电机学复习题

电机学复习题一、选择题1.同步发电机参数Xd称为（）①漏抗②同步电抗③电枢反应电抗④负序电抗答案：12.直流电机运行在发电机状态时，其（）①EaU②Ea=0③EaU④Ea=U答案：13.变压器制造时，硅钢片接缝变大，那么此台变压器的激磁电流将（）①减小②不变③增大④不确定答案：34.短路试验，磁路不饱和的原因是（）①直轴去磁电枢反应所致②励磁电动势只需用来平衡同步电抗压降③气隙电动势只需用来平衡漏电抗压降④所加励磁电流很小答案：35.变压器铁心在叠装时由于装配工艺不良，铁心间隙较大，空载电流将（）①减小②增大③不变④没关系答案：26.若并励直流发电机转速升高10%，则空载时发电机的端电压将升高（）①10%②大于10%③小于10%④20%答案：17.同步发电机三相突然短路时，定子次暂态分量短路电流的衰减是由于（）①阻尼绕组有电阻②励磁绕组有电阻③电枢绕组有电阻④励磁和电枢绕组电阻共同作用结果答案：18.判断同步发电机是过励运行状态的依据是（）①E0超前于U②E0滞后于U③I超前于U④I滞后于U答案：49.三相异步电动机的额定电流IN=（）①PUNNN3cos②PUNNNN3cos③PUNNN13cos④PUNN13答案：210.同步发电机时间常数Td称为（）①阻尼绕组非周期性电流时间常数②励磁绕组时间常数③定子绕组非周期性电流的时间常数④定子绕组周期性电流时间常数答案：111.一台角接三相异步电动机在额定电压下起动时的起动电流为300A，现采用星三角换接接开关降压起动，其起动电流Ist为（）①100A②173A③212A④150A答案：112.凸极同步发电机附加电磁功率产生的原因是（）①交轴励磁绕组②交轴上的磁阻比直轴上的磁阻大③直轴上的磁阻比交磁阻大④交轴上的磁阻等于直轴上的磁阻答案：213.变压器并联条件中必须满足的条件是（）①变比相等②组别相等③短路阻抗相等④短路电压标么值相等答案：214.同步发电机当其电枢电流I超前空载电势E0运行时，其电枢反应为（）①交磁②直轴加磁③交磁兼直轴去磁④交磁兼直轴加磁答案：415.三相六极异步电动机，接到频率为50Hz的电网上额定运行时，其转差率SN=0.04，额定转速为（）①1000转/分②960转/分③40转/分④0转/分答案：216.Z正、Z负分别为变压器正、负序阻抗，则（）①Z正Z负②Z正=Z负③Z正Z负④不确定答案：217.一台单相变压器进行空载试验，在高压侧加额定电压测得损耗和在低压侧加额定电压测得损耗（）①不相等②相等③折算后相等④基本相等答案：318.凸极同步发电机参数Xd与Xq的大小关系是（）①XdXq②XdXq③Xd=Xq④Xd=12Xq答案：119.变压器的变比为K=W1/W2，准确的变比计算公式是（）①K=E2m/E1m②K=E1/E2③K=U1/U2④K=I1/I2答案：220.整数槽单层绕组的每相最大并联支路数为2a，极对数为p，则它们间的关系是（）①2a=2p②2a=p③2a=4p④2a=0.5p答案：2二、填空题1.一台变压器加额定电压时，主磁通为φ，空载电流为I0，励磁阻抗为Zm，现将电源的频率从50Hz改变为60Hz，其它情况不变，并假定磁路线性，则现在的磁通φ‘=φ，空载电流I’0=I0，励磁阻抗Z’m=Zm。答案：0.83,0.83,1.22.三相同步电机，定子上A、B两导体空间相隔200机械角度，该电机接于50Hz三相交流电源，同步转速为750r/min，则A、B两导体的空间电角度为。答案：8003.两台并联运行的变压器，短路阻抗标么值小的变压器所分配的负载。答案：大4.交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过的方法大大削弱。答案：采用分布和短距绕阻5.当变压器运行效率最高时，其不变损耗可变损耗。答案：等于6.交流电机p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势幅值之比为。答案：3，37.拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流将。答案：增大8.交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过的方法大大削弱。答案：采用分布和短距绕阻9.同步发电机电枢反应性质取决于。答案：内功率因数角Ψ10.直流电机电枢导体的电流是流。答案：交11.变压器负载运行时，铁心中的主磁通的大小取决于。答案：外加电压的大小12.并联在无穷大容量电网运行的同步发电机要改变有功功率输出，只需调节其。答案：输入转矩(原动机转矩)13.为改变他励直流电动机的转向，可以改变。答案：电枢绕阻两端的极性14.装在用户附近的一台调相机，在负载比较小的夜间为改善长线末端电压应使调相机处于状态。答案：欠励15.三相异步电动机的最大转矩与转子电阻。答案：无关16.同步发电机三相突然短路，定、转子电流各分量i所以会衰减，是由于各绕组中存在的缘故。答案：电阻17.单相变压器当铁心饱和时为了得到正弦波磁通，空载电流必须含有谐波。答案：三次18.直流电机电枢反应性质取决于电刷的。答案：空间位置19.同步发电机气隙增大，其同步电抗将。答案：减小20.变压器空载合闸时电压瞬时值U1=时，空载电流最大。答案：021.一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知U1=330V，W1=700匝，为获得U2=220V，U3=11V，应使W2=匝，W3=匝。若已知绕组W1开路，Ì3=10∠100A，忽略励磁电流，则Ì2=A。答案：466.6,32.3,0.5∠100A22.两台额定值相同的变压器，仅短路阻抗标幺值Zk不同，则Zk越小，Ik。答案：大23.某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则cosφ2越小，副边电压变化率越，效率越。答案：大，低24.如交流绕组的线圈节距用空间电角度1表示时，其基波分量短距系数KY1=。答案：Ky1=sin1225.三相异步电动机等效电路中的参数12ssr的物理意义是。答案：模拟异步电动机转子轴输出总机械功率的等效电阻三、计算题1.一台汽轮发电机并列于大电网上，其PN=25000KW，UN=10.5KV，cos.08（滞后），xd*=1.0，不计ra。试求：①该机供给90%额定电阻且cos.08（滞后）时，输出的有功功率和无功功率为多少？②此时的励磁电势E0和为多少？答案：答案：①*I=0.9(0.8-70.6)=0.72-70.54pQ**..072054P=0.72×2500008.=22500KWQ=0.54×2500008.=16875千乏②.****EujIxNd0100°+j(0.72-70.54)×1.0=1.725°则E0*=1.7,δ=25.1°E0=1.71053.=10.3KV2.一台他励直流电动机，PN=22KW，IN=115A，UN=220V，nN=1500r/min电枢回路总电阻Ra=0.1Ω（包括了电刷回路的接触电阻），忽略M0，要求把转速降到1000r/min，计算：1、采用电枢串电阻调速需串入的电阻值；2、采用降低电源电压调速，电源电压应为多大答案：1、CeΦN=UN-RaIN/nM=0.139,n0=UN/CeΦN=1582.7r/min,nN=n0-nN=82.7r/min串电阻后转速降落n=n0-n=582.7r/min，则Ra+R/Ra=n/nN，R=0.65Ω(5分)2、降低电压后的理想空载转速n01=n+nN=1082.7r/min，U1/UN=n01/n0U1=150.5V(5分)3.一台125000KVA、50Hz、110/11KV、YN、d联接三相变压器、空载电流I0=0.02IN，空载损耗P0=133KW，短路电压Uk*=0.105，短路损耗PKN=600KW，求激磁阻抗和短路阻抗标么值。（9分）答案：由题意知Zm*=10I*=1002.=50rm*=PSINO0213312500002*2(.)=2.66xm*=Zrmm*2*2.5026622=49.93Zk*=0.105rk*=PSIKNNN*260012500012=0.0048xk*=()()...**Zrkk2222010500048010494.一台三相电力变压器额定容量S=1000kVA，额定电压U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11连接组，每相短路阻抗Zk=0.015+j0.053，该变压器原边接额定电压，副边带Δ接对称负载，每项负载阻抗ZL=50+j85Ω，计算：（1）变压器原边线电流；（2）副边线电流；（3）副边线电压；（4）电压调整率答案：1、原边电流的计算k=(U1N/√3)/U2N=(1000/√3)/3300=1.75(3分)ZN=U1N2/SN=100Ω，Z=Zk+K2ZL=307.23580Ω(4分)I1=U1N/√3/Z=18.79A(4分)2、副边电流：I2=√3I2Φ=√3KI1=56.96A(4分)3、副边电压：U2=I2ΦZL=3242.7V(3分)4、ΔU=(U2N-U2)/U2N=1.7%(4分)5.一台三相50赫交流电机，定子绕组为单层整矩分布绕组，有关数据为Z1=36，2p=4，Nc=6，2a=1，单星接线。（4分）试求：每条支路总匝数N。答案：q=zpm23643=3N=pqNac22361=366.一台三相异步电动机，额定频率为50赫，额定转速是576转/分。试求：（1）极数；（2）磁场的同步转速n1；（3）额定转差率SN；（4）转子电流频率f2。（4分）答案：(1)p=6011fn≈601fn=6050576=5.2取p=52p=10(2)n1=60605051fp=600转/分(3)SN=nnnN11=600576600=0.04(4)f2=SNf1=0.04×50=2Hz7.一台三相异步电动机2p=4，f=50Hz，PN=13KW，UN=380V，△联接，IN=14.7A，Pcu1=630W,Pcu2=363W，PFe=346W，Pmec=150W，Pad=65W，试计算该电机额定负载时nN；T2及Tem。答案：n1=60605021fp=1500转/分总机械功率Pmec=PN+Pmec+Pad=13+0.15+0.065=13.215KN电磁功率Pem=Pmec+Pcu2=13.215+0.363=13.578KW额定转差SN=Pcu2/Pem=0.363/13.578=0.0267额定转速nN=(1-SN)n1=(1-0.0267)×1500=1460转/分负载转矩T2N=9.55PN/nN=9.5513000146085=牛、米电磁转矩Tem=Pmec/260n=13215×60/2π×1460=86.43牛、米8.一台三相电机，极对数p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等WAKdp1=WBKdp1=WCKdp1=100匝，通入的电流分别为：iA=1.41Icos(ωt-2400);iB=1.41Icos(ωt-1200);iC=1.41Icosωt;其中电流有效值I=10A。已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出ωt=1500瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（方法不限），并写出幅值大小答案：1、见图22、F1=379.6A+AF1ω+C+B图29.一台并励直流电动机U=220V，IaN=75A，nN=1000转/分，电枢绕组电阻ra=0.157Ω，并励电阻Rf=91Ω，一对电刷压降UVb2，额定负载时的铁耗PFe=600W，机械耗Pmec=198W附加耗Pad=145W，试求额定负载时的输入功率。（4分）答案：电枢电势EaN=UN-Iara-2△Ub=220-75×0.157-2=206.2VIf=URNf22091=2.42APem=EaNIa=206.2×75=110.某台变压器rk*=0.015，xk*=0.05，试求：半载且功率因数cos.08（滞后）时的电压变化率。（4分）答案：因为半载∴β=0