南邮电机学复习要点

“电机学2”综合练习题一、填空题1.一台隐极三相同步发电机时空向量中+j轴与+A轴重合，某瞬间转子基波励磁磁动势距+A轴领先50，A相绕子基波感应电动势E0距+j轴落后30，A相电流比电动势相位领先10时，电枢反应基波磁动势距轴落后Fa距+A轴落后20。2.一台隐极三相同步发电机时空向量中+j轴与+A轴重合，某瞬间转子基波励磁磁动势距+A轴落后20，A相绕子基波感应电动势E0距+j轴落后110，A相电流比电动势相位落后20，电枢反应基波磁动势距轴落后Fa距+A轴落后130。3.一台隐极三相同步发电机时空向量中+j轴与+A轴重合，某瞬间转子基波励磁磁动势距+A轴领先60，A相绕子基波感应电动势E0距+j轴落后30，A相电流比电动势相位领先10，电枢反应基波磁动势距轴落后Fa距+A轴落后20。4.一台隐极三相同步发电机时空向量中+j轴与+A轴重合，某瞬间转子基波励磁磁动势距+A轴落后10，A相绕子基波感应电动势E0距+j轴落后100，A相电流比电动势相位领先30，电枢反应基波磁动势距轴落后Fa距+A轴落后70。5.凸极同步电机中电抗Xq为电抗xs和xaq之和。6.凸极同步电机中电抗dX为电抗xs和adx之和。7.隐极同步电机中电抗CX为电抗xs和xa之和。8.同步发电机与大电网并联合闸，当四个并网中有一个条件不满足，如发电机电压领先于电网电压一个相角，应使发电机转速稍减小。9.同步发电机与大电网并联合闸，当四个并网中有一个条件不满足，如发电机电压落后于电网电压一个相角，应使发电机转速稍增大。10.同步发电机与大电网并联合闸，当四个并网中有一个条件不满足，如使用灯光旋转时出现暗灯现象，应使发电机接到电网的任何两根线互调一下。11.同步发电机与大电网并联合闸，当四个并网中有一个条件不满足，如发电机电压落后于电网电压一个相角，应使发电机转速稍增大。12.与电网并联运行的同步电机电压为U，电流为I，在电动机惯例下，I领先于U03，该电机运行状况是电动机，励磁情况是过励。13.与电网并联运行的同步电机电压为U，电流为I，在电动机惯例下，I领先于U120，该电机运行状况是发电机，励磁情况是过励。14.一台并联与大电网的同步发电机电压为U，电流为I，当I领先于U30的情况下，若增大励磁电流，电机功率因数将会增大（先增大后减小）。15.一台并联与大电网的同步发电机电压为U，电流为I，当I领先于U30的情况下，若增大励磁电流，电枢电流将会减小（或先减小后增大）。16.一台凸极同步电机的两个参数大小是X1＞X2。17.一台凸极同步电机的两个参数大小是Xq＞X''q。18.一台凸极同步电机的两个参数大小是aX＜qX。19.一台额定功率为50Hz的三相异步电动机额定转速为960r/min，其运行于990r/min时，转子电流频率为0.5Hz。20.一台额定功率为50Hz的三相异步电动机额定转速为960r/min，其运行于970r/min时，转子电流频率为1.5Hz。21.一台额定功率为50Hz的三相异步电动机额定转速为1450r/min，其运行于1455r/min时，转子旋转磁动势相对于转子的转速为45r/min。22.三相异步发电机额定频率为50H组，极对数2p，转速min/1080rn，转子电流频率2f14Hz，转子绕组磁动势2F相对转子的转速应为420min/r，相对定子的转速应为1500min/r。23.一台三相异步电动机转子向定子折合后，定转子边的电流关系是III021，电动势关系为'21EE。24.一台三相异步电动机转子向定子折合后，定转子边的磁动势关系是E'E21，等值电路中转子边一相的总电阻为S/r'2。25.如果撤换三相异步电动机定子绕组，将每相匝数减少了，在电压不变的条件下，气隙中每极磁通将增大，励磁电流将增大。26.忽略空载损耗，拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其同步转速min/1500rn1，电磁功率10kWPM，运行时转速min/1455rn，机械功率mP9.7kW；若min/900rn,mP6kW若min/300rn,mP2kW,转差率越大,电动机效率越低。27.三相异步电动机电磁功率为MP，机械功率为mP，输出功率为2P，同步角速度为1，机械角速度为，那么，1MPT，称为电磁转矩；mPT，称为电磁转矩；而2P2T，称为输出转矩。28.三相异步电动机电磁转矩与电压的关系是21UT。29.4、三相异步发电机额定电压为380V，额定功率为50Hz，转子每相电阻为1.0,其最大电磁转矩m500NTm,起动转矩m300NTS,临界转差率14.0sm,(1)、若电压降至220VU1（线值），则mT166.7mN，ST100mN，ms0.140。（2）若转子每相串入电4.0，则mT50mN，ST〉m300N，ms0.7。30.某三相鼠笼式异步电动机铭牌上标注的额定电压为380/220V，接在380V的电网上，空载起动时，不能Y-采用起动。31.三相异步电动机定子绕组为接法，才可能采用Y-采用起动。32.某台三相鼠笼式异步电动机绕组为接法，过载能力为2.5，起动转矩倍数为1.3，供电变压器容量足够大，该电动机不能用Y-采用起动方法拖动额定负载启动。33.某三相异步电动机定子边接自偶变压器起动，加到定子上的电压为N8U.0时，电动机定子边的启动电流为0.81NI，电源共给的起动电流为0.641NI，电机起动转矩为0.64ST。34.一台绕线式三相异步电动机拖动负载，负载转矩恒定不变，若增大转子回路串入的电阻，电动机转速降低，过载能力不变。35.额定转速min/960rnN的某三相异步电动机运行时，若把电源频率由50Hz降低为25Hz，同时保持11fE不变，负载转矩为额定值不变，电动机转速应为460min/r。二、选择题1.同步发电机电枢反应性质由内功率因数角决定，当75时，对于电枢反应磁动势的作用，以下几种说法正确的是C。A.只有横轴电枢反应磁动势B.只有纵轴电枢反应去磁磁动势C.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴去磁磁动势D.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴辅助磁动势2.同步发电机电枢反应性质由内功率因数角决定，当75时，对于电枢反应磁动势的作用，以下几种说法正确的是D。A.只有横轴电枢反应磁动势B.只有纵轴电枢反应去磁磁动势C.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴去磁磁动势D.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴辅助磁动势3.同步发电机电枢反应性质由内功率因数角决定，当90时，对于电枢反应磁动势的作用，以下几种说法正确的是B。A.只有横轴电枢反应磁动势B.只有纵轴电枢反应去磁磁动势C.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴去磁磁动势4.D.有横轴电枢反应磁动势，也有纵轴辅助磁动势5.用转子回路串电阻的办法改变异步电动机的机械特性。当转子总电阻增大到原来的2倍时，判断电机临界转差率Sm的变化，以下答案中正确的是C。A.不变B.平方关系减少C.增大6.用转子回路串电阻的办法改变异步电动机的机械特性。当转子总电阻增大到原来的3倍时，判断电机临界转差率Sm的变化，以下答案中正确的是C。A.不变B.平方关系减少C.增大7.三相异步电动机定子接三相电源、空载运行、气隙每极磁通m大小主要取决于。AA.电源电压B.磁路饱和程度C.气隙大小D.定子绕组漏阻抗大小三、综合题1.隐极同步发电机运行时1U，1I，1cos，0r，请画出磁动势电动势向量图，求空载电动势E0及功率角。解：45，2E02.一台隐极同步发电机1U，1I，1Xe，2/3cos（电流领先电压），画时空向量图找出转子在图所示位置时电枢反应基波磁动势aF的位置。解：Fa)1(IU45)2(E00RfFP)1(xIjC3.画出凸极同步发电机功率因数1cos时的磁动势向量图。解：4.并联于无限大电网上的汽轮发电机运行时，功率角30，（E0领先U），若输出有功功率不变，增大励磁电流，，使空载电动势为原来的1.3倍，忽略r。①功率角变为多大？②图中画出为增大励磁电流时的电动势向量图，请在该图中加画上增大励磁电流后的向量图，要求能正确反映出有功功率不变。解：①'c'OcOMsinx/Emsinx/UEmP385.0sin303E.1/EE/sinEsin0O'OO'62.22'②电动势相量图如图所示：5.同步发电机每相空载电动势OE，电动势U，功率角θ，请写出隐极同步发电机电磁功率与功率角的关系式，并示意性画出隐极和凸极同步发电机的功角特性曲线。解：隐极同步发电加电磁功率sin)X/U3E(PC0M阴极同步发电机功角曲线见图3所示，同步发电机功角曲线见图3所示6.一台隐极汽轮发电机并联无限大电网运行时，30θ，今因故障电压降为0.7UN，频率不变，请计算输出功率不变（忽略r）的条件下：（12分）①若功率角θ不变，采用增大励磁的方法，空载电动势E0增大到原来的多少倍？②若励磁不变功率角应为多少？解：①常数θU)/m(θU)/m(XEXEPC'CMsinsin00U.UEE'700043.17.0/1/EE0'0②常数'00sinsinXEXEPC'CMU)/m(θU)/m(714.07.0/sin7U.0/Usinsin30'56.45'7.一台隐极同步发电机运行时，电压、电流及同步电抗的标幺值分别为：1U，1I，8.0XC，功率因数0.85cos，电流领先，定义电阻0r。试：（21分）①画出电动势磁动势向量图；②计算一相0E；③计算过载能力。解：①向量图见图：②85.0cos31.79527.0sin从向量图中看出527.0sinUab273.0527.08.0abIXbcC893.0)85.0273.0(])cosU(bc[E2/1222/1220③321.085.0/273.0cosU/bctg8.1759.4979.3117.831.16.sin49/1sin/1km8.一台隐极同步发电机运行时，1U，1I，8.0xc，866.0cos，电流领先，请①画出磁动势电动势向量图（8分）②计算E0（8分）计算过载能力（4分）解：①磁动势电动势相量图如图3所示图3②866.0cos，30，5.0sin562.18.05.0866.0IxsinUcosUE2/1221/12c2o③33.56866.0/8.05.0tgcosU/IxsinUtg1c133.2625.233.sin26/1sin/1km9.一台三相Y接隐极同步电动机，220VUN，同步电抗27.1xc，输入功率33kWP1，功率角30，忽略定子电阻。求：做出电动机的电动势相量图，计算输入的无功功率多大？解：每相电压127V32203UUN1MPP，sinxUE3Pc0M求得220Vsin30127327.110333UsinxPE3cM0作电动机的电动势相量图如图所示。根据U3E0，30，可知127VUIxc，0EcxIjUI30（领先），可求出电枢电流为100A27.1127xIxIcc输入电动机的无功功率为-19000var)sin(-301001273mUIsinQ实际电机能输出无功功率19kvar。10.一台三相异步电动额定功率15kWPN，额定电压380VUN，额定功率因数88.0cosN，额定功率88.0N，额定转速min/2930rnN，请计算额定