发布时间 : 星期五 文章电机学课后习题答案解析更新完毕开始阅读
2) T形电路图如下： 4) 满载时的效率 ?mp0pkN?3700W7500W?0.702 ?max?(1?2p0)?100%?mSNcos?2?2p0 2?3.7kW?(1?)?100%?98.27%0.702?750kVA?0.8?2?3.7kW
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，星型接法，
?21，0?3?0.365?10?2Wb，?5?0.24?10?2Wb，每极磁通?1?1.1?15Wb?7?0..93?10?2Wb，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E?； （3） 此时线电动势E1；
解：（1）同时削弱5次和7次谐波电动势，节距应选短距角为(~151)?，现取y=10，槽数7Z=48，4
极，极距?p?Z48，?p??12，y??p短距，短距角2p4??(?p?y)??2?150?300。
（2）每极每相槽数q?Z?4，q??600相带 2mp600 槽距角???150
qq?2?0.958 基波分布因数Kd1??qsin2sin基波节距因数Kp1?cos?2?0.966
基波绕组因数KN1?Kd1Kp1?0.958?0.966?0.925 同法分别可以得到3次、5次、7次谐波的绕组因数分别为：
KN3?0.462，KN5?0.053，KN7?0.041
每相绕组串联的匝数N=96
E?1?4.44f1NKN1?1?219.81V E?3?4.44f3NKN3?3?107.82V E?5?4.44f5NKN5?5?13.55V E?7?4.44f7NKN7?7?5.69V
则每相电动势为E??E?12?E?32?E?52?E?72?245.26V
（3）由于三相绕组采用星型接法，故在线电动势中不含有三次谐波分量， 则线电动势为：E1?3E?12?E?52?E?72?381.55V
7-1 一台三相异步电动机，定子采用双层短距分布绕组。已知定子总槽数 Z=36，极对数 p=3，线圈的节距 y1=5 槽，每个线圈串联的匝数 Wy=20，并联支路数 a=1，频率f=50Hz，基波每极磁通量 Ф=0.00398Wb，求： 1导体基波电动势； 2线匝基波电动势； 3线圈基波电动势；
E?2kE?4.44fk??4.44?50?0.966?0.00398?0.854VEy?WE?4.44fkW??4.44?50?0.966?20?0.00398?17VZ36q???22mp2?3?34极相组基波电动势； 5相绕组基波电动势。
解：(1)导体基波电动势
36(2)极距为
???6槽6
由于线圈节距为 y1=5槽，则短距系数为
y
线匝基波电动势 T yy
(3)线圈基波电动势
yTyy
(4)每极每相槽数(分布线圈数)
槽距角为
p?360?3?360????30? ?Z36
? sinq2?sin2?15?基波分布系数 kq??2?sin15? qsin2极相组基波电动势为
qyqyqy
(5)每相串联的总匝数
y
E?2.22f??2.22?50?0.00398?0.442V?5?k?siny?sin??0.9848262?0.965E?qE?k?4.44fqkkW??4.44?50?2?0.966?0.965?20?0.00398?32.94V2pq2?3?2W?W??20?240a1绕组系数为
Wyq
相绕组基波电动势
?qyyq
8-1 一台四极三相同步电机定子绕组是双层短距分布绕组，每极每相槽数q=3，线圈节距y1=7/9τ，每相的总串联匝数W1 =96，并联支路数a=2。通入频率f1＝50Hz的三相对称电流，电流有效值为15A，求：
（1） 三相合成基波磁动势的幅值和转速；
（2） 三相合成五次和七次谐波磁动势的幅值和转速。
解：该电机为双层绕组，有2p个极相组，每相总线圈为2pq个，并联支路数a=2。每相串联匝数W1 =96，三相共有槽数Z=3×2pq＝36，槽距角α=2×3600／36＝200。 （1） j基波磁动势幅值及转速计算
分布系数 kd1 ＝sin（qα／2）／qsin（α／2）
＝sin（3×200／2）／3×sin（200／2）＝0.9598 短距系数 kp1 ＝sin（yπ／2）＝sin（7／9×π／2）＝0.9397 绕组系数 kdp1＝kd1 ·kp1＝0.9598×0.9397＝0.9019
幅值 F1＝1.35 W1 ／p·I·Kdp1 ＝1.35 ×96 ／2×15×0.9019 ＝876.7 A 转速 n1＝60f1／p＝60×50／2＝1500 r/min （2） 五次和七次谐波磁动势的幅值和转速计算
先计算五次谐波的
分布系数 kd5 ＝sin（5qα／2）／qsin（5α／2）
＝sin（5×3×200／2）／3×sin（5×200／2）＝0.2176 短距系数 kp5 ＝sin（5yπ／2）＝sin（5×7／9×π／2）＝－0.1736 绕组系数 kdp5＝kd5 ·│kp5│＝0.2176×0.1736＝0.0378 幅值 F5＝1／5×1.35 W1 ／p·I·Kdp5 ＝1／5×1.35 ×96 ／2×15×0.0378 ＝7.35 A 转速 n5＝－1／5×n1＝－1／5×1500＝－300 r/min 再计算七次谐波的
分布系数 kd7 ＝sin（7qα／2）／qsin（7α／2）
＝sin（7×3×200／2）／3×sin（7×200／2）＝－0.1774 短距系数 kp7 ＝sin（7yπ／2）＝sin（7×7／9×π／2）＝0.766 绕组系数 kdp7＝│kd7 │·kp7＝0.1774×0.766＝0.1359 幅值 F7＝1／7×1.35 W1 ／p·I·Kdp5 ＝1／7×1.35 ×96 ／2×15×0.0378 ＝18.87 A
转速 n7＝1／7×n1＝1／7×1500＝－214.3 r/min
k?kk?0.966?0.965?0.9322p2pqE?E?4.44f?W?kk???4.44fWkW?aa?4.44?50?240?0.932?0.00398?197.6V