电机学试卷B2011-2012(2) -

--------------- 9.变压器绕组电流为正弦波，磁路饱和，铁芯中的磁通波形为平顶 波。 ( ) 试 2011至2012学年第2学期试卷B 10.三相变压器组不能接成Yyn运行，是因为零序磁阻很小，会有很卷 大的零序电动势，造成相电压严重不对称。 ( ) ︵ 课程 电机学 年级、专业 10级农电专业 B 11.三相交流电机感应电动势的公式是E?4.44fNKN?m，式中河 南 科 技 大 学 - -- - -号---- 学线- - -- -- - - -- - -- - -- - -- - -- - 名--- -姓封- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - 密 -- - -- - -- - -- - -- - 级--班---、---- 业 -- -专 -- -题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 ︶ ?m是每极磁通的最大值，E是电动势的最大值。 ( ) 得分 12.三相异步电动机的启动与负载有关，负载转矩越大，电机启动电 流越大，启动转矩越大。 ( ) 第 13.同步电机电枢反应电抗对应于通过空气隙的磁通，在数值上与每一、判断题（本部分共20小题，每小题0.5分，共10分。正确的，请在每小1 题后面括号内打“√”，错误的，请在后面括号内标注“×”。） 页 相励磁电抗相同。 ( ) （ ） ︵ 14.直流电动机并励回路电阻增加，则励磁电流减小，每极磁通减小，1.变压器既能传输直流电能，也能传输交流电能。共 如负载阻转矩不变，则转速将上升，电机效率基本不变。( ) 2.直流电机的电枢导体里流过的是直流电流。 （ ） 4 15.一台三相异步电机，如果定、转子漏电抗加倍，则最大转矩和堵3.将额定功率为30kW的直流电动机改为直流发电机运行时，则其额定页 转转矩都明显减小。 （ ） 功率将大于30kW。 （ ） ︶ 16.若三相交流绕组的正向旋转磁动势和反向旋转磁动势的幅值不4.对于串励直流电动机，同时改变电枢电流和励磁电流的方向，可以 改变电动机的转向。 （ ） 相等，则它们的合成磁动势是脉动磁动势。 ( ) 5.对于并励直流电动机，改变电枢电流或励磁电流之一的方向，可以 17.异步电机正常运行时的转速不等于同步转速，同步电机正常运行河时的转速恒为同步转速。 ( ) 改变电动机的转向。 （ ） 南18.异步电动机的转子基波磁动势转速，与电机的转速n有关。（ ) 6.在电机中应用的材料，按磁性能和电性能分，如铜、铁及其合金为科19.异步电动机和变压器一样，当可变损耗等于不变损耗时，效率达导电材料和铁磁材料，空气、绝缘材料为非导电材料和非铁磁材料。技到最大。 ( ) ( ) 大20.7.一台变压器原设计的频率为50 Hz，现接于60 Hz的电网上运行，额学 与交流电机绕组有所不同，直流电机的绕组是闭合绕组，但其中定电压数值不变，漏电抗和漏电感均会增大。 ( ) 教 的感应电动势仍然是交流的。 ( ) 务二．填空题（本部分25空，每空1分，小计25分，请在每小题的空格中填8.两台三相变压器并联运行，变比相同，连接组别相同，短路电压稍处） 有不同，短路电压较大的那台变压器将后达到满载。 ( ) 上正确答案。错填、不填均无分。1.真空磁导率μ0=________________。 -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -号--- - 学---- -- - - - - 线 -- - - - - -- - -- - - - - -- - -- - - - 名---- -- - 姓封-- - -- - - - - -- - -- - - - - -- - -- - - 密- - -- - - - - -- - -级---班---、------ 业专-- 2.一台直流电机的额定功率PN=145kW，额定电压UN=230V，额定效率 1kW，转差率为0.03，则这台电动机的电磁功率为__________、机械ηN=89%，该发电机的输入功率P1=______ kW，额定电流IN=__ ___A。 功率为__________和转子的每相铜损耗为__________。 3.如果把他励直流发电机转速升高20%，则此时空载端电压升高试 卷 13.一台三相异步电动机运行时的输入功率为P1=3600kW，转子铜损_______。 ︵ 耗pCu2=100W，额定转差率为sN=0.03，机械损耗和附加损耗4.已知一台直流电机，元件数S和换向片数K均为22，极对数p=2，B pm+pa=100W，则这台电动机的电磁功率为__________、定子总损耗为右行单叠绕组。则该电机极距τ=____________，并联支路数︶ __________和输出机械功率为__________。 a=_________。 三、选择题（本部分10小题，每小题1.5分，小计15分） 5.凸极同步电机转子表面气隙磁通密度分布波形接近于 1. 下面属于铁磁物质是（ ）。 ___________，隐极同步电机转子表面气隙磁通密度分布波形接近于 A．空气 B．铜 C．铁 D．铝 ______________。 第 2 2.若电源电压保持不变，变压器在空载和负载状态产生的主磁通φm6.一个整距线圈的两个边在空间上相距的电角度是__________，电页 其值（ ）。 机为p对极时，在空间上相距的机械角度是____________。 A．完全相等 B．基本相同 7.双层三相交流绕组极对数p=3，定子槽数Q=54，线圈节距y?7︵ 1?共 C．根本不同 D．无法确定 （τ为极距），则该绕组的基波绕组因k。 9dp1=____________4 3.直流电动机带动负载稳定运行条件是（ ） 8.一台同步汽轮发电机，频率f=50Hz，转速n=3000r/min，则其极页 数2p=_________，一台同步水轮发电机，频率f=50Hz，极数2p=100，︶ A．dT则其转速n= _________。 n?dTLn B．dTn?dTLn 9.与电网并联运行时的同步发电机过励运行时发出_______性质的 C．dT无功功率，欠励运行时发出_______性质的无功功率。 河n?dTLn D．不受限制 10.异步电动机等值电路中的电阻(1-s)r’2/s的物理意义是：南4.直流电机铭牌上的额定功率是（ ） ________________________。 科11.一台原设计在频率f技A．输入功率 B．输出功率 C．电功率 D．机械功率 1=50Hz电源上运行的三相异步电动机，现改用在电压相同、频率f大5.三相同步发电机额定运行时，定子基波电势频率为f1，转子励磁1=60Hz的电网上，则电动机的变化趋势是堵转学 产生的ν次空间谐波磁场在定子绕组中感应电势的频率为（ ）。 转矩______________、堵转电流______________、最大转矩教 A．f1 B．f1/ν C．νf1 D．不能确定 ______________。 务6.一台并励直流发电机，电压为200V，若将转速提高20％，励磁电12.一台三相异步电动机运行时的输入功率为60kW，定子总损耗为处 阻不变，则（ ）。

- - -- - - - - -- - -- - - - - -- 号---- - 学---- - -- - - - - - 线- -- - - -- - -- -- - - -- - -- -- - 名---- -- - -姓封- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- 密 - -- - -- - -- - -- - 级--班----、---业---专--- A．电压上升到240V B．电压上升，但小于240V C．电压上升至高于240V D．不能确定 7.同步发电机并联合闸时，如果发电机电压U试 g大于电网电压Us时，卷 则（ ） ︵ A．发电机输出滞后无功电流 B B. 发电机输入滞后无功电流 ︶ 2.他励直流发电机的外特性是下垂的还是上翘的？为什么？ Ｃ．发电机输出有功电流 Ｄ．发电机输入有功电流 8. 已知一台凸极同步发电机的I d=Iq=10安，此时发电机的电枢电流为（ ）。 第 3 A．10安 B．20安 C．14.14安 D．0安 页 3.什么叫电枢反应？电枢反应的性质由什么决定？ 9.一台三相异步电机，如果转子电阻加倍，则（ ）。 ︵ A．最大转矩无变化，堵转转矩增加。 共 B．最大转矩减小，堵转转矩减小。 4 C．最大转矩无变化，堵转转矩减小。 页 D．最大转矩减小，堵转转矩增加。 ︶ 10.三相异步电动机铭牌上标注的额定功率是指（ ） A．输出的机械功率 B．输入的电功率 河 C．电磁功率 D．电动机的视在功率 南4．三相异步电动机运行时，内部有哪些损耗？当电动机从空载到额四．简答题（本部分4小题，每小题5分，小计20分） 科定负载运行时，这些损耗中哪些基本不变？哪些是随负载变化的？ 1．如图所示，单相变压器U技 1N/U2N=220/110V，高压绕组出线端为A、大 X，低压绕组出线端为a、x，A和a为同极性端。已知当A和X两端学 加220 V，ax开路时，励磁电流为I0，主磁通为Фm，励磁磁动势为教 F0，励磁阻抗为|Zm|。试分析当X和a相连，Ax端加330V电压时，务 励磁电流、主磁通、励磁磁动势和励磁阻抗如何变化？ 处

--------------------- 1. 一台并励直流电机，并联于220V直流电网上运行，已知a=1，p=2， z=372，nN=1500r/min，Ф=0.011Wb，电枢回路总电阻（包括电刷接触试电阻）Ra=0.2Ω，励磁回路总电阻Rf=120Ω，机械损耗pm=379W，铁损卷 ︵ 耗pFe=276W。试求： B （1）此直流电机运行于发电机状态还是电动机状态？ 五．计算题（本部分3小题，每小题10分，小计30分） 号-- -学---- - -- - -- - - 线- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- 名---- -- - -姓封- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- 密 - -- - -- - -- - -- 级---班----、---业---专--- （2）电机的电磁转矩T是多少？ ︶ （3）输入功率和电机效率是多少？ 第 4 页 3.一台三相异步电动机的数据为PN=50kW，UN=380V，频率f1=50Hz， ︵ 极对数p=4极，额定负载时的转差率sN=0.025，最大电磁转矩为额 共 定转矩的2倍，求产生最大电磁转矩时的转速是多少？（用转矩的 4 实用公式） 页 ︶ 2. 具有相同联结组标号的3台三相变压器α、β、γ，他们的数据为：河SNα=1000kVA，|Zkα|=0.0625； SNβ=1800kVA，|Zkβ|=0.066；SNγ=3200kVA，南|Zkγ|=0.07。现把它们并联后接上共同的负载为5500kVA。 科（1）确定每台变压器的负载是多少？ 技（2）三台变压器在不允许任何一台过载的情况下所能担负的最大总负大载是多少？这时变压器总设备容量的利用率是多少？ 学 教 务 处

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