电机学概念以及公式总结Word格式.docx

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17。

直流电动机（DM）的工作特性

18。

串励电动机的“飞速”或“飞车"

19。

电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性

20。

稳定性

21.DM的启动方法:

直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动

22.DM的调速方法:

电枢回路串电阻、调励磁、调端电压

23。

DM的制动方法:

能耗制动、反接制动、回馈制动

B。

主要公式：

发电机:

PN＝UNIN（输出电功率）

电动机:

PN＝UNINηN（输出机械功率）

反电势：

电磁转矩:

直流电动机（DM）电势平衡方程：

DM的输入电功率P1:

DM的转矩方程:

DM的效率:

他励DM的转速调整率：

DM的机械特性：

.并联DM的理想空载转速n0：

二、变压器

A.主要概念

单相、三相；

变压器组、心式变压器;

电力变压器、互感器;

干式、油浸式变压器

铁心柱、轭部

3。

额定容量、一次侧、二次侧

4。

高压绕组、低压绕组

5。

空载运行，主磁通Φ、漏磁通Φ1σ及其区别,主磁路、漏磁路

空载电流、主磁通、反电动势间的相位关系，铁耗角

6.Φ、i、e正方向的规定。

7.变比、二次侧空载电压、二次侧额定电压

8。

励磁电抗Xm、励磁电阻Rm、一次侧漏电抗X1σ、二次侧漏电抗X2σ

9。

负载运行时变压器的原理示意图

变压器的磁势平衡

11.绕组折算原则、折算方法、作用

12。

功率因数滞后时的变压器相量图画法

13.T型等效电路、Γ型等效电路、简化等效电路

空载试验、短路试验的用途、注意事项

15.标幺值、基准的选择

16.（不同负载时的）电压变化率，短路阻抗、短路电阻、负载系数

效率最大值发生的条件

18.三相变压器的磁路:

组式、心式

19.三相变压器的电路：

星形连接、三角形连接

同名端、首端、尾端、中性点

21.联结组、联结组号、时钟表示法

22.Y,y联结组，D,d联结组各有6个偶数联结组号；

Y,d联结组，D,y联结组各有6个奇数联结组合

主磁通、励磁电流的波形问题

24。

在三相变压器中,三次谐波电流通路的重要性，在不同磁路中的影响

25。

变压器并联运行的三个理想条件

26.变压器并联运行的负载分配

27.电流互感器、电压互感器的用途，使用中的注意事项

28.对称分量法，正序、负序、零序，

29.变压器的正序、负序、零序电路，各序激磁阻抗的特点

30。

单相对中点短路时,各序电流与短路电流的关系

B.主要公式

E1=4。

44fN1Φm、E2=4。

44fN2Φm

磁势平衡方程:

折算前的变压器方程组（数学模型）:

折算后的变压器方程组：

电压变化率简化计算公式：

ΔU=β（Rk＊cosφ2-Xk＊sinφ2）×

100％

效率：

三、交流绕组

对交流绕组的要求：

各相绕组空间对称，产生的反电动势基波尽可能大、幅值相等、相差120度电角度，尽可能接近正弦波

槽电势星形图及其画法、槽距电角度、槽距机械角度

3.相带、120°

相带、60°

相带、每极每相槽数

4.三相单层绕组画法

5.线圈、节距y1，极距,短距、长距、整距

并联支路数a、最大并联支路数amax

三相双层绕组画法

8.每相串联匝数N

9.谐波磁场的转速、极对数

10.谐波电动势的绕组系数

11。

谐波电动势的削弱方法

脉振磁动势

13.磁动势的空间矢量表示、矢量叠加

磁动势计算的短距系数、分布系数与电动势的相同

15.脉振磁动势、旋转磁动势、行波、驻波

圆形旋转磁动势、椭圆形旋转磁动势

对称的三相交流绕组，通对称的三相交流电流，产生一个合成的圆形旋转磁动势。

当哪相电流最大时，该合成圆形旋转磁动势的最大值位置，就同哪相的绕组轴线重合。

因此旋转的方向是依相序,从超前相的轴线转向滞后120°

的相的轴线，在转到下一个滞后120°

的相的轴线。

18.三相合成的谐波磁动势只有奇次谐波,没有偶次谐波。

19.交流电机的主磁通、漏磁通、槽漏磁通、端部漏磁通、谐波漏磁通、漏电抗

主要公式

1.反电势频率、转子转速、极对数的关系：

f=n/60/p

槽距机械角度：

αm=360°

/Z

3.槽距角：

αe=p＊360°

每极每相槽数:

q=z/2pm

5.导体电动势：

Ec1=2.22fΦ

6.短距系数：

ky1=sin（π/2＊y1/τ）

7.线圈电动势:

Ey1=2Nc＊Ec1＊ky1=4。

44NcfΦky1

分布系数:

9.线圈组电动势:

Eq1=q*Ey1＊kq1=4.44q＊Nc*f*Φ*ky1*kq1

10.绕组系数：

kN1=ky1＊kq1

11.相绕组电动势：

（N为每相串联匝数）

12.每相串联匝数：

13.相绕组脉振磁动势幅值的最大值：

（其中I是电流的有效值）

相绕组磁动势基波的表达式：

（其中θ=0处为相绕组轴线）

15。

相绕组磁动势中的ν次谐波磁动势最大值、瞬时表达式:

三相合成磁动势基波的幅值F1：

三相合成的谐波磁动势：

（

）

四、异步电机

1.单相、三相异步电机，绕线、鼠笼转子，铸铝转子

2.异步电动机必须从电网吸收滞后的无功，用于励磁。

半闭口槽、半开口槽、开口槽

气隙

5.转差率s

异步电机的三种运行状态：

电动、制动、发电

7.感应电机

8.堵转时的异步电机：

等效于一台短路的三相变压器（不过其主磁通是旋转的）；

转子频率等于定子频率;

定转子磁动势同步旋转、相对静止；

磁势是平衡的（

）。

9.电动势变比、电流变比

10.定子电流的负载分量I1L、定子电流的励磁分量Im（或I0）。

转子旋转时,异步电机的定、转子磁场仍相对静止,磁动势仍平衡（

12.异步电机转子的频率折算.

13异步电机转子旋转时的T型等效电路、简化等效电路

相量图的画法

异步电机的空载试验、机械损耗的分离方法

16.异步电机的短路试验，同变压器短路试验的差别

笼型转子的相数等于导条（槽）数z2,每相匝数等于1/2；

极对数等于定子磁场的极对数。

异步电机的电磁功率等于传递到转子的功率；

总机械功率等于电阻R’2（1—s）/s上的三相总功率。

19.异步电机的电磁转矩,等于电磁功率除以同步机械角速度，也等于机械总功率除以转子机械角速度.

20.异步电机的Tem-s曲线

21.异步电机的最大电磁转矩发生在

时.

22.过载倍数

23.在异步电动机的工作特性中，效率特性、功率因数特性有最大值。

异步电动机的起动方法：

直接起动;

降压起动（串电抗器、自耦变压器、先星形后三角形）；

绕线式转子串电阻起动。

各种方法的特点.

25.异步电动机调速：

变极、变频（恒转矩、恒功率）、变转差率s（定子串电抗器降压、绕线转子串电阻）

26.异步电动机的制动方法：

转速反向（定子三相正接、转子电阻耗能）、

正转反接（降速、刹车）、

回馈制动（位能将电动状态超速到发电状态）、

能耗制动（定子接直流、转子电阻耗能）

27.单相电动机原理

B.主要公式：

1.异步电动机的功率：

同步转速：

转差率：

转子静止时的方程式（转子折算到定子后）:

5.电动势变比ke：

电流变比ki：

转子旋转时，转子的频率:

f2s=sf1

转子电动势：

转子漏电抗：

转子相电流：

转子旋转时,频率折算后的方程式：

9.转子旋转时，经频率、绕组折算后的方程式：

异步电动机的功率

总功率平衡：

P1=Pem+pcu1+ 

pFe，

电磁功率平衡：

Pem=pcu2+Pmec

机械功率平衡:

Pmec=P2+pmec+pad

功率比例关系：

Pem：

pcu2：

Pmec=1:

s：

（1-s）

11.异步电机的电磁转矩：

12。

最大电磁转矩：

13。

过载倍数：

kM=Tmax／TN

五、同步电机

1.凸极同步电机、隐极同步电机

同步电机的励磁方式：

直流发电机励磁、静止整流装置励磁、旋转整流装置励磁

冷却方式：

空气冷却、氢气冷却、水冷

励磁电流

5.同步电机的空载运行;

同步电机的磁化特性；

饱和系数kc。

6.主磁通Φ0和励磁电动势E0的相位关系：

Φ0是原因，E0是结果，前者超前后者90º

7.同步电机的电枢反应;

电枢反应的性质；

电枢反应电抗，（直轴、交轴）同步电抗,

8.凸极同步电机的双反应理论：

将电枢电流分解为Id和Iq分量,分别单独考虑它们的电枢反应作用.

9.气隙合成磁动势Fδ、气隙合成磁场Bδ、气隙合成电动势Eδ。

隐极同步发电机相量图的画法

同步发电机的空载特性，剩磁影响的校正

同步发电机的短路特性：

短路时定子只有直轴电流；

电枢反应为纯去磁性质；

磁路不饱和；

短路电流与励磁电流成正比;

短路特性为一条直线。

13.零功率因数负载特性:

定子电流为纯直轴分量；

磁路饱和；

与空载特性曲线相差一个特性三角形。

14.特性三角形：

可用于求定子漏电抗。

同步发电机的外特性：

U随I变化的规律，cosϕ不同，变化趋势不同。

16.电压调整率：

额定励磁电流时，空载与额定负载之间的端电压变化率。

17.利用零功率因数特性曲线、空载特性曲线、特性三角形求定子绕组漏电抗的方法。

18.同步电机中，利用短路特性、空载特性求直轴同步电抗xd不饱和值的方法.

19.短路比

20.低转差法侧Xd和Xq不饱和值的方法.

21.同步发电机并联运行的条件；

并网的方法（准确同步法：

直接，交叉）

22。

功角、功角特性、基本电磁功率、附加电磁功率

有功功率的调节,极限功率，静态稳定性，整步功率系数,过载能力KM,

24.无功功率的调节:

保持有功不变、U不变（垂直）时，调节励磁电流，则I的终点轨迹是水平线，E0的终点轨迹是垂直线.

V形曲线：

保持有功不变时，cosϕ=1时为正常励磁，负载电流I最小；

减小励磁电流,欠励,E0降低,功率因数角超前（I超前电压），I将增加；

增大励磁电流，过励，E0将增大，功率因数角滞后（I滞后电压），I也将增加。

26。

同步发电机如何过渡到同步电动机或调相机

27。

同步调相机的用途

28。

同步发电机单相对中点稳态短路、两相之间稳态短路可以应用对称分量法分析。

29.稳态单相短路电流：

两相间短路电流：

三相短路电流＝

。

1.功率

（发电机）

（电动机）

励磁电动势：

E0=4。

44fNkN1Φ0

隐极电机负载运行（不饱和时）:

气隙电动势：

定子绕组总电动势平衡:

励磁电动势平衡：

4.凸极电机负载运行（不饱和时）：

气隙电动势:

定子绕组总电动势平衡：

5。

凸极电机负载运行（考虑饱和时）：

（由d轴合成

产生）

定子绕组总电动势:

6.电压调整率：

低转差法求Xd和Xq的不饱和值:

8.功角特性：

9.极限功率:

Pemmax