1电机学一、选择题(本大题共18小题,每小题1.5分,共27分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题多选或未选均无分。1.直流并励电动机起动时,励磁回路的调节电阻阻值应置于()A.任意位置;B.中间位置;C.零位置;D.最大位置2.同步电机中参数Xd’表示为()A.同步电抗;B.直轴瞬态电抗;C.直轴漏抗;D.直轴超瞬态电抗3.并联于大电网上的同步发电机,当电流落后于电压运行时,若逐渐增大励磁电流,则电枢电流()A.渐大;B.减小;C.先增大后减小;D.先减小后增大4.如果不计定子电阻效应,同步发电机运行在什么条件下有△U=0()A.电阻性负载B.电阻、电感性负载C.纯感性负载D.电阻、电容性负载5.要增加并联在电网上运行的发电机的有功输出,可以()A.增加励磁电流使E0增加;B.增加原动机的动力,使功角增加;C.减小励磁电流使E0减小;D.加快原动机转速使n>n16.判断一台同步电机运行于发电机状态的依据是()A.E0>U;B.E0滞后于U;C.E0<U;D.E0领先于U27.三相异步电动机负载增加时,会使()A.转子转速降低;B.转子电流频率降低C.转子电流产生的磁动势对转子的转速减小D.转子电流产生的磁动势对定子的转速增加8.异步电动机空载电流比同容量变压器空载电流大的原因是()A.异步电动机的损耗大;B.异步电动机是旋转的;C.异步电动机有气隙;D.异步电动机的漏抗大;9.三相异步电动机转子转速减小时,转子磁势对空间的转速将()A.增加;B.保持不变;C.减小;D.为0;10.三相异步电动机的最大转矩大小()A.与转子电阻无关;B.与电源电压无关;C.与电源频率无关;D.与极对数无关;11.转差率为s的异步电动机,其sPe将等于()A.定子铜耗;B.总机械功率;C.机械功率;D.转子铜耗;12.三相异步电动机定子通入频率为f1的电流,当转子不动时,其转子频率f2为()A.f2=f1;B.f2=0;C.f2<f1;D.f2>f113.交流双层绕组中,每相串联匝数N同每个线圈的匝数Nc、每极每相槽数q、极对数p、并联支路数a之间的关系是()A.N=(2a/p)qNcB.N=(2p/a)qNcC.N=apqNcD.N=2apqNc14.变压器负载运行时与空载运行时相比,变比K()A.变大;B.变小;C.相等;D.基本不变;15.若外加电压随时间正弦变化,当磁路饱和时,单相变压器的励磁电流随时间变化的波形是()A.矩形波;B.平顶波;C.正弦波;D.尖顶波;16.变压器空载时,线路电压增加,则铁耗将()3A.增加;B.不变;C.减少;D.先增加后减小;17.自耦变压器电磁感应容量与额定容量的关系是()A.大小相等;B.额定容量大于电磁感应容量;C.额定容量小于电磁感应容量;D.升压时,额定容量大于电磁感应容量;降压时,额定容量小于电磁感应容量18.一台变压器额定频率为50HZ,如果接到60HZ的电源上,且额定电压的数值相等,那么此变压器铁芯中的磁通()A.增加;B.不变;C.减小;D.先减小后增大;二、填空题(本大题共18小题,每小题1.5分,共27分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。19.某2p个磁极的直流电机,当绕组为单叠绕组时,其支路数2a等于_________。20.同步发电机中,转子主极磁场的υ次谐波磁场在定子绕组中的感应电势频率为___________。21.同步发电机运行时其功率角δ是两个空间磁场矢量______和_____之间的空间夹角。22.同步电机参数Xq称为___________。23.同步发电机对称负载运行时,电枢绕组基波磁动势与转子间相对______。24.三相同步发电机带有纯电阻负载时,其电枢反应作用是_________。25.一台Y接线三相异步电动机缺相(含电源或绕组缺相)就相当于___________电动机。26.异步电动机为采用变极调速,则转子必须设计为___________。(填鼠笼式或绕线式)427.一台三相异步电动机,额定运行时的转差率S=0.03,当忽略机械损耗和附加损耗时,输出功率与电磁功率之比为___________。28.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,定子绕组产生的旋转磁势的转速为___________。29.三相异步电动机运行时其转差率的范围是___________。30.交流绕组三相合成基波磁动势的计算公式为___________。31.36槽4极的三相交流绕组,其槽距角为___________。32.变压器的一次侧绕组匝数增加10%,其它条件不变,则变压器主磁通将________。33.三相心式变压器的磁路特征是___________。34.引起单相变压器空载电流中的三次谐波电流分量的原因是___________。35.变压器短路阻抗越大,其电压变化率就________。36.Y,y联接的三相组式变压器,如外施电压为正弦波,空载时一次侧励磁电流的波形为___________。三、简单计算题(本大题共4小题,每小题6.5分,共26分)37.一台单相变压器,SN=100kVA,U1N/U2N=6000V/230V,R1=4.32Ω,R2=0.0063Ω,X1=8.9Ω,X2=0.013Ω,试求:(1)折算到一次的变压器短路阻抗Rk、Xk的欧姆值;(2)短路阻抗的标么值。38.一台三相异步电动机,fN=50赫,nN=576转/分试求:(1)极数速;(2)此机同步;(3)额定转差率;(4)转子电流频率539.某直流他励发电机的铭牌数据为:PN=12kW,UN=230V,nN=1000r/min,Ra=0.4Ω,试求:发电机的电磁功率Pe和电磁转矩Te?40.某三相水轮发电机PN=15000kW,UN=6.3kV,Y接,cosΦN=0.8(滞后),已知:Xd=1.0,Xq=0.65,电枢电阻Ra忽略不计。试求:额定运行时的功率角δ。四、综合计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)41、一台96kW的并励直流电动机,额定电压为440V,额定电流为255A,额定励磁电流为5A,额定转速为500r/min,电枢总电阻为0.078Ω。不计电枢反应,试求:1)电动机的额定输出转矩;2)额定电流时的电磁转矩;3)电动机的空载转速。42、42、一台PN=7.5kW,UN=380V,nN=960r/min,六极三相异步电动机,定子三角形接线,额定负载时,cosΦN=0.827,pcul=470W,pFe=234W,pΩ=45W,p△=80W,试计算:(1)在额定负载时的转差率s;(2)转子铜耗pcu2;(3)电磁转矩Te;(4)定子电流I1。一、选择题(本大题共18小题,每小题1.5分,共27分)1.C;2.B;A;4.D;5.B;D;7.A;C;9.B;10.A;11.D;12.A;13.B;14.C;15.D;16.A;17.B;18.C;二、填空题(本大题共18小题,每小题1.5分,共27分)得分619.2p。20.υf1。21.主极磁场和电枢合成磁场;22.直轴同步电抗。23.静止。24.交轴电枢反应和直轴去磁电枢反应。25.单相。26.鼠笼式。27.0.97:1。28.1500转/分。29.0.02-0.05。30.1.35Nkw1I/p。31.200。32.减小9.1%。33.三相互为磁路。34.磁路饱和。35.越大。36.正弦波。三、简单计算题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)37.解:(1)变比:09.26230600021NNUUk(0.5分)29.40063.009.26222'2RkR(1分)85.8013.009.26222'2XkX(1分)61.829.432.4'21RRRk(1分)75.1785.89.8'21XXXk(1分)(2)一次阻抗基值:36010000060002211NNbSUZ(1分)0239.036061.81bkkZRR(0.5分)0493.036075.171bkkZXX(0.5分)38.解:(1)5208.5576506060nfpN(2分)(2)min6005506060rpfnNs(1.5分)(3)04.0600576600ssNnnns(1.5分)(4)Hzsff25004.012(1.5分)39.解:AUPINNN17.5223012000(1.5分)电枢电动势:VRIUEaaNa25117.524.0230(2分)7电磁功率:kWIEPaae1.1317.52251(1.5分)电磁转矩:NmPTee125602100013100(1.5分)40.解:6.08.01cos1sin22NN(1分)087.368.0arccosN(1分)内功率因数角:0038.578.0165.06.01arctancossinarctanNqNUIXU(3分)000051.2087.3638.57NN(1.5分)四、综合计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)41、一台96kW的并励直流电动机,额定电压为440V,额定电流为255A,额定励磁电流为5A,额定转速为500r/min,电枢总电阻为0.078Ω。不计电枢反应,试求:1)电动机的额定输出转矩;2)额定电流时的电磁转矩;3)电动机的空载转速。解:1)额定输出转矩m5N.183360250096000PTN22分2)额定电压、额定电流时的感应电动势5V.420078.05255440RIUEaaNNaN1分额定电流时的电磁转矩m74N.20076025002505.420IEPTaNaeNeN2分3)额定时5V.420nCENeaN,从而841.05005.420nECNaNe1分m74N.2007ICTaNTeN,从而031.825074.2007ITCaNeNT电动机空载转矩m24N.1745.183374.2007TTT2eN01分空载时电磁转矩为空载转矩,此时电枢电流696A.218.03124.174CTCTIT0Tea01分电枢感应电动势31V.438078.0696.21440RIUEaa0Na1分电机空载转速2r/min.521841.031.438CEnea1分842、一台PN=7.5kW,UN=380V,nN=960r/min,六极三相异步电动机,定子三角形接线,额定负载时,cosΦN=0.827,pcul=470W,pFe=234W,pΩ=45W,p△=80W,试计算:(1)在额定负载时的转差率s;(2)转子铜耗pcu2;(3)电磁转矩Te;(4)定子电流I1。解:(1)同步转速min100035060601rpfns(1分)转差率:04.010009601000ssnnns(1分)(2)电磁功率:5.708.0045.02eNcuesPPppPPkWsPe943.796.0625.715.708.0045.0(2分)转子铜耗:kWsPPecu3177.0943.704.02(1分)(3)电磁转矩:NmPTsee85.75602100010943.73(2分)(4)输入功率:kWPPPPecuFe647.8943.747.0234.011(1分)输入定子电流:AUPINN89.15827.0380310647.8cos3311(2分)