1-4-3、为什么说直流电压电磁铁是恒磁势型的？当线圈通电后若衔铁不吸合会产生什么后果？

答：  直流电压电磁铁的励磁线圈由直流恒压源（U不变）供电。工作时，励磁电流的大小仅受线圈电阻制约，线圈参数不变时（匝数及电阻不变），励磁电流和磁势都不变，∴是恒磁势型。

线圈通电后若衔铁不吸合，则由衔铁所带动的工作部件不动作，这将影响设备的正常工作。但∵U不增加，励磁电流也不会增加，∴对电磁铁本身不产生任何影响。

1-4-4、为什么说交流电压电磁铁是恒磁通型的？当线圈通电后若衔铁不吸合会产生什么后果？

答：  交流电磁铁励磁线圈通入交流恒压源时，线圈将感应电势与电源电压平衡；感应电势与磁通成正比，略小于电源电压。∵电源电压不变，磁通也近似不变（如若因某种原因使Φ减小，E也将随之减小；从而使电流增大，以增大磁势，让Φ增加。反之亦然）。∴说它为恒磁通型。

若通电后衔铁不能吸合，电流将不能减小。这不但使设备不能工作，而且时间一长将会使线圈因过热而烧毁。

1-4-5、线圈额定电压相同的直流和交流接触器，可否互换替代使用？为什么？

答：  不行！∵在交、直流接触器的电磁铁中，影响线圈电流的因素不同，若互换则要么不能正常工作；要么立即烧毁线圈。

直流接触器工作时，线圈不感应电势，限制励磁电流主要采用增大线圈电阻实现，因而其线径细。若将其接到交流电路，由于线圈本身将感应很大的电势，因而流过的电流很小，产生的电磁吸力将不足以使衔铁吸合，因而直流接触器用以交流电路中将不能正常工作。

相反，交流接触器因其线圈工作时会感应电势，此电势正常工作时起限流作用，为了使其有足够的吸力，线圈的线阻应较小，因而线径较细。若将其接到直流电路中，由于不能感应出电势，在相同大小的电压下，将产生非常之大的电流（十几甚或几十倍于额定电流），这将使接触器的线圈立即烧毁。                             

2-3-2、为保证船舶照明电网供电的连续性，可采用哪两种措施？

答：  可以有两种措施：（1）、采用两xx立的三相变压器供电，一台工作；一台备用。一旦发生故障可通过转换开关进行切换。（2）、采用三台单相变压器组成“Δ/Δ连接的三相变压器组”进行供电，一旦有一台单相变压器发生故障，另两台可构成“V/V”连接的三相变压器组工作型式，继续工作。只不过，此时所能提供的容量应相对减小，但仍然能保证照明电网供电的连续性。

2-4-3、为什么电流互感器不能在副边开路的情况下运行？

答：  电流互感器的原边绕组与被测主电路串联，其流过的电流由被测电路决定。原绕组产生的磁势在铁心磁路中须靠副边绕组产生的磁势来平衡。若副边绕组在开路的情况下工作，则原绕组磁势就的不到平衡。于是，铁心磁路中将产生很大的磁通，这不仅会使磁路深度饱和，产生很大的剩磁，从而影响互感器的精度；而且因为副绕组的匝数通常较多，可能感生出很高的电势，从而可能对人身或设备产生危害。所以说：电流互感器{jd1}不能在副边开路的状态下工作。

2-4-4、使用电压互感器和电流互感器时，从安全考虑应注意些什么？

答：  电压互感器使用时应注意：1、副边绕组不能短路；2、负载阻抗不能太小；3、副绕组和铁心应可靠接地。

电流互感器使用时应注意：1、副边绕组{jd1}不能开路；2、所接的负载阻抗不能太大；3、副绕组和铁心应可靠接地。除此外，接线时还须注意绕组的同极性端，保证接线的正确性。

3-2-2、产生旋转磁场的基本条件是什么？在什么条件下旋转磁场是磁通恒定的圆形磁场？

答：  产生旋转磁场的基本条件有：（1）至少两个定子绕组；（2）绕组在空间有相位差；（3）通入各个绕组的电流要有相位差。一般而言：在电机的铁心中，对多相对称绕组通入多相对称交流电流，将在气隙中产生圆形旋转磁势。当多相对称绕组所连接的电源是多相对称恒压源时，而且电机的铁心磁路和气隙是对称均匀时，所产生的旋转磁场是磁通恒定的圆形磁场。

3-2-3、三相异步电动机的转动方向决定于什么？如何改变电动机的转向？

答：  三相异步电动机的转动方向决定于电动机定子绕组所接电源的相序。定子绕组产生的旋转磁场总是从超前相转向滞后相。要改变电动机的转向就必须改变所接电源的相序。通常可以将电动机定子绕组三根电源线中的任意两根接线端的位置对调，即可改变三相绕组的相序，从而改变旋转磁场和转子的转向。

3-2-5、若某异步电动机的额定转速为1140ｒ／min，它的频率和同步转速应是多少？

答：  因为异步电动机额定转差率ｓｎ=0.01～0.09,而从电动机的同步转速ｎ0与额定转速ｎｎ的关系可知: ｎ0=ｎｎ／ｓｎ=1140/（0.01～0.09）=1151.5～1252.7（ｒ／min），即：1151.5＜ｎ0＜1252.7（ｒ／min）。

 异步电动机的工作频率通常有50Hz和60Hz两种。当电源频率为50Hz时，对应于极对数p=2，ｎ0=1500ｒ/min；p=3，ｎ0=1000ｒ／min ；当电源频率为60Hz时，对应于极对数p=2，ｎ0=1800ｒ/min；p=3，ｎ0=1200ｒ／min 。为了满足1151.5＜ｎ0＜1252.7（ｒ／min）的条件，则可确定该异步电动机的频率为60Hz；同步转速为ｎ0=1000ｒ／

3-3-1、为什么说三相异步电动机的主磁通基本保持不变？是否在任何情况下都保持不变？

答：  在正常负载范围内，异步电动机定子绕组的漏阻抗压降较小，绕组感应的电势约等于电源电压；而异步电动机的主磁通与绕组电势成正比，因而也就与电源电压成正比。所以说三相异步电动机的主磁通基本不变。

       若电动机起动或所带负载超过额定值较大时，由于电动机绕组流过的电流较大，绕组的漏阻抗压降较大，绕组电势就比电源电压小很多此时的主磁通就不能保持不变。此外，当电动机的电源不为恒定值时，其主磁通也当然不能保持不变。因而并非在任何情况下主磁通都保持不变。

3-3-2、转子电路的频率与转差率有什么关系？转子不动时和空载时转子频率各为多少？

答：  当电源电压频率不变时，转子电路的频率与转差率成正比，即：f2=s·f1 。转子不动时，由于转差率s=1，转子频率就等于定子（电源）的频率；空载时，因转差率很小（可近似为零），因而转子频率也很小，接近于零。

3-3-3、转子电路的感应电势E2如何随转子的转速而变？

答：  异步电动机的转速升高，转子绕组切割旋转磁场的速度减小，转子电路的感应电势E2随之减小。若设：转子不动时转子电路感应电势为：E2O ，则E2=s·E2O=E2O·(n0-n)/n0=E20·(1-n/n0)； 由此可见，n↑→E2↓。若n=0，则E2=s·E2O（此时转子电势{zd0}）；当n=n0时；则E2=0 。

3-3-4、转子漏抗X2与转差率有什么关系？在什么情况下X2＜＜R2，使转子电路接近于电阻电路？

答：  若设：转子不动时转子漏抗X2O为常数，则转子漏抗与转差率成正比，即：X2=s·X2O 。当异步电动机空载时，转差率很小（可近似为零），则X2=s·X2O≈0。此时就有X2＜＜R2，使转子电路接近于电阻电路。

3-3-5、三相异步电动机的定子电流是如何随机械负载的增加而增加的？

答：  机械负载增加时，转速将随之下降，转子电势增大，转子电流增加，转子磁势也增加；由于转子磁势具有去磁作用，气隙磁通出现下降趋势，定子绕组的感应电势也随之出现下降趋势；但是电源电压不变，因此定子电流随之增大。定子电流增大，定子磁势也就增大，可以补偿转子电流随机械负载的增加对磁通的影响，从而阻止定子电势的进一步下降的趋势，以达到新的平衡。见而言之，机械负载的增加是通过转子电流、气隙磁通作用于异步电动机的定子绕组，而使定子电流随之增加的。

3-4-1、为什么转子电流增大到一定程度后随电流的增加电磁转矩反而减少？

答：  电磁转矩与电流的关系可表示为：Ｔ＝ＫTΦI2Cosφ2（见书P．32．式3-4-1）；由式可见电磁转矩不仅与转子电流成正比，且与其功率因数Cosφ2有关。由Cosφ2和I2的表达式：           C                       

（见书P．30和P．31），可见：转子电流的增加，通常是由机械负载转矩的增大，使转速下降、转差率增加而引起的；但转差率增加的同时也使功率因数减少。为了综合分析，将Cosφ2和I2的表达式代入转矩表达式，得：Ｔ＝ＫTΦｓR2E20/[(R2)2+(ｓX20)2]。当ｓX20较小时，ｓ↑→Ｔ↑；但当ｓ继续↑，(ｓX20)≈或＞R2时，ｓ↑将使Ｔ不但不增加反而减少。可以证明，当R2≈ｓX20时，电磁转矩{zd0}（见书P．33．式3-4-3、式3-4-4）。这就是说，随着转子电流增大到一定程度后，电流的增加不仅不能使电磁转矩增加，而且会使其减少。

3-5-4、常用的降压起动方法有几种？为什么降压仅适用于空载或轻载起动？

答：  常用降压起动方法（鼠笼式异步电动机）主要有：（1）定子电路串电阻、电抗降压；（2）星形——三角形降压；（3）自耦变压器降压等起动方式；由于降压起动时，不仅起动电流减小，起动转矩也减小，若不用于空、轻载起动，则可能发生“堵转”，出现“起而不动”的现象。

4-2-2、什么是电枢反应？有几种典型的电枢反应效应，都在什么条件下发生？

答：  同步发电机的电枢反应是指：当同步发电机接通负载时，三相电枢绕组流经的电流产生的电枢旋转磁场对主磁极磁场产生的某种确定性的影响。典型的电枢反应效应主要有如下三种，即：①、交轴电枢反应，在E0与Ia同相位时产生（若忽略电枢绕组电抗的影响，发电机相当于带纯阻性负载）；②、直轴去磁电枢反应，在Ia滞后于E0 90°时产生（此时发电机带纯感性负载）；③、直轴增磁电枢反应，在Ia超前于E0 90°时产生（此时发电机带纯容性负载）

4-2-4、同步发电机的电压变化率的大小、正负与什么有关？为什么？

答：  同步发电机的电压变化率的大小、正负与发电机所带的负载的大小和性质有关。因为负载大小影响了电枢反应作用的大小，负载的性质决定了电枢反应的去磁、增磁性质。电枢反应是去磁的话，电压变化率为正；电枢反应是增磁的话，电压变化率为负，电枢反应越强，电压变化率的值就越大（反之亦然）。

4-2-5、如何根据不同性质的负载调节励磁电流，才能保持同步发电机的电压不随负载而变？

答：  根据对同步发电机的电枢反应的分析（参见4-2-4“答”），或根据同步发电机的调节特性可知：同步发电机的电压的变化受其所带负载的大小和性质影响。因此若要保持同步发电机的电压不随负载而变，则应使励磁电流随负载的大小和性质而得到相应的控制或调节。若能按同步发电机的调节特性，对励磁电流进行控制，则同步发电机的电压将能保持恒定而不随负载而变。4

4-6-2、为什么同步电动机要借助于外力起动？说明异步起动的原理及操作方法和步骤。

答：  由于同步电动机的转子存在着惯性，若直接接通电源，在电磁转矩为驱动转矩的半个周期内不可能使转子加速到同步转速，而另半个周期的电磁转矩又变为制动转矩，且一个周期内平均电磁转矩为零，因而同步电动机要借助于外力起动。“异步起动”的操作方法和步骤为：将电动机的负载脱开，转子励磁绕组通过（约为绕组本身电阻值5～10倍的）一个外接电阻短接；然后接通电源。三相交流电源在气隙中产生圆形旋转磁场，装设在电动机转子铁心的起动绕组（也叫“阻尼绕组”）将如异步电动机鼠笼绕组一样，切割磁场、感应电势、流过电流，并产生电磁转矩使电动机的转子空载加速到接近同步转速。然后断开外接电阻立即接通转子励磁电源，同步电动机在正常励磁情况下，将转子“拉入同步”。{zh1}使电动机带上负载运行。

5-3-1、自励直流发电机在规定的转动方向下，不能自励起压的可能原因有哪些？

答：  自励直流发电机在规定的转动方向下不能自励起压，其原因可能有：①、励磁绕组与电枢绕组错误接线；②、铁心剩磁消失；③、励磁回路电阻过大；④、励磁绕组断线；⑤、电刷与换向器间断路；⑥、原动机转速过低等。

5-4-3、为什么直流电动机不允许直接起动？使用起动电阻起动时应如何操作？

答：  直流电动机电枢绕组的电阻一般较小，起动时转速为零，若直接起动电源电压全部加在电枢绕组上，将会产生很大的电流，烧毁电枢绕组，因此直流电动机不允许直接起动。使用起动电阻起动时：首先接通额定励磁励磁电源，串入起动电阻。然后接通电枢回路的电源，直流电动机电枢串电阻起动。随着电动机转子转速的增加，电枢电流相应减小，为了保持足够的起动转矩，应相应减小起动电阻的阻值。就这样，在起动过程中，随着电动机转速的增加，相应减小起动电阻，直至起动电阻全部切除，起动完毕。

5-4-4、如果直流电动机并励电路发生断路故障，将答：  如果并励电路发生断路故障，若空载直流电动机将会出现“飞车”；若负载转矩较大，则会出现因电枢电流过大而烧毁的后果。这是因为并励电路断路，主磁通为很小的剩磁磁通。感应电势很小，电枢电流很大；若电机所带负载很小，很大的电枢电流在很小的剩磁的作用下，将产生一定的电磁转矩，使电动机加速，只有电动机转速达到很高的危险转速（飞车）时，才可能感应出一定的电势去平衡电源电压，使电枢电流有所减小。若负载转矩较大，剩磁产生的转矩带不动，则电机将堵转，很大的堵转电流将很快使电枢绕组烧毁。