河北科技大学20092010学年第一学期

河北科技大学2009——2010学年第一学期

《 电机学》期末考试试卷A

学院 班级 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 总分 一、填空：（1×30=30分）

1、当一台三相六极异步电动机接在频率为50Hz的电源上运行时，若电动机的

额定转差率为0.04 ，则该电动机的同步转速为 ，电动机转子的转速为 ，转子绕组感应电动势的频率为 ，转子电流的频率为 ，由转子电流产生的基波旋转磁动势相对于转子的转速是 ，而相对于定子的转速是 。 2、变频调速的异步电动机，在基频以下变频调速时，若使U1/f 1=常值，则近似属于 调速方式。

3、三相异步电动机定子绕组接法为 时，才能采用Y—△起动方 式。

4、在直流电动机中，电枢电动势的方向与电枢电流的方向 ；电磁转矩的方向与电枢的旋转方向 。（填相同或相反）

5、直流电动机的调速方法有： 、 、 。

6、一台额定频率为60Hz的变压器接到50Hz的电源上运行时，若额定电压不变，则该变压器的主磁通将 、激磁电流将 。（填增大、减小或不变）

7、并励直流发电机自励的条件是： 、 、 。

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8、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速，在恒转矩负载情况下，调速前后电动机的输入功率 、电磁功率 、输出功率 、电动机的效率将 。（填增大、减小或不变）

9、有一台三相变压器，额定容量为600KVA，额定电压为10000 V/400V，Dy联结，则该变压器一次侧的额定相电压为 ，二次侧的额定相电压为 ，一次侧的额定相电流为 ，二次侧的额定相电流为 ，该变压器的电压比为 。

10、同步发电机与电网并联运行时，应满足的条件是 、 、 。

二、判断题（正确的在括号内打√，错误的在括号内打×）（1×10=10分） 1、一台四极单叠绕组的直流发电机，若电枢绕组中有一个元件断线，会使电刷间电压下降。（ ）

2、降低电枢电压调速的他励直流电动机带额定的恒转矩负载运行时，不论转速高低，电枢电流不变。（ ）

3、他励直流电动机电枢电压为额定值，电枢回路不串电阻，减弱磁通时，只要负载转矩不过大，电动机的转速都升高。（ ）

4、同步电机是可逆的，既可以作发电机运行，又可以作电动机运行。（ ） 5、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻启动可以减小起动电流，增大起动转矩，所以串入的电阻越大越好。（ ）

6、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻后，起动转矩和最大转矩都将增大。（ ）

7、变压器既能变换电压，又能变换电流。（ ）

8、变压器铁心中的主磁通幅值大小是由一、二次电流决定的。（ ） 9、变压器的空载损耗主要是铁耗。（ ）

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10、由于同步发电机的转子不切割定子旋转磁场，所以转子铁心不必用硅钢片叠成。（ ）

三、根据三相变压器绕组接线图，用相量图确定其联结组的组号。（9分）

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四、计算题

1、一台他励直流电动机，额定功率为7.5kW，额定电压为220V，额定电流为40.5A，额定转速为1500r/min，电枢回路总电阻为0.38Ω，拖动额定的恒转矩负载运行，试求：

（1） 电动机额定运行时电枢电动势是多少？ （2） 电动机额定运行时电磁转矩是多少？

（3） 若把电源电压降到120 V，但转速还来不及变化的瞬间，电动机的电枢

电流及电磁转矩各是多少？

（4） 若把电源电压将到120 V后，电动机稳定运行时的转速和效率各是多

少？（15分）

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2、两台连接组别相同，额定电压相同的变压器并联运行，已知SNⅠ=2500KVA, U1N/ U2N= 6.3KV/0.4KV， Z＊KⅠ=0.04； SNⅡ=1000KVA, U1N/ U2N=6.3KV/0.4KV ， Z＊KⅡ=0.05。试计算：

（1）当总负载为3000KVA时，每台变压器分担多少负载？

（2）每台变压器均不过载的情况下，两台并联运行的变压器的最大输出是多？（15分）

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为 ，转子电流的频率为 ，由转子电流产生的基波旋转磁动势相对于转子的转速是 ，而相对于定子的转速是 。

7、在三相交流电机中，产生圆形旋转磁场的条件是 绕组通入 电流。

8、变频调速的三相异步电动机，在基频以下调速时，若使U1/f 1=常值时，近似属于

调速方式。

'9、在三相感应电动机的等值电路中，1?SR2的含义

S是 。

10、三相异步电动机定子绕组接法为 时，才能采用Y—△起动方式。

11、改变单相异步电动机的旋转方向的方法是： 。 12、他励直流电动机常用的起动方法

有： 、 、 。

13、在直流电动机中，电枢电流的方向与电枢感应电动势的方向 、

电枢感应电动势是 。

14、在三相同步发电机中，电磁转矩的方向与转子旋转的方向 、电磁转矩是 。 15、在直流电机中，换向极的作用是 ，换向极应装在 ，换向极绕组应与 绕组串联。 16、对于已经制成的直流电机，感应电动势的大小与

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和 有关。 17、同步发电机电枢反应的性质取决于 。

18、一台三相二极绕线转子三相感应电动机，额定频率为50Hz,额定转速为2940 r/min ,转子每相电阻的归算值为0.02Ω，电压比和电流比均为1.732，设负载转矩保持为额定转矩不变，若使该电动机稳定运行于1800 r/min，在转子每相绕组中应串入调速电阻的实际值是 。

二、根据三相变压器绕组接线图，用相量图确定其联结组的组号（8分）

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三、简答题（5分}

一台三相异步电动机的定子绕组为双层短距绕组，极距为9，节距为8，在进行定子绕组重绕时，线圈的匝数、导线的截面积、绕组的接法均未变，但是误将节距变为了6，若将该电动机仍接在额定频率的额定电压上运行，对电动机的气隙磁场、激磁电流、功率因数等有什么影响?

四、判断题（正确的在括号内打√，错误的在括号内打×）（1×7=7分）

1、绕线转子三相异步电动机转子绕组串入的电阻越大，则电动机的起动转矩越大。（ ）

2、减弱磁通调速的他励直流电动机带额定的恒转矩负载运行时，不论转速高低，

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电枢电流不变。（ ）

3、他励直流电动机电枢电压为额定值，电枢回路不串电阻，减弱磁通时，只要负载转矩不过大，电动机的转速都升高。（ ）

4、由于同步发电机的转子不切割定子旋转磁场，所以转子铁心不必用硅钢片叠成。（ ）

5、笼型三相异步电动机转子绕组与定子绕组的相数总是相等的。（ ） 6、变压器铁心中的主磁通随负载的增加而增加。（ ） 7、变压器既能变换电压，又能变换电流。（ ）

五、计算题

1、一台他励直流电动机，额定功率为96kW，额定电压为440V，额定电流为250A，额定转速为500r/min，电枢回路总电阻为0.08Ω，拖动恒转矩负载运行，忽略电枢反映的影响，试求：

（9） 电动机额定运行时电枢电动势是多少？ （10）电动机额定运行时电磁转矩是多少？

（11）若把电源电压降到320 V，但转速还来不及变化的瞬间，电动机的电枢

电流及电磁转矩各是多少？

（12）若把电源电压将到320 V后，电动机稳定运行时的转速是多少？（14

分）

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2、一台三相铜线变压器，Yd接法,额定容量为2500KVA,额定电压为60/6.3KV，在低压侧作空载试验时，测得线电压为6300V,线电流为11.46A,三相功率为7700W。在高压侧作短路试验时，测得线电压为4800V，线电流为20.46 A，三相功率为 26500W,实验室的室温为25℃。试求归算到一次侧时等效电路的参数。（13分）

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3、一台他励直流电动机，额定功率为7.5kW，额定电压为220V，额定电流为40.5A，额定转速为1500r/min，电枢回路总电阻为0.38Ω，拖动恒转矩负载运行，试求： 1、电动机额定运行时电枢电动势是多少？ 2、电动机额定运行时电磁转矩是多少？

3、若把电源电压降到120 V，在切换瞬间，电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少？

4）若把电源电压将到120 V后，电动机稳定运行时的转速是多少？（

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12分）

4、一台三相四极感应电动机，额定功率为4kW, 额定电压为380V,额定频率为50Hz,星形接法，额定转速为1455r/min，定子电阻为4.5Ω，定子漏电抗为6.8Ω，转子电阻归算值为3.2Ω，转子漏电抗归算值为9.9Ω，激磁电阻为12Ω，激磁电抗为190Ω.设修正系数C为1.试求在额定转速时电动机的电磁转矩、最大转矩、临界转差率和起动转矩.

12分） A卷第 37 页 共 6 页

（

四、根据三相变压器绕组接线图，用相量图确定其联结组的组号。（10分）

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