电机学考试卷

《电机学》试题

一、单项选择题（本大题共18小题，每小题1分，共18分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．若直流发电机的电刷顺着电枢旋转方向偏离几何中性线电枢反应为（ A．直轴去磁

C．直轴去磁和交轴电枢反应

2．同步电机中参数X″d表示为（ A ） A．直轴次暂态电抗 C．直轴漏抗

B．直轴同步电抗 D．直轴电枢反应电抗 B．直轴加磁

D．直轴加磁和交轴电枢反应

C

）

3．并联于大电网上的同步发电机，当运行于超前功率因数情况下，若逐渐增大励磁电流，则电枢电流是（ A．逐大 C．先增大后减小

B

）

B．逐小

D．先减小后增大

4．同步发电机短路特性是一条直线的原因是（ A．励磁电流较小磁路不饱和 B．电枢反应去磁作用，使磁路不饱和

B

）

C．短路时电机相当于一个电阻为常数的电路中运行，所以Ik和If成正比 D．励磁电流较大，磁路饱和

5．同步发电机稳态短路电流不很大的原因是（ A．漏阻抗较大 C．电枢电阻较大

B

）

B．短路电流产生去磁作用较强 D．电枢反应产生增磁作用

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 C．直轴去磁兼交磁

B．直轴增磁 D．直轴增磁兼交磁

D

）

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

）

1

A．增加 C．减少

B．不变 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（

C

）

B．增加 D．0

m

A．不变 C．减少

9．三相异步电动机定子接三相交流电源，空载运行，气隙磁通φ（

大小主要取决于

B

）

B．磁路饱和程度 D．定子绕组漏阻抗大小

A．电源电压 C．气隙大小

10．三相异步电动机采用Y-△换接起动，只适用于（ A．罩极式电机

C．正常运行为△接线的电机

C

）

B．绕线式电机

D．正常运行为Y接线的电机

11．三相异步电动机转子电流所产生的磁势相对于定子的转速为（ A．n1 C．sn1

B．n D．0

C

）

12．三相异步电动机运行时，其转差率S所在范围是（ A．-1＜S＜0 C．-∞＜S＜0

D

）

B．1＜S＜∞ D．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

） B．N=

2P?qNc 2aP?q?Nc 2aC．N=2P·q·2a·NC D．N=2a·P·NCq

14．三相变压器组的零序励磁阻抗Zm0与正序励磁阻抗Zm之间的关系为（ A．Zm=Zm0 C．Zm＜Zm0

D

）

B．Zm＞Zm0 D．Zm≈Zm0

2

15．一台变比为K的变压器，从高压侧做空载试验加额定电压测得的励磁阻抗为Zm,那么从低压侧做空载试验加额定电压测量到的励磁阻抗应为（ A．Zm C．Zm/K

B．K2Zm D．Zm/K2

B

）

16．Y,y联接的组式变压器中主磁道φ的波形是（ A．正弦波 C．平顶波

C

）

B．尖顶波 D．矩形波

17．Y，y联接的三相组式变压器，相电势的波形是（ A．正弦波 C．平顶波

B

）

B．尖顶波 D．矩形波

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 C．相等

二、填空题（本大题共18小题，每小题1分，共18分）

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

B

）

B．折算后相等 D．近似相等

19．某2P个磁极的直流发电机，当绕组为单波绕组时其支路数为__2a=2p___________。 20．同步发电机不对称运行时其阻尼绕组的作用是_ 削弱负序磁场的作用____________。 21．同步电机运行时其功率角δ是哪两个时间相量间的夹角__

E和U___________。

0?22．同步电机参数X″q称为_ _交轴超瞬变电抗___________。

23．同步发电机在最不利情况下发生突然短路，其冲击电流发生在短路后_电流的交流分量和直流分量____________。

24．凸极同步电机的X″d和X′d的大小比较关系为_ X″d_<__X′d_________。 25．三相异步电动机在不对称电压下运行，主要问题是_电机的运行性能变差_______________。

26．双鼠笼异步电动机按起动和运行时的情况可将下笼称为_转子绕组____________。

3

27．三相异步电动机运行时的等值电路中生的总机械功率____________。

1?Sr′2电阻的物理意义是_实际电动机轴上所产S28．有一台三相四极异步电动机，电源频率为50赫，转子转速n=1440转/分，其转差率为

_0.04____________。

29．三相异步电动机铭牌上给定的额定功率是指 额定运行状态下由轴端输出的机械功率____________。

30．交流绕组三相合成的基波磁势的转速表达式为_____________。

31．双层短距分布的交流绕组为削弱5次和7次谐波电势其节距应取为一个极距的__5/6

__________。

32．变压器的铁芯由硅钢片叠装而成，主要是为了_构成磁路____________。 33．变压器的空载损耗主要为_磁滞损耗和涡流损耗____________。

34．一台变比K=10的变压器，从低压侧做空载试验加额定电压求得励磁阻抗的标么值为

16，若从高压侧做空载试验加额定电压，则求得的励磁阻抗的标么值为___1600__________。

35．变压器产生最大效率的条件是_可变损耗等于不变损耗_______________。 36．单相变压器，当铁芯饱和时，空载电流的波形为_尖顶波____________。 三、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 37．直流并励发电机满足哪些条件才能自励建起电压？

答：（1）电机磁路要有剩磁。（2）在规定的发电机转向下，励磁绕组与电枢绕组

的连接要正确，使励磁电流产生的磁场方向与剩磁的方向一致。（3）励磁回路的电阻应小于电机运行转速相对应得临界电阻。

38．简述同步发电机与无穷大电网并列条件。

答：为了避免产生很大的冲击电流。并列条件有：（1）发电机的频率等于电网

频率；（2）发电机的电压等于电网电压；（3）发电机的电压相位与电网的相位相同；（4）在并网时，发电机相序与电网的相序相同。

39．说明异步电动机的调速方法。 答：（1）改变供电电源的频率

；（2）改变电动机的极对数；（3）改变转

差率；

4

40．试分析三相组式变压器不能采用Y，y及Y，yn接线的原因。

答：在组式变压器中，由于磁路独立，三次谐波与主磁通流过同样路径，在原

副边绕组中感应电动势，可以达到基波幅值的45%~60%，相电动势中的谐波含量非常大，可能会烧毁绝缘。而线电动势仍然近似正弦（因为Y接法）。因此三相组式变压器不能采用Y，y及Y，yn接线。

四、作图题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 41．画出隐极同步发电机有功功率功角特性曲线并写出表达式。

PM?mE0Usin?Xt答：

42．用位形图判断下列三相变压器组别。

Yd3连接组别

五、简单计算（本大题共4小题，每小题4分，共16分）

43．一台并励直流电动机，UN=220V，nN=1000转/分，IN=77.42A，电枢绕组电阻Ra=0.157

Ω，并励电阻Rf=91Ω,一对电刷压降2△U=2V。 试求：额定运行时的电磁功率。

44．某汽轮发电机额定容量SN=31250KVA，极数2p=2，f=50HZ,UN=10.5KV,cos?N=0.8（滞

后），Y接，试求：

5

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