电机设计试题Word下载.docx
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P10(2-12)
B.电机的主要尺寸,在很多程度上与哪两个参数有关?
电枢铁心的直径,长度P12
(1)
C.在其他条件相同时,计算转矩T相近的电机,所消耗的材料是:
D.在电机气隙磁密和电磁负荷不变的情况下,尺寸相同的电机,转速越高,则电机的功率:
越大
2.Knm在电机设计中被称为气隙磁场波形系数,它的物理意义是P229。
3.在已知电势系数KE,额定功率PN,效率和功率因数的条件下,异步电机计算功率=
P11(2-16)
4.感应电机交流绕组电抗的标幺只X`与电机的线负荷成正比,与电机的磁负荷成反比。
5.感应电机的磁路计算时,每极磁路计算被分为空气隙,定子齿,转子齿,定子轭,转子轭五段。
6.电机设计过程中,不改变其他数据的前提下,减少计算长度lef将会导致电机的铁耗减小,电抗的标幺值减小,最大转矩减小,启动电流增大。
7.感应电机的定子漏抗包括槽漏抗,端部漏抗,谐波漏抗。
8.电机设计过程中,如果气隙定的小,将会是电机的磁路的磁阻减小,从而是励磁电流减小,功率因数增大。
9.电机散热的三种方式:
有损耗产生的热烈,先由发热体内部借传到作用传到发热体至表面,然后经过对流和辐射的作用散到周围去。
10.电抗分为主电抗,漏电抗,而漏电抗又分为:
槽漏抗,谐波漏抗,齿顶漏抗,端部漏抗
11.同步电机的反应电抗的标幺值表达,
直轴:
P49页最下
交轴:
从公式可以看出,反应电抗与线负荷成正比,与气隙磁密成反比
12.对于感应电机,在磁路计算时,
求出每极磁势P42(3-54)
后,即可求出多相交流分布绕组的交流磁化电流的有效值:
P42(3-56)
13.感应电机的铁耗包括磁滞损耗,涡流损耗。
二、选择题(每题1分,共5分)
1.定子绕组为散下线绕组,转子为鼠笼绕组的三相异步电机,何绕组何时虑集肤效应D
A、定子,运行时,B、转子,运行时,C、定子,起动时,D、转子,起动时
2.转子电流密度JB较高会导致D
A、电机的额定转速增加;
B、电机转子的铜耗增加;
C、电机的转子槽漏抗降低;
D、电机的起动转矩提高
3.感应电机的各段磁路中,A段的磁压降最高。
A、气隙;
B、定子齿;
C、定子轭;
D、转子齿
4.下面关于槽比漏磁导的描述中,只有D是正确的。
A、槽比漏磁导的大小只与槽宽有关;
B、槽比漏磁导的大小只与槽深有关;
C、槽比漏磁导的大小与槽宽槽深有关,槽越浅越宽,槽比漏磁导越大;
D、槽比漏磁导的大小与槽宽槽深有关,槽越深越窄,槽比漏磁导越大;
5.下面哪个是不属于机械噪音源D
A.转子偏心;
B.转子不平衡大;
C.直流电机电刷压力大;
D.电机定转子槽配合不合理
三、名词解释(每题2分,共8分)
1.什么是主磁通?
什么是漏磁通?
在电机和变压器内,常把线圈套装在铁芯上。
当线圈内通有电流时,就会在线圈周围的空间形成磁场,由于铁芯的导磁性能比空气好得多,所以绝大部分磁通将在铁芯内通过,这部份磁通称为主磁通。
围绕载流线圈和部分铁芯周围的空间,还存在少量分散的磁通,这部份磁通称为漏磁通。
2.什么是可变损耗?
什么是不变损耗?
可变损耗是电枢绕组上的铜损和并励电机励磁回路所消耗的功率,不变的损耗是电机的摩擦损耗和电枢内的磁滞损耗和涡流损耗,即铁损。
电机的损耗分别为:
1定子转子铁心中的基本铁耗;
2空载时铁心中的附加损耗;
3电气损耗;
4负载时的附加损耗;
5机械损耗;
其中125为不变损耗,34为可变损耗,135为主要损耗,24为次要损耗。
3.什么是涡流损耗?
什么是热流密度?
P77P121
4.写出涡流损耗的计算公式以及各字母的定义?
P78
四、问答题(每题4分。
共40分)
1.电机设计过程分哪几个阶段?
准备阶段
电磁设计
结构设计
用户要求——任务书——电磁方案——总装草图——机械设计
2.请写出交流电机的计算功率、电枢绕组的相电势、每极磁通、极弧系数、和极距的表达公式?
P9
3.电机中产生的噪声分哪三类?
各类中又是由哪些噪音源产生的?
P185
4.电机中产生电磁噪声和振动的根本原因是什么?
气隙中径向磁力与哪些因素有关?
5.为了保证电机正常运行,在设计电机的转轴时一般要满足哪些基本要求?
P161
6.控制电机电磁噪音的途径?
7.如何降低温升?
(1)开路冷却(或自由循环)或闭路冷却(或封闭循环)。
(2)径向、轴向和混合式通风系统。
(3)抽出式和鼓入式。
8.气隙系数
的引入是考虑什么问题?
假定其它条件相同,而把电枢槽有半开口槽改为开口槽,则气隙系数
是增大还是减少?
P29
9.请写出在冷去介质温度40°
C时,我国规定电机各绝缘A、E、B、F、H的极限温度限值和温升限值:
P120
10.电机的损耗分哪几个部分?
简单说出产生的原因?
铁芯中基本损耗由哪几个组成?
P76
五.论述题(共7分)
1.请分别描述下列两种情况下,对电机性能和经济性的影响
A.当电机气隙磁密
不变,线负荷A增加;
P14
B.当电机线负荷A不变,气隙磁密
增大.P15
答案:
对电机性能和经济性能的影响
气隙磁密B不变线负荷A较高
1)电机尺寸和体积较小,可节省钢铁材料。
2)B一定时,由于铁心重量减小铁耗随之减小。
3)绕组用铜量将增加。
4)增大了电枢单位表面积上的铜耗,使绕组温升升高。
5)影响电机参数与电机特性,如电抗增大,使电机最大转矩、起动转矩和起动电流降低。
线负荷A不变,气隙磁密B较高
1)电机的尺寸和体积将减小,可节省钢铁材料。
2)电枢基本铁耗增大。
效率降低。
冷却条件不变的情况下温升也将升高。
3)气隙磁位降和磁路的饱和度增加。
使用铜量和励磁损耗增加效率降低,温度升高,功率因素变坏。
4)随着B增加电抗增大,使电机最大转矩、起动转矩和起动电流降低。
需要考虑的因素
1)A和B的比例要适当
2)用好的导电材料、导磁材料A、B可选的大一些。
3)工艺水平高A、B可选的大一些。
4)冷却条件好A、B可选的大一些。
5)电机的圆周速度高A、B可选的大一些。
6)高等级绝缘材料A、B可选的大一些。
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