电工机械I第3章随堂讲义(教师用本).doc.doc

第 3 章　直流發電機之一般性質 第1部分 課後重點複習 1. 電樞繞組產生的磁通會對主磁極磁通的大小和分布，造成抵消或干擾，這種現象稱為　電樞反應　。 2. 電樞反應會產生的現象為：(1)造成　磁中性面　偏移，(2)總磁通量　減少　，(3)　換向困難　。 3. 電樞反應在發電機方面，原磁中性面會　順轉向　移動(角度。 4. 電樞反應會造成發電機　後　極尖的磁通增加，但是由於鐵心磁通飽和問題，其增加量少於另一極尖磁通減少的量，所以總磁通量會減少。 5. 改善電樞反應的方法為：(1)改良主磁極，以增加磁極兩極尖的　磁阻　，(2)設置　補償繞組　，(3)設置　中間極　。 6. 直流電機若設置補償繞組，其補償繞組是裝置在定子磁極表面槽中，與電樞繞組　串　聯，且電流方向與相鄰之電樞繞組電流方向　相反　。 7. 直流電機若設置中間極，其中間極繞組與電樞繞組　串　聯。發電機的中間極極性，依其轉向為。（大寫N、S為主磁極，小寫n、s為中間極） 8. 發電機每極去磁安匝數=，總去磁安匝數=。 9. 發電機每極交磁安匝數=，總交磁安匝數=。 10. 電樞旋轉時，電樞上的每一個線圈，在通過電刷後，其電流方向會改變，這種過程稱為　換向　。 11. 直流發電機會發生欠速換向的原因有：(1) 換向線圈產生　 電抗 　電壓，(2)　電樞　反應造成磁中性面偏移，導致換向線圈產生　短路　電流。 12. 　欠速　換向在換向末期，電刷之後刷邊產生火花。　過速　換向在換向初期，電刷之前刷邊產生火花。 13. 改善換向的方法為：(1)移動　電刷　位置，發電機電刷不移位或移位不足，一定是發生　欠速　換向，電刷移位過度，就造成　過速　換向。(2)加　中間極　，(3)加　補償繞組　，(4)　電阻換向　，(5)減少線圈的　電感　值。 14. 若直流他激式發電機之感應電勢為E，電樞電流為IA，負載電流為IL，電樞繞組電阻為RA，電刷壓降為VB，則其端電壓V＝，電樞電流IA＝。 15. 若直流分激式發電機之感應電勢為E，電樞電流為IA，負載電流為IL，電樞繞組電阻為RA，分激場繞組電阻為RF，電刷壓降為VB，則其端電壓V＝，分激場電流IF＝，電樞電流IA＝。 16. 若直流串激式發電機之感應電勢為E，電樞電流為IA，串激場電流為IS，負載電流為IL，電樞繞組電阻為RA，串激場繞組電阻為RS，電刷壓降為VB，則其端電壓V＝，電樞電流IA＝＝。 17. 若直流長分路複激式發電機之感應電勢為E，電樞電流為IA，串激場電流為IS，負載電流為IL，電樞繞組電阻為RA，分激場繞組電阻為RF，串激場繞組電阻為RS，電刷壓降為VB，則其端電壓V＝，分激場電流IF＝，電樞電流IA＝＝。 18. 若直流短分路複激式發電機之感應電勢為E，電樞電流為IA，分激場電流為IF，串激場電流為IS，負載電流為IL，電樞繞組電阻為RA，分激場繞組電阻為RF，串激場繞組電阻為RS，電刷壓降為VB，則其端電壓V＝，串激場電流IS＝＝。 第2部分 考試重點 1. 重要性：＊＊＊ 2. 了解電樞反應的意義，電樞反應在直流發電機造成的影響。 3. 熟悉改善電樞反應的各種方法，記熟其中補償繞組與中間極的設置方式（位置、接線……等）。 4. 了解換向的意義，以及過速換向與欠速換向的現象。 5. 各式直流發電機的電路（電壓、電流）計算。 第3部分 精選試題練習（題目前面有※者，請見書末解析） 一、選擇題 ※( C ) 1. 有關直流電機的電樞反應，下列敘述何者錯誤？　(A)發電機之應電勢將因而減少　(B)主磁通量減少　(C)電樞磁通方向與主磁極磁通方向平行　(D)發電機與電動機皆會發生電樞反應。 ( C ) 2. 電樞反應是由　(A)電源電壓　(B)磁場電流　(C)電樞電流　(D)負載性質　所引起。 ( D ) 3. 如圖(1)所示，導體A是屬於　(A)電樞繞組　(B)磁場繞組　(C)中間極繞組　(D)補償繞組。 ※( B ) 4. 如圖(2)所示，電樞導體B的電流方向為 (A)　(B)⊙ (C)無法判斷 (D)電流為零。 ※( A ) 5. 如圖(3)所示，導體C的電流方向為 (A)　(B)⊙ (C)無法判斷 (D)電流為零。 ( C ) 6. 下列對直流電機換向的敘述，何者錯誤？　(A)電樞繞組的電流方向改變　(B)電樞繞組的電壓極性改變　(C)電樞繞組的電流大小改變　(D)電樞繞組的電阻值不變。 ( B ) 7. 下列何者可以降低電樞反應？　(A)減少極尖之磁阻　(B)增加極尖之磁阻　(C)減少極身之磁阻　(D)增加極身之磁阻。 ( B ) 8. 直流電機發生欠速換向的現象是　(A)電刷之前刷邊產生火花　(B)電刷之後刷邊產生火花　(C)電刷之前刷邊及後刷邊都會產生火花　(