自学考试电机学试题及答案

全国2010年4月自学考试电机学试题

课程代码：02271

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。

1．一台变压器在高压侧做空载实验求得参数的标么值与低压侧做空载实验求得的参数标么值相比( ) A．大K2倍 C．相等

B．大K倍 D．小K2倍

2．一台一次侧额定电压为220V的单相变压器，接220V交流电源时，空载电流为1A；如果不慎错误地接到380V的交流电源上，则空载电流为( ) A．1.0A C．大于1.732A

B．1.732A D．小于1.732A

3．变压器负载呈容性，当负载增加时，副边电压( ) A．呈上升趋势 C．只能下降

B．不变

D．既可能上升也可能下降

4．三相组式变压器不宜采用Y，y联接组，主要是为了避免( ) A．线电势波形发生畸变 C．损耗增大

B．相电势波形发生畸变 D．有效材料的消耗增大

5．三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压二次侧的( ) A．空载线电压 C．额定负载时的相电压

B．空载相电压

D．额定负载时的线电压

6．空间按正弦分布的磁场波以n(r/min)转速切割一短距线圈感应的电动势与切割整距线圈时相比，感应电势将( ) A．无变化

C．基波电势略下降，谐波电势下降明显

B．基波电势增加，谐波电势减少 D．基波电势减小，谐波电势增加

7．三相定子绕组产生的高次谐波磁动势在定子绕组内感应电动势的频率为( ) A．f1

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B．vfl

1

C．

f1 vD．0

8．异步电机转子电流频率随着转速升高将( ) A．变大 C．不变

9．异步电动机定子漏磁通是由( ) A．定子磁动势产生的 C．气隙磁动势产生的

10．异步电动机等效电路中的附加电阻A．轴端输出的机械功率 C．电磁功率

B．转子磁动势产生的

D．定、转子磁动势共同产生的 B．变小

D．先变大后变小

1?sr2′上消耗的功率为( ) sB．总机械功率 D．输入功率

11．三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 C．转子铁心材质

B．气隙大小 D．转子绕组漏电抗

12．在异步电机定子电压与变压器电压相同，且容量相同情况下，异步电机空载电流比变

压器空载电流大的原因是( ) A．异步电机损耗大 C．异步电机漏抗大

B．异步电机是旋转的 D．异步电机有气隙

13．同步发电机与大电网并联以后、若仅调节励磁电流If，则( ) A．有功不变，无功变化 C．有无功均不变

14．同步发电机的功角δ是( ) ?与?A．UI间的夹角 ?与U?间的夹角 C．E0?与?B．EI间的夹角 0?与Φ?间的夹角 D．E00B．有功变化，无功也变化 D．仅有功变化

15．同步发电机的参数X2表示( ) A．定子漏电抗 C．电枢反应电抗

16．同步发电机的定子电动势E0是由( )

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B．转子漏电抗 D．负序电抗

A．定子磁动势产生

C．定子和转子磁动势共同产生

B．转子磁动势产生 D．由电网产生

17．同步发电机与大电网并联时，必须满足一定的条件，但必须首先满足( ) A．电压相等 C．电压相位相同

B．频率相同 D．相序相同

18．直流电动机电磁转矩的作用方向与转子的旋转方向( ) A．无关 C．相同

B．相反 D．垂直

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。

19．为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组接成__________。 20．变压器运行时最高效率的负载率数βm__________。

21．变压器空载合闸，励磁涌流是正常空载电流的__________倍。 22．变压器不对称运行时的正序阻抗和负序阻抗的关系为__________。

23．Y、yn接线三相组式变压器带单相负载运行时，出现中性点位移的原因是__________。 24．三相对称绕组通以三相对称交流电流产生的合成磁动势是__________。 25．一台三相8极交流电机、每极每相槽数q=3，则定子槽数Z1是__________槽。 26．三相鼠笼异步电动机采用星-角换接起动，起动电流为直接起动电流的__________倍。 27．异步电动机最大电磁转矩与__________平方成正比。

28．已知异步电动机额定功率PN(kW)，额定转速nN(r／min)，则其额定转矩TN可近似表示

为__________(N·m)。

29．一台三相异步电动机，额定频率为50Hz，额定转速575r／min，此电动机的极数是

__________。

30．当s在__________范围内，异步电机运行于发电机状态。 31．同步电机按转子结构可以分为__________。

32．通过同步发电机的空载和短路实验可以确定同步发电机的__________。 33．隐极同步发电机静稳定运行的功角范围是__________。

34．同步发电机发生三相突然短路，则定子侧的直流分量对应转子侧的__________。

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35．同步发电机带三相对称纯电感负载，电枢反应的性质为__________。 36．直流发电机按励磁方式可以分为__________。 三、作图题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 37．试画出Y，d3联接组的位形图和绕组接线图。

38．写出隐极同步发电机的有功功率功角特性方程，并画出功角特性曲线。 四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 39．变压器并联运行的条件有哪些？哪一个条件必须严格保证？ 40．试画出异步电动机的功率流程图，并标注各功率。

41．试写出同步发电机在不同的内功率因数角ψ时的电枢反应性质。 42．起动直流电动机时，为什么必须在电枢回路中串电阻或降低电源电压？ 五、简单计算题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）

43．有一台SN=125000kVA U1N/U2N=220/10.5kV，YN，d接线三相变压器，试求：

①变压器一、二次额定电压 ②变压器一、二次额定电流

744．一台50Hz三相交流发电机，定子为双层绕组，Z=18，2p=2，y=?，试计算绕组系数

9Kwl。

45．频率为50Hz，2极的汽轮同步发电机的转速是多少？转速为75转/分的水轮发电机应

有多少个磁极？

46．一台并励直流电动机UN=220V，IaN=75A，nN=1000r/min，电枢电阻Ra=0.157Ω，并励

励磁绕组电阻Rf=91Ω，一对电刷压降ΔUb=2V，试求额定负载时的输入功率和电磁功率。

六、综合应用题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）

47．三相变压器Y，yn接线，SN=320kVA，UIN/U2N=10/0.4kV空载试验测得：U0=UN，P0=1600W，

I0=0.06IN；短路试验测得：IK=IN，PKN=6070W，UKN=0.055UN。 试求(1)近似等效电路参数的标么值；

(2)额定负载cos?=0.8滞后时的效率和电压变化率。

48．一台三相四极异步电动机，PN=28kW，UN=380V，电源频率f1=50Hz，定子绕组△接线，

额定运行时cos?1=0.88，pcu1+pFe=2.0kW，pcu2=1.5kW，pmec+pad=1.2kW，试计算此时转差率s，效率?N，定子电流I1及转子电流频率f2。

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49．一台汽轮同步发电机PN=200MW，UN=15.75kV。cos?N=0.85(滞后)，Xt*=1.9，定子绕

组Y接线，该电机与无穷大电网并联运行。试求额定运行时的电磁功率Pem和静态过载能力KM。

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