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12. 异步电机转子的频率折算。13异步电机转子旋转时的T 型等效电路、简化等效电路14. 相量图的画法15. 异步电机的空载试验、机械损耗的分别方法16. 异步电机的短路试验,同变压器短路试验的差别17. 笼型转子的相数等于导条（槽）数z2,每相匝数等于 1/2。极

17、对数等于定子磁场的极对数。18. 异步电机的电磁功率等于传递到转子的功率。总机械功率等于电阻R2 1-s/s 上的三相总功率。19. 异步电机的电磁转矩,等于电磁功率除以同步机械角速度,也等于机械总功率除以转子机械角速度。20. 异步电机的 T em-s 曲线可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结21. 异步电机的最大电磁转矩发生在R / sR 22XX时。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结22. 过载倍数m112可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结23. 在异步电动机的工作特性中,效率特性、功率因数特性有最大值。24. 异步电动机的起动方法：直接起动。降压

18、起动（串电抗器、自耦变压器、先星形后三角形）。绕线式转子串电阻起动。各种方法的特点。25. 异步电动机调速：变极、变频（恒转矩、恒功率）、变转差率 s（定子串电抗器降压、绕线转子串电阻）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结26. 异步电动机的制动方法：转速反向（定子三相正接、转子电阻耗能）、正转反接（降速、刹车） 、回馈制动（位能将电动状态超速到发电状态）、能耗制动（定子接直流、转子电阻耗能）27. 单相电动机原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B. 主要公式：1. 异步电动机的功率：PN3U N I NN cos N可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结

19、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 同步转速：3. 转差率：60 f1n1psn1n n1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 转子静止时的方程式（转子折算到定子后）：U 1E1I 1Z1E2I 2R2jX 2I 0I1I 2E1E1E2I 0ZmE1N1k N1.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5. 电动势变比 ke：ke,E2N 2k N 2E 1ke E 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6. 电流变比 ki：km1N1kN 1im2 N2 kN 2I 2,I1Lki可编辑资

20、料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结7. 转子旋转时,转子的频率：f2s = s f1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结转子电动势：E2s2f 2s N2kN 2msE2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结转子漏电抗：X 2s2f 2s L2 sX2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结转子相电流：I 2 sE2 sR2jX 2 s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 转子旋转时,频率折算后的方程式：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳

21、总结U 1E1I1Z1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E2I 2I mI1R2 / sjX 2I 2 / ki可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E1keE2 E1I mZ m9. 转子旋转时,经频率、绕组折算后的方程式：U 1E1I1Z1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E2I 2I1I mE1E2R2 / sjX 2I 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E1I mZ m10. 异步电动机的功率总功率平稳：P1 = Pem + pcu1 +pFe, 电磁功率平稳：Pem = pcu2 + Pmec机械功率平稳：Pmec = P2 +

22、pmec + pad功率比例关系：Pem： pcu2 ： Pmec = 1 ：s： 1- s11. 异步电机的电磁转矩：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结PemR22m1 pU1s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Tem21R222fRXXs1112可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12. 最大电磁转矩：smR2R21X12X 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结m pU 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Tmax4f1R111R21X12X 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结13. 过载倍数：kM =Tm

23、ax TN五、同步电机A. 主要概念1. 凸极同步电机、隐极同步电机可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 同步电机的 励磁方式 ：直流发电机励磁、静止整流装置励磁、旋转整流装置励磁3. 冷却方式：空气冷却、氢气冷却、水冷4. 励磁电流5. 同步电机的空载运行。同步电机的磁化特性。饱和系数kc。6. 主磁通 0 和励磁电动势E0 的相位关系：0 是缘由, E0 是结果,前者超前后者90o7. 同步电机的电枢反应。电枢反应的性质。电枢反应电抗,（直轴、交轴）同步电抗,8. 凸极同步电机的双反应理论：将电枢电流分解为I d 和 Iq 重量,分别单独考虑它们的电枢反应作用。9. 气隙合

24、成磁动势 F 、气隙合成磁场 B 、气隙合成电动势E 。10. 隐极同步发电机相量图的画法11. 同步发电机的空载特性,剩磁影响的校正12. 同步发电机的短路特性： 短路时定子只有直轴电流。电枢反应为纯去磁性质。 磁路不饱和。短路电流与励磁电流成正比。短路特性为一条直线。13. 零功率因数负载特性： 定子电流为纯直轴重量。电枢反应为纯去磁性质。 磁路饱和。 与空载特性曲线相差一个特性三角形。14. 特性三角形：可用于求定子漏电抗。15. 同步发电机的外特性： U 随 I 变化的规律, cos 不同,变化趋势不同。16. 电压调整率：额定励磁电流时,空载与额定负载之间的端电压变化率。17. 利用

25、零功率因数特性曲线、空载特性曲线、特性三角形求定子绕组漏电抗的方法。18. 同步电机中,利用短路特性、空载特性求直轴同步电抗xd 不饱和值的方法。19. 短路比20. 低转差法侧 X d 和 X q 不饱和值的方法。21. 同步发电机并联运行的条件。并网的方法（精确同步法：直接,交叉）22. 功角、功角特性、基本电磁功率、附加电磁功率23. 有功功率的调剂 , 极限功率,静态稳固性,整步功率系数,过载才能K M ,24. 无功功率的调剂：保持有功不变、U 不变（垂直）时,调剂励磁电流,就I 的终点轨迹是水平线, E0 的终点轨迹是垂直线。25. V 形曲线：保持有功不变时,cos =1 时为正

26、常励磁,负载电流I 最小。减小励磁电流,欠励, E0 降低,功率因数角超前（I 超前电压）,I 将增加。增大励磁电流,过励,E0 将增大,功率因数角滞后（I 滞后电压）, I 也将增加。26. 同步发电机如何过渡到同步电动机或调相机27. 同步调相机的用途28. 同步发电机单相对中点稳态短路、两相之间稳态短路可以应用对称重量法分析。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结29. 稳态单相短路电流：两相间短路电流：三相短路电流I k 1 :I k 2: I k 33:3 :1 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B. 主要公式

27、1. 功率PN3U N I Ncos N（发电机）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结PN3UN I NcosNN（电动机）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 励磁电动势： E0=4.44fNkN1 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 隐极电机负载运行（不饱和时） ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结气隙电动势：EEaE0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定子绕组总电动势平稳：E0EaEUIRa可编辑资料 - - - 欢迎

28、下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结励磁电动势平稳：E0UIRajIX ajIXUIRajIX t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 凸极电机负载运行（不饱和时） ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结气隙电动势：EEadEaqE0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定子绕组总电动势平稳：EE0EadEaqEUIRa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结励磁电动势平稳：E0UIRajIX adjIX aqjIX可编辑

29、资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5. 凸极电机负载运行（考虑饱和时）：UIRajI d XdjI q Xq可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结气隙电动势：EEdEaq（由 d 轴合成 FdFf 1Fad 产生）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定子绕组总电动势：EEdEaqEEEUIRa可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6. 电压调整率：UE0U N100

30、%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U N可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结7. 低转差法求 Xd 和 Xq 的不饱和值：X dU maxI min可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结XU minqI maxmE UmU 211可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 功角特性：Pem0sinsin 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Xd2X qX dE UU 211可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Pem0sinsin 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X d2X qXd9. 极限功率：Pemmax可编辑资料 - - - 欢迎下载