电机学复习题.docx
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电机学复习题.docx
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电机学复习题
《电机学》复习题
一:
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。
2.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。
4.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。
5.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。
6.三相同步电机,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。
7.两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。
8.为改变他励直流电动机的转向,可以改变。
1.当变压器运行效率最高时,其不变损耗可变损耗。
2.变压器负载运行时,铁心中的主磁通的大小取决于。
4.两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。
7三相异步电动机等效电路中的参数
的物理意义是。
9.同步发电机电枢反应性质取决于。
10.同步发电机气隙增大,其同步电抗将。
11.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
15.直流电机电枢导体的电流是流。
1.当变压器的一次电源频率改变时,变压器的变比将______。
2.一台单相变压器进行空载试验,在高压侧加额定电压测得的损耗和在低压侧加额定电压测得的损耗______。
3.当变压器的负载是______时,电压变化率Δu有可能是负值。
5.60Hz的鼠笼式异步电动机用在50Hz同样电压的电源上时,会使电机中_______过饱和,使电机严重发热,所以一般不能使用。
6.水轮发电机一般是______式同步发电机。
7.凸极同步发电机的直轴同步电抗xd的数值______交轴同步电抗xq的数值。
8.隐极同步发电机的功率角δ为______时,处于静态稳定运行极限。
9.在无穷大电网上并联运行的三相同步发电机,调节______就可以改变无功功率输出。
1、当降低感应电动机的电压时,感应电动机的最大转矩,产生最大转矩的临界转差率,起动转矩。
2、同步发电机的电枢电流I超前激磁电动势E0时,直轴电枢反应Fad的性质为
磁,交轴电枢反应Faq的性质为磁。
4、感应电动机经过转子绕组折算和的折算,得到等效电路。
6、单机运行中的同步发电机感应电动势的频率由决定。
二、选择填空题
16.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
17.一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
21.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
22.三相异步电动机的额定电流IN=()
①
②
③
④
23.三相六极异步电动机,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
25.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=p
③2a=4p④2a=0.5p
26.同步发电机当其电枢电流
超前空载电势
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
31.判断同步发电机是过励运行状态的依据是()
①
超前于
②
滞后于
③
超前于
④
滞后于
32.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
33.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
34.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%
35.直流电机运行在发电机状态时,其()
①Ea>U②Ea=0
③Ea
16.Y,y连接的三相组式变压器空载运行时,当一次侧的线电压为正弦波时,空载电流和主
磁通的波形为()
A.空载电流和主磁通均为正弦波B.空载电流为正弦波,主磁通为尖顶波
C.空载电流为尖顶波,主磁通为正弦波D.空载电流为正弦波,主磁通为平顶波
17.不同容量且短路阻抗标么值不等的变压器并联运行时,各台变压器所分配的负载(即负载系数)的大小按()
A.容量大小B.与短路阻抗标么值成正比
C.一样大小D.与短路阻抗标么值成反比
19.一台Y接法的三相异步电动机定子绕组有一相绕组断线时,它所产生的磁动势是()
A.不变的磁动势B.圆形旋转磁动势C.脉动磁动势D.椭圆形旋转磁动势
21.转差率s是异步电机的一个基本变量,异步电动机刚起动瞬时()
A.s=0B.s=1C.0
23.同步电动机负载运行时,砺磁磁动势
f和气隙合成磁动势
δ间的相位关系是()
A.
f滞后于
δ
B.
f超前于
δ
C.同相位D.不能确定
24.三相同步发电机要改变有功功率输出,需要调节()
A.转子直流励磁电流B.输出电压
C.输入机械转矩D.转子转速
26.三相同步发电机需要发出感性无功功率,这时发电机处于()
A.额定励磁状态B.过励状态C.欠励状态D.正常励磁状态
13.同步电抗是表征同步电机三相对称稳定运行时()
A.电枢反应磁场的一个综合参数
B.气隙合成磁场的一个综合参数
C.电枢反应磁场和电枢漏磁场的一个综合参数
D.励磁磁场和励磁漏磁场的一个综合参数
14.在无穷大电网运行的同步发电机,当电流滞后于电压一相位角,原动转矩不变,而逐渐减小励磁电流,则电枢电流()
A.渐大B.渐小
C.先增加后减小D.先减小后增大
15.在无穷大电网运行的同步发电机,运行于cos
=0.8(
>0)时,若保持原动转矩不变,仅增大励磁电流,则()
A.功角减小,功率因数增高B.功角减小,功率因数降低
C.功角增大,功率因数增高D.功角增大,功率因数降低
19.直流电机电刷处在几何中性线上,当磁路不饱和时的电枢反应是()
A.交轴电枢反应B.直轴去磁
C.交磁和直轴去磁D.直轴加磁
11.一台三相异步电动机运行在S=0.02时,则由定子通过气隙传递给转子的功率中有()。
A.2%是电磁功率B.2%是机械功率
C.2%是机械损耗D.2%是转子铜耗
13.同步发电机带纯感性负载时其电枢反应为()。
A.交轴B.直轴去磁
C.直轴加磁D.交磁和直轴去磁
14.同步电机电枢绕组匝数增加,其同步电抗()。
A.增大B.减小
C.不变D.不确定
12.同步电机气隙增大时,其同步电抗()
A.增大B.减小
C.不变D.不确定
14.三相同步发电机在与大电网并联时,必须满足一些条件,但首先必须绝对满足的条件是()
A.电压相等B.频率相等
C.相序相同D.励磁方式相同
15.在无穷大电网运行的同步发电机(
>0°)欲增加有功功率输出的同时保持无功功率输出不变,应()
A.增加原动转矩,保持原励磁电流不变
B.增加原动转矩,增加励磁电流
C.增加原动转矩,减小励磁电流
D.减小原动转矩,保持励磁电流不变
3.并联于大电网上的同步发电机,当运行于cos
=1.0的情况下,若逐渐减小励磁电流,则电枢电流是()
A.逐大B.逐小
C.先增大后减小D.先减小后增大
6.判断同步电机运行于电动机状态的依据是()
A.E0
C.
领先于
D.
落后于
10.三相异步电动机对应最大转矩的转差率Sm()
A.与转子电阻有关B.与电源电压有关
C.与负载大小有关D.与极对数有关
12.三相异步电动机,定子通入频率为fl的电流,转差率为s时,其转子电势频率f2为
()
A.f2=f1B.f2=0
C.f2=∞D.f2=sf1
14.变压器的一次侧匝数增加10%,其它条件不变,则变压器的主磁通()
A.不变B.增大
C.减小D.近似不变
)
18.一台变比为k=10的变压器,从低压侧做空载试验加额定电压时求得副边的励磁阻抗的标么值为16,那么,原边做空载试验加额定电压时的励磁阻抗标么值是()
A.16B.1600
C.0.16D.160
3、三相感应电动机带恒转矩负载运行,如电源电压下降,电机的转速(),定子电流()。
A下降B不变C上升
4、一台四极感应电动机,额定转速为1440转/分,此时转子旋转磁势相对于定子旋转磁势的转速为(),定子旋转磁势相对于转子的转速为()。
A0转/分B1500转/分C60转/分
5、同步发电机带感性负载时,其调整特性是一条()。
A上升曲线B下降曲线C水平直线
6、感应电动机的转差率为
时,电机运行于()状态。
A发电机B电动机C电磁制动
7、一台同步发电机额定负载时增加励磁,则电磁功率(),功率角()。
A上升B下降C不变
6.同步发电机带有纯电阻负载时的电枢反应是()
A.直轴去磁B.直轴加磁
C.交轴及直轴去磁D.交轴及直轴加磁
7.三相异步电动机定子绕组做成分布、短距绕组后,虽然感应电势的基波分量有所减小,
但是它带来的优点主要是()
A.改善磁势、电势波形B.增加了某次谐波电势
C.增加电机额定转速D.减小额定转速
8.一台三相异步电动机拖动额定恒转矩负载运行时,若电源电压下降了10%,这时电动
机电磁转矩为()
A.TNB.0.81TN
C.0.1TND.0.9TN
9.一台六极三相异步电动机,定子电流频率为fl=50赫,转子电流频率f2=2赫,此时电
动机的转速为()
A.1000转/分B.1500转/分
C.960转/分D.1040转/分
10.一台三相异步电动机运行在s=0.02时,则由定子通过气隙传递给转子的功率中有
2%是()
A.电磁功率B.机械功率
C.机械损耗D.转子铜耗
14.欲使变压器的电压变化率△u=0,那么负载性质为()
A.阻感性B.纯感性
C.纯阻性D.阻容性
16.一台单相变压器,额定电压为220/110伏,当原边电压为250伏时,变压器等效电路中的励磁电抗将()
A.不变B.变大
C.变小D.接近为0
1.要改变并励直流电动机的转向,可以( )
A.增大励磁B.改变电源极性
C.改接励磁绕组与电枢的联接D.减小励磁
6.同步发电机当其电枢电流
滞后空载电势
045°时,其电枢反应的性质是( )
A.直轴去磁B.直轴增磁
C.直轴去磁兼交磁D.直轴增磁兼交磁
12.异步电动机的额定功率PN是指( )
A.输入电功率B.输出机械功率
C.输入机械功率D.输出电功率
6.同步发电机运行于-90°<ψ<0°时,其电枢反应的性质是( )
A.直轴去磁B.直轴增磁
C.直轴去磁兼交磁D.直轴增磁兼交磁
7.拆换异步电动机的定子绕组时,若把每相匝数减少了,气隙中每极磁通( )
A.增加B.不变
C.减少D.0
8.如果一台三相异步电动机因磁路局部饱和,漏抗发生变化,这时电机的最大转矩( )
A.不变B.增加
C.减少D.0
12.三相异步电动机运行时,其转差率S所在范围是( )
A.-1<S<0B.1<S<∞
C.-∞<S<0D.0<S<1
13.单层交流绕组中,每相串联匝数N同每个线圈匝数Nc,每极每相槽数q、极对数p,并联支路数2a之间的关系是( )
A.N=
B.N=
C.N=2P·q·2a·NCD.N=2a·P·NCq
18.一台单相变压器,进行空载试验,当高压侧加额定电压进行测量,或低压侧加额定电压进行测量,所测得的损耗( )
A.相差k2倍B.折算后相等
C.相等D.近似相等
4.如果不计定子电阻效应,同步发电机运行在什么条件下有
=
( )
A.电阻性负载B.电阻、电感性负载
C.纯感性负载D.电阻、电容性负载
9.三相异步电动机转子转速减小时,转子磁势对空间的转速将( )
A.增加B.保持不变
C.减小D.为0
10.为消除交流绕组中的5次谐波电动势,可取y1等于()
A.
B.
C.
D.
三、作图题
1.画出异步电动机的“T”形等效电路图,并标注出变压器参数、电压和电流。
2.画出隐极同步发电机有功功率功角特性曲线,并将坐标标注清楚。
3,图1所示为三相变压器接线图,画出电动势向量图,并确定其连接组别。
4,绘制感应电动机“T”型等效电路,并说明
的物理意义。
5,绘制感应电动机的功率流程图
6,下图为正常励磁时并网同步发电机相量图,请在图中绘制出“欠励”时的相量图(有功功率不变)。
7、写出隐极式同步发电机的电压平衡方程式,并画出相量图(过励时)。
四、简答题(每小题4分,共16分)
1,变压器的电压变化率与哪些因素有关?
从运行观点看,是大好还是小好?
2,交流绕组的构成原则是什么?
3,为达到理想并联,各台变压器应满足哪些条件?
4,直流并励发电机满足哪些条件才能自励建起电压?
5.简述同步发电机与无穷大电网并列条件。
6.变压器一、二次侧之间没有电的直接了解,为什么在负载运行时,二次侧电流增大或减小的同时,一次侧电流也跟着增大或减小?
7.画出异步电动机负载时的等效电路,说明为什么异步电动机的功率因数总是滞后的?
8.说明当对称三相绕组通过对称三相正弦交流电流时,其三相合成基波磁动势的性质。
五、计算题
1.一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
(5)解:
1、原边电流的计算
k=(U1N/√3)/U2N=(1000/√3)/3300=1.75
ZN=U1N2/SN=100Ω,Z=Zk+K2ZL=307.23∠580Ω
I1=U1N/√3/Z=18.79A
2、副边电流:
I2=√3I2Φ=√3KI1=56.96A
3、副边电压:
U2=I2ΦZL=3242.7V
4、ΔU=(U2N-U2)/U2N=1.7%
2.一台三相异步电动机,额定频率为50Hz,额定转速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
3.一台并励直流发电机,PN=55kw,UN=155V,nN=1450r/min,2P=4,电枢回路电阻Ra=0.0243Ω,一对电刷压降2ΔUb=2V,并励回路电阻Rf=20.1Ω
试求:
额定运行时的电枢电动势。
4,一台四极50Hz的三相异步电动机,在转差率s=0.03下运行。
定子方面输入功率为6.5KW,定子铜耗为350W,铁耗为170W,机械损耗为45W,忽略附加耗。
试求:
1)该电机运行时的转速;
2)电磁功率;
3)输出机械功率;
4)效率。
5、一台6极感应电动机,额定电压为380V,定子Δ联接,频率50Hz,额定功率7.5kW,额定转速960r/min,额定负载时
,定子铜耗474W,铁耗231W,机械损耗45W,附加损耗37W,试计算额定负载时,
(1)转差率S;
(2)转子电流的频率f2;
(3)转子铜耗Pcu2;
(4)效率η;
(5)定子线电流。
(1)S=0.042、
(2)f2=S*f1=2
(3)PΩ=7500+45+37=7582WPe=PΩ/1-S=7582/1-0.04=7898W
Pcu2=SⅹPe=0.04*7898=0.04(7898)=315.9W
(4)P1=7898+474+231=8603Wη=7.5/8.603=87.2%
(5)
6、一台三相水轮发电机,PN=1500KW,UN=6300V,Y联结,
(滞后)
,
,电枢电阻略去不计。
求额定运行时:
(1)不计饱和时发电机激磁电动势E0及功率角
;
(2)电压调整率
。
(1)
(2)
《电力系统分析
(1)》试题第2页共6页
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