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电机学答案在题后

电机学答案在题后
电机学答案在题后

电机学复习题

一、选择题

1. 如果变压器的外特性曲线上升,则变压器的2U 与2

I 的相位关系为( ) A.2U 超前2I B.2U 滞后2I C.2U 与2

I 同相位 D. 前三种情况都可能 2. 采用Y ,d 联接的三相变压器空载运行时,建立主磁通的电流为( )

A. 一次侧基波电流

B. 二次侧3次谐波电流

C. 一次侧尖顶波电流

D. 一次侧基波电流和二次侧3次谐波电流 3. 三相双层叠绕组,采用短距和分布的目的是( )。

A .获得较大的相电动势 B. 获得较大的磁动势 C. 改善电动势和磁动势波形 D. 获得较大的线电动势 4. 三相异步电动机空载时气隙磁通的大小主要取决于( )。

A. 电源电压大小

B. 气隙大小

C. 定、转子铁心材质

D. 定子绕组的漏阻抗 5. 同步发电机对称稳定运行时,电枢反应磁通( )。

A. 在励磁绕组中产生感应电动势,在电枢绕组中不产生感应电动势

B. 在电枢绕组中产生感应电动势,在励磁绕组中不产生感应电动势

C. 在励磁绕组和电枢绕组中均产生感应电动势

D. 在励磁绕组和电枢绕组中均不产生感应电动势

6. 一台并联于无穷大电网的同步发电机运行于正常励磁状态,欲增加发电机的有功输出,并保持功率因数不变,则应( )。

A. 增大输入转矩,增大励磁电流

B. 增大输入转矩,减小励磁电流;

C. 减小输入转矩,增大励磁电流

D. 减小输入转矩,减小励磁电流。 7. 变压器铁心采用导磁性能好的硅钢片叠成,其目的是为了( )。

A. 减小磁路的磁滞损耗;

B. 减小磁路的涡流损耗;

C. 增加磁路的导磁性能;

D. 前三个选项都对。

8. 变压器带负载后,电压变化率为0,则所带负载性质为( )。

A. 纯阻性

B. 阻感性

C. 阻容性

D. 纯容性

9. 三相异步电动机中,定子磁场与转子磁场之间( )。

A. 相对速度为1n

B. 相对速度为n

C. 相对速度为n n 1

D. 相对速度为0

10. 异步电动机进行降压起动的目的是( )。

A. 降低起动电流

B. 降低起动转矩

C. 减小起动时的铁损耗

D. 使起动过程平稳

11. 同步发电机的稳定运行条件是( )。

A.

0=dt dP em B. 0>dt dP em C. 0

dP

em D. 90<δ 12. 一台并联于无穷大电网的同步发电机运行于过励状态,保持有功不变,增加励磁电流,则( )。

A. 功角增大,功率因数降低

B. 功角增大,功率因数增大

C. 功角减小,功率因数降低

D. 功角减小,功率因数增大

13. 一台降压电力变压器,若二次电压过高需进行改变分接头调压,则应使( ) A 1N 增大; B 1N 减小; C 2N 增大; D 2N 减小

14. 变压器效率最大时满足 ( ) A β=1 ; B S=S N ; C SN m P P 2

0β= ; D P 0=P SN 。 15. 当同步电机为电动机状态时,应满足: ( )

A 0.

E 超前.

U ; B 0.

E 滞后.

U ; C U E >0 ; D U E <0 16. 在三相异步电动机等效电路中,对应总机械功率的电阻是: ( )

A s R s '2)1(-;

B s

R '2; C '

2R ; D m R 。

17. 并联于无穷大电网的汽轮发电机运行于欠励状态,若此时增加励磁电流,则定子电流( )

A 增大;

B 减小;

C 不变;

D 先减小,后增加;

E 先增加,后减小。 18. 并励直流发电机的转速升高%20,则空载时发电机的端电压将升高( )

A %20;

B 小于%20;

C 大于%20 。

19. 变压器的空载损耗( )

A 全部为铜损耗;

B 全部为铁损耗;

C 主要为铜损耗;

D 主要为铁损耗 20. 变压器一次侧接电源,二次侧接纯电阻负载时,从一次侧输入的功率( )

A 只有有功功率 ;

B 只有无功功率 ;

C 既有有功功率,也有无功功率 21. 当直流电机运行于电动机状态时,应满足: ( ) A 0.

E 超前.

U ; B 0.

E 滞后.

U ; C U E >0 ; D U E <0

22. 异步电动机等效电路中的电阻s

R '

2上消耗的功率为( )

A 输出的机械功率;

B 总机械功率;

C 电磁功率;

D 转子铜损耗

23. 并联于无穷大电网的汽轮发电机运行于过励状态,若此时增加励磁电流,则( ) A 发出的容性无功功率增加,功角减小 B 发出的感性无功功率增加,功角减小 ;

C 发出的容性无功功率减小,功角增大;

D 发出的感性无功功率减小,功角增大 24. 把一台直流发电机的电枢固定,电刷和磁极同时旋转,则在电刷两端得到( )

A 直流电压

B 交流电压

25.一台降压电力变压器,若二次电压过低需进行改变分接头调压,则应使

( )

A 1N 增大;

B 1N 减小;

C 2N 增大;

D 2N 减小 26变压器何时有最大效率 ( )

A β=1 ;

B S=S N ;

C SN m P P 2

0β= ; D P 0=P SN 。 27.当同步电机为电动机状态时,应满足: ( )

A 0.

E 超前.

U ;B 0.

E 滞后.

U ; C U E >0 ; D U E <0 28.在三相异步电动机等效电路中,对应电磁功率的电阻是: ( )

A s R s '

2)1(-; B s

R '2; C '

2R ; D m R 。

29.并联于无穷大电网的汽轮发电机运行于过励状态,若此时减少励磁电流,则定子电流( ) A 增大; B 减小; C 不变; D 先减小,后增加; E 先增加,后减小。 30.并励直流发电机的转速升高%20,则空载时发电机的端电压将升高( ) A %20; B 小于%20; C 大于%20 D 不确定。 31.如果直流电机的励磁电流等于电枢电流,则这台电机为( ) A 他励电机 B 并励电机 C 串励电机 D 复励电机 32.直流电机的额定功率为( )

A 输入功率

B 输出功率

C 电功率

D 机械功率 33. 直流电机定子磁极磁通所产生的感应电动势存在于( )

A 电枢绕组

B 励磁绕组

C 电枢绕组和励磁绕组

D 换向极绕组 34.直流发电机稳态运行时,驱动转矩与制动转矩的平衡方程式为( ) A 02T T T e -= B 02T T T e += C 01T T T e -= D 01T T T e +=

35.某他励直流发电机空载运行,调节励磁电流f I 为2A 时能建立额定电压220V ,若原动机使

N n n =不变,将f I 上升为4A 时能建立的电压0U 值为( )

A 等于440V

B 大于220V 但小于440V

C 仍为220V

D 大于440V 36. 他励直流发电机的电磁功率等于( ) A Ωe T B 01P P - C I

E a D 以上都对

37.变压器铁心采用导磁性能好的硅钢片叠成,其目的是( ) A 减小磁路的涡流损耗 B 减小磁路的磁滞损耗 C 减小磁路的磁阻 D 以上都对 38.变压器空载电流小的原因是( )

A 一次绕组匝数多且到导线细,电阻很大

B 一次绕组的漏电抗很大

C 变压器的励磁阻抗很大

D 变压器铁心的电阻很大

39. 变压器油在变压器中起( )作用。

A 绝缘介质

B 冷却介质

C 绝缘介质和冷却介质

D 防止器身与空气接触 40.变压器带纯电阻负载运行时,变压器输入功率的性质为( ) A 全部是有功功率 B 有功功率和感性无功功率 C 有功功率和容性无功功率 D 全部是无功功率 41.变压器稳态短路试验所测得的损耗( ) A 主要为铜耗 B 主要为铁耗 C 全部为铜耗 D 全部是铁耗 42.为了改善三相变压器的相电动势波形,不应采用的联结组为( ) A y Y N B Dy C Yd D Yy

43.某三相变压器为Dy 联接,当负载运行时( )

A 根据磁动势平衡关系,因为二次侧无三次谐波电流,故一次侧也无三次谐波电流

B 一次侧线电流为正弦波,而相电流为尖顶波

C 一次侧线电动势为正弦波,而相电动势为尖顶波

D 由于一次侧三角形内有三次谐波电流,所以一次侧相电动势中有三次谐波分量 44.变压器带负载后,电压变化率为0,则所带负载性质为( ) A 纯阻性 B 阻容性 C 阻感性 D 纯容性

45.一台变压器进行空载实验,当高压侧加额定电压或低压侧加额定电压分别进行测量,所得空载损耗( )

A 前者大

B 后者大

C 相等

D 不确定

46. AB 两台变压器的额定容量、变比、联结组别都相同,但短路阻抗标幺值不等, *

*>sB

sA z z ,

并联运行时,两台变压器输出容量大小关系为( )

A B A S S > B B A S S < C B A S S = D 无法确定

47.一个整距线圈的感应基波电动势为100V ,将其改为短距线圈后,设其短距系数为0.987,则感应的基波电动势为( )

A 100V

B 大于100 V

C 98.7V

D 无法确定 48. B 相交流绕组产生的基波脉动磁动势的幅值始终处于( )

A A 相绕组轴线上

B B 相绕组轴线上

C C 相绕组轴线上

D 不能确定 49.三相异步电动机的气隙越大,则电动机的( ) A 空载电流越大,1cos ? 越大 B 空载电流越小,1cos ? 越小 C 空载电流越大,1cos ? 越小 D 空载电流越小,1cos ? 越大 50.三相异步电动机空载时,气隙磁通的大小主要取决于( )

A 电源电压大小

B 气隙大小

C 定、转子铁心材质

D 定子绕组的漏阻抗

51.三相异步电动机等效电路中附加电阻s

R s '

2

)1(-上消耗的功率代表( )

A 定子铜耗

B 电磁功率

C 总机械功率

D 轴上输出功率

52.异步电动机的空载电流比同容量的变压器空载电流大的原因是( ) A 电动机是旋转的 B 电动机的损耗大 C 电动机的主磁路上有气隙 D 电动机漏抗大

53.若在修理异步电动机的定子绕组时,将每相串联匝数减少了,则气隙主磁通幅值大小将( A ) A 增大 B 不变 C 减小 D 不确定 54.三相异步电动机的功率因数是( )

A 超前的

B 滞后的

C 可以超前、也可以滞后

D 与负载性质有关

55.三相异步电动机等效电路中的电阻s R '2(s

R '2='

2R +s R s '

2)1(-)上消耗功率代表( )

A 转子铜耗

B 电磁功率

C 总机械功率

D 轴上输出的功率 56.异步电动机进行降压起动的目的是( )

A 降低起动电流

B 降低起动转矩

C 减小起动时的铁损耗

D 使起动过程平稳 57.异步电动机的机械负载越大,其起动电流( )

A 越大

B 越小

C 与负载轻重无关

D 是额定电流的7倍 58.异步电动机转子电阻增加后,将引起( )

A max T 增大,m s 增大

B max T 减小,m s 减小

C max T 不变,m s 增大

D max T 不变,m s 减小

59.同步发电机稳态运行时,转子励磁绕组除流过直流励磁电流外( )

A 将感应基频电动势

B 将感应倍频电动势

C 不会感应电动势

D 将感应直流电动势 60.判断一台同步电机处于发电机状态的依据是( )

A 0.

E 超前.

U ; B 0.

E 滞后.

U ; C U E >0 ; D U E <0 61.改变同步发电机的相序,需要( )

A 改变励磁绕组所接直流电压的极性

B 增大励磁电流

C 互换定子绕组任意两相的出线端标志

D 改变发电机的转子转向

62.一台并联于无穷大电网的汽轮同步发电机,保持励磁电流不变,增加有功输出,则( ) A 功角增大,功率因数降低 B 功角增大,功率因数增大 C 功角减小,功率因数降低 D 功角减小,功率因数增大 63.在同步发电机中,电枢反应的性质有( )决定。

A ?角 ;

B ψ角;

C δ 角 ;

D a

F 的大小 64.并联于无穷大电网的同步发电机,下列说法不正确的是( ) A 过励比欠励时的静态稳定性好 B 同步电抗越大,静态稳定性越好 C 轻载比重载时的静态稳定性好 ; D 功角越小,静态稳定性越好 65. 并联于无穷大电网的同步发电机,正确的说法是( )

A 过励时,U E <0 ,且发出容性无功功率

B 过励时,U E >0 ,且发出感性无功功率

C 欠励时,U E >0 ,且发出容性无功功率

D 欠励时,U

E <0 ,且发出感性无功功率 66. 并联于无穷大电网的同步发电机,下列说法正确的是( ) A 通过改变原动机的输入功率,调节发电机的有功输出时,无功功率不变 B 通过励磁电流,调节发电机的无功输出时,有功功率不变 C 过励状态时,发电机的输出电流相位超前于电网电压 D 发电机的功率极限角等于

90

67. 并联于无穷大电网的同步发电机,保持励磁电流不变,减小原动机的输入转矩,则( ) A 功角减小,无功输出减小 B 功角减小,无功输出增加 C 功角增大,无功输出减小 D 功角增大,无功输出增加 68. 并联于无穷大电网的同步发电机,电枢反应的性质是( ) A 过励时,交轴和直轴去磁 B 欠励时,交轴和直轴增磁 C 正常励磁时,交轴和直轴去磁 D 以上都对

69.两台变压器并联运行,如果一、二次绕组中产生环流,其原因是( ) A 两台变压器的额定电流不等 B 两台变压器的额定电压不等 C 两台变压器的额定容量不等 D 两台变压器的短路阻抗不等 70.对于运行中的直流电机来说,下列说法正确的是( ) A 只有发电机的电枢绕组中才有感应电动势 B 只有电动机的转子才受到电磁转矩作用

C 在电动机和发电机中都存在电枢电动势和电磁转矩

D 在电动机和发电机中,电枢电动势都属于电源电动势,而电磁转矩都为制动转矩 71. 单相变压器一次侧加额定电压并保持不变,则二次侧额定电压大小( )。 A.与N 1有关 B.与N 2有关 C.与 N 2/N 1 有关 D.与负载大小有关 72. 某电力变压器的型号为S9-80/10,其中 80/10 的含义是( )。 A. 高压侧额定电压为80kVA ,低压侧额定电压为10kV B. 高压侧额定容量为80kVA ,低压侧额定容量为10kVA C. 额定容量为80kVA,高压侧额定电压为10kV D. 额定容量为80kVA,低压侧额定电压为10kV

73. 双绕组变压器一、二次侧额定容量的关系是( )。 A. N S 1>N S 2 B. N N S S 21= C. N S 1

74. 变压器空载运行时,外施电压和频率同时减小5%,则主磁通幅值将( )。 A. 减小25% B. 减小5% C. 增大5% D. 保持不变

75. 三相变压器的额定电压为380/220V ,Y ,d 接法,其变比为( )。 A. 3 B. 1 C. 38/22 D. 22/38

76. 一台单相变压器,V U U N N 110/220/21=,二次侧接一个Ω2的负载,则从一次侧看,这个

负载电阻值是( )。

A. 2Ω

B. 4Ω

C. 8Ω

D. 无法确定} 77. 为了测取变压器的励磁参数,试验时应调节( )。

A. 所加的电压为额定值

B. 空载电流为额定值

C. 空载损耗为额定值

D. 以上都对 78. 为了测取变压器的短路参数,试验时应调节( )。

A. 短路电压为额定值

B. 短路电流为额定值

C. 短路损耗为额定值

D. 以上都对 79. 由变压器的空载试验可测得( )。

A. 铜损耗

B. 铁损耗

C. 附加损耗

D. 短路电压 80. 由变压器的短路试验用表计可测得( )。

A. 铜损耗

B. 铁损耗

C. 附加损耗

D. 短路电压

81. 如果变压器的外特性曲线下降较严重,则变压器的2U 与2I 的相位关系为( )。 A. 2U 超前2I B. 2U 滞后2I C. 2U 与2

I 同相位 D. 前三种情况都可能}

82. 若电力变压器处在最高效率下运行,则( )。 A. N S S = B. Cu Fe p p = C. N Cu Fe p p = D. 65.0=β}

83. 变压器带阻容性负载运行时,二次侧电压和空载时相比( )。 A. 一定升高 B. 一定降低 C. 不变 D. 可能升高可能降低

84. 一台单相变压器若电源电压一定,二次侧加负载后发现变压器的二次电压等于空载时的端电压,该负载性质一定是( )。

A. 纯阻性

B. 纯感性

C. 阻容性

D. 阻感性

85. 要把联结组别为I,I6的单相变压器改为I,I0,应采用方法是( )。

A. 同时改变一、二次绕组的绕向

B. 同时改变一、二次绕组的首、末端标志

C. 只改变其中一个绕组的首、末端标志

D. 改变二次绕组的绕向及其首、末端标志 86. 三相变压器绕组的同名端主要是指( )。

A. 同一铁心柱上两个绕组之间的极性关系

B. 各低压绕组之间的极性关系

C. 不同铁心柱上两个绕组之间的极性关系

D. 各高压绕组之间的极性关系 86. 单相变压器空载运行,一次侧加额定正弦电压时磁路处于饱和状态,则( )。 A. 因为电源电压为正弦波,所以空载电流为正弦波

B. 因为三次谐波磁通能在铁心中流通,所以感应电动势中有三次谐波分量

C. 因为主磁通与励磁电流呈非线性关系,所以它们的波形无法确定

D. 因为电源电压与一次电动势近似相等,所以电动势及主磁通为正弦波,空载电流为尖顶波 87. 一台YN,y 联结的三相变压器,额定运行时磁路处于饱和状态,则( )。 A. 根据磁动势平衡关系,因为一次侧有三次谐波电流,故二次侧也有三次谐波电流 B. 一次侧电流为尖顶波,但中性线中只有三次谐波电流 C. 因为一次侧电流为尖顶波,所以其线电动势也为尖顶波 D. 因为一次侧电流为尖顶波,所以其相电动势也为尖顶波

88. 多台变压器并联运行时,为了充分利用并联组的容量,应当遵守的原则是( )。 A. 使额定容量最小的变压器满载 B. 使短路阻抗标么值最小的变压器满载 C. 使额定容量最大的变压器满载 D. 使短路阻抗标么值最大的变压器满载

89. 三绕组变压器的低压绕组向高压和中压绕组传递功率时,中压绕组应套在铁心柱的( )。

A. 外层

B. 中间层

C. 内层

D. 内层或外层 90. 自耦变压器的绕组容量与额定容量的关系是( )。 A. 绕组容量等于额定容量 B. 绕组容量等于额定容量的

a

k 1

倍 C. 绕组容量大于额定容量 D. 绕组容量等于额定容量的)1

1(a

k -

倍} 91. 电压互感器的二次侧额定电压通常为( )。 A. 36V B. 100V C. 110V D. 220V

92. 电流互感器运行时相当于变压器的短路运行,这是因为( )。 A. 二次侧接电流表的量程很小 B. 二次侧接电流表的内阻很小 C. 一次侧串联在大电流线路中 D. 一次侧匝数很少阻抗很小 93. Y,yn 联结的三相变压器带单相负载运行时,一次绕组中有( )。 A. 正序和零序电流分量 B. 负序和零序电流分量

C. 正序和负序电流分量

D. 正序、负序和零序电流分量

94.变压器在空载投入电网时,主磁通最大值和励磁冲击电流分别约为稳态时的( )倍。 A. 1.2,20~30 B. 1.4,30~40 C. 1.6,40~50 D. 2,80~100

95. 一台△连接的三相异步电动机,接在三相对称电源上,当绕组内有一相断线时,其合成基波磁动势为( )

A .圆形旋转磁动势;

B .脉动磁动势 ;

C .椭圆形旋转磁动势;

D .零。

96. 一台Y 连接的三相异步电动机,接在三相对称电源上,绕组中性点不接地,当绕组内有一相断线时,其合成基波磁动势为( )

A .圆形旋转磁动势;

B .椭圆形旋转磁动势 ;

C .脉动磁动势; D. 零。 97. 若在三相对称绕组中通入)t sin(I i m A

030+=ω,)t sin(I i m B 090-=ω,

)t sin(I i m C 0150+=ω 的三相对称电流,当0180=t ω时,三相基波合成磁动势幅值位于

( )

A. A 相绕组轴线;

B. B 相绕组轴线;

C. C 相绕组轴线;

D. 在三相绕组轴线以外的某一位置。 98.当转差率在0

99. 一台三相异步电动机运行时,其转差率s=0.03,则由定子经由空气隙传递到转子的功率中,有3%是( )

A. 电磁功率 ;

B. 机械损耗;

C. 总机械功率;

D. 转子铜损耗。 100. 对于三相异步电动机,下列描述错误的是( ).

A m T 与2R 无关;

B 12sf f =;

C 1>s ;

D 电能转化为机械能。

101. 一台六极三相异步电动机,接在Hz 50的三相交流电源上,转差率为050.=s ,则转子的转速为( )

A. min /r 1000

B. min /r 950

C. min /r 50

D. min /r 0}

102. 一台六极三相异步电动机,接在Hz 50的三相交流电源上,转差率为050.=s ,则转子旋转磁场相对定子的转速为( )

A. min /r 1000

B. min /r 950

C. min /r 50

D. min /r 0}

103. 一台六极三相异步电动机,接在Hz 50的三相交流电源上,转差率为050.=s ,则转子旋转磁场相对转子的转速为( )

A. min /r 1000

B. min /r 950

C. min /r 50

D. min /r 0}

104. 一台六极三相异步电动机,接在Hz 50的三相交流电源上,转差率为050.=s ,则转子旋转磁场相对定子磁场的转速为( )

A. min /r 1000

B. min /r 950

C. min /r 50

D. min /r 0}

105. 一台三相异步电动机运行时,若转速下降,则转子磁动势2F 相对定子的转速( ) A 上升 B. 下降 C. 不变 D. 不确定}

106. 异步电动机的电磁转矩是由主磁通和( )相互作用产生的。

A .定子电流

B .转子电流

C .定子电流有功分量

D .转子电流有功分量

107. 绕线式三相异步电动机带恒转矩负载运行,若在转子回路中串联电阻,则定子电流( ). A 增大; B 减小; C 不变; D 不能确定。

下列表述不属于三相异步电动机机械特性的是( )。 A .转速与电磁转矩的关系 B .转矩转差曲线

C .电磁转矩的参数表达式

D .转子电流与转速之间的关系 108. 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%,则电动机稳定运行时,电磁转矩变为( )。 A .N em T T 81.0= B .N em T T 9.0= C .N em T T = D .N em T T 1.1=} 109. 绕线式异步电动机的转子回路电阻2R 越大,则( ) A. m T 不变,st T 越大 B. m T 不变,st T 先增后减 C. m T 越大,st T 不变 D. m T 越大,st T 越大} 110 三相异步电动机的定子电压下降,将引起( )

A max T 减小,m s 减小;

B max T 增大,m s 增大;

C max T 减小,m s 增大;

D max T 减小,m s 不变

111. 三相异步电动机的负载越大,则起动转矩( ) A. 越大 B. 越小 C. 与负载无关 D. 无法确定

112.一台三角形接线的三相异步电动机轻载运行,若绕组断了一相,则电机( ) A. 能继续运行,停转后不能起动 B. 能继续运行,停转后能起动

C. 不能继续运行,停转后不能起动

D. 不能继续运行,停转后能起动。 113. 绕线式三相异步电动机转子串适当大小电阻起动,可以使( ) A .起动电流减小,起动转矩减小,最大转矩减小 B .起动电流减小,起动转矩增大,最大转矩增大 C .起动电流减小,起动转矩减小,最大转矩不变 D .起动电流减小,起动转矩增大,最大转矩不变

114. 三相异步电动机采用Y-D 降压起动时,存在下列关系( )。

A .定子相电压下降为原来的

3

1 B .起动转矩下降为原来的31

C .起动电流下降为原来的

3

2

D .以上都对 115. 运行中的三相异步电动机,若将定子绕组两相反接,则电机( ) A. 转速上升 B. 转速下降到停转;

C. 转速下降到零后又反向旋转;

D. 转速下降到某一转速稳定运行。

116. 一台三相异步电动机在220V 、△接线情况下直接起动,起动转矩为1st T ;将电机改接Y 接

线,在380V 电源下起动,起动转矩为st

T ',则( ) A. st st

T T '= B. st st T T '>; C. st st T T '<; D.无法确定。 }

117. 为了改善同步发电机电动势的波形,下列不正确的措施是( )。

A.设计极靴形状使主磁极磁场在空间按正弦规律分布

B.采用短距绕组和分布绕组

C.定子绕组采用Y 形接线,保证线电动势中没有三次谐波

D.使励磁电流为正弦波

118. 同步发电机中,内功率因数角045=ψ时,电枢反应性质为( )

A. 直轴去磁作用

B. 直轴助磁作用

C. 既交磁又直轴助磁作用

D. 既交轴又直轴去磁作用.}

119.如果不计同步发电机的电枢电阻,则在下列( )情况下电机的内、外功率因数角相等。 A.带电阻负载 B.带电感负载 C.带电容负载 D.带感性负载

120. {在凸极同步发电机中,下列电抗关系正确的是( )

A.σX X X q d >>

B. σX X X d q >>

C. σX X X d q >=

D. d q X X X >>σ} 121. 在隐极同步发电机中,下列电抗关系正确的是( )

A.σX X X a S >>

B. σX X X S a >>

C. S a X X X >>σ

D. a S X X X >>σ} 122. 对同步发电机,欲增加同步电抗,则应( )

A .增加电枢绕组数

B .增加励磁匝数

C .增加气隙

D .提高铁心饱和程度 123. 对于汽轮同步发电机,若0=a R ,则带( )负载时,?ψ=。

A.电感负载

B.电阻性负载

C.电容性负载

D.感性负载}

124. 同步发电机带感性负载运行时,随着负载电流的增大,外特性是一条( ) A .水平直线 B .上升曲线 C .下降曲线 D .先上升后下降曲线 125. 凸极同步发电机存在附加电磁功率的原因是( )

A. 交轴无励磁绕组 B .交轴的磁阻比直轴的磁阻大 C .交轴的磁阻比直轴的磁阻小 D .以上三个原因均不正确

126. 并联于无穷大电网的凸极同步发电机,当励磁电流为零后,最大电磁功率出现在( )时? A. 0

0=δ B .0

45=δ C .0

450<<δ D .0

90=δ }

127. 一台并联于无穷大电网的同步发电机,定子电流滞后端电压一角度,若增加励磁电流,则定子电流( )

A .减小

B .增大

C .先减小后增加

D .先增大后减小。

128. 一台并联于无穷大电网的同步发电机,功率因数)(.cos 00850>=??,若减少励磁电流,则定子电流( C )

A .减小

B .增大

C .先减小后增加

D .先增大后减小。

129. 并联于无穷大电网的同步发电机,若保持N I I =,使80.co s =?(00>?)增加到

850.cos =?(00>?),必须( )

A. 增加f I ,同时增加1T

B. 增加f I ,同时减少1T

C. 减少f I ,同时增加1T

D. 减少f I ,同时减少1T 。}

130. 同步发电机无论带何种性质的负载运行时,下列关系不正确的是( )

A .d I 与0E 垂直

B .q

I 与0E 重合 C .0E 超前U 一个δ角 D .0E 滞后U 一个δ角 131. 于同步电机的功角δ,下列叙述不正确的是( ) A .表示转子磁极轴线与等效合成磁极轴线之间的夹角 B .大于零时,表示电机运行于发电机状态

C .同步发电机过励磁时的功角比欠励磁时的功角大

D .同步调相机的功角始终似为零

132. {对同步发电机,下列电抗关系正确的是( )

A .σX X X X d d d

>>'>'' B .σX X X X d d d <<'<'' C .d d d

X X X X <'<''<σ D .σX X X X d d d >'>>''} 二、填空题

1. 当电枢固定不动,电刷和磁极一起旋转时,电刷间将获得_________流电压。

2. 一台并励直流发电机,kW P N 20=,V U N 230=,励磁回路电阻Ω=73f R ,则电枢绕组电流=a I ___________A 。

3. 变压器的铁心导磁性能越好,其励磁阻抗越___________。

4. 变压器等效电路中的电阻m R 是对应_____的等效电阻。

5. 变压器电源电压不变,当一次绕组匝数减少时,励磁电流将_____ ________。

6. 两台变压器并联运行,其短路阻抗标么值*

*II I >s s Z Z ,若变压器I 满载运行,则变压器II 将

_________运行。

7. 若变压器在_____ ________时发生突然短路,则短路电流直接进入稳态,没有过渡过程。 8. 电压互感器二次侧绝对不允许___ ________。

9. 三相对称绕组通三相对称交流电流产生旋转磁动势,其幅值是单相脉振磁动势幅值的________倍。

10. 三相异步电机运行于电磁制动状态时,转差率范围为________。

11.与同容量的变压器比,异步电动机的空载电流较大,这是因为 异步电动机存在气隙_。 12.异步电动机的转差率为%2,从定子传递给转子的功率为W 1000,则总机械功率为_________W 。

13. 星三角起动适用于正常运行时定子绕组为___________接法的电动机。 14. 同步发电机转子励磁绕组通入的是_________电流。

15. 同步发电机带感性负载时,为了保持端电压不变,随着负载的增大应________励磁电流。 16. 同步发电机运行于__________励磁状态下,静态稳定性好。 17. 直流发电机的电枢电动势比端电压__________。

18. 一台运行中的变压器,其主磁通幅值m Φ的大小主要取决于_____。

19. 设变压器的变比为k ,在高、低压侧进行空载试验测得的空载电流分别为01I 和02I ,则

*01

I /*02I =___。 20. 三相变压器的额定电压为380/220V ,Y ,d 接法,其变比为_____________。

21. 两台变压器并联运行,其短路阻抗标么值*sI Z <*sII Z ,若变压器Ⅰ满载运行,则变压器Ⅱ将

____________运行。

22. 变压器空载合闸期间,由于磁路饱和的原因,可能会出现很大的___________。

23. Y,yn 联结的变压器带单相负载运行时,由于每相绕组中出现了______________电动势,所以产生了中点位移现象。

24. 电流互感器二次侧绝对不允许____________。 25. 三相交流绕组,为了消除7次谐波电动势,节距应选 26. 异步电动机的等效电路中,

'

21R s

s -是代表_____的等值电阻。 27.异步电动机的转差率为%2,从定子传递给转子的功率为W 1000,则转子铜损耗为_____W 。 28.变极调速只适合于 式异步电动机。

29.同步发电机对称稳定运行时,电枢反应磁通在________绕组中不产生感应电动势。 30.同步发电机中,内功率因数角ψ是________之间的相位差。 31.同步发电机并联运行时,必须满足_____ ____。 32.同步调相机过励磁运行时从电网吸收__ 。

33. 一台降压变压器,当电源电压1U 不变,原边匝数1N 减少时,空载电流0I 、励磁阻抗m Z 、铁损耗Fe p 、原边漏电抗σ1X ,变比k 。

34. 三相同步发电机当 时电枢反应为直轴助磁,此时发电机端电压 ,为保持端电压不变,应调节 ,使其 。

35. 直流电动机电枢电动势的性质为 ,直流发电机电磁转矩的性质为 。 36. 三相异步电机可以运行于电动机、 和 三种状态 ,在电动机状态时,滑差率

S 的范围是 。

37 三相绕线式异步电动机带恒转矩负载运行,若增加转子电阻,则最大电磁转矩m T 、临界转差率m s 、定子电流1I 、电机的转速n 。

38. 同步发电机功角δ的物理意义:一是 .

0E 和 .

U 的时间相角差;二是 和 的空间夹角。

39. 单相脉动磁动势可以分解为 、 、 的两个圆形旋转磁动势。

40. 一台变压器接到频率固定的电源,忽略漏阻抗压降时,其主磁通的大小决定于 的大小,而与磁路的 无关,但用以产生主磁通的 却与磁路有关。 41. 一台2 KVA ,400/100V 的单相变压器,低压侧加100V 电压,高压侧开路,测得

W P A I 20,200==,当高压侧加400V 电压,低压侧开路时,测得0I = A ,0P =

W 。

42. 同步发电机与无穷大电网并联运行,过励时向电网输出 无功功率,欠励时向电网输出 无功功率。

43. 当同步电机作发电机运行时,在相位上,.

0E .

U ;作电动机运行时,.

0E

.

U 。

44. 直流发电机电枢电动势的性质为 ,直流电动机电磁转矩的性质为 。 45. 三相异步电动机电气制动的方法包括 、 和 。

46. 三相异步电动机带恒转矩负载运行,若降低电源电压,则最大电磁转矩m T 、临界转差率m s

、定子电流1I 、电机的转速n 。

47. 同步发电机并联运行的条件是 、 和 、 。

48. 一台6极三相异步电动机接于50Hz 的三相对称电源,其S=0.05,则转子的转速为 r/min ,定子旋转磁动势相对于转子的转速为 r/min ,定子旋转磁动势相对于转子旋转磁动势的转速为 r/min 。

49运行中的变压器,当电源电压1U 下降,则空载电流0I 、励磁阻抗m Z 、铁损耗Fe p 、变比k 。

50、三相同步发电机当 时电枢反应为直轴去磁,此时发电机端电压 ,为保持端电压不变,应调节 ,使其 。

51、直流发电机电枢电动势的性质为 ,直流电动机电磁转矩的性质为 。 52、三相异步电机的三种运行状态是电动机、 和 ,在电动机状态时电磁转矩T 是 和 共同作用产生的。

53、三相异步电动机带恒转矩负载运行,若电源电压1U 下降,则最大电磁转矩m T 、临界转差率m s 、定子电流1I 、电机的转速n 。

54、同步发电机功角δ的两重物理意义:一是 和 的时间相角差;二是 和 的空间夹角。

55、单相脉动磁势可以分解为大小 、转速 、转向 的两个圆形旋转磁势。 56.直流电动机的a I 与a E 的方向___ ___。

57.直流电机电枢线圈中的电动势和电流是 流电。

58.当电枢固定不动,电刷和磁极一起旋转时,电刷间将获得 流电压。 59.直流电机的U E a >,说明该电机运行于 状态。 60.并励直流发电机,正转时能自励,仅使其反转,则 自励。

61.并励直流电动机采用电枢串电阻调速时,若负载转矩保持不变,则调速后电枢电流将 。 62. 直流电机的U E a <,说明该电机运行于 状态。

63.当改变 时,直流电动机机械特性上的理想空载点和斜率都将发生变化。 64.直流电动机降压调速稳定运行后,若磁场和负载转矩不变,则电枢电流 。 65.变压器等效电路中电阻m R 是 的等值电阻。

66.一台运行中的变压器,其主磁通幅值m Φ的大小主要取决于 。 67.变压器的铁心导磁性能越好,其励磁阻抗越 。

68. 11Yd 联结的三相变压器,原边线电动势滞后副边线电动势

69.当电源频率一定时,变压器主磁通的幅值将随一次绕组匝数的增加而 。

70.一台220/110V 的单相变压器,一次侧接一个Ω2的负载,则从一次侧看,这个负载电阻值是

71.为了改善相电动势的波形,总希望变压器的原边或副边有一侧接成 接线。 72.变压器负载运行时,若负载电流增大,其铜损耗将 。 73.三相组式变压器不能采用 接线。

74.变压器带电感性负载比带电阻性负载时的电压变化率 。

75.AB 两台变压器并联运行,其短路阻抗标幺值*

*>sB

sA z z ,若变压器A 满载运行,则变压器B 将 运行。

76.变压器并联运行必须满足的条件是 。

77.三相交流绕组欲消除线圈中的5次谐波电动势,应采用节距 y= 的交流短距绕组。 78.三相交流绕组,为了消除7次谐波电动势,节距应选y= 。

79.三相交流绕组,为了同时削弱5次和7次谐波电动势,节距应选y== 。 80.三相异步电机运行于电磁制动状态时,转差率范围为 。 81.三相异步电机运行于发电机状态时,转差率范围为 。 82.改变三相异步电动机转向的方法是 。

83.异步电动机空载电流比同容量的变压器空载电流大的原因是 。

84.一台6极三相异步电动接于50Hz 交流电源,05.0=s ,则定子旋转磁动势相对于转子的转速为 r/min 。

85.三相异步电动机的转子电阻改变后,其最大转矩 。 86.变极调速只适合于 式异步电动机。

87.异步电动机采用Y-△降压起动时,起动电流为直接起动时的 倍 88.异步电动机从额定负载变成轻载运行时,功率因数 。 89.两极同步发电机应以 r/min 旋转,才能发出50Hz 的交流电。

90.同步发电机对称稳定运行时,电枢反应磁通在 绕组中产生感应电动势。 91.同步发电机的相序由 决定。

92.同步发电机并联运行时,必须满足 。 93.同步发电机的短路特性是一条 。

94.在凸极同步电机中,直轴同步电抗d x 比交轴同步电抗q x 。 95.一台并联于无穷大电网的同步发电机,其功率因数由 决定。

96. 并联于无穷大电网的同步发电机,轻载运行时比重载运行时静态稳定性 。 97.同步发电机输出功率一定,则从欠励到过励,功角δ 。 98.同步补偿机过励磁运行时从电网吸收 性无功功率。

99. 同步发电机输出功率一定,则从欠励状态到过励状态,定子电流 。 100. 并联于无穷大电网的同步发电机,功角越小,静态稳定性越 。 三、判断题

1. 一台并励直流电动机,改变电源电压的极性后,电动机的转向不会改变。( )

2. 变比不等的变压器绝对不允许并联运行。 ( )

3. 采用τ5

4

=

y 的交流短距绕组可以消除每根导体中的5次谐波电动势。 ( ) 4. 异步电动机从额定负载变成轻载运行时,功率因数下降。 ( ) 5. 改变转子的转向就可以改变同步发电机的相序。( )

6. 同步发电机输出功率一定,则从欠励到过励,定子电流减小。 ( )

7. 并励直流电动机采用电枢串电阻调速时,若负载转矩保持不变,则调速前后输入功率与电枢电流不变。 ( ) 8. 变压器满载运行时效率最大。 ( ) 9. 异步电动机的最大转矩与转子电阻成正比。 ( ) 10. 异步电动机采用?-Y 起动时,电机绕组中的起动电流将减小到直接起动时的3

1。

( )

11. 在同步发电机中,欲增加同步电抗,则应增加励磁绕组匝数。 ( ) 12.同步发电机输出功率一定,则从欠励到过励,功角减小。 ( ) 13 并励直流发电机正转能自激,反转也能自激。 ( )

14 三相变压器原副边任何一侧绕组采用Δ接线都可以改善电动势波形。( ) 15 根据m fN E Φ=1144.4得,变压器原边匝数越多,感应电势就越大 。 ( ) 16. 采用节距7

=

y 的短距绕组可以消除交流绕组中的7 次谐波电动势。 ( ) 17. 同步发电机过励时比欠励时静态稳定性好。 ( ) 18 电动机负载越大,则起动电流越大。 ( ) 19. 一台并励直流电动机,若改变电源的极性,电机的转向也改变。 ( ) 20 三相组式变压器可以采用Y,y 联接组。 ( ) 21 变压器负载增大时,一次电流增大,主磁通却减小。 ( ) 22. 无论异步电动机转子是否旋转,定、转子磁动势都相对静止。 ( ) 23. 同步发电机与无穷大电网并联运行,调节有功功率时,无功功率不变。( ) 24 电动机的起动电流与负载大小无关。 ( ) 24、他励直流电动机运行时断开励磁绕组,电机的转速不变。 ( ) 25、在额定电压下, 变压器的铁心导磁性能越好,励磁电抗就越大。 ( ) 26、根据m fN E Φ=1144.4得,变压器原边匝数越多,感应电势就越大 。( ) 27、采用5

=

y 短距绕组可以消除交流绕组中的5 次谐波电势。 ( ) 28、同步发电机过励时静稳定性比欠励时好。 ( ) 29、三相异步电动机负载越大,则起动电流越大。 ( )

四、简答题

1. 在变压器高压侧做空载试验测得的空载电流、空载损耗、励磁阻抗、空载电流百分数、励磁阻抗标么值与在低压侧做测得的对应参数各是什么数量关系?

2. 三相变压器的绕组联结如图所示,试绘出一、二次侧的电动势相量图,并判定其联结组别。

3. 异步电动机带额定负载运行时,如果电源电压下降,对电动机的max T 、st T 、0Φ、2I 、s 有何影响?若电源电压下降过多,会产生什么后果?为什么?

4. 画出异步电动机的等效电路,指出电阻m R 和'

21R s

s -的物理意义。

5 同步发电机投入并联的理想条件是什么?

6一台并联于无穷大电网的汽轮同步发电机运行于过励状态,欲增加有功功率输出而保持无功功率不变,问应如何调节?调节后功角、定子电流、功率因数如何变化?(画图说明)

7 电源频率降低,其它条件不变时,变压器的铁心饱和程度、励磁电流、铁心损耗、励磁阻抗、变比将如何变化?

8 三相变压器的绕组联结如图所示,试绘出一、二次侧的电动势相量图,并判定其联结组别。

9.异步电动机空载运行时功率因数低,为什么

答:空载运行时,转子转速高,转子电流很小,此时转子绕组几乎不产生磁动势,主磁通基本上由定子磁动势产生,空载电流的励磁分量很大,因此空载电流基本上为无功性质的电流,所以异步电

动机空载运行时功率因数低。

10. 画出异步电动机的s T em -曲线,标明最大转矩和起动转矩。 11. 同步发电机V 形曲线中,正常励磁点的连线为什么向右倾?

12一台并联于无穷大电网的汽轮同步发电机运行于过励状态,欲保持有功功率不变而将无功功率减少为原来的一半,问应如何调节?调节后功角、定子电流、功率因数如何变化?(画图说明)

13 为什么并励直流发电机的外特性比他励发电机的外特性下降得快?

14 变压器并联运行的理想条件是什么?

15 为什么异步电动机的起动电流大,而起动转矩却不大?

16 .一台并联于无穷大电网的隐极同步发电机,若要减小有功功率输出,保持无功功率输出不变,应如何调节?功角δ、功率因数?cos 和定子电流I 将如何变化?

17 .作出异步电动机的转矩—转差率特性曲线,并标明三个特征转矩。

18. 作出隐极同步发电机带纯阻性负载时的简化相量图?并说明此时电枢反应的性质? 此时,既有交轴电枢反应,又有直轴电枢反应

19. 并励直流发电机自励建压的条件是什么?

20. 异步电动机定子绕组Y 接线,当一相绕组断线时,电机能否起动,为什么?

21. 同步发电机功角δ的双重物理意义是什么?

22. 一台并联于无穷大电网的隐极同步发电机,若要增加有功功率输出,保持无功功率输出不变,应如何调节?功角δ、功率因数?cos 和定子电流I 将如何变化?

23. 作出变压器的T 型等效电路。

24. 作出隐极同步发电机带阻感性负载时的简化相量图,并说明此时电枢反应的性质。

25.简述三相异步电动机转动原理?

26.作出并励直流发电机励磁方式示意图,并标明a I 、f I 和I 之间关系?

27. 保持其它条件不变,当只改变下列参数之一时,对变压器的铁心饱和程度、空载电流、励磁阻抗、铁心损耗各有何影响?(1)减少一次绕组的匝数;(2)降低一次侧电压;(3)降低电源频率。

28. 绘出变压器带纯电阻负载的简化相量图。 }

绘出变压器带阻感性负载的简化相量图。

绘出变压器带阻容性负载时的简化相量图。

29. 变压器空载实验一般在哪侧进行?将电源加在低压侧或高压侧所测得的空载电流、空载电流百分值、空载功率、励磁阻抗是否相等?

30. 变压器并联运行的理想条件有哪些?

31. 三相异步电动机为什么会旋转,怎样改变它的转向?

32. 三相异步电动机带恒转矩负载运行,若电源电压1U 下降,则最大电磁转矩max T 、临界转差率

m s 、定子电流1I 、电机的转速n 将如何变化?如果电源电压下降过多会发生什么情况?

33. 三相绕线式异步电动机带恒转矩负载运行,若增大转子回路电阻,则最大电磁转矩max T 、临界转差率m s 、定子电流1I 、电磁功率em P 、电机的转速n 将如何变化?

34. 三相绕线式异步电动机带恒转矩负载运行,若增大转子回路电阻,则最大电磁转矩max T 、转差率s 、电机的转速n 、转子电流2I 、转子铜损

2Cu p 将如何变化? }

35. 一台三相异步电动机带恒转矩负载运行,画出电源电压下降前、后的T —s 曲线,指出电压下降后,定子电流如何变化?

36. 一台绕线式三相异步电动机带恒转矩负载运行,画出增大转子电阻前、后的T —s 曲线,指出电压下降后,定子电流如何变化? 37. 三相异步电动机为什么起动电流大? 38. 三相异步电动机为什么起动转矩不大?

39. 同步发电机短路特性曲线为什么是过原点的一条直线? 稳态短路电流为什么不大?

40. 一台并联于无穷大电网隐极同步发电机,若要增加无功功率输出,保持有功功率输出不变,应如何调节?画出调节前、后的相量图,并说明功率因数?cos 和定子电流I 将如何变化? 41. 一台并联于无穷大电网的汽轮同步发电机,运行于过励磁状态。若要增加有功功率输出,保持无功功率输出不变,应如何调节?画出调节前、后的相量图,并说明功率因数?cos 和定子电流I 将如何变化?

42. 一台并联于无穷大电网的隐极同步发电机(00>?),保持励磁电流不变,增加有功功率输出,说明功角δ、输出的无功功率Q 、空载电动势0E 如何变化,画出变化前、后的相量图,标出定子

电流I

的变化轨迹线?} 43. 比较他励和并励直流发电机的外特性有何不同。并说明影响曲线形状的因素。

44. 并励直流发电机自励建压的条件是什么?若电机正转时能自励,反转时是否也能自励?为什么?

45. 他励直流电动机为什么起动电流大?应采取哪些措施来降低起动电流? 46. 直流电动机为什么不能直接起动?如果直接起动会引起什么后果?

五、计算题

1. 一台N S =100kVA 的三相变压器Y,d 联结, 额定电压N U 1/N U 2=6.3/0.4kV ,%7%0=I ,600.P =kW ,25.2=sN P kW 。%5.4%=s U , 试求:

(1)短路参数的标么值;(2)额定负载且2cos ?=0.8(02>?)时的二次侧电压2U 及效率η;(2) 2cos ?=0.8(02>?)时最大效率

max η?

2. 一台三相6极异步电动机, V U N 380=,定子为三角形联结,Hz f 50=,额定功率为Kw P N 5.7=, min /960r n N =,824.0cos =N ?,W p cu 4741=,W p Fe 231=,W p mec 45=,W p ad 36=。求额定负载时:(1)转差率;(2)转子电流频率;(3)转子铜损耗;(4)效率;(5)定子电流。

3.一台隐极同步发电机,并联于无穷大电网运行,其数据如下:kVA S N 7500=,

V U N 3150=,

电机学课后习题解答(配王秀和孙雨萍编)

《电机学》作业题解 (适用于王秀和、孙雨萍编《电机学》) 1-5 何为铁磁材料?为什么铁磁材料的磁导率高? 答:诸如铁、镍、钴及他们的合金,将这些材料放在磁场后,磁场会显著增强,故而称之为铁磁材料;铁磁材料之所以磁导率高,是因为在这些材料的内部,大量存在着磁畴,这些磁畴的磁极方向通常是杂乱无章的,对外不显示磁性,当把这些材料放入磁场中,内部的小磁畴在外磁场的作用下,磁极方向逐渐被扭转成一致,对外就显示很强的磁性,所以导磁性能强。 1-9 铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是如何产生的?为何铁心采 用硅钢片? 答:铁心中的磁滞损耗是因为铁心处在交变的磁场中,铁心反复被磁化,铁心中的小磁畴的磁极方向反复扭转,致使磁畴之间不断碰撞,消耗能量变成热能损耗;又因为铁心为导体,处在交变的磁场中,铁中会产生感应电动势,从而产生感应电流,感应电流围绕着磁通做漩涡状流动,从产生损耗,称之为涡流损耗,之所以采用硅钢片是因为一方面因硅钢电阻高,导磁性能好,可降低涡流损耗,另一方面,采用薄片叠成铁心,可将涡流限制在各个叠片中,相当于大大增加了铁心的电阻,从进一步降低了涡流损耗。 1-13 图1-27所示为一铁心,厚度为0.05m,铁心的相对磁导率为1000。问:要产生0.003Wb的磁通,需要多大电流?在此电流下,铁心各部分的刺痛密度是多少?

解:取磁路的平均长度,上下两边的长度和截面积相等算一段,算作磁路段1,左侧为2,右侧为3。 磁路段1长度和截面积:()120.050.20.0250.55m =?++=l , 210.050.150.0075m =?=A ; 41m17 10.55 5.83610A wb 10004100.0075 π-= ==????l R uA 磁路段2长度和截面积:20.1520.0750.30m =+?=l , 220.050.100.005m =?=A ; 42m27 20.30 4.77510A wb 10004100.005 π-= ==????l R uA 磁路段1长度和截面积:30.1520.0750.30m =+?=l , 230.050.050.0025m =?=A ; 43m37 30.309.54910A wb 10004100.0025 π-= ==????l R uA 总磁阻: 45m m1m2m3(5.836 4.7759.549)10 2.01610A wb ==++?=?R R +R +R 磁动势:5m 0.003 2.01610604.8A φ==??=F R 励磁电流:604.8 1.512A 400 = ==F i N

电机学试题及答案

电机学试题及答案 Revised as of 23 November 2020

《电机学(1)》模拟试题 一:填空题(每空3分,共45分) 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Z m,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= Z m。 2.某变压器带感性负载运行时,若负载电流相同,则cosφ 2 越小,副边电压变化率越,效率越。 3.一台单相变压器,铁芯柱上有三个绕组,已知U 1=330V,W 1 =700匝,为获得 U 2=220V,U 3 =11V,应使W 2 = 匝,W 3 = 匝。若已知绕组W 1 开路, ì 3=10∠100A,忽略励磁电流,则ì 2 = A。 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。 二、(8分) 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。

三、(27分) 一台三相电力变压器额定容量S=1000 kVA,额定电压U1N/U2N=10000/3300V,Y,d11连接组,每相短路阻抗Z k=+,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Z L=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 四、(10分) 一台他励直流电动机,P N=22KW,I N=115A,U N=220V,n N=1500r/min电枢回 路总电阻R a=Ω(包括了电刷回路的接触电阻),忽略M0,要求把转速降到

电机学变压器经典习题及答案

第二章 变压器 一、填空: 1. ★★一台单相变压器额定电压为380V/220V ,额定频率为50HZ ,如果误将低压侧接到380V 上,则此时m Φ ,0I ,m Z ,Fe p 。(增加,减少或不变) 答:m Φ增大,0I 增大,m Z 减小,Fe p 增大。 2. ★一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz ,电压为此变压器的6/5倍额定电压的电 网上运行,此时变压器磁路饱和程度 ,励磁电流 ,励磁电抗 , 漏电抗 。 答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。 3. 三相变压器理想并联运行的条件是(1) , (2) ,(3) 。 答:(1)空载时并联的变压器之间无环流;(2)负载时能按照各台变压器的容量合理地分担 负载;(3)负载时各变压器分担的电流应为同相。 4. ★如将变压器误接到等电压的直流电源上时,由于E= ,U= ,空 载电流将 ,空载损耗将 。 答:E 近似等于U ,U 等于IR ,空载电流很大,空载损耗很大。 5. ★变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。 答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。 6. ★一台变压器,原设计的频率为50Hz ,现将它接到60Hz 的电网上运行,额定电压不变, 励磁电流将 ,铁耗将 。 答:减小,减小。 7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。 答:磁动势平衡和电磁感应作用。 8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答:负载电流的变化。 9. ★如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压,则激磁电流 将 ,变压器将 。 答:增大很多倍,烧毁。 10. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。 答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。 11. ★★三相变压器组不宜采用Y,y 联接组,主要是为了避免 。 答:电压波形畸变。 12. 变压器副边的额定电压指 。 答:原边为额定电压时副边的空载电压。 13. ★★为使电压波形不发生畸变,三相变压器应使一侧绕组 。 答:采用d 接。 14. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答:空载和短路。 15. 变压器的结构参数包括 , , , , 。

《电机学》胡虔生-课后答案

2-1 设有一台500kV A 、三相、35000/400V 双绕组变压器,初级、次级侧绕组均系星形连接,试求高压方面和低压方面的额定电流。 解:由已知可得:kVA S N 500=、V U N 350001=、V U N 4002=,则有: 高压侧:)(25.8350003105003311A U S I N N N =??= = 低压侧: )(7.721400 3105003322A U S I N N N =??== 2-2 设有一台16MV A 、三相、110/11kV 、Yd 连接的双绕组变压器(表示初级三相绕组接成星形,次级三相绕组接成三角形)。试求高压、低压两侧的额定线电压、线电流和额定相电压、相电流。 解:由已知可得:MVA S N 16=、kV U N 1101=、kV U N 112=,则有: 高压侧 额定线电压: kV U N 1101= 额定线电流: )(0.8410 1103101633 611A U S I N N N =???= = 额定相电压: kV U U N 5.633 110311== =φ 额定相电流: )(8411A I I N ==φ 低压侧 额定线电压: kV U N 112= 额定线电流: )(84010 113101633 622A U S I N N N =???= = 额定相电压: kV U U N 1122==φ 额定相电流: )(4853 840322A I I N ===φ

2-6、设有一台10kV 、2200/220V 、单相变压器,其参数如下:r 1=3.6Ω、r 2=0.036Ω、x k =x 1+x 2’=26Ω,在额定电压下的铁芯损耗p Fe =70W ,空载电流I 0为额定电流的5%。假定一、二次侧绕组的漏抗如归算到同一方面时可作为相等,试求各参数的标么值,并绘出该变压器的T 形等效电路和近似等效电路。 解:在一次侧计算有: )(55.42200 1010311A U S I N N N =?== )(48455 .42200 111Ω=== N N N I U Z 10220 220021===N N U U k I 0=5%I 1N =0.05×4.55=0.228(A) )(6.3036.010222'2Ω=?==r k r )(2.76.36.3'21Ω=+=+=r r r k )(0.27262.7222 2Ω=+=+=k k k x r Z ∴ )(1347228.070 2 20Ω=== I p r Fe m )(9649228 .02200 00Ω=== I U Z m )(955513479649222 2Ω=-=-=m m m r Z x ∴ 015.0484 2 .71*=== N k k Z r r 78.24841347 1*=== N m m Z r r 054.0484 26 1*===N k k Z x x 74.194849555 1*=== N m m Z x x 056.0484 27 1*===N k k Z Z Z 94.19484 9649 1*=== N m m Z Z Z T 型等效电路 近似等效电路 2-11、设有一台50kV A ,50 Hz ,6300/400V ,Yy 连接的三相铁芯式变压器,空载电流 I 0=0.075I N ,空载损耗p 0=350W ,短路电压u k*=0.055,短路损耗p kN =1300W 。 (1)试求该变压器在空载时的参数r 0及x 0,以及短路参数r k 、x k ,所有参数均归算到高压侧,作出该变压器的近似等效电路。 (2)试求该变压器供给额定电流且cos θ2=0.8滞后时的电压变化率及效率。 '2&'' '2 &' '

电机学模拟试题含答案)

一、单项选择题 1、一台变比为k =10的变压器,从低压侧作空载实验,求得副边的励磁阻抗标幺值为16,那么原边的励磁阻抗标幺值是( )。 (A)16; (B)1600; (C)0.16。 2、三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的( )电压。 A 空载线 B 空载相 C 额定负载时的线 3、某三相交流电机定子槽数为36,极对数为3,双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差α为( )。 (A )15°; (B )30°; (C )45°; (D )60°。 4、单相绕组的基波磁势是( )。 (A) 恒定磁势; (B )脉振磁势; (C )旋转磁势。 5、同步发电机稳态运行时,若所带负载为感性80.cos =?,则其电枢反应的性质为( )。 (A )交轴电枢反应; (B )直轴去磁电枢反应; (C )直轴去磁与交轴电枢反应; (D )直轴增磁与交轴电枢反应。 二、填空题 1、变压器主要结构部件是( )和( )。 2、一台单相变压器,低压侧加100V ,高压侧开路时,测得A I 20=,W P 200=;当高压侧加400V ,低压侧开路,测得=0I ( )A ,=0P ( )W 。 3、交流电机的电角度与机械角度的关系是( )。 4、同步发电机电枢反应的性质取决于( )时间向量的相位差。 5、同步发电机外功率因素角?定义为( )之间的夹角,内功率因素角0ψ为( )之间的夹角。 6、同步发电机内功率因素角?=00ψ时,电枢反应的性质为( )电枢反应,此时电磁转矩将对转子产生( )作用。 三、名词解释 1、电角度 2、每极每相槽数 3、槽距角 4、分布因数 四、简述题

电机学第五版汤蕴璆复习重点带答案

1、变压器的铁心损耗包括:磁滞损耗 、涡流损耗。 2、感应电机经两次折算后得到等效电路,这两次折算为:频率折算、绕组折算。 3、直流电机按励磁方式可分类为:他励式、并励式 、串励式 、复励式。 4、变压器开路试验可以获得哪些等效电路参数:激磁电阻、激磁电抗。 4、同步电动机的起动方法有:变频起动、辅助起动、异步起动。 5、变压器等效绕组折算的一般原则是:归算前、后二次侧绕组磁动势保持不变。 6、并励直流发电机希望改变他电枢两端的正负极性,采用的方法是改变励磁绕组的接法。 7、直流发电机的电磁转矩与转速方向相反,转子电枢导体中的电流是交流电。 8、变压器制造时,硅钢片接缝变大,那么此台变压器的励磁电流将增大。 9、一台感应电机,其转差率s>1,转速n<0,则电机运行状态是电磁制动。 10、一台三相感应电机接在50Hz 三相交流电源上运行,额定转速为1480r/min ,定子上A 、B 两导体空间相隔20°机械角度,则A 、B 两导体的空间电角度为:40°。 11、简述改变他励直流电动机、三相鼠笼异步电动机转子转向的方法。 答:他励直流电动机:将电枢绕组的两个接线端对调;三相鼠笼异步电动机:将三相电源线的任意两根线换接。 12、简述并励直流发电机的自励条件。 答:1.磁路中必须有剩磁;2.励磁磁动势与剩磁两者的方向必须相同;3.励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。 13、已知直流他励电机的额定电流I N 、额定电压U N 、额定效率ηN ,简述直流电动机和直流发电机额定功率的定义,并写出表达式。 答:对于发电机,额定功率是指线端输出的电功率,I U P ;对于电动机,额定功率是指轴上输出的机械功率,N N N N =。 14、简述单相变压器的工作原理。 15、为什么同步电动机不能自启动?说明原因。 16、一台三相绕线型感应电动机,若将定子三相短路,转子绕组通入频率为f1的三相交流电,试问:空载时电机转子能否转动,分析其工作原理。 17、简述直流电机、鼠笼异步电机、绕线异步电机和同步电机的原理和结构异同? 18、在导出变压器的等效电路时,为什么要进行归算?归算是在什么条件下进行的,要遵循哪些原则? 答:因为变压器原、副边只有磁的联系,没有电的联系,两边电压21E E ≠,电流不匹配,必须通过归算,才能得到两边直接连接的等效电路。 归算原则:归算前、后二次侧绕组磁动势保持不变。 19、一台并励直流发电机不能正常输出电压,试分析其可能原因。 答:1.磁路中没有剩磁;2.励磁回路与电枢回路之间接线错误;3.励磁回路的总电阻大于临界电阻。 20、一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机在额定转速下运行,当发电机电枢电流增加时,电动机的电枢电流有何变化?并说明其原因。 答:直流电动机的电枢电流也增加。因为直流发电机电流增加时,则制动转矩即电磁转矩增大,要使电动机在额定转速下运行,则必须增大输入转矩即电动机的输出转矩,那么,电动机的电磁转矩增大,因此电枢电流也增大。

《电机学》课后习题答案

《电机学》 课后习题答案 华中科技大学辜承林主编

第1章 导论 1.1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成?这些材料各有哪些主要特性? 解:磁路:硅钢片。 特点:导磁率高。 电路:紫铜线。 特点:导电性能好,电阻损耗小. 电机:热轧硅钢片, 永磁材料 铁氧体 稀土钴 钕铁硼 变压器:冷轧硅钢片。 1.2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与哪些因素有关? 解:磁滞损耗:铁磁材料在交变磁场作用下反复磁化,磁畴会不停转动,相互间产生摩擦, 消耗能量,产生功率损耗。 与磁场交变频率f ,磁通密度B ,材料,体积,厚度有关。 涡流损耗:由电磁感应定律,硅钢片中有围绕磁通呈涡旋状的感应电动势和电流产生 叫涡流,涡流在其流通路径上的等效电阻中产生的损耗叫涡流损耗。 与 磁场交变频率f ,磁通密度,材料,体积,厚度有关。 1.3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关? 解:变压器电势:磁通随时间变化而在线圈中产生的感应电动势 4.44m E fN φ=。 运动电势:线圈与磁场间的相对运动而产生的e T 与磁密B ,运动速度v ,导体长度l ,匝数N 有关。 1.6自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈,一个绕在闭合铁心上,一个 绕在木质材料上,哪一个自感系数大?哪一个自感系数是常数?哪一个自感系数是变数,随什么原因变化? 解:自感电势:由于电流本身随时间变化而在线圈内感应的电势叫自感电势。d L e d t L ψ =- 对空心线圈:L Li ψ= 所以di e L L dt =- 自感:2L L N N m m i i i L Ni N φψ= = = ∧=∧ A m l μ∧= 所以,L 的大小与匝数平方、磁导率μ、磁路截面积A 、磁路平均长度l 有关。 闭合铁心μ>>μ0,所以闭合铁心的自感系数远大于木质材料。因为μ0是常数,所以木 质材料的自感系数是常数,铁心材料的自感系数是随磁通密度而变化。 1.7 在图1.30中,若一次绕组外加正弦电压u 1、绕组电阻R 1、电流i 1时,问 (1)绕组内为什么会感应出电动势? (2)标出磁通、一次绕组的自感电动势、二次绕组的互感电动势的正方向; (3)写出一次侧电压平衡方程式; (4)当电流i 1增加或减小时,分别标出两侧绕组的感应电动势的实际方向。 解:(1) ∵u 1为正弦电压,∴电流i 1也随时间变化,由i 1产生的磁通随时间变化,由电磁感 应定律知d dt e N Φ=-产生感应电动势. (2) 磁通方向:右手螺旋定则,全电流定律1e 方向:阻止线圈中磁链的变化,符合右手螺 旋定则:四指指向电势方向,拇指为磁通方向。

电机学考试试题(附答案)

期末 考 试 卷( A 卷) 课程名称 电机学 考试学期 07-08/3 得分 适用专业 电气工程及其自动化 考试形式 开卷闭卷半开卷 考试时间长度 120分钟 一、 填空题:(35分) 1. 在国际单位制中,磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的 物理意义是,当闭合的线圈中磁通发生变化时,线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大,说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______,后者又包括涡流和磁滞损 耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_(或_kN p p 0 β= )___时,变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性,施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波,而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级,且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比,与__短路电压(标幺值)___成反比。___短路电压(标幺值)____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通,使磁通近似为____平顶波__________波,会在绕组中电动势波形严重畸变,产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________,而电流互感器二次侧不允 许____开路____。

完整word版,《电机学上》林荣文版课后答案

09电气学习部 《电机学》系列材料电机学 作业参考答案 福州大学电气工程与自动化学院 电机学教研组黄灿水编 2008-3-3

2-1 设有一台500kV A 、三相、35000/400V 双绕组变压器,初级、次级侧绕组均系星形连接,试求高压方面和低压方面的额定电流。 解:由已知可得:kVA S N 500=、V U N 350001=、V U N 4002=,则有: 高压侧:)(25.8350003105003311A U S I N N N =??= = 低压侧: )(7.721400 3105003322A U S I N N N =??== 2-2 设有一台16MV A 、三相、110/11kV 、Yd 连接的双绕组变压器(表示初级三相绕组接成星形,次级三相绕组接成三角形)。试求高压、低压两侧的额定线电压、线电流和额定相电压、相电流。 解:由已知可得:MVA S N 16=、kV U N 1101=、kV U N 112=,则有: 高压侧 额定线电压: kV U N 1101= 额定线电流: )(0.8410 1103101633 611A U S I N N N =???= = 额定相电压: kV U U N 5.633 110311== =φ 额定相电流: )(8411A I I N ==φ 低压侧 额定线电压: kV U N 112= 额定线电流: )(84010 113101633 622A U S I N N N =???= = 额定相电压: kV U U N 1122==φ 额定相电流: )(4853 8403 22A I I N == =φ

电机学习题答案1

一、填空题 1、为了减少中,小型电力变压器铁心的铁摸耗,其铁心多 采用( 彼此绝缘的硅钢片叠成) 制成。 2、变压器并列运行的条件为(额定电压)相等,( 联 结组) 相同,短路阻抗相同。 3、一台电压比为220/110的变压器,N1 =2000匝,N2 =1000 匝。在修理时,有人为了节省铜线,将N2 改为500匝,则这变压器输出( 55v ) ,(不能)正常工作4、一台三相异步电动机,其铭牌上标明额定电压为220/380 V,其接法应是(△/ Y)。 5、三相异步电动机采用星--三角降压起动,起动时可以使电 动机的起动电流降为三角形接法的( 1/3 )。 6、三相异步电动机,若要稳定运行,则转差率应(小于) 临界转差率。 7、三相鼠笼异步电动机转子绕组的电流是由( 电磁感应) 产生的。 变压比、组别;0.35厚,彼此绝缘的硅钢片叠成;△/ Y;1/3;小于;电磁感应 8、电容分相单相异步电动机改变转向的方法是( 对调两绕组 之一的首尾端)。 9、直流电动机如要实现反转,需要对调( 电枢电源)的极 性,其励磁电源的极性(保持不变)。

10、直流电动机的电磁转矩将随着转速的降低而( 增 大) 。 11、直流电动机直接起动时的起动电流可达额定电流的( 1 0~20 )倍。 12、降低直流电动机的电枢端电压,可以( 降低)其转速。 13、减少并励直流电动机的激磁电流,将会使其转速( 升 高) 。 ?对调两绕组之一的首尾端;电枢电源;保持不变;增大; 1 0~20;降低;升高; 二判断题1、在交流电机的三相相同绕组中,通以三相相等电流,可以形成圆形旋转磁场。(×)2、三相异步电动机定子极数越多,则转速越高,反之则越低。(×)3、电动机定子、转子间有匝间短路故障,会引起绕组发热( 对) 。 ?4、三相异步电动机,无论怎样使用,其转差率都在0~1 之间。(×) 5、为了提高三相异步电动机的起动转矩,可使电源电 压高于额定电压,从而获得较好的起动性能。(×)?三、计算: ?1、一台三相异步电动机铭牌上标明f=50Hz,额定转速

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《电 机 学》试题库 第一章 磁路 1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压,而不能变频率? 1-2 试从物理意义上分析,若减少变压器一次侧线圈匝数(二次线圈匝数不变)二次线圈的电压将如何变化? 1-3 变压器一次线圈若接在直流电源上,二次线圈会有稳定直流电压吗?为什么? 1-4 变压器铁芯的作用是什么,为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成? 1-5变压器有哪些主要部件,它们的主要作用是什么? 1-6变压器原、副方和额定电压的含义是什么? 1-7 有一台D-50/10单相变压器,V U U kVA S N N N 230/10500/,5021==,试求变压器原、副线圈的额定电流? 1-8 有一台SSP-125000/220三相电力变压器,YN ,d 接线,kV U U N N 5.10/220/21=,求①变压器额定电压和额定电流;②变压器原、副线圈的额定电流和额定电流。 第二章 变压器 2-1为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通?它们之间有哪些主要区别?并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势? 2-2变压器的空载电流的性质和作用如何?它与哪些因素有关? 2-3 变压器空载运行时,是否要从电网取得功率?这些功率属于什么性质?起什么作用?为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利? 2-4为了得到正弦形的感应电动势,当铁芯饱和和不饱和时,空载电流各呈什么波形,为什么? 2-5 一台220/110伏的单相变压器,试分析当高压侧加额定电压220伏时,空载电流I 0呈什么波形?加110伏时载电流I 0呈什么波形,若把110伏加在低压侧,I 0又呈什么波形? 2-6 试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通,对已制成的变压器,它们是否是常数?当电源电压降到额定值的一半时,它们如何变化?我们希望这两个电抗大好还是小好,为什么?这两个电抗谁大谁小,为什么? 2—7 变压器空载运行时,原线圈加额定电压,这时原线圈电阻r 1很小,为什么空载电流I 0不大?如 将它接在同电压(仍为额定值)的直流电源上,会如何? 2—8 一台380/220伏的单相变压器,如不慎将380伏加在二次线圈上,会产生什么现象? 2—9一台220/110伏的变压器,变比22 1==N N k ,能否一次线圈用2匝,二次线圈用1匝,为什么? 2-10 变压器制造时:①迭片松散,片数不足;②接缝增大;③片间绝缘损伤,部对变压器性能有何影响? 2-11变压器在制造时,一次侧线圈匝数较原设计时少,试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响? 2—12 如将铭牌为60赫的变压器,接到50赫的电网上运行,试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及电压变化率有何影响? 2-13变压器运行时由于电源电压降低,试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁阻抗、铁损和铜损有何影响? 2-14两台单相变压器,V U U N N 110/220/21=,原方匝数相同,空载电流II I I I 00≠,今将两台变压器原线圈顺向串联接于440V 电源上,问两台变压器二次侧的空载电压是否相等,为什么? 2-15变压器负载时,一、二次线圈中各有哪些电动势或电压降,它们产生的原因是什么?写出它们的表达式,并写出电动势平衡方程? 2-16变压器铁心中的磁动势,在空载和负载时比较,有哪些不同? 2-17试绘出变压器“T ”形、近似和简化等效电路,说明各参数的意义,并说明各等效电路的使用场合。 2-18 当一次电源电压不变,用变压器简化相量图说明在感性和容性负载时,对二次电压的影响?容性负载时,二次端电压与空载时相比,是否一定增加?

电机学习题答案

绪 论 电机和变压器的磁路常用什么材料制成,这类材料应具有哪些主要特性 答:电机和变压器的磁路常用导磁性能高的硅钢片叠压制成,磁路的其它部分常采用导磁性能较高的钢板和铸铁制成。这类材料应具有导磁性能高、磁导率大、铁耗低的特征。 在图中,当给线圈1N 外加正弦电压1u 时,线圈1N 和2N 中各感应什么性质的电动势电动势的大小与哪些因素有关 答:当给线圈1N 外加正弦电压1u 时,线圈1N 中便有交变电流流过,产生相应的交变的磁动势,并建立起交变磁通,该磁通可分成同时交链线圈1N 、2N 的主磁通和只交链线圈1N 的漏磁通。这样,由主磁通分别在线圈1N 和2N 中感应产生交变电动势21,e e 。由漏磁通在线圈1N 中产生交变的σ1e 。电动势的大小分别和1N 、2N 的大小,电源的频率,交变磁通的大小有关。 0-3 感应电动势=e dt d ψ-中的负号表示什么意思 答: dt d e ψ-=是规定感应电动势的正方向与磁通的正方向符合右手螺旋关系时电磁感应定律的普遍表达式;当所有磁通与线圈全部匝数交链时,则电磁感应定律的数学描述可表示为dt d N e Φ -=;当磁路是线性的,且磁场是由电流产生时,有L Li ,=ψ为常数,则可写成 dt di L e -=。 试比较磁路和电路的相似点和不同点。 答:磁路和电路的相似只是形式上的,与电路相比较,磁路有以下特点: 1)电路中可以有电动势无电流,磁路中有磁动势必然有磁通; 2)电路中有电流就有功率损耗;而在恒定磁通下,磁路中无损耗 3)由于G 导约为G 绝的1020倍,而Fe μ仅为0μ的4310~10倍,故可认为电流只在导体中流过,而磁路中除主磁通外还必须考虑漏磁通; 4)电路中电阻率ρ在一定温度下恒定不变,而由铁磁材料构成的磁路中,磁导率μ随B 变化,即磁阻m R 随磁路饱和度增大而增大。 电机运行时,热量主要来源于哪些部分为什么用温升而不直接用温度表示电机的发热程度电机的温升与哪些因素有关 答:电机运行时,热量主要来源于各种损耗,如铁耗、铜耗、机械损耗和附加损耗等。当电机所用绝缘材料的等级确定后,电机的最高允许温度也就确定了,其温升限值则取决于冷却介质的温度,即环境温度。在电机的各种损耗和散热情况相同的条件下,环境温度不同,则电机所达到的实际温度不同,所以用温升而不直接用温度表示电机的发热程度。电机的温升主要决定于电机损耗的大小、散热情况及电机的工作方式。 电机的额定值和电机的定额指的是什么 答:电机的额定值是指电机在某种定额下运行时各物理量的规定值;而电机的定额是指制造厂按国家标准的要求对电机的全部电量和机械量的数值及运行的持续时间和顺序所作的规定。

电机学复习题与答案

一、填空题 1.变压器中的磁通按照性质和作用的不同,分为__主磁通__和 漏磁通 ,其中__漏磁通___不参与变压器的能量传递。 2.他励直流电动机常用的调速方法有:_ 改变电枢回路里的串联电阻 ; 减小气隙磁通 ;改变电枢端电压U 。 3.鼠笼式异步电动机降压起动的方法有 定子串接电抗器起动 ; Y —起动 ; 自耦减压起动 。 4.三相同步电动机通过调节___励磁电流__可调节无功功率。 5.异步电动机的电源电压降低10%,电机的过载能力降低到____80%__________,临界转差率___不变_______,负载不变时,电机的转速将___降低_______。 6.直流电动机常用的调速方法有: 电枢 控制和 磁场 控制。 7.变压器负载运行时, 二 次电流的大小决定着 一 次电流的大小。 8.削弱齿谐波电动势的方法有 斜槽 、 分数槽(半闭口槽) 以及其它措施。 9.单相绕组的磁动势是 脉动 磁动势;对称三相绕组的磁动势为 旋转 磁动势。 10.三相感应电动机的调速方法有:改变转差率调速、 改变电压 调速、 变频 调速。 11.变压器空载实验选择在__低压侧_____压侧进行,原因是___安全和仪表选择方便 。短路实验选择在高压侧 压侧进行,原因是 安全和仪表选择方便 。 12.一台单相变压器一次、二次绕组匝数比为10,则将二次绕组进行归算后,归算前后的二次侧电阻之比为 1:100 ;归算前后的二次侧磁势之比是 1:1 。 13.并励直流发电机自励的三个条件是 有剩磁 、 剩磁与励磁方向相同(电枢和励磁绕组接法正确) 、 励磁电阻小于临界电阻 。 14.一台直流发电机,其电势和端电压的大小关系是 E>U 。 15.三相感应电动机转子转速为n ,定子旋转磁场的转速为n S , 极对数为p ,则定子电流的交变频率为 60s n p _ ;转子电流的交变频率为 ()60 s n n p 。 二、选择题 1、两相对称绕组通以两相对称电流,将产生( A );三相感应电机通以三相对称电流,若一相绕组断线(绕组无中线),将产生脉振磁场。 A 圆形旋转磁场 B 脉振磁场 C 椭圆形旋转磁场 2、一台额定条件下工作在 220V50Hz 的单相变压器,错接在220V60Hz 的交流电源上,则额定负载时的主磁通会( B ): A 变大 B 变小 C 几乎不变 3、直流电动机定子励磁绕组中电流为( A ): A 直流电流 B 交流电流 C 尖顶波形

电机学课后 思考题 习题 答案

《电机学》各章练习题与自测题参考答案 第1章 思考题与习题参考答案 1.1 变压器是怎样实现变压的?为什么能够改变电压,而不能改变频率? 答:变压器是根据电磁感应原理实现变压的。变压器的原、副绕组交链同一个主磁通,根据电磁感应定律dt d N e φ =可知,原、副绕组的感应电动势(即电压)与匝数成正比,所以当原、副绕组匝数21N N ≠时,副边电压就不等于原边电压,从而实现了变压。因为原、副绕组电动势的频率与主磁通 的频率相同,而主磁通的频率又与原边电压的频率相同,因此副边电压的频率就与原边电压的频率相同,所以,变压器能够改变电压,不能改变频率。 1.2变压器一次绕组若接在直流电源上,二次侧会有稳定的直流电压吗,为什么? 答:若一次绕组接直流电源,则铁心中将产生恒定的直流磁通,绕组中不会产生感应电动势,所以二次侧不会有稳定的直流电压。 1.3变压器铁心的作用是什么?为什么要用0.35mm 厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成? 答:变压器铁心的主要作用是形成主磁路,同时也是绕组的机械骨架。采用导磁性能好硅钢片材料是为了提高磁路的导磁性能和减小铁心中的磁滞损耗,而用薄的(0.35mm 厚)表面绝缘的硅钢片叠成是为了减小铁心中的涡流损耗(涡流损耗与硅钢片厚度成正比)。 1.4 变压器有哪些主要部件,其功能是什么? 答:变压器的主要部件是器身,即铁心和绕组。铁心构成变压器的主磁路,也是绕组的机械骨架;绕组构成变压器的电路,用来输入和输出电能。除了器身外,变压器还有一些附属器件,如绝缘套管、变压器油、油箱及各种保护装置等。 1.5 变压器二次额定电压是怎样定义的? 答:变压器一次绕组加额定电压,二次绕组空载时的端电压定义为变压器二次额定电压。 1.6 双绕组变压器一、二次侧的额定容量为什么按相等进行设计? 答:变压器传递电能时,内部损耗很小,其效率很高(达95%以上),二次绕组容量几乎接近一次绕组容量,所以双绕组变压器的一次、二次额定容量按相等设计。 1.7 变压器油的作用是什么? 答:变压器油既是绝缘介质,又是冷却介质,起绝缘和冷却作用。

电机学课后答案

第1章导论 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成?这些材料各有哪些主要特性? 解:磁路:硅钢片。特点:导磁率高。 电路:紫铜线。特点:导电性能好,电阻损耗小. 电机:热轧硅钢片,永磁材料铁氧体 稀土钴 钕铁硼 变压器:冷轧硅钢片。 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与哪些因素有关? 解:磁滞损耗:铁磁材料在交变磁场作用下反复磁化,磁畴会不停转动,相互间产生摩擦,消耗能量,产生功率损耗。与磁场交变频率f,磁通密度B,材料,体积,厚度有关。 涡流损耗:由电磁感应定律,硅钢片中有围绕磁通呈涡旋状的感应电动势和电流产生叫涡流,涡流在其流通路径上的等效电阻中产生的损耗叫涡流损耗。与磁场交变频率f,磁通密度,材料,体积,厚度有关。 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同?其大小与哪些因素有关? 解:变压器电势:磁通随时间变化而在线圈中产生的感应电动势。 运动电势:线圈与磁场间的相对运动而产生的eT与磁密B,运动速度v,导体长度l,匝数N有关。 自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈,一个绕在闭合铁心上,一个绕在木质材料上,哪一个自感系数大?哪一个自感系数是常数?哪一个自感系数是变数,随什么原因变化? 解:自感电势:由于电流本身随时间变化而在线圈内感应的电势叫自感电势。 对空心线圈:所以 自感: 所以,L的大小与匝数平方、磁导率μ、磁路截面积A、磁路平均长度l有关。 闭合铁心μ??μ0,所以闭合铁心的自感系数远大于木质材料。因为μ0是常数,所以木质材料的自感系数是常数,铁心材料的自感系数是随磁通密度而变化。 在图中,若一次绕组外加正弦电压u1、绕组电阻R1、电流i1时,问 (1)绕组内为什么会感应出电动势? (2)标出磁通、一次绕组的自感电动势、二次绕组的互感电动势的正方向; (3)写出一次侧电压平衡方程式; (4)当电流i1增加或减小时,分别标出两侧绕组的感应电动势的实际方向。 解:(1) ∵u1为正弦电压,∴电流i1也随时间变化,由i1产生的磁通随时间变化,由电磁感应定律知产生感应电动势. (2) 磁通方向:右手螺旋定则,全电流定律方向:阻止线圈中磁链的变化,符合右手螺旋定则:四指指向电势方向,拇指为磁通方向。 (3) (4) i1增加,如右图。i1减小 在图中,如果电流i1在铁心中建立的磁通是,二次绕组的匝数是,试求二次绕组内感应电动势有效值的计算公式,并写出感应电动势与磁通量关系的复数表示式。

电机学考试试题及其答案

电机原理试题及答案(仅供参考) 一、填空(每空1分,共25分) 1. 单相异步电动机可分为________、________两大类型。 2. 6极异步电动机电源频率f=50Hz,额定转差率S N=,则额定转速为n N=_____、额定工作时, 将电源相序改变,则反接瞬时的转差率S=_____。 ~ 3. 同步补偿机实际上是一台_________的同步电动机,它接到电网上的目的就是为了 ___________。 4. 直流电机的励磁方式可分为___、___、___、___。 5. 有一台极数2P=4,槽数Z=24的三相单层链式绕组电机,它的极距τ=___、每极每 相槽数q=___、槽距角α=___。 6、变压器空载运行时功率因数很______。 7.________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。 … 8. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向________。 9. 直流电动机的起动方法有____________;______________。 10. 当电动机的转速超过_______时,出现回馈制动。 11. 三相异步电动机的过载能力是指_______________。 12 . 星形—三角形降压起动时,起动电流和起动转矩各降为直接起动时的______倍。 》 13. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时,为了保证过载能力和主磁通不变,则 U1应随f1按______规律调节。 14、可用下列关系来判断直流电机的运行状态。当_________时为电动机状态,当________ 时为发电机状态。 15、单迭绕组极对数为P时,则并联支路数为_______。 二、判断正误(对在括号里打√、错则打×,每小题1分,共15分) 【 1.( ) 电动机的额定功率是指额定运行时从电源输入的电功率。 2.( ) 一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变 3.( ) 三相异步电动机的旋转方向决定于定子绕组中通入的三相电流的相序。 4.( ) 与同容量的变压器相比较,异步电动机的空载电流小。 5.( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机。 - 6. ( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源的相序。 7. ( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数的控制方式进行控制,可以实现恒功率调速。 8. ( ) 异步电动机的功率小于时都允许直接起动。 9. ( ) 变压器的二次额定电压是指当一次侧加额定电压,二次侧开路时的空载电压值。 10.( ) 变压器在原边外加额定电压不变的条件下,副边电流大,导致原边电流也大,因 此变压器的主磁通也大。 >

电机学课后答案

第二章 Φ=1144.4fN E 11E U ≈1U f 1N '1'11144.444.4Φ=Φ=≈N f fN E U N 5060'=f f ?6050'=ΦΦΦ=Φ5's l R m μ=m m R N I Φ=?1∴m m I I 65' = βαf B p m Fe ∝βα> σσσπ11''1562x L f x = ?=σσσπ22' '25 62x L f x =?= 21E E ≠ kKA S N 5000=kV kV U U N N 3.61021= A A U S I N N N 68.28810 35000 311=?== A A U S I N N N 21.4583 .635000 322=?== kV kV U U N N 77.53 10 311=== Φ A I I N N 68.28811==Φ ?kV U U N N 3.611==Φ

A A I I N N 55.2643 21 .458311=== Φ Ω=19.21R Ω=4.151σX Ω=15.02R Ω=964.02σX Ω=1250m R Ω =12600m X 26087621=N N V U 60002=A I 1802=8.0cos 2=?1?U 1? I Ω=19.21R Ω=4.151σX Ω=1250m R Ω=12600m X Ω=Ω?? ? ??==70.115.02608762 22' 2R k R Ω=Ω?? ? ??==94.10964.02608762 22'2σ σX k X V U k U 0202152' 2∠==? ? A k I I 88.3642.53' 2-∠==? ? ()V j A V Z I U E E 15.14.2064294.1070.188.3642.53020215' 2 ' 2' 2' 21∠=Ω+?-∠+∠=+=-=-???? ()A j V Z E I m m 18.8363.112600125015.14.206421-∠=Ω +∠=-= ? ? ? A A A I I I m 12.3856.5488.3642.5318.8363.1' 21-∠=-∠+-∠=+=?? ? V Z I E U 70.24.212791111∠=?+-=? ?? Ω=+=89.3' 2 1R R R k Ω=+=34.26' 21σσX X X k A I I 88.3642.53' 21-∠==?? V Z I U U k 80.20.21254121∠=?+=? ?? 1I I m ?? I ' ' L Z '' I ' ' L Z ''

最新电机学第五版课后答案_(汤蕴璆)

第一章 磁路 电机学 1-1 磁路的磁阻如何计算?磁阻的单位是什么? 答:磁路的磁阻与磁路的几何形状(长度、面积)和材料的 1-2 铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的,它们各与哪些 因素有关? 答:磁滞损耗:铁磁材料置于交变磁场中,被反复交变磁化, 磁畴间相互摩擦引起的损耗。经验公式V fB C p n m h h =。与铁磁材料的磁滞损耗系数、磁场交变的频率、铁心的体积及磁化强度有关; 涡流损耗:交变的磁场产生交变的电场,在铁心中形成环流 (涡流),通过电阻产生的损耗。经验公式G B f C p m Fe h 23.1≈。与材料的铁心损耗系数、频率、磁通及铁心重量有关。 1-3 图示铁心线圈,已知线圈的匝数N=1000,铁心厚度为0.025m (铁心由0.35mm 的DR320硅钢片叠成), 叠片系数(即截面中铁的面积与总面积之比)为0.93,不计漏磁,试计算: (1) 中间心柱的磁通为4105.7-?Wb ,不计铁心的磁位降时所需的直流励磁电流; (2) 考虑铁心磁位降时,产生同样的磁通量时所需的励磁电流。 解: 磁路左右对称∴可以从中间轴线分开,只考虑右半磁路的情况:

铁心、气隙截面2422109.293.01025.1025.0m m A A --?=???==δ (考虑边缘效应时,通长在气隙截面边长上加一个气隙的长度;气隙截面可以不乘系数) 气隙长度m l 41052-?==δδ 铁心长度 铁心、气隙中的磁感应强度 (1) 不计铁心中的磁位降: 磁势A A l H F F I 500105100.146=???=?==-δδδ (2) 考虑铁心中的磁位降: 铁心磁位降A A l H F Fe 15.871045.127002=??=?=- A A A F F F Fe I 15.58715.87500=+=+=δ 1-4 图示铁心线圈,线圈A 为100匝,通入电流1.5A ,线圈B 为 50匝,通入电流1A ,铁心截面积均匀,求PQ 两点间的磁位降。

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