微特電機(jī)復(fù)習(xí)題終極版

1、1簡(jiǎn)述特種電機(jī)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)。簡(jiǎn)述特種電機(jī)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)。特點(diǎn)：工作原理、勵(lì)磁方式、技術(shù)性能以及結(jié)構(gòu)上有較大特點(diǎn)，且種類(lèi)繁多、功能多樣化，種類(lèi)繁多，功能多樣化，而且不斷產(chǎn)生功能特性，性能優(yōu)越的新穎電機(jī)。發(fā)展趨勢(shì)：機(jī)電一體化、智能化、大功率化、小型化、微型化、勵(lì)磁材料永磁化、高功能化。2電機(jī)中常用的永磁材料有哪幾類(lèi)，各有何特點(diǎn)？電機(jī)中常用的永磁材料有哪幾類(lèi)，各有何特點(diǎn)？1鋁鎳鈷永磁材料：溫度系數(shù)小，剩余磁場(chǎng)強(qiáng)度較高，但矯頑力很低；退磁

2、曲線呈非線性；使用前要進(jìn)行穩(wěn)磁處理。2鐵氧體永磁材料：價(jià)格低廉，制造工藝簡(jiǎn)單，質(zhì)量較輕；溫度系數(shù)較大，剩磁密度不高，矯頑力較大；退磁曲線大部分接近直線；不能進(jìn)行電加工。3稀土永磁材料：高剩磁密度，高矯頑力，高磁能積；稀土鈷永磁價(jià)格昂貴，溫度系數(shù)小，退磁曲線基本上是一條直線；釹鐵硼永磁價(jià)格較便宜，溫度系數(shù)較大，容易腐蝕，在高溫下使用時(shí)退磁曲線的下半部分要產(chǎn)生彎曲。什么是穩(wěn)磁處理，為什么要進(jìn)行穩(wěn)磁處理？什么是穩(wěn)磁處理，為什么要進(jìn)行穩(wěn)磁處理？

3、穩(wěn)磁處理是事先人工預(yù)加可能發(fā)生的最大去磁效應(yīng)，人為地決定回復(fù)線的起始點(diǎn)P的位置，使永磁電機(jī)在規(guī)定或預(yù)期的運(yùn)行狀態(tài)下，回復(fù)線的起始點(diǎn)不再下降。有些磁材料的回復(fù)線與退磁曲線不重合，如果以后施加的退磁磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)第一次的值，磁通密度會(huì)下降到新的起始點(diǎn)，在磁路設(shè)計(jì)制造時(shí)要注意它的特殊性，由它構(gòu)成的磁路必須事先對(duì)永磁體進(jìn)行穩(wěn)磁處理。鋁鎳鈷永磁電機(jī)一旦拆卸、維修之后再重新組裝時(shí)，還必須進(jìn)行再次整體飽和充磁和穩(wěn)磁處理，否則，永磁體工作點(diǎn)將下降，磁性能

4、大大下降。鋁鎳鈷永磁電機(jī)在設(shè)計(jì)和使用時(shí)要注意哪些？鋁鎳鈷永磁電機(jī)在設(shè)計(jì)和使用時(shí)要注意哪些？由于鋁鎳鈷永磁材料的回復(fù)線和退磁曲線并不重合，在磁路設(shè)計(jì)制造時(shí)要進(jìn)行穩(wěn)磁處理。鋁鎳鈷永磁材料要事先進(jìn)行穩(wěn)磁處理，且在拆卸、維修之后再進(jìn)行組裝時(shí)，需再次整體飽和充磁和穩(wěn)磁處理。鋁鎳鈷永磁材料矯頑力低，在使用過(guò)程中，嚴(yán)格禁止它與任何鐵器接觸。為加強(qiáng)它的抗去磁能力，鋁鎳鈷永磁磁極往往設(shè)計(jì)成長(zhǎng)柱體或長(zhǎng)棒體。鋁鎳鈷永磁材料硬而脆，可加工性能差，不宜設(shè)計(jì)成復(fù)雜

5、的形狀。永磁磁路的計(jì)算與常規(guī)的磁路計(jì)算有何不同？永磁磁路的計(jì)算與常規(guī)的磁路計(jì)算有何不同？永磁磁路的計(jì)算與常規(guī)的磁路計(jì)算主要的不同在于永磁體需要進(jìn)行等效處理，將永磁體等效成類(lèi)似于電路中的電源，在磁路中等效成恒磁通源或磁動(dòng)勢(shì)源。另外永磁體需要進(jìn)行工作點(diǎn)的確定。永磁直流電動(dòng)機(jī)與電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上有什么相似和不同之處？?jī)烧呦啾?，永磁直流電?dòng)機(jī)有什么優(yōu)點(diǎn)？永磁直流電動(dòng)機(jī)與電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上有什么相似和不同之處？?jī)烧呦啾?，永磁直流電?dòng)機(jī)有什

6、么優(yōu)點(diǎn)？相似之處：在電樞結(jié)構(gòu)上基本相同。不同之處：在定子側(cè)永磁直流電動(dòng)機(jī)為永磁體，而電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)為電勵(lì)磁磁極。優(yōu)點(diǎn)：永磁電動(dòng)機(jī)沒(méi)有勵(lì)磁繞組銅耗，因此相對(duì)而言效率更高；永磁電動(dòng)機(jī)體積小質(zhì)量輕、機(jī)械特性硬、電壓調(diào)整率小。永磁材料的性能對(duì)永磁直流電動(dòng)機(jī)磁極結(jié)構(gòu)和永磁體尺寸有什么影響？永磁材料的性能對(duì)永磁直流電動(dòng)機(jī)磁極結(jié)構(gòu)和永磁體尺寸有什么影響？永磁材料的性能對(duì)磁極的結(jié)構(gòu)形式和尺寸有決定性影響。由于永磁材料的性能差異很大，為達(dá)到某一要求，所

7、選用不同材料的磁極的結(jié)構(gòu)形式和尺寸不相同。鐵氧體在性能上具有Br小、Hc相對(duì)高的特點(diǎn)，所以常做成扁而粗的瓦片形或圓筒形的磁極結(jié)構(gòu)；鋁鎳鈷永磁具有Br高、Hc低的特點(diǎn)，一般做成細(xì)而長(zhǎng)的弧形或端面式的磁極結(jié)構(gòu)；稀土永磁的Br、Hc及（BH）max都很高，適宜做成磁極面積和磁化長(zhǎng)度都很小的結(jié)構(gòu)。永磁直流電動(dòng)機(jī)有極靴的磁極結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？原因何在？永磁直流電動(dòng)機(jī)有極靴的磁極結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？原因何在？有極靴磁極結(jié)構(gòu)既可起聚磁作用，提高

8、氣隙磁通密度，還可調(diào)節(jié)極靴形狀以改善空載氣隙磁場(chǎng)波形；負(fù)載時(shí)交軸電樞反應(yīng)磁通路徑經(jīng)極靴閉合，對(duì)永磁磁極的影響較小。缺點(diǎn)是漏磁系數(shù)大，負(fù)載時(shí)的氣隙磁場(chǎng)的畸變較大。原因：極靴的存在使得永磁體不能直接面向氣隙，主磁通就變小，漏磁系數(shù)變大；主磁通需經(jīng)極靴閉合，使得負(fù)載時(shí)氣隙磁場(chǎng)產(chǎn)生較大的畸變。繪圖說(shuō)明永磁直流電動(dòng)機(jī)組合式磁極結(jié)構(gòu)的目的和原理。繪圖說(shuō)明永磁直流電動(dòng)機(jī)組合式磁極結(jié)構(gòu)的目的和原理。針轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)上述原理，電機(jī)也可進(jìn)入順時(shí)針

9、轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。位置傳感器都有哪幾種？簡(jiǎn)述它們的工作原理。位置傳感器都有哪幾種？簡(jiǎn)述它們的工作原理。（霍爾位置傳感器、旋轉(zhuǎn)變壓器、光電編碼器、磁性編碼器）永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)模式有哪幾種？簡(jiǎn)述它們各有什么特性。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)模式有哪幾種？簡(jiǎn)述它們各有什么特性?！叭郰聯(lián)結(jié)，3狀態(tài)，一相單向?qū)?20o”每次只有一相導(dǎo)通，電流總為正值。每相導(dǎo)通120o電角度。“三相Y聯(lián)結(jié)，6狀態(tài)，兩相雙向?qū)?0o”每次兩相同時(shí)導(dǎo)通，電

10、流可雙向流通。每次導(dǎo)通60o電角度。共性：當(dāng)電壓一定時(shí)，機(jī)械特性是一條直線；隨著電壓的下降，機(jī)械特性平行下移。轉(zhuǎn)矩電流特性是一條斜率為正數(shù)、過(guò)原點(diǎn)的直線。轉(zhuǎn)矩電壓特性是一條斜率為正數(shù)、不過(guò)原點(diǎn)與U正半軸相交的直線。功率特性是一條過(guò)原點(diǎn)、開(kāi)口朝下的拋物線。如何改變永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？如何改變永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？在“三相Y聯(lián)結(jié)，3狀態(tài)，一相單向?qū)?20o”驅(qū)動(dòng)模式下，調(diào)換b、c兩相的導(dǎo)通順序可實(shí)現(xiàn)反向；在“三相Y聯(lián)結(jié)，6狀態(tài)，

11、兩相雙向?qū)?0o”驅(qū)動(dòng)模式下，互換橋式電路上下橋臂的開(kāi)通關(guān)斷狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)反向。無(wú)獨(dú)立位置傳感器永磁同步電動(dòng)機(jī)有哪些位置預(yù)估方法？無(wú)獨(dú)立位置傳感器永磁同步電動(dòng)機(jī)有哪些位置預(yù)估方法？1、基于反電動(dòng)勢(shì)的位置估算器；2、檢測(cè)定子電壓、電流轉(zhuǎn)子位置估算器；3、基于觀測(cè)器的速度和位置估算器；4、由于幾何形狀和飽和的影響，基于電感變化的估算器；5、用于人工智能的估算器。簡(jiǎn)述直流伺服電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。簡(jiǎn)述直流伺服電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。基于電磁感應(yīng)定

12、律和電磁力定律，當(dāng)電樞兩端接通直流電源時(shí)，電樞繞組中有電樞電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，電樞磁場(chǎng)與氣隙磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)。改變電動(dòng)機(jī)的輸入?yún)?shù)，其輸出參數(shù)也隨之變化。兩相交流伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電阻的選擇原則是什么？轉(zhuǎn)子電阻過(guò)大或過(guò)小對(duì)電動(dòng)機(jī)性能將會(huì)產(chǎn)生怎樣影響？?jī)上嘟涣魉欧妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電阻的選擇原則是什么？轉(zhuǎn)子電阻過(guò)大或過(guò)小對(duì)電動(dòng)機(jī)性能將會(huì)產(chǎn)生怎樣影響？原則：一使電動(dòng)機(jī)具有寬廣的調(diào)速范圍，二要有效防止電動(dòng)機(jī)的“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。因此要采

13、用較大的轉(zhuǎn)子電阻。轉(zhuǎn)子電阻過(guò)小，電動(dòng)機(jī)的調(diào)速范圍較小，并且單相運(yùn)行的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)仍然產(chǎn)生正方向的電磁轉(zhuǎn)矩，只要負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子仍然繼續(xù)運(yùn)行，而不會(huì)因Ua為零而立即停止。而轉(zhuǎn)子電阻過(guò)大會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗增加。兩相交流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方式有哪些？試就它們各自的特點(diǎn)作簡(jiǎn)要說(shuō)明。兩相交流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方式有哪些？試就它們各自的特點(diǎn)作簡(jiǎn)要說(shuō)明。1、幅值控制：控制電壓與勵(lì)磁電壓之間的相位差始終保持90度電角度不變。當(dāng)Ua為最大值時(shí)氣隙磁場(chǎng)為圓形旋

14、轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，電動(dòng)機(jī)為最高轉(zhuǎn)速；當(dāng)Ua為零時(shí)電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。2、相位控制：控制電壓的幅值保持不變。當(dāng)控制電壓與勵(lì)磁電壓之間的相位差為90度時(shí)，電動(dòng)機(jī)為最高轉(zhuǎn)速；當(dāng)相位差角為零時(shí)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。3、幅值—相位控制：調(diào)節(jié)控制電壓Ua的幅值時(shí)，勵(lì)磁繞組電壓Uf的幅值極其與控制電壓Ua之間的相位差角都隨之變化，從而使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速得到調(diào)節(jié)。當(dāng)Ua為零時(shí)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。簡(jiǎn)述反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理。簡(jiǎn)述反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)利用磁通總是要沿著

15、磁導(dǎo)最大的路徑閉合的原理產(chǎn)生磁拉力形成磁阻性質(zhì)的轉(zhuǎn)矩而步進(jìn)。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)定子齒上裝有勵(lì)磁繞組，定子齒數(shù)為相數(shù)的兩倍，相對(duì)的齒上的繞組串聯(lián)成一相；轉(zhuǎn)子由軟磁材料制成，其上均勻分布著與定子齒同寬的齒，無(wú)論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到什么位置，轉(zhuǎn)子齒的軸線總是最多只有一條與定轉(zhuǎn)子齒的軸線總是最多只有一條與定子齒的軸線重合子齒的軸線重合。以三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為例，當(dāng)采用三相單三拍通電方式，每拍只導(dǎo)通一相，根據(jù)“磁導(dǎo)最磁導(dǎo)最大原理大原理”，轉(zhuǎn)子總是會(huì)以最短的路徑轉(zhuǎn)