模塊三練習(xí)簡(jiǎn)述變壓器的基本工作原理。變壓器的鐵心為什么用硅鋼片疊成?用整鋼行否,不用鐵心行不行?簡(jiǎn)述變壓器的拆裝步驟及相應(yīng)工藝要求。三相變壓器并聯(lián)有什么條件？如果不滿足并聯(lián)條件時(shí)，會(huì)有什么后果？使用電流互感器和電壓互感器應(yīng)注意什么？簡(jiǎn)述直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及各部分作用。簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。寫出直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性方程，分析曲線1、2、3的含義，指出哪些是固有機(jī)械特性曲線和哪些是人為機(jī)械特性曲線,分析直流電機(jī)調(diào)速方法。nnTn0否nNTN123直流電動(dòng)機(jī)為什么不能直接起動(dòng)？采用什么方法起動(dòng)？直流電機(jī)的調(diào)速性能指標(biāo)是什么？他勵(lì)直流電機(jī)有幾種調(diào)速方法？它們的特點(diǎn)如何？他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)各種制動(dòng)方法如何實(shí)現(xiàn)？各有什么特點(diǎn)？分別使用于什么場(chǎng)合？直流電機(jī)的常見故障有哪些？處理故障的方法是什么？單相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的特點(diǎn)是什么？其起動(dòng)方法有哪幾種？三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前一相斷路產(chǎn)生什么樣的磁場(chǎng)，能否起動(dòng)？三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中斷一相，能否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，為什么？簡(jiǎn)述步進(jìn)電機(jī)的工作原理。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角含義是什么？一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以有兩個(gè)步距角，例如3o/1.5o，這是什么意思？什么是單三拍，單雙六拍和雙六拍？交流伺服電動(dòng)機(jī)如何消除“自轉(zhuǎn)”？交流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方式有幾種？測(cè)速發(fā)電機(jī)一般在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的基本任務(wù)是什么？簡(jiǎn)述交流測(cè)速發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)。

模塊三練習(xí)答案1．簡(jiǎn)述變壓器的基本工作原理。答：一次繞組通交流電后，在鐵心中建立變化磁通。變化的磁通在二次繞組感應(yīng)出電壓輸出。2．變壓器的鐵心為什么用硅鋼片疊成?用整鋼行否,不用鐵心行不行?答：為了減小渦流損耗和磁滯損耗。不可以整鋼。不用鐵心不行，因?yàn)殍F心是強(qiáng)磁材料（或磁阻小），用鐵心可以減小磁路損耗。3.簡(jiǎn)述變壓器的拆裝步驟及相應(yīng)工藝要求。答：（1）記錄原始數(shù)據(jù)1）銘牌數(shù)據(jù)包括型號(hào)，容量，相數(shù)，一、二次側(cè)電壓，聯(lián)接組，絕緣等級(jí)。2）繞組數(shù)據(jù)包括導(dǎo)線型號(hào)、規(guī)格，繞組匝數(shù)，繞組尺寸，繞組引出線規(guī)格及長(zhǎng)度，繞組重量。測(cè)量繞組數(shù)據(jù)的方法包括：測(cè)量繞組尺寸。測(cè)量繞組層數(shù)、每層匝數(shù)及總匝數(shù)。測(cè)量導(dǎo)線直徑，即取繞組的長(zhǎng)邊部分，燒去漆層，用棉紗擦凈，對(duì)同一根導(dǎo)線應(yīng)在不同位置測(cè)量三次，取其平均值。（2）拆卸鐵心在拆卸鐵心過程中應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：①有繞組骨架的鐵心，拆卸鐵心時(shí)應(yīng)細(xì)心輕拆，以使骨架保持完整、良好，可供繼續(xù)使用或作為重繞時(shí)的依據(jù)；②拆卸鐵心過程中，必須用螺絲刀插松每片硅鋼片，以便于抽拉硅鋼片；③用鋼絲鉗抽拉硅鋼片時(shí)，不能硬抽。若抽不動(dòng)時(shí)，應(yīng)先用螺絲刀插松硅鋼片。對(duì)于稍緊難抽的硅鋼片，可將其鉗住后左右擺動(dòng)幾下，使硅鋼片松動(dòng)，就能方便地抽出；④拆下的硅鋼片應(yīng)按只疊放、妥善保管，不可散失。如果少了幾片，就會(huì)影響修理后變壓器的質(zhì)量；⑤拆卸C字形鐵心時(shí)，嚴(yán)防跌碰，切不可損傷兩半鐵心接口處的平面。否則，就會(huì)嚴(yán)重影響修理后的變壓器的質(zhì)量。（3）制作模心及骨架在繞制變壓器繞組前，應(yīng)根據(jù)舊繞組和舊骨架的尺寸制作模心和骨架。也可根據(jù)鐵心尺寸、繞組數(shù)據(jù)和絕緣結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)和制作模心和骨架。小型變壓器一般都把導(dǎo)線直接繞制在絕緣骨架上，骨架成為繞組與鐵心之間的絕緣結(jié)構(gòu)。導(dǎo)線線徑較大的繞組，則采用模心直接繞制繞組，并用絕緣材料如醇酸玻璃絲漆布等包在鐵柱上，作為繞組與鐵心之間的絕緣。為此，模心及骨架的尺寸必須合適、正確，以保證繞組的原設(shè)計(jì)要求及繞組與鐵心的裝配。（4）繞制繞組小型變壓器繞組的繞制，一般在手搖繞線機(jī)或自動(dòng)排線機(jī)上進(jìn)行，要求配有計(jì)數(shù)器，以便正確地繞制與抽頭。繞組的繞制質(zhì)量要求是：導(dǎo)線尺寸符合要求；繞組尺寸與匝數(shù)正確；導(dǎo)線排列整齊、緊密和絕緣良好。（5）絕緣處理小型變壓器的絕緣處理有時(shí)安排在鐵心裝配后進(jìn)行，其工藝相同，但要求清除鐵心表面殘漆，并保證絕緣可靠。（6）鐵心裝配鐵心裝配的要求是：緊密、整齊，鐵心截面應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，以免磁通密度過大致使運(yùn)行時(shí)硅鋼片發(fā)熱并產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲。4．三相變壓器并聯(lián)有什么條件？如果不滿足并聯(lián)條件時(shí)，會(huì)有什么后果？答：并聯(lián)三相變壓器的變壓比要相等，否則變壓器繞組間會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。并聯(lián)三相變壓器的連接組別要相同，否則一二次側(cè)繞組仍產(chǎn)生極大的環(huán)流。并聯(lián)三相變壓器的阻抗電壓相等，否則變壓器承載不同。并聯(lián)三相變壓器的短路阻抗比值相等。5．使用電流互感器和電壓互感器應(yīng)注意什么？答：電壓互感器使用注意：應(yīng)注意將其外殼及二次繞組可靠接地。防止因高壓方絕緣擊穿時(shí)，將高壓引入低壓方，對(duì)儀表造成損壞和危及人身安全。不可以短路。電流互感器使用注意：使用時(shí)將它的外殼與二次繞組必須可靠接地，在二次繞組電路中裝卸儀表時(shí)，必須先將二次繞組短路。不可以開路。6.簡(jiǎn)述直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及各部分作用。答：直流電機(jī)的由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子的作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)和作電機(jī)的機(jī)械支撐，包括主磁極、換向極、機(jī)座、端蓋、軸承、電刷裝置等。轉(zhuǎn)子又稱電樞，是用來產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部分，它包括電樞鐵心和電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇等。機(jī)座它用來固定主磁極、換向極及端蓋，借助底腳將電機(jī)固定于基礎(chǔ)上。主磁極的作用是產(chǎn)生主磁通。它由主磁極鐵心和勵(lì)磁繞組組成。換向極的作用是產(chǎn)生附加磁場(chǎng)，改善電機(jī)的換向，減少電刷與換向器之間的火花。電刷裝置由電刷、刷握、壓緊彈簧和刷桿座等組成，電刷的作用是使外電路與電樞繞組接通。電樞繞組是電機(jī)的核心部件，電機(jī)工作時(shí)在其中感生感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。換向器的作用是與電刷一起，起轉(zhuǎn)換電勢(shì)和電流的作用。7.簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。答：給勵(lì)磁繞組通入直流電，產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，給電樞繞組加上直流電，根據(jù)左手定則電樞中會(huì)產(chǎn)生電磁力，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩開始轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電樞繞組通過換向器和電刷相連，電樞繞組在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程能保證電樞繞組中流過的電流方向是交變的，而每一極性下的導(dǎo)體中的電流方向始終不變，因而產(chǎn)生單方向的電磁轉(zhuǎn)矩，使電樞始終向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。8.寫出直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性方程，分析曲線1、2、3的含義，指出哪些是固有機(jī)械特性曲線和哪些是人為機(jī)械特性曲線,分析直流電機(jī)調(diào)速方法。nnTn0否nNTN123答：圖中1是改變電壓的機(jī)械特性曲線2是電樞串電阻的機(jī)械特性曲線3是減弱磁通的機(jī)械特性曲線由機(jī)械特性方程可以知道，直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有：電樞串電阻，降低電樞電壓和減弱勵(lì)磁磁通。9．直流電動(dòng)機(jī)為什么不能直接起動(dòng)？采用什么方法起動(dòng)？答：直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的10-20倍，引起電動(dòng)機(jī)和機(jī)械受到?jīng)_擊以至損壞。采用電樞串電阻起動(dòng)和降壓起動(dòng)10.直流電機(jī)的調(diào)速性能指標(biāo)是什么？他勵(lì)直流電機(jī)有幾種調(diào)速方法？它們的特點(diǎn)如何？答：直流電機(jī)的調(diào)速性能指標(biāo)是：調(diào)速范圍，靜差率，調(diào)速的平滑性，調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性以及調(diào)速時(shí)電動(dòng)機(jī)的容許輸出。他勵(lì)直流電機(jī)的調(diào)速方法：電樞串電阻調(diào)速，降低電樞電壓調(diào)速，減弱磁通調(diào)速。電樞串電阻調(diào)速：串入電阻后機(jī)械特性變軟，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差，電阻上的功率損耗較大，適合中小電機(jī)。降低電樞電壓調(diào)速：控制方便，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，平滑性好，電機(jī)的工作效率高，但成本貴，適合對(duì)調(diào)速性能要求較高的設(shè)備。減弱磁通調(diào)速：需要的設(shè)備少，控制方便，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，平滑性好，但轉(zhuǎn)速只能上調(diào)，特性軟，減磁通多時(shí)，運(yùn)行不穩(wěn)定。11.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)各種制動(dòng)方法如何實(shí)現(xiàn)？各有什么特點(diǎn)？分別使用于什么場(chǎng)合？答：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)是把直流電源斷開的同時(shí)接入電阻。能耗制動(dòng)的機(jī)械特性是一條電樞電壓為零、電樞串電阻的人為機(jī)械特性。改變制動(dòng)電阻的大小，可以得到不同斜率的特性曲線。Rz越小，特性曲線的斜率越小，曲線就越平，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩就越大，制動(dòng)作用就越強(qiáng)。能耗制動(dòng)操作簡(jiǎn)便，但制動(dòng)轉(zhuǎn)矩在轉(zhuǎn)速較低時(shí)變得很小。為了快速停車。電樞反接制動(dòng)是斷開電樞電源的同時(shí)介入反向電源。電樞反接的機(jī)械特性曲線通過-n0點(diǎn)，與電樞串入電阻Rz時(shí)的人為機(jī)械特性相平行。當(dāng)轉(zhuǎn)速減至零時(shí)，如不立即切斷電源，電動(dòng)機(jī)很可能會(huì)反向起動(dòng)。為了快速停車。倒拉反轉(zhuǎn)是當(dāng)電動(dòng)機(jī)被外力拖動(dòng)向著與它接線應(yīng)有的旋轉(zhuǎn)方向的反方向旋轉(zhuǎn)。在電樞回路串入大電阻Rz，使電樞電流大大減小，電動(dòng)機(jī)將過渡到對(duì)應(yīng)的串電阻的人為機(jī)械特性曲線上。一般用于低速下放重物。回饋制動(dòng)的機(jī)械特性與電動(dòng)狀態(tài)完全相同，由于回饋制動(dòng)時(shí)，n>n0，Ia和T均為負(fù)值，所以它的機(jī)械特性曲線是電動(dòng)狀態(tài)的機(jī)械特性曲線向第二象限的延伸，電樞回路串電阻將使特性曲線的斜率增大。一般用于高速下放重物。12．直流電機(jī)的常見故障有哪些？處理故障的方法是什么？答：直流電機(jī)的常見故障有電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不正常；電刷下火花過大；電樞冒煙；磁場(chǎng)線圈過熱；機(jī)殼漏電。在運(yùn)行中，直流電機(jī)的故障是多種多樣的，產(chǎn)生故障的原因較為復(fù)雜，并且互相影響。當(dāng)直流電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，首先要對(duì)電機(jī)的電源、線路、輔助設(shè)備和電機(jī)所帶負(fù)載進(jìn)行仔細(xì)的檢查，看它們是否正常，然后再?gòu)碾姍C(jī)機(jī)械方面加以檢查，如檢查電刷架是否有松動(dòng)、電刷接觸是否良好、軸承轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活等。就直流電機(jī)的內(nèi)部故障來說，多數(shù)故障會(huì)從換向火花增大和運(yùn)行性能異常反映出來，所以要分析故障產(chǎn)生的原因，就必須仔細(xì)觀察換向火花的顯現(xiàn)情況和運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的其他異常情況，通過認(rèn)真地分析，根據(jù)直流電機(jī)內(nèi)部的基本規(guī)律和積累的經(jīng)驗(yàn)做出判斷，找到原因。13．單相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的特點(diǎn)是什么？其起動(dòng)方法有哪幾種？答：特點(diǎn)：機(jī)械特性過原點(diǎn)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零，不能單相異步電動(dòng)機(jī)自行起動(dòng)。起動(dòng)方法：電容分相、電阻分相、罩極式電機(jī)。14．三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前一相斷路產(chǎn)生什么樣的磁場(chǎng)，能否起動(dòng)？答：脈振動(dòng)磁場(chǎng)，無法自行起動(dòng)。15．三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中斷一相，能否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，為什么？答：三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中斷一相產(chǎn)生脈振動(dòng)磁場(chǎng)，在此作用下會(huì)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，負(fù)載較輕，單相時(shí)可運(yùn)行；若負(fù)載較重，單相時(shí)電流大，時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)使電機(jī)過熱燒壞。16．簡(jiǎn)述步進(jìn)電機(jī)的工作原理。答：定子繞組某項(xiàng)通電，建立磁場(chǎng)，磁通總是沿著最短路徑閉合。所以轉(zhuǎn)子齒轉(zhuǎn)動(dòng)一步和定子齒對(duì)齊。當(dāng)定子3相繞組輪流通入脈沖時(shí)，轉(zhuǎn)子便一步一步轉(zhuǎn)動(dòng)起來。17.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角含義是什么？一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以有兩個(gè)步距角，例如3o/1.5o，這是什么意思？什么是單三拍，單雙六拍和雙六拍？答：每當(dāng)輸入一個(gè)電脈沖時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)過的一個(gè)固定的角度，這個(gè)角度稱之為步距角。一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有兩個(gè)步距角，說明他有兩種通電方式，3o意思是單拍時(shí)的步距角，1.5o意思是單雙拍或雙拍的步距角。單三拍：每次只有一相繞組通電，而每個(gè)循環(huán)只有三次通電。單雙六拍：每次通電有一相繞組，然后下一次又兩相通電，這樣交替循環(huán)運(yùn)行，而每次循環(huán)只有六次通電。18.交流伺服電動(dòng)機(jī)如何消除“自轉(zhuǎn)”？