Page 3 - AD02407_電機類電工機械升學寶典含解析

1 概論及直流電機基本原理

∆φ
＝－ N ，「－」：表示反對外加磁通量變化。
1. 法拉第－楞次定律：E AV P1-6 範例 3
∆t
2. 佛萊銘右手定則：又稱發電機定則，在判斷應電勢的方向。 P1-3 練習 2
φ
PZ n
3. 發電機的應電勢 E ＝ Bvsinθ ＝ ＝ Kφn。 P1-7 範例 5
60 a
4. 佛萊銘左手定則：又稱電動機定則，在判斷電磁作用力 F 方向。 P1-12 範例 5
5. 電磁作用力大小 F ＝ BIsinθ。 P1-10 範例 1
PZ I
φ
6. 直流電動機轉矩大小 T ＝ a （牛頓－米）＝ KφI a 。 P1-16 題 18
2 π a
＝ Tω。
7. 直流電動機輸出功率 P o ≒內生機械功率 P m
φ
PZ n
8. 直流電動機反電動勢 E b ＝ 。 P1-17 題 23
60 a
n
9. 角速度 ω ＝ 2π× （弳度／秒）。
60
P
10. 電動機轉矩 T ＝ o ＝ 9.55× （N-m）＝ 0.974× （kg-m）。 P1-17 題 25
ω
2 直流電機之構造

1. 鐵心採用矽鋼片目的：減少渦流損失。 P2-17 題1
2. 分激場繞組：匝數多，線徑細，與電樞繞組並聯。 P2-4 範例 1
3. 串激場繞組：匝數少，線徑粗，與電樞繞組串聯。 P2-5 練習 3
4. 中間極（換向磁極）功用：抵消換向區內的電樞反應，幫助換向。 P2-5 範例 4
5. 補償繞組：置於主磁極極面之槽上，用以抵消極面下之電樞反應。須和電樞繞組串聯連接， P2-5 範例 4
且電流方向和電樞電流方向相反。
6. 電化石墨質電刷：接觸電阻高，載流量大，摩擦係數小，整流能力強，用在一般直流機。 P2-4 範例 2
7. 極距＝ 180° 電機角。 P2-16 題2
8. 疊繞電流路徑數：a ＝ mP，a 和 P 成正比。 P2-10 範例 4
9. 疊繞缺點須裝設均壓線，條件為相隔兩極距（360° 電機角）。 P2-11 範例 3
±
Cm
＝ ＝整數。 P2-16 題 15
10. 波繞的換向片節距 Y c
p /2
11. 波繞電流路徑數：a ＝ 2m，a 和磁極數無關。 P2-18 題 13
12. 波繞為了機械運轉平衡，有時要裝設虛設線圈。 P2-18 題6
P
13. 蛙腿式繞組條件：單分疊繞＋ 分波繞。 P2-17 題 21
2
14. 蛙腿式繞組電流路徑數 a ＝ 2P。 P2-17 題 22
和電流路徑數 a 成正比。
15. 電動勢 E 和電流路徑數 a 成反比；電樞電流 I a P2-14 範例 2
3 直流電機的一般性質

1. 電樞反應的缺點：綜合磁通減少，則直流發電機：E ↓；直流電動機：T ↓，n ↑。 P3-13 題1
分為交磁安匝數及去磁安匝數。
2. 直流發電機：電刷順著轉向移動 α 電機角，電樞磁動勢 F A P3-4 範例 2
分為交磁安匝數及去磁安匝數。
3. 直流電動機：電刷逆著轉向移動 α 電機角，電樞磁動勢 F A P3-4 範例 2
2α Z I a
4. 每極去磁安匝數 F D/P ＝ × × （安匝／極） P3-5 範例 3
180° 2P a
180°− 2α Z I
＝ × × a （安匝／極）
5. 每極交磁安匝數 F C/P P3-5 練習 3
180° 2P a
1

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