《电机学(福州大学版)》课后复习标准答案.doc

.- 《电机学》系列材料 电机学 作业参考答案 福州大学电气工程与自动化学院 黄灿水编 2012-3-3 目 录 目 录 1 《电机学（上）》 1 2-1 1 2-2 1 2-6 2 2-8 3 3-1 5 3-2 5 3-5 6 3-8 7 6-1 8 6-2 9 7-2 9 8-3 10 11-1、 12 11-2、 13 11-4 13 12-4 14 12-5 14 12-6 16 《电机学（下）》 33 16-1 33 16-2 33 16-3 34 16-6 34 17-1 36 17-3 36 17-4 37 19-1 41 19-3 42 19-4 42 20-1 42 20-2 43 20-3 43 20-4 45 20-5 45 《电机学（上）》 2-1 一台单相变压器，,,，铁心有效面积，铁芯中的最大磁密,试求高、低压绕组的匝数和变比。 解：铁芯面积 最大磁通 由，对高压侧：匝 对副低压侧：匝 变比 2-2 一台单相变压器，已知，，，，，，匝，匝，当（滞后）时，二次电流,.试求： （1）用T形等效电路和简化等效电路求和，并将结果进行比较。 （2）画出归算后的向量图和T型等效电路。 解：（1）归算到高压侧： 用T型等效电路： 设， 则。 用简化等效电路： 可见，两种方法计算出来的结果相差不大。 2-6 一台三相变压器，,，Yd11连接，变压器空载及短路实验数据见表2-3.试求： （1）计算变压器参数，实际值及标幺值。 （2）（ 不要求做） （3）求满载（滞后）时的电压变化率及效率。 表2-3 空载及短路试验数据 试验类型 线电压（V） 线电流（A） 总功率（W） 备注 空载试验 6300 7.4 6800 在低压侧测量 短路试验 550 324 18000 在高压侧测量 解法一：（1）归算到一次侧时， 空载试验在低压侧，折算到高压侧： 短路试验在高压侧进行 所以： 标幺值：高压侧的电阻基准值 (3)电压调整率和效率： 解法二：（1） 则： 因 所以： （3）＝（0.32010.6+5.480.6）＝3.54％ 2-8 一台三相变压器，SN=1000kVA，U1N/U2N=10/6.3kV，Yd11连接，空载试验在低压侧进行，额定电压时的空载电流I0=5%IN，空载损耗p0=5000W；短路试验在高压侧进行，额定电流时的短路电压Uk=540V，短路损耗pkN=14000W，试求： （1） 归算到高压边的参数； （2） 绘出T形等效电路图，并标出各量的正方向； （3） 计算满载（=0.8滞后）时的效率； （4） 计算变压器最大效率。 解：（1）高压侧: 低压侧： 空载实验在低压侧：I0=5%I2N=0.0552.9=2.65A 短路实验在高压侧进行： （2）T型等效电路如右图： （3）由题目已知可得： 3-1 有一三相变压器，其一次、二次绕组的同极性端和一次端点的标志如图3-16所示。试把该变压器接成Dd2、Dy9、Yd7、Yy4并画出它们的相电动势相量图（设相序为A、B、C相序） 解：如下各图所示： 3-2 变压器的一、二次绕组按图3-17连接。试画出它们的电动势相量图，并判明其联结组别。（设相序为A、B、C） （a） (b) (c) (d) c x,y,z B A,a C b X,Y,Z 解：如下图所示 (a) Yy10 (b) Yd3 (c) Dy1 (d) Dd6 3-5 设有两台变压器并联运行，变压器I的容量为1000kVA，变压器II的容量为500kVA，在不容许任何一台变压器过载的条件下，试就下列两种情况求该变压器组可能供给的最大负载。 （1）当变压器I的短路电压为变压器II的短路电压的90%时，即设UkI*=0.9UkII* （2）当变压器II的短路电压为变压器I的短路电压的90%时，即设UkII*=0.9UkI* 解：（1）由题目知变压器I先满载，即βI=1 ∴ βII=0.9 （2）由题目知变压器II先满载，即βII=1 ∴ βI=0.9 3-8 设有两台变压器并联运行，其数据如表3-1 表3-1 两台变压器的数据 变压器 I II 容量 500kVA 1000kVA U1N 6300V 6300V U2N 400V 400V 在高压侧测得的 短路试验数据 250V 32A 300V 82A 连接组 Yd11 Yd11 （1）该两变压器的短路电压Uk各为多少？ （2）当该变压器并联运行，供给总负载为1200kVA，问每台变压器供给多少负载？ （3）当负载增加时哪一台变压器先满载？设任一台变压器都不容许过载，问该两台变压器并联运行所能供给的最大负载是多少？ （4） 设负载功率因数为1，当总负载为1200kW，求每台变压器二次绕组的电流？ 解： （1）变压器I： 同理可求得变压器II： ∴ 变压器I短路电压UkI=UkI*U1N/=0.0576300/=207.3(V) 变压器II短路电压UkII=UkII*U1N/=0.0536300/=192.8(V) (2)由已知可得， 解得： 0.76 β2=0.82 ∴ S1=β1SNI=0.76500=380（kVA） S1I=β1ISNII=0.821000=820（kVA） （3）UkI*>UkII* ∴ 变压器II先满载 设β2=1，则由上式可得β1=0.93 （4）由已知得：（相电流） 解得：I2I=320(A) I2II=680(A) (上式求出为二次侧的相电流，也可以求其线电流) 6-1、有一三相电机，Z=36、2P=6，a=1，采用单层链式绕组，试求： （1）画出槽导体电动势星形图； （2）画出A相绕组展开图； 解：（1）槽导体电动势星形图 1 13 25 2 14 26 3 15 27 4 16 28 29 17 5 30 18 6 31 19 7 32 20 8 33 21 9 34 22 10 11 23 35 12 24 36 （2）A相绕组展开图 N S N S N S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 B C X A 6-2、有一三相电机，Z=36、2P=4，y=7τ/9，a=1，双层叠绕组，试求： （1）画出槽导体电动势星形图； （2）画出A相绕组展开图； 解：（1）槽导体电动势星形图 1 19 2 20 3 21 5 23 25 7 27 9 28 10 29 11 31 13 32 14 16 34 17 35 4 22 6 24 26 8 30 12 33 15 18 36 N （2）A相绕组展开图 S N S B C X A 7-2、有一三相电机，Z=48，2p=4，a=1，每相串联导体数N=96，f=50Hz，双层短距绕组，星形接法，每极磁通Ф1=1.11510-2 Wb，Ф3=0.36510-2 Wb，Ф5=0.2410-2 Wb，Ф7=0.09310-2 Wb，试求：（1）力求削弱5次和7次谐波电动势，节距y应选多少？（2）此时每相电动势Eph；（3）此时线电动势E1； 解：，为了削弱5、7次谐波，取：， ∴ ∴ ∴ 8-3、有一三相4极电机、绕组双层、三角形连接、Z=48、y=10、Nc=11、a=2，每相电流有效值I=12A，试求：(1) 计算脉振磁动势基波和3、5、7次谐波幅值，并写出各相基波脉振磁动势的表达式；(2) 当B相电流为最大值时，写出各相基波磁动势的表达式；(3) 计算三相合成磁动势基波和5、7次谐波的幅值，并说明各次谐波的转向、极对数和转速；(4) 写出三相合成磁动势的基波和5、7次谐波的表达式；(5) 分析基波和5、7次谐波的绕组系数值，说明采用短距和分布绕组对磁动势波形有什么影响？ 解：由已知可得 （1） ∴ （2）当B相电流最大时，即，各相基波磁动势表达式如下： （3）三相合成的磁动势如下： 基波： 幅值 极数：4极 转速 转向：正x轴方向 5次谐波：幅值 极数：20极 转速 转向：与基波相反 7次谐波：幅值 极数：28极 转速 转向：与基波相同 （4）三相合成磁动势表达式： 基波： 5次谐波： 7次谐波： （5）由（1）知：、、可见，当采用短距和分布绕组时，基波磁动势基本不变，而谐波磁动势明显削弱。 11-1、一台三相异步电动机，6极、50Hz，如果运行在s=0.08，定子绕组产生的旋转磁动势转速等于多少？转子绕组产生的旋转磁动势相对于定子的转速为多少？旋转磁场切割转子绕组的转速等于多少？ 解： 当s=0.08时， 所以 11-2、有一台三相异步电动机，电源频率为50Hz，转子转速n=1400r/min，则其转子绕组感应电动势的频率为多少？转子电流产生的旋转磁动势相对于转子转速为多少？相对于定子的速度为多少？ 解： 由已知可得， 所以 的频率为50Hz 的频率为1.67Hz 11-4、设有一3000V，6极，50Hz，星形连接的三相异步电动机，nN=975r/min。每相参数如下：r1=0.42Ω，x1=2.0Ω，r’2=0.45Ω，x2=2.0Ω，rm=4.67Ω，xm=48.7Ω，试分别用T型等效电路、较准确近似等效电路和简化电路，计算在额定情况下的定子电流和转子电流。 解： 设 （1）T型等效电路： 其中： （2）近似等效电路： 所以： （3）简化等效电路： 所以： 12-4、设有一额定容量为5.5kW，50Hz的三相四极异步电动机，在某一运行情况下，达到输入的功率为6.32kW，定子铜耗为341W，转子铜耗为237.5W，铁芯损耗为167.5W，机械损耗为45W，杂散损耗为29W，试绘出该电机的功率流程图，并计算这一运行情况下： （1）电磁功率、内功率和输出机械功率，以及电机效率； （2）转差率、转速 （3）电磁转矩和机械转矩各为多少？ 解：（1） （2） （3） 12-5、设有一380V、50Hz、1450r/min，三角形连接的三相异步电动机，定子参数与转子参数如归算到同一方可作为相等，r1=r’2=0.742Ω，又每相漏抗为每相电阻的4倍，可取修正系数=1.04，rm=9Ω，试求： （1）额定运行时输入功率、电磁功率以及各种损耗 （2）最大转矩、过载能力以及临界转差率 （3）要在起动时得到最大转矩，在转子回路中应串入的每相电阻为多少？（归算到定子边的数值） 解：（1） 得 设，则有： 以下答案有问题 ∴ （2） （3）起动时：n=0，sk=1，即 解得： 12-6、某三相八极异步电动机，数据如下：PN=260kW、UN=380V、f=50Hz、nN=722r/min，过载能力Km=2.13，试用简化电磁转矩计算公式求： （1）产生最大转矩时的转差率sk （2）求出s=0.01、0.02、0.03时的电磁转矩 解：（1） （2） 当s=0.01时， 当s=0.02时， 当s=0.03时， 以下还没整理完 2-1 设有一台500kVA、三相、35000/400V双绕组变压器，初级、次级侧绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。 解：由已知可得：、、，则有： 高压侧： 低压侧： 2-3 设有一台500kVA、50Hz三相变压器，Dyn连接，额定电压为10000/400V （1）试求一次额定电流及相电流，二次额定电流及相电流 （2）如一次每相绕组的线圈有960匝，问二次每相绕组的线圈有几匝？每匝的感应电动势为多少？ （3）如铁芯中磁通密度的最大值为1.4T，求该变压器铁芯的截面积？ （4）如在额定运行情况下绕组中的电流密度为3A/mm2，求一、二次绕组各应有的导线截面？ 解：（1） （2）由可得, 取N2=22匝 每匝感应电动势为: （3）由得： （4） 学生作业存在的问题： 1）、公式中的功率P和容量S没分清楚，他们的单位和公式都不同 2）、E=4.44fNΦm求出的电动势为每相值、有效值 3）、变比k=N1/N2，同时也约等于高低压侧相电压的比值 4）、计算题求解时，分步计算，每步写出公式、代入数据、求出结果。 2-5、设有一台10kV、2200/220V、单相变压器，其参数如下：r1=3.6Ω、r2=0.036Ω、xk=x1+x2’=26Ω，在额定电压下的铁芯损耗pFe=70W，空载电流I0为额定电流的5%。假定一、二次侧绕组的漏抗如归算到同一方面时可作为相等，试求各参数的标么值，并绘出该变压器的T形等效电路和近似等效电路。 解：在一次侧计算有： I0=5%I1N=0.054.55=0.228(A) ∴ ∴ T型等效电路 近似等效电路 2-8、设有一台320kVA，50Hz，6300/400V，Yd连接的三相铁芯式变压器，其空载试验及短路试验数据见表2-2. 表2-2 空载及短路试验数据 试验类型 线电压（V） 线电流（A） 总功率（kW） 备注 空载试验 400 27.7 1.45 在低压侧测量 短路试验 284 29.3 5.7 在高压侧测量 （1）试作出变压器的近似等效电路，各参数均用标么值表示； （2）设该变压器的二次供给星形连接的电阻负载，一次电压保持额定值。二次电流适有额定值，求每相负载电阻。 近似等效电路 解：（1）近似等效电路如右图所示： 由空载试验可算出： I0*=I0/I2N=27.7/461.9=0.06 ∵ ，短路试验为额定短路情况。 （2）设每相电阻为R，以U2为参考向量，由近似等效电路可得： 由图可得：，即 得 12=（+0.018）2+0.0412 解得=0.98 则： 2-9、设有一台125000kVA，50 Hz，110/11kV，YNd连接的三相变压器，空载电流I0=0.02IN，空载损耗p0＝133kW，短路电压uk*＝0.105，短路损耗pkN＝600kW。 （1）试求励磁阻抗和短路阻抗。作出近似等效电路，标明各阻抗数值。 （2）设该变压器的二次侧电压保持额定，且供给功率因数0.8滞后的额定负载电流，求一次电压及一次电流。 （3）应用题（2）的近似结果按定义求电压变化率和效率。并与由实用公式计算结果进行比较。 （4）求出当该变压器有最大效率时的负载系数以及最大效率（设） 解：（1）在一次侧进行计算有 I0=0.02I1N=0.02656=13.1 (A) ∵ ∴ 近似等效电路 （2） 根据上述近似等效电路，以U2’为参考相量，则有： ∵ （3）在一次侧加额定电压、二次侧额定负载时，有： 根据模相等可得： 解得： 根据定义： 根据实用公式： 根据（2）的结果有： 根据实用公式： （4）当时： 学生作业存在的问题： 1）、等效电路中的电压、电流均为相量（复数），计算时不能直接求代数和。 补1： 设有一台16MVA、三相、110/11kV、Yd连接的双绕组变压器（表示初级三相绕组接成星形，次级三相绕组接成三角形）。试求高压、低压两侧的额定线电压、线电流和额定相电压、相电流。 解：由已知可得：、、，则有： 高压侧 额定线电压： 额定线电流： 额定相电压： 额定相电流： 低压侧 额定线电压： 额定线电流： 额定相电压： 额定相电流： 补2：设有一台50kVA，50 Hz，6300/400V，Yy连接的三相铁芯式变压器，空载电流I0=0.075IN，空载损耗p0＝350W，短路电压uk*＝0.055，短路损耗pkN＝1300W。 （1）试求该变压器在空载时的参数r0及x0，以及短路参数rk、xk，所有参数均归算到高压侧，作出该变压器的近似等效电路。 （2）试求该变压器供给额定电流且cosθ2=0.8滞后时的电压变化率及效率。 解：（1）在高压侧计算有 I0=0.075I1N=0.0754.58=0.344 (A) ∵ ∴ 近似等效电路 （2）由题目知：β=1、cosθ2=0.8，则有： 3-1、有一三相变压器，其一次、二次绕组的同极性端和一次端点的标志如图3-16所示。试把该变压器接成Dd0；Dy11；Yd7；Yy10，并画出它们的相电动势相量图（设相序为A、B、C相序） A B C a b c 解：Dd0 B(Z) A(a) b(z) C(X) c(x) A B C a b c B(X) A(a) b(x) C(Z) c(z) D,y11 B,X A,a,Z C,Y c b x,y,z A B C a b c (a)顺接 （b）逆接 A B C z x y B A,a,z C c,y b,x X,Y,Z Y,d7 A B C z x y c x,y,z B A,a C b X,Y,Z Y,y10 3-2、变压器一、二次绕组按图3-14连接。试画出它们的电动势相量图，并判断其连接组别（设相序为A、B、C） c x,y,z B A,a C b X,Y,Z A B C z x y 解： Y,y10 A,a,Z b,x c,y B C X,Y,Z A B C b c a Y,d9 B,X C,Y A,a,Z,z b,x c,y A B C c a b D,d4 存在的问题： 1、三角形接法中，注意顺接和逆接。画相量图时，要标出XYZ。 2、图画完整，工整，以免角度难以确定。 3、三角形接法中，中间不能画出相量。   《电机学（上）》补充题目 1、设有一50Hz，6极三相异步电动机，额定数据如下：PN=7.5kW，nN=964r/min，UN=380V，IN=16.4A，cosθN=0.78，求额定时效率是多少？ 解： 2、设有一50Hz，4极三相异步电机，请填满表9-1的空格。 n(r/min) 1540 1470 -600 s 1 0 f2(Hz) 工作状态 解： n(r/min) 1540 1470 0 1500 -600 s -0.027 0.02 1 0 1.4 f2(Hz) 1.35 1 50 0 70 工作状态 发电机 电动机 起动或堵转 理想空载 电磁制动 4、 5 有一台三相笼型异步电动机，额定参数：380V、50Hz、1455r/min、三角形连接，每相参数：r1=r’2=0.072Ω、x1=x’2=0.2Ω、rm=0.7Ω、xm=5Ω，试求： （1）在额定电压下直接起动时，起动电流倍数、起动转矩倍数和功率因数？ （2）应用星形-三角形起动时，起动电流倍数、起动转矩倍数和功率因数？ 解：（1），设，根据T型等效电路可得： ∴直接起动时： （2）采用星形起动时： ∴星形-三角形起动时： 6 题10-2中的异步电动机如是绕线型转子，如果使起动转矩有最大值，求每相转子回路中应接入多大的电阻，这时起动电流为多少？如果限制起动电流不超过额定电流的2倍，求每相转子回路中应接入多大的电阻，这时起动转矩为多少？ 解：起动时：n=0，sk=1，则Tst=Tmax，即 解得： 若限制Ist≤2IN，则有： 解得： 7 有一台三相异步电动机，UN=380V，三角形连接，起动电流倍数为6.5，起动转矩倍数为2，试求： （1）应用星形-三角形起动，起动电流和起动转矩各为多少？ （2）应用自耦变压器起动，使起动转矩大于额定转矩的0.6倍，起动电流小于额定电流的3倍，此自耦变压器的低压抽头有80%、60%和40%三组，应该选哪一组抽头？ 解：（1）星形-三角形起动时： （2）由已知可得： 解得：ka≤1.83 解得：ka≥1.47 即147≤ ka ≤1.83 当变压器抽头为80%时， 当变压器抽头为60%时， 当变压器抽头为40%时， ∴ 应选择60%的抽头 《电机学（下）》 16-1有一，，星形连接，（滞后）的汽轮发电机，，电枢电阻可略去不计。试求额定负载下发电机的空载电动势和与的夹角。 解： 空载相电动势： 16-2三相汽轮发电机，额定功率为，额定电压，额定电流，同步电抗，忽略电枢电阻，试求： （1）同步电抗标幺值； （2）额定运行且（滞后）时的标幺值； （3）额定运行且（超前）时的标幺值。 解：（1） （2） （3） 16-3 有一、、星形连接，（滞后）的水轮发电机，，，电枢电阻略去不计。试求额定负载下的空载电动势和与的夹角。 解： 空载相电动势： 16-6一台水轮发电机的数据如下：容量，额定电压，星形连接，从实验取得各特性的数据见下表。 表16-3空 载 特 性 数 据 If0(A) 456 346 284 241 211 186 E0(V) 15000 14000 13000 12000 11000 10000 表16-4三 相 短 路 特 性 数 据 I(A) 115 230 345 460 575 If0(A) 34.7 74.0 113.0 152.0 191.0 表16-5当I=459A及时的感应性负载特性数据 If0(A) 486 445 410.5 381 358.5 345 U(V) 11960 11400 10900 10310 9800 9370 试求： （1）在方格纸上绘出以上的特性曲线（选用适当的比例尺）； （2）求出的不饱和值及饱和值，用实际值及标幺值表示； （3）求出漏抗的实际值及标幺值； （4）求出短路比。 解：（1）图如下所示： （2）在空载和短路特性，取If=113A时，磁路在线性段，则有： 在空载和零功率因数特性，取U=11000V时，磁路已饱和，则有： （3）由电抗三角形Δabc得： （4）由空载和短得特性曲线得： 17-1 设有一台隐极式同步发电机，电枢电阻可以略去不计，同步电抗的标幺值。端电压保持在额定值不变。试求在下列情况下空载电动势、功角和电压调整率。 （1）当负载电流有额定值且功率因数为0.85（滞后）时； （2）当负载电流有90%额定值且功率因数为0.85（超前）时。 解：（1），，，由相量图： （2），，，由相量图： 17-3 汽轮发电机，，，双星形接法，（滞后），（不饱和值），电枢电阻可忽略不计。此发电机并联在无穷大汇流排运行，当发电机运行在额定情况时，试求：（1）不饱和的空载电动势；（2）功角；（3）电磁功率；（4）过载能力。 解：(1) (2) (3) (4) 17-4设一台三相、星形连接：24000kVA水轮发电机，额定线电压，每相同步电抗，，电枢可以略去不计，调节励磁使空载电动势。求：（1）写出功角关系的表示式（各种数量都用标幺值表示），根据功角关系的表示式，求出当该机供给20MW至电网时的功角；（2）求此时该机供给电网的无功功率；求该机所能供给的最大功率。 解： (1) 依题意： (2) 则: 解得： (3) (4) 解得： 19-1 试计算下列绕组的节距y1、y2 和yk，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，求并联支路数。（1）右行单叠绕组：2p = 4，Z = S = 16；（2）左行单波绕组：2p = 4，Z = S = 15。 解：（1）右行单叠绕组：，并联支路数：a=2p=4 ，，绕组展开图： （注：四个磁极和电刷大小相等，位置要对称） （2）左行单波绕组：，并联支路数：a=2 ，，绕组展开图如下： （注：四个磁极和电刷大小相等，位置要对称） 19-1 试计算下列绕组的节距y1、y2 和yk，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，求并联支路数。（1）右行单叠绕组：2p = 4，Z = S = 20；（2）左行单波绕组：2p = 4，Z = S = 19。 解：（1）右行单叠绕组：，并联支路数：a=2p=4 ，，绕组展开图： （注：四个磁极和电刷大小相等，位置要对称） （2）左行单波绕组：，并联支路数：a=2 ，，绕组展开图如下： （注：四个磁极和电刷大小相等，位置要对称） 19-3 一台4极直流发电机，单波绕组，S = 95，每个线圈的串联匝数Nc =3，Da =0.162m，IN =36A，电刷在几何中性线上，试计算额定负载时的线负荷及交轴电枢磁动势。 解：总导体数： 极距： 线负荷 交轴电枢磁动势： 19-4 一台4极直流发电机，当n = 1000 r/min，每极磁通Φ = 410−3 Wb 时，Ea = 230V，试求： （1）若为单叠绕组，则电枢绕组应有多少导体？ （2）若为单波绕组，则电枢绕组应有多少导体？ 解：由可得： （1）单叠，a=4，则： （2）单波，a=2，则： 20-1 一台并励直流发电机，PN =35kW，UN =115V，nN =1450 r/min，电枢电路各绕组总电阻ra = 0.0243Ω，一对电刷压降2ΔUb = 2V，并励电路电阻Rf =20.1Ω。求额定负载时的电磁转矩及电磁功率。 解：额定负载时： 电磁功率： 电磁转矩： 20-2 一台复励发电机，PN =6kW，UN =230V，nN =1450 r/min，IfN =0.741A，p = 2，单波绕组，电枢电路各绕组总电阻 ra = 0.816Ω，一对电刷压降2ΔUb = 2V，额定负载时的杂散损耗pad = 60W，铁耗pFe = 163.5W，机械损耗pmec = 266.3W，试求额定负载时发电机的输入功率、电磁功率、电磁转矩及效率。 解：发电机额定运行时有： 电磁功率： 电磁转矩： 空载阻力转矩： 输入转矩： 输入功率： 效率： 20-3 一台并励发电机，PN =9kW，UN =230V，nN =1450 r/min，包括电刷接触电阻在内的电枢回路总电阻 Ra = 0.516Ω，满载时电枢反应的去磁作用相当于并励绕组励磁电流0.05A。当转速为1000 r/min时测得的磁化曲线数据见表20-4。试求： 表20-4 If/(A) 0.64 0.89 1.38 1.73 2.07 2.75 E0/(V) 70 100 150 172 182 196 1) 额定运行时的励磁电流和励磁电阻； 2) 空载电压和电压变化率； 3) 若将励磁方式改为他励，励磁电压220V，励磁回路电阻保持前值不变，求空载电压、满载电压和电压变化率。 解：将磁化曲线折算到1450r/min如下： If/(A) 0.64 0.89 1.38 1.73 2.07 2.75 E0/(V) 101.5 145 217.5 249.4 263.9 284.2 1）额定运行时： 实际励磁电流： 励磁回路电阻： 2）设空载电压在249.4~263.9之间，则有： 解得： 3） 20-4 一台直流发电机，PN＝82kW，UN＝230V，每极并励磁场绕组为900匝，在以额定转速运转，空载时并励磁场电流为7.0A可产生端电压230V，但额定负载时需9.4A才能得到同样的端电压，不计电枢绕组压降，试求： 1）额定负载时电枢反应去磁安匝数？ 2）若将该发电机改为平复励，问每极应加接串励绕组多少匝？ 解： 额定运行时： 1） 2）若改为平复励，则： 20-5 并励直流电动机，PN =7.2kW，UN =110V，nN =900 r/min，ηN = 85%，电枢回路总电阻Ra =0.08Ω（包括电刷接触电阻），在额定负载时突然在电枢回路中串入0.5Ω 电阻，不计电枢回路中的电感和电枢反应的影响，试求： 1）电阻串入后瞬间的电枢反电动势、电枢电流和电磁转矩； 2）若总制动转矩不变，求达到稳定状态后的转速。 解： 额定运行时： 1）电阻串入后瞬间，转速不会突变： 2）制动转矩不变，稳定后有：，