第1章 思考题与习题
1-1直流电机由哪些主要部件构成?各部分的主要作用是什么? 答：（一）定子
1．主磁极：建立主磁通，包括： 铁心：由低碳钢片叠成
绕组：由铜线绕成
2．换向磁极：改善换向，包括： 铁心： 型由低碳钢片叠成。
小型由整块锻钢制成。 绕组：由铜线绕成。
3．机座和端盖：固定、支撑、保护，同时构成主磁路的一部分，用铸铁、铸钢或钢板卷成。
4．电刷装置：与换向器配合，引出（或引入）电流，电刷由石墨等材料制成。 （二）转子
1． 电枢铁心：构成主磁路，嵌放电枢绕组。由硅钢片叠成。
2． 电枢绕组：产生感应电动势和电磁转矩，实现机—电能量转换。由铜线绕成。 3． 换向器：与电刷配合，引入、引出电流，由换向片围叠而成。 4． 转轴和轴承：使电枢和换向器灵活转动。
1-2简述直流发电机的工作原理
答：直流发电机主磁极通电产生主磁场，电枢绕组被原动机拖
动旋转切割主磁场感应电动势实为交变电动势(如图示瞬间以导体a 为例), 电枢绕组的a 导体处于N 极底下, 由“右手发电机”定则
判得电动势方向为⊙，转半圈后，a 处于S 极下，电动势方向变为
⊕，再转半圈，又回到原来位置，电动势又为⊙……,它通过电刷
和换向器，把电枢绕组的交流变为外电路的直流。这就是直流发电机的工作原理。
1-3简述直流电动机的工作原理
答：直流电动机主磁极通电产生主磁场，电枢绕组通过电刷引入直流电，（如图示瞬间以导体a 为例），电枢绕组的a 导体处于N 极底下，电流方向为⊙，由“电磁生力”定则判得产生电磁转矩势方向为逆时针，转半圈后，a 处于S 极下，电流方向变为
⊕，产生电磁转矩势方向仍为逆时针，再转半圈，又回到原来
位置……,它通过电刷和换向器，把外电路的直流电变为电枢绕组
部的交流电，从而产生恒定方向的电磁转矩，使直流电动机沿着一个方向旋转。这就是直流电动机的工作原理。
1-4在直流电机中，为什么要用电刷和换向器，它们各自起
什么作用？
答：在直流电机中，用电刷和换向器配合，把发电机电枢绕组部的交流电流引出到外电路变为直流电。同时把电动机外部的直流电引入到电枢绕组部变为交流电。电刷固定不动，换向器旋转，因而配合默契，缺一不可。
1-5单叠绕组的特点有哪些？ 答: 单叠绕组有以下特点：
①
k 1
y y ==；
②2a=2p ；
③电刷数等于主磁极数，电刷位置应使支路感应电动势最大，电刷间电动势等于并联支路电动势；
④电枢电流等于各并联支路电流之和。 1-6单波绕组的特点有哪些？ 答:单波绕组具有以下特点：
①
u k 1
1Z K y y p p ±±==
=；
②并联支路对数a =1；
③电枢电动势等于支路感应电动势；正负电刷间电动势最大。 ④电枢电流等于并联支路电流之和。 1-7画图表示单叠绕组的各种节距。 答: 第一节距1y
第二节距2y 换向节距k y 合成节距y
1-8画图表示单波绕组的各种节距。 答: 第一节距1y
第二节距2y 换向节距k y 合成节距y
1-9直流电机绕组元件的电动势和电刷两端的电动势有什么区别？ 答：直流电机绕组元件的电动势是一个绕组元件产生的感应电动势，而电刷两端的电动势可以是多个绕组元件感应的电动势相串联之和。
1-10一台直流发电机，P N =145 kW ，额定电压U N =230V ，n N =1450r/min ，求该电机的额定电流？
解： A U P I N N N 4.630230
101453
=⨯==
1-11一台直流电动机，P N =10 kW ，U N =230V ，n N =1550 r/min ，ηN =90%，其额定电流是多
少？
解： 3
101043.82300.9
N N N N P I A
U η⨯===⨯
1-12一台直流发电机，P N =100kW ，U N =230V ，n N =2850r/min ，ηN =85%，求该电机的额定电流及额定负载时的输入功率。
解： 3
10010434.78230
N N N P I A U ⨯===
3
110010117647W 85%
N
N P p η⨯===
解:图略。
k 1
y y ==
=
18424
u Z p εε== 21413y y y =-=-=
a=p =2
解: 图略。
u k 11Z K y y p p ±±==
=
=
191
92
-= =
19
424
u Z p εε== 21945y y y =-=-=
a=1
答案:
定子转子
答案:
机械电 ;电机械
答案:
叠
相反相同
答案:
p 1
答案:B
答案:D
答案:错
答案:对
答案:对
答案:错
答案同思考题与习题1-2
答案同思考题与习题1-3
解：3
21010.12200.9
N N
N N P I A U η⨯===⨯
3
101043.5230
N N N P I A U ⨯===
31101011764.7W 85%
N
N P p η⨯===
解：
k 1
y y ==
=
18922
u Z p εε== 21918y y y =-=-=
a=p =1
解：
u k 11Z K y y p p ±±==
=
=
151
72
-= =
15
324
u Z p εε== 21734y y y =-=-=
a=1
第2章
