電機(jī)學(xué)課后答案

第四章交流繞組及其電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢4-11計(jì)算下列三相、兩極、50Hz的同步發(fā)電機(jī)定子的基波繞組因數(shù)和空載相電動(dòng)勢、線電動(dòng)勢。巳知定子槽數(shù)Q=48,每槽內(nèi)有兩根導(dǎo)體，支路數(shù)a=1,y1=20,繞組為雙層、星形聯(lián)結(jié)，基波磁通量祖1=1.11Wbo解：q―2mppx360o槽距角a一360O=7.5。48基波繞組系數(shù)k,=k、w1p14-11解：px360o槽距角a一360O=7.5。48基波繞組系數(shù)k,=k、w1p1?k=sin-*90.q偵

sin2?aqsin—24-12解：=sin75。每相繞組串聯(lián)匝數(shù)N=???空載相電動(dòng)勢歸血QN=竺=16

ma3=4.44fNk?①w1Sin3°。=0?9238?sin3.75。=4-44x50x16x0-923x1?11V=3639V線電動(dòng)勢El=J3%=偵3x3639V=6303V有一三相雙層繞組，Q=36,因數(shù)。若繞組為星形聯(lián)結(jié)，也=32mp3x4鄉(xiāng)7、72p=4,f=50Hz，V]=9t，試求基波、5次、7次和一階齒諧波的繞組每個(gè)線圈有兩匝，基波磁通祖1=0.74Wb，諧波磁場與基波磁場之比=149，每相只有一條支路，試求基波、5次和7次諧波的相電動(dòng)勢。p-360O2x360o“36槽距角a===200.qavsin—sin30。36基波繞組系數(shù)k=k?k=sin?^90。?——=sin70。x=0?902土波繞組系數(shù)w1p1d1t.a3xsin10oqsin—5次諧波繞組系數(shù)

q以。寸泗5xsin150。k=k-k=sin5x二90。乙=sin350。x=—0-0378w5p5d5t以3xsin50。qsin5x—7次諧波繞組系數(shù)q偵寸sin7而210。kw7=與7-kd7=sin7x*90。1=sin490。x=—0kw7=與7-kd7qsin7x萬2x36v=2x36v=243TOC\o"1-5"\h\z每相繞組串聯(lián)匝數(shù)N=cma%=4.44f1Nk1?①]=4.44x50x24x0.902x0.74V=3556VE=4.44fNk?Btl=4.44x5x50x24x0.0378x—x1x0.74=5.96V。55w555255E=4.44fNk?Btl=4.44x7x50x24x0.136x—x1x0.74=10.94V077w7774974-19試求題4-11中的發(fā)電機(jī)通有額定電流，一相和三相繞組所產(chǎn)生的基波磁動(dòng)勢幅值。發(fā)電機(jī)的容量為12000kW，cos中=0.8N12000kW，cos中=0.8N額定電壓（線電壓）為6.3kV，星形聯(lián)結(jié)。P——NX3Ucos中NN12000x103rrA=1374.6A偵3x6.3x103x0.8三相磁動(dòng)勢幅值耳=i三相磁動(dòng)勢幅值耳=i相磁動(dòng)勢幅值Foi=°.9￥10=18271AmtF=1.5x18271A=27407A2014-21試分析下列情況下是否會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢，轉(zhuǎn)向怎樣？（1）對(duì)稱兩相繞組內(nèi)通以對(duì)稱兩相正序電流時(shí)；（2）三相繞組一相（例如C相）斷線時(shí)。解：（1）設(shè)i=Icoswt,則i=Icos（①t—90。）f=Focosxcoswtf=%cos（x—90。）cos（wt—90。）所以合成磁勢

f=f+f=Fcosxcos皿+Fcos(x-90。)cos(①t-90。)=2F[cos(①t-x)+cos(①t+x)]+—F[cos(①t-x)+cos(①t+x-180。)]2姐=Fcos(wt+x)S即合成磁勢為正向旋轉(zhuǎn)的圓形磁勢，且幅值等于為單相基波(2)C相斷線的情況下，C=0設(shè)i=Icos&t,則i=-1cos&tf=七cosxcos①tf=-Fcos(x-120。)coswt\B1S所以合成磁勢f=f+f=Fcosxcoswt-七cos(x-120。)cos①t=Fcoswt[cosx-cos(x-120。)]=y3Fcoswtcos(x+30。)即合成磁勢為脈振磁勢，且幅值為單相基波幅值的"3倍。4-25兩個(gè)繞組A和B,其匝數(shù)和繞組因數(shù)均相同，A在空間超前于B90°+a電角，若iA=。C0swt,問要使A和B的基波合成磁動(dòng)勢成為正向推移(從A到B)的恒幅旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢時(shí),，B的表達(dá)式應(yīng)是怎樣的？&解：設(shè)iB=Imcos(wt-P)A相：i=IcosA相：i=Icoswtnf=「cosxcoswtB相：i=Icos(wt-P)nf=%cos(x-90。-a)cos(wt-P)所以f=f+f=Fcosxcoswt+Fcos(x-90。-a)cos(wt-P)=LF[cos(wt-x)+cos(wt+x)]2°1+—F[cos(wt-x-P+90。+a)+cos(wt+x-P-90。-a)]2e1逆向旋轉(zhuǎn)波相互抵消，則

cos(co?+x)———cos(cof+x—。一90°—a)=cos(co?+x—。+90°—a)得|3—90。-a此時(shí)i—Icos[cor—(90。一以)]B"if=—F[cos(co?-x)+cos(W-X+2oc)]12S補(bǔ)充題：解析法證明三相繞組通以負(fù)序電流時(shí)將形成反向推移的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢證明：f=Ff=Fcosxcosco?Al。1f=Fcos(x-120°)cos(cd?-240°)Bl同f=Fcos(x-240°)cos(cor-120。)ci同aeTOC\o"1-5"\h\zi=4^1cos(coi-240°)b。i=yj'2Icos(cor-120°)ce=Fcosxcosco?+Fcos(x-120°)cos(cor-240°)+Fcos(x-240°)cos(co?-120°)(|)1=—F[cos(co?-x)+cos(co?+x)]+iF[cos(co?-x-120°)