电机学模拟题(ZH)

《电机学》试卷B一、填空题1、由于双绕组变压器的一次、二次绕组的额定容量相等，所以高压绕组的额定电流比低压绕组的额定电流低。2、步进电动机是一种用脉冲信号进行控制，并将此信号转换成相应的角位移或线位移的控制电机。3、变压器空载试验测得的损耗等于铁损损耗，短路试验测得的损耗等于铜损损耗。4、变压器空载时的主磁通是由一次侧磁动势产生的；而负载时的主磁通是由一、二次侧合成磁动势产生的。5、测速发电机是速度的测量装置，在自动控制系统中作为检测元件，它的输入量是转速，输出量是电压信号。6、采用时钟法表示三相变压器的联结组别时，是将高压侧电压相量固定指向时钟的“0点”位置，而低压侧电压相量所指向的钟点数就是其联结组别号。7、当两台变压器变比不等时会产生环流，环流的存在，一方面影响变压器的负载分配，另一方面既占用了变压器的容量，又增加了变压器的损耗。8、变压器的额定电压变化率大小与短路阻抗和负载的大小和负载的性质有关。9、三相异步电动机定子的主要作用是产生旋转磁场，而电动机的转子主要是利用旋转磁场感应产生转子电流，从而产生电磁转矩。10、一台三相4极交流电机，定子槽数Z=36槽，则槽距角a=20°电角度，沿定子铁心内圆极距τ=9。11、三相异步电动机根据转子结构不同可分为鼠笼式和绕线式两类。12、当三相异步电机的转差率s在0＜s＜1范围内，电机运行于电动机状态；转差率s在-∞＜s＜0范围内，电机运行于发电机状态。13、一台六级三相异步电机，额定转速nN=1540r／min,则转差率sN=-0.027,此时电机工作在发电机运行状态。14一台六级三相异步电机，接在50Hz的交流电源上，转差率s=0.05,此时电机的转速为950r／min,定子旋转磁场相对于转子的转速为50r／min,转子旋转磁场相对于定子的转速为1500r／min。15、三相异步电动机的电磁转矩是主磁通和转子电流有功分量共同产生的。16、三相异步电动机的负载转矩增大，其他条件不变时，则转速会减小，转子感应电动势会增大，转子电流会增大。17、绕线式三相异步电动机采用转子串联电阻起动，可以是起动电流减小起动转矩增大，使起动性能得到改善的。18、一台星形连接的三相异步电动机轻载运行时，一相电源断线，电机能（能、否）继续运行，若停机后否（能、否）起动。19、单相异步电动机的起动方法主要有分相起动起动和罩极起动起动两大类。20、单项异步电动机通常在定子上装有两个分布绕组，一个称为工作绕组，另一个称为起动绕组。21、三相异步电动机采用Y-△降压起动时，起动电流为直接起动的31倍，起动转矩为直接起动的31倍。22、异步电动机的调速方法主要有变频调速、变极调速、改变转差率调速。23、异步电动机降压起动的方法有定子回路串电抗器、星形-三角形换接、自耦变压器降压。二、单项选择1、变压器油在变压器中起（C）作用。A、绝缘介质B、冷却介质C、绝缘介质和冷却介质D、防止器身也空气接触2、单相变压器一次侧加额定电压并保持不变，则二次额定电压大小（C）A、与N1有关B、与N2有关C、与N2/N1有关D、与负载大小有关3、一台运行中的变压器，其主磁通值øm的大小主要取决于（D）A、空载电流的大小B、负载电流的大小C、铁心损耗的大小D、电源电压的大小4、变压器空载电流小的原因是（C）A、一次绕组匝数多且导线细，电阻很大B、一次绕组的漏电抗很大C、变压器的励磁阻抗很大D、变压器的铁心的电阻很大5、三相变压器的绕组的同名端是指（A）A、同一铁心柱上两个绕组之间的极性关系B、各低压绕组之间的极性关系C、不同铁心柱上两个绕组之间的极性关系D、各高压绕组之间的极性关系6、采用Y，d联结的三相变压器空载运行时，建立主磁通的电流为（B）A、一次侧基波电流B、一次侧基波电流和二次侧三次谐波电流C、一次侧尖顶波电流D、二次侧三次谐波电流7、变压器带感性负载运行时，其电压变化率为（A）A、ΔU0B、ΔU0C、ΔU=0D、前三种情况都可能8、变压器并联运行时，为了充分利用并联组的容量，应当遵守的原则是（B）A、使额定容量最小的变压器满载B、使短路阻抗标么值最小的变压器满载C、使额定容量最大的变压器满载D、使短路阻抗标么值最大的变压器满载9、异步电动机的空载电流比同容量的变压器的空载电流大的原因是（C）A、电动机是旋转的B、电动机的损耗大C、电动机的主磁路上有气隙D、电动机的漏抗大10、当三相异步电动机的转速为n＜0时，则电动机的运行状态为（C）A、电动机状态B、发电机状态C、电磁制动状态D、以上都不对11、三相异步电动机的额定功率是指（B）A、输入电功率B、输出的机械功率C、输入的机械功率D、输出的电功率12、三相交流电机，2P=4，采用双层绕组时，每相绕组有（B）个线圈组。A、2B、4C、8D、1213、若一个整距线圈的感应电动势为10V，将其改为短距线圈，设其短距系数为0.96，则其感应电动势为（D）。A、小于10VB、等于10VC、大于10VD、等于0.96V14、交流三相对称绕组是指三相绕组的匝数和连接规律相同，但（B）。A、各相绕组轴线在空间依次错开120°。B、各相绕组轴线在空间依次错开120°的电角度C、各相绕组通入三相对称电流D、各相绕组通入三相交流电流15、三相异步电动机的过载能力是指（A）。A、电动机短时超负荷运行的能力B、电动机在长期欠压情况下运行的能力C、小电动机可以代替大电动机的运行能力D、电动机具有重载起动能力16、三相异步电动机空载时的主磁通的大小主要取决于（A）。A、电源电压的大小B、气隙的大小C、定子、转子铁心的材质D、定子绕组的漏阻抗17、对三相异步电动机转子进行折算，实际上就是（B）。A、只要将转子卡住即可B、在转子回路串联一个电阻'21　Rss,而转子的其他量保持不变C、将旋转时转子回路电动势方程式两边同除以转差率D、在转子回路中通入定子频率的电流18、三相异步电动机等效电路中的电阻21rss上消耗的功率代表（B）。A、轴端输出的机械功率B、总的机械功率C、电磁功率D、转子铜损耗19、三相异步电动机进行降压启动的目的是（A）。A、减小启动电流B、减小起动转矩C、减小起动时的铁损耗D、使起动过程平稳20、定子绕组为Y形连接的绕线转子异步电动机，不能采用的起动方法是（B）。A、直接起动B、Y-△降压启动C、自耦变压器降压启动D、转子串电阻起动三、判断题（）1、变压器工作的理论基础是电磁感应定律。（）2、电机可分为静止电机和旋转电机。（）3、变压器的空载试验通常在高压侧加电压，使低压侧开路。（）4、变压器的额定电压和额定电流是指变压器一、二侧的相电压和相电流。（）5、漏磁通只在自身绕组中产生漏电抗压降，不起能量传递的作用。（）6、1.12I表示变压器过载10％（）7、变压器运行在（0.6—0.7）倍的额定负载时才有最高效率。（）8、变压器Y,y联结时，空载电流为正弦波，主磁通为平顶波。（）9、一台电动机其额定转速为1450r/min，则其同步转速为3000r/min。（）10、在电流互感器的二次侧必须安装熔断器。（）11、短距线圈电动势比整距线圈电动势有所增加。（）12、异步电动机的三相绕组间依次互差120°的电角度。（）13、变极调速只适用于鼠笼式异步电动机。（）14、线圈分布放置比集中放置时线圈组的电动势有所增大。（）15、异步电动机转子感应电动势及漏电抗与转差率成正比。（）16、异步电动机的额定转速是指定子旋转磁场的同步转速。（）17、异步电动机直接起动时的电流是额定电流的5—7倍。（）18、空载时，定子电流基本为无功励磁电流，故功率因数很低。（）19、单项异步电动机无起动转矩，不能自行启动。（）20、变频调速的优点是无级调速，变速范围大，具有较硬的机械特性。四、简答题1、简述变压器的基本工作原理。（12分）变压器的工作基础是电磁感应定律。两个互相绝缘的绕组套在同一个铁心上，它们之间只有磁的耦合，没有电的联系，其中接电源的绕组称为一次绕组，接负载的称为二次绕组。（3分）当一次绕组接在交流电源上，绕组中有交流电流流过，在铁心中产生与外加电流频率相同的交变磁通φ。交变磁通φ同时交链一、二次绕组，根据电磁感应定律，交变磁通φ在一、二次绕组中感应出相同频率的电动势e1、e2。（6分）若把负载接到二次绕组，在电动势e2的作用下，变压器就能向负载输出电能，实现了不同电压等级的传递。（3分）2、简述三相异步电动机的工作原理。（12分）（1）电生磁。当三相异步电动机定子三相对称绕组通入三相对称电流时，在气隙中产生一个旋转磁场。（2）、磁生电。由于旋转磁场与转子绕组存在着相对运动，旋转磁场切割转子绕组，在转子绕组中产生感应电动势，从而产生感生电流。（3）、电磁力。转子绕组中的感应电流与旋转磁场相互作用，在转子绕组中产生电磁力，并对称于转轴形成电磁转矩，在电磁转矩的作用下，转子顺着旋转磁场的方向旋转。3、异步电动机常用的调速方法有哪几种？各适用于哪类电动机的调速?（8分）（1）变频调速。适用于各种类型的电动机的调速。（4分）（2）变极调速。适用于鼠笼式电动机的调速。（2分）（3）改变转差率调速。适用于绕线式电动机的调速。（2分）4、直流电机按励磁方式的不同可分为哪几种类型。。（8分）1）、他励直流电机。2）、并励直流电机。3）、串励直流电机。4）、复励直流电机5、直流电机调速性能的评价指标有哪些（5分）（1）、调速范围（2）、调速的平滑性（3）、调速的经济性（4）、调速方向（5）、调速的稳定性6、对三相异步电动机起动的要求是？（5分）（1）、起动转矩Tst足够大（2）、起动电流Ist不能太大（3）、起动设备要简单、经济，起动时操作简便五、计算题1、已知某一变压器，N1=1000，N2=100，U1=220V,I2=2A负载为纯电阻，忽略变压器的漏磁和损耗，求变压器副边电压U2，原边电流I1和输入输出功率。解：变压比1010100021NNK————————（4）副边电压)(221022012VKUU--------------（4）原边电流)(2.010221AKII----------------（4）输入功率)(442.0220111WIUP----------（4）输出功率)(4422222WIUP-------------(4)2、一台三相变压器，SN=5600kV·A，U1N/U2N=6000/3300V，Y,d形联结，试求一次、二次额定电流及相电流。解：根据公式：NS=3NNIU11=3NNIU22—————————（3分）(1)一次侧额定电流：NI1=NNUS13=600031056003=538.88(A)—（3分）(2)二次侧额定电流：NI2=NNUS23=330031056003=979.77(A)—（3分）(3)一次侧为Y联结：NPI1=NI1=538.88（A）—————（3分）(4)二次侧为d联结：NPI2=32NI=377.979=565.69（A）——（3分）3、两台并联运行的变压器，ＳＮⅠ＝3150kVA，uki=7.3%，SNⅡ=4000kVA,ukⅡ=7.6%,联结组别和变比相同。求：（1）设两台变压器并联运行时总负载为6900KVA时，每台变压器承担的负载大小。（2）在不容许任何一台变压器过载的情况下，并联变压器组最大输出负载及并联组的利用率。解（1）3.76.7KⅡKⅡⅡⅠuu——————————————（2分）6900400031501ⅡⅠNⅡⅡNⅠSS(KV.A)—————（2分）解得：987.0Ⅰ489.0　Ⅱ——————————————（1分）31103150987.01NⅠⅠSS（KV.A）———————————（2分）37904000489.0　SSNⅡⅡⅡ（KV.A）——————————（2分）（2）由于短路电压小的变压器负载系数大，因此必先达到满载。设1Ⅰ则961.016.73.7