直流电机基本概念思考题解答
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1—5题：在直流电机中，为什么每根导体的电势为交流，但由电刷引出的电势为直流？
答：电枢中的每一根直线导体（即镶在电枢铁芯中的导体）顺序切割
电机磁场，而相对于直线导体而言磁场的大小在改变，该导体就 会感应电势。且该电势的大小和方向均随时间而变化。故该电势 的性质为交流。但经换向器的机械整流作用，在电刷端口该电势 就为直流性质。
1—7题：为什么直流电机的电枢铁芯必须用硅钢片迭压而成，定子铁芯却用普通钢片？
答：电枢铁芯既导磁又导电，其在旋转运行时会产生涡流损耗和磁滞
损耗。为减少这些铁损耗，电枢铁芯必须用硅钢片迭压而成。而 定子铁芯在工作时用于产生主磁通，铁损耗几乎为零，故定子铁 芯用普通钢片迭压而成，这样可降低电机成本。
1—8题：直流电机的电枢绕组是自成闭合回路，当电枢旋转而在其中产生感应电势时，会不会产生环流，为什么？
答：根据电枢绕组的结构原理，其呈现为自成闭合状态。而各支路是
并联的，支路数是成对出现的。在理想状态下，各支路电势大小 相等。绕组内阻的电压降也相同且对称。故绕组并联回路中不会 产生环流。
1—9题：直流电机的电枢绕组为什么必须闭合？若一处断开，会产生什么后果？
答：电枢绕组必须永成闭合回路，才能满足电机运行时的“机---电”
能量转换的要求；若一处断开，电机仍能转，但因并联支路对数 减少，电机将不能满载运行使用。
1—10题：有一台单迭绕组电机，若除去一对正负电刷，对电机有什么影响？
答：根据直流电机的基本理论单迭绕组的支路数2a=2p，共有4条支
路，2对正负电刷。若去除其中一对正负电刷，此时只有一对绕 组工作，故此时电机只能带一半的负载运行。
1—11题：直流发电机和直流电动机的额定功率是指什么？一台直流电机在运行时的功率大小是由什么决定的？
答：(1)直流发电机：其额定功率是指额定输出的电功率。
Pn = Un*In (w)
直流电动机：其额定功率是指额定输出的机械功率。
Pn = Un*In*ηn （w）
(2)直流电机在运行时，若电机的电磁参数不变时，其功率大小 主要由它带的负载大小决定的。
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3—3题：试述并励直流发电机在电压建立过程中，电压建立的条件是什么？建立起来的电压大小受哪些因素的影响？
答：建压条件：（1）电机内部要有剩磁，（2）励磁磁通与剩磁磁通同
方向，（3）励磁回路总电阻小于。
建压大小：（1）与接负载后其变化有关，（2）与电枢反应的强弱 有关，（3）与励磁回路的总电阻有关，（4）与电机的转速有关。 3—4题：一台并励直流发电机在运行时能正常自励，但当停机后，原动机的转向改变，而其他不变化，再启动，发电机是否能自励建压？ 如何处理？
答：（1）当原动机的转向改变后，励磁磁通与剩磁磁通的方向已不同，
所以不能建压。
（2）处理方法：在停机时把励磁绕组的接线对调；再启动原动机 即可自励建压。 P．67
4—10题：一台并励直流电机，在发电状态下运行时，其换向极能起改善换向作用，当其接线不作任何改变，改作电动机运行，此时换向 极是否仍起改善换向作用？
答：直流发电机与电动机有很强的可逆性。当电机由发电状态变为电
动状态或相反变化时，其运行状态的电磁特性变化很小，可以忽 略。因此，接线不改变，换向极仍起换向作用。
4—11题：若把启动电阻按图4.31的方法连接是否正确？为什么？怎样正确连接？
答：把启动电阻按图4.31的方法连接不正确。按该图通电，则在启
动电阻上有电压降，使励磁电压降低，励磁磁通减小，启动转矩 下降，但启动电流仍较大。
正确的方法是：把启动电阻串接在电枢支路中，这样可降低启动
电流，却不影响励磁磁通的大小。
4—13题：若在并励电动机的励磁回路中接入溶断丝是否合理？可能出现什么后果？
答：（1）在励磁回路中绝不允许接入溶断丝。
（2）若溶断丝溶断，电机铁芯中只有剩磁磁通，转速极易发生上
升到危险的高值，发生“飞车”事故。
4—14题：在启动直流电动机后，若仍把部分启动电阻留在电枢回路内，对电动机的运行和启动变阻器有什么影响？
答：启动电阻在电机启动后应全部去除。若留有部分电阻会使电枢电
压降低。若此时负载转矩不变，据转矩公式可知电枢电流将升高， 影响电机的使用寿命。同时，大电流通过该电阻极易烧毁电阻。 4—17题：为什么并励电动机可以空载运行，而串励电动机不能空载运行？
答：由电动机的机械特性曲线可知，并励电动机空载运行时，其空载
转速不会产生危险的转速高值。但串励电动机空载运行时，转速 很高，会产生“飞车”事故。
4—20题：改变励磁回路的电阻调速时，电动机的最高转速和最低转速受什么因素限制？
答：采用该方法调速，若增大该回路的外接电阻，电机转速会升高。
但其最高转速受电机的机械强度的限制。若减小该回路的电阻， 电机转速将下降，但受限于负载转矩的作用，电机可能停转。
4—22题：一台并励电动机在拆装是不小心变动了电刷位置，在运行时当负载增大时，电动机的转速愈来愈高，不能稳定运行，试分析是何原因？
答：若电刷顺电机转动方向移动一个小角度时，此时的“直轴电枢反
应”的作用是“去磁”，使电机铁芯的磁通减小。据电机的转速 公式，当负载增大，电枢电流增大，磁通却减小，电机转速将升 高。系统表现出不稳定的运行状态。
4—23题：某台串励电动机若接在额定电压不变的50（Hz）交流电源上，则该电机能产生转矩吗？若能产生转矩，转向是恒定的或是交变的？
答：因串励电动机结构的特殊性，当电刷加一交流电压时，换向器的
整流作用，使电机的转向一致是恒定的，不是交变的。