《电机与拖动基础(第2版)》(习题解答)

“电机与拖动基础(第2版)”习题解答

电机与拖动基础

第一章 电机的基本原理 ....................................................................................... 1 第二章 电力拖动系统的动力学基础 ................................................................... 6 第三章 直流电机原理 ......................................................................................... 12 第四章 直流电机拖动基础 ................................................................................. 14 第五章 变压器 ..................................................................................................... 29 第六章 交流电机的旋转磁场理论 ..................................................................... 43 第七章 异步电机原理 ......................................................................................... 44 第八章 同步电机原理 ......................................................................................... 51 第九章 交流电机拖动基础 ................................................................................. 61 第十章 电力拖动系统电动机的选择 ................................................................. 73

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“电机与拖动基础(第2版)”习题解答

第一章 电机的基本原理

1-1 请说明电与磁存在哪些基本关系,并列出其基本物理规律与数学公式。

答:

电与磁存在三个基本关系,分别是

(1)电磁感应定律:如果在闭合磁路中磁通随时间而变化,那么将在线圈中感应出电动势。感应电动势的大小与磁通的变化率成正比,即 e??NdΦ dt感应电动势的方向由右手螺旋定则确定,式中的负号表示感应电动势试图阻止闭合磁路中磁通的变化。

(2)导体在磁场中的感应电动势:如果磁场固定不变,而让导体在磁场中运动,这时相对于导体来说,磁场仍是变化的,同样会在导体中产生感应电动势。这种导体在磁场中运动产生的感应电动势的大小由下式给出 e?Blv 而感应电动势的方向由右手定则确定。

(3)载流导体在磁场中的电磁力:如果在固定磁场中放置一个通有电流的导体,则会在载流导体上产生一个电磁力。载流导体受力的大小与导体在磁场中的位置有关,当导体与磁力线方向垂直时,所受的力最大,这时电磁力F与磁通密度B、导体长度l以及通电电流i成正比,即

F?Bli 电磁力的方向可由左手定则确定。

1-2 通过电路与磁路的比较,总结两者之间哪些物理量具有相似的对应关系(如电阻与磁

阻),请列表说明。 答:

磁路是指在电工设备中,用磁性材料做成一定形状的铁心,铁

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