參考以下的磁路系統,如果其中的“ㄇ”字型鐵芯是安置在固定的位置,而透過
激磁線圈輸入電流大小的改變,可以針對其下方之鐵板設計成一套完整的閉迴路
電磁懸浮系統。假設在ㄇ字型鐵芯及鐵板的相對導磁係數均可假設為無限大、磁
路中沒有漏磁情況發生且磁化特性曲線可以假設為線性(無磁飽和現象發生)的
應該維持為多少安培(A)?
一台20 kW、250 V 之直流長複激式電動機的並激磁場電路電阻值為250 Ω,而
其電樞及串激磁場電路電阻則分別為0.2 Ω及0.3 Ω。若此一電動機之串激磁場產
生的磁動勢將與並激磁場產生的磁動勢方向相反(即為減複激的形式),且此電
動機的摩擦及風阻等機械損失可以忽略不計。當電動機之轉軸不連接任何機械負
載(即機械輸出功率為零時),且電源端連接至一250V 之直流電壓源時,此電動
機由電源端汲取的電流大小為1.0 A 且電動機的轉速為2000 rpm。若維持相同的
電源端電壓同時供應71 A 之電流至此電動機時,其轉速將降為1900rpm。試問當
此電動機需自電源端輸入20kW 的功率及250 V 的端電壓時,其轉速為多少rpm?
如果有一台三相四極,7.5 kVA,381 V,60 赫茲(Hz),Y 型連接之感應電動機經
過相關的測試後可以量得的數據如下(以電動機之額定量為基準):
無載測試(電源為60Hz):
外加電壓1.0p.u.,電源相電流0.3p.u.,總消耗功率0.05 p.u.
堵轉測試(電源為15Hz):
外加電壓0.12p.u.,電源相電流1.0p.u.,總消耗功率0.09 p.u.
定子線圈線對線直流電阻測試(於堵轉測試後即刻進行):0.08 p.u.
假設電動機之鐵芯損失可以忽略,而等效至定子側的定子與轉子線圈漏電抗大小
相等,則此電動機的單相等效電路中各個電路參數的大小分別為多少Ω?而當電
動機操作在無載運轉時的旋轉機械損失又為多少W?
若一台三相6 kVA,60 Hz,208 V 之同步發電機之定子線圈電阻非常的小而可以
忽略,而其等效的每相同步電抗Xs = 0.5 Ω。在提供適當的激磁情況下,此發電
機可以提供一大小為125 V 的每相定子端無載電壓輸出。若轉軸等機械損失可以
忽略的話,試繪出此一同步發電機之容量曲線(Capability Curve)。另外由於受限
於激磁場的大小固定,試問當此發電機操作時最大可以輸出多少kVAR 的虛功?
當一台三相四極之開關磁阻式步進電動機具有12 個定子磁極及8 個轉子磁極的
結構時,試問若依序通予各相線圈間隔之驅動電壓,此時電動機的步進角將為幾
度?若電源的頻率為20 Hz,則此電動機的平均轉速將為多少rpm?
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