电机学试题

1《电机学》期末总复习1试卷一、填空题（每空1分，共20分）1、当降低感应电动机的电压时，感应电动机的最大转矩减小，产生最大转矩的临界转差率不变，起动转矩减小。2．同步发电机并联运行的条件是：(1)(2)(3)幅值相(4)(5)相序相同3．并励直流电动机的调速方法为：1）调压，2）弱磁，3）串电阻。4、感应电动机经过转子绕组折算和频率的折算，得到等效电路。5、三相感应电动机在运行时有一相断线，能继续运行（能或否）？当电机停转之后，否再起动（能或否）。6．当同步发电机并网运行时，其8.0cos（滞后），电机运行于过励状态（过励状态、欠励状态、正常励磁状态、空载状态）7．感应电动机的等效电路中RM代表励磁电阻，1代表定子漏电抗。8、双笼型感应电动机上笼（启动笼）电阻大（大或小），下笼（工作笼）电阻小（大或小）。9、一台电容分相单相感应电动机如将电源电压反接，其电机的转向不变，对罩极式电动机如将电源电压反接，其电机的转向相反。二、选择题（每空2分，共20分）1、感应电动机的转差率为0s时，电机运行于（）状态。A发电机B电动机C电磁制动2、三相凸极同步发电机的直轴同步电抗为Xd，交轴同步电抗为Xq，则两者的大小关系为（）。AXdXqBXd=XqCXdXq3、一台四极感应电动机，额定转速为1440转/分，定子旋转磁势相对于转子的转速为（）。A0转/分B1500转/分C60转/分4、一台并网的同步发电机在保持有功输出不变，电网负载不变的情况下若增加励磁，则无功功率输出（），电网系统电压（）；若增加输入功率，则有功功率输出（），电网频率（）。A上升B下降C不变5、三相同步发电机单机运行，外接纯电阻性负载，则该电机的电枢反应性质是：A纯交磁作用B增磁兼交磁C去磁兼交磁6、同步电机当转子主极轴线沿转向超前于合成磁场轴线时，作用于转子上的电磁转矩为（A）性质；当主极轴线沿转向滞后于合成磁场轴线时，作用于转子上的电磁转矩为（B）性质。A制动B驱动三、作图题（每题4分，共12分）1．绘制感应电动机“T”型等效电路，并标注参数及各物理量方向。22．画出异步电动机电磁转矩Tem和转差率S（01s）之间的关系曲线，并标注起动转矩和最大转矩。3．一台直流电动机，励磁绕组电流及电枢电流的方向如图所示，请在图中标出主磁极极性；电机转向及电磁转矩方向；换向极极性及换向极绕组电流的方向。1、异步电动机的调速方法有哪几种？任选一种简述其原理。(1)变极调速。(2)变频调速。(3)变转差率s调速。2、在直流电机中，EU还是EU是判断电机作为发电机运行还是作为电动机运行的依据之一，在同步电机中，这个结论还正确吗？为什么？33、简述同步电动机的起动方法。1辅助电动机起动2变频起动3异步起动五、计算题（共30分）1、一台三相隐极发电机与大电网并联运行，电网电压为380V，Y接法，忽略定子电阻，同步电抗2.1SX，定子电流I=69.51A，相电势E0=278V，8.0cos（滞后）。试求：发电机输出的有功功率和无功功率；功率角有功36。6无功27。45功角13。85某工厂变电所变压器的容量为1950kVA，该厂电力设备总功率为1200kW，65.0cos（滞后）；今欲添加一台500kW、8.0cos（超前）、η=95%的同步电动机，问当此电动机满载时全厂的功率因数是多少？变压器过载否？功率因数0。864，过载2、某工厂一车间所消耗的总功率为200Kw，7.0cos（滞后），其中有两台感应电动机，其平均输入为PA=40kW625.0cosA（滞后）PB=20Kw75.0cosB（滞后）今欲以一台同步电动机代替此两台感应电动机，并把车间的功率因数提高到0.9，试求该同步电动机的容量。同步电机容量71。86kVA《电机学》期末总复习2试卷一、填空题：（每空1分，共20分）1、、同步发电机的电枢电流I超前激磁电动势E0时，直轴电枢反应Fad的性质为去磁，交轴电枢反应Faq的性质为交磁。2、一台三相笼型转子异步电动机，正常运行时，定子绕组为角形连接，若采用Y/D降压起动，则起动电流变为额定值的1/3倍，起动转矩变为额定值的1/3倍。3、感应电动机经过转子绕组折算和频率的折算，得到等效电路。4、同步发电机并联运行的条件是：(1)(2)(3)(4)(5)相序相同5、单机运行中的同步发电机感应电动势的频率由转速决定。6、感应电动机变频调速时，当电源电压U1和频率f1满足CfU11时，为恒转矩调速，满足CfU11时，为恒功率调速。7、一台三相绕线式感应电动机，拖动恒定转矩负载运行（忽略空载转矩），当在转子三相绕组中串入一定的电阻R之后，电机的转速n__下降___，定子电流I1_不变_____，效率η__下降____。8、双笼型感应电动机上笼电阻大，下笼电阻小。9、一台电容分相单相感应电动机如将电源电压反接，其电机的转向，对罩极式电动机如将电源电压反接，其电机的转向。二、选择题（每题1分，共15分）1、一台隐极式同步发电机，当励磁绕组匝数增加时，发电机的同步电抗（B不变）；当电机的气隙加大时，发电机的同步电抗（C减小）；当电枢绕组匝数增加时，发电机的同步电抗（A增加）。42、三相对称绕组中，通入三相不对称交流电流其合成磁势为（C椭圆形旋转磁势）；单相绕组中，通入单相交流电流其磁势为（B脉振磁势）；两相对称绕组（空间互差900）中，通入两相对称交流电流（时间互差900）其合成磁势为（A圆形旋转磁势）。3、三相感应电动机带恒转矩负载运行，如电源电压下降，电机的转速（A），定子电流（C）。A下降B不变C上升4、一台四极感应电动机，额定转速为1440转/分，此时转子旋转磁势相对于定子旋转磁势的转速为（A），定子旋转磁势相对于转子的转速为（C）。A0转/分B1500转/分C60转/分5、同步发电机带感性负载时，其调整特性是一条（A）。A上升曲线B下降曲线C水平直线6、感应电动机的转差率为1s时，电机运行于（C）状态。A发电机B电动机C电磁制动7、一台同步发电机额定负载时增加励磁，则电磁功率（C），功率角（B）。A上升B下降C不变8、同步电动机的负载减少时，其转速（C），功率角（B）。A上升B下降C不变三、作图题（每题4分，共20分）1、绘制感应电动机“T”型等效电路，并说明'21Rss的物理意义。2、'21Rss为模拟机械功率的输出的等效电阻2绘制感应电5动机的功率流程图3、用下图所示的电动势——磁动势图确定同步发电机的IfN和ΔU（在图中画出）。5、画出异步电动机电磁转矩Tem和转差率S（01s）之间的关系曲线，并标注起动转矩和最大转矩。4、下图为正常励磁时并网同步发电机相量图，请在图中绘制出“欠励”时的相量图（有功功率不变）。6jixsUE0I四、计算题（共45分）1、一台4极绕线型异步电动机，50Hz，转子每相电阻02.02R，额定负载时min/1480rnN，若负载转矩不变，要求把转速降到1100r/min，问应在转子每相串入多大的电阻？S’=(1500-1100)/1500=0.266S=0.013R=0.389Ω2、某工厂变电所变压器的容量为1950kVA，该厂电力设备总功率为1200kW，65.0cos（滞后）；今欲添加一台500kW、8.0cos（超前）、η=95%的同步电动机，问当此电动机满载时全厂的功率因数是多少？变压器过载否？功率因数0。864，过载3、一台三相隐极发电机与大电网并联运行，电网电压为380V，Y接法，忽略定子电阻，同步电抗2.1SX，定子电流I=69.51A，相电势E0=278V，8.0cos（滞后）。试求：（1）发电机输出的有功功率和无功功率；(2)功率角有功36。6无功27。45功角13。854、一台三相水轮发电机，PN=1500KW，UN=6300V，Y联结，8.0cos(滞后)2.21dx，7.13qx，电枢电阻略去不计。求额定运行时：(1)不计饱和时发电机激磁电动势E0及功率角N；(2)电压调整率u。（1）7VXIUEIIUIXUVUUAUPIdddqNNN32.64735.3065869.34072.216.144937.03637cos6.14484.08.171sin45.2087.3632.5732.578.036377.138.1716.03637cossin36373/8.171cos30000000（2）%78%1003637363732.6473U2008年《电机学》考试试题一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)1．变压器的基本工作原理是(C)A．电流的磁效应B．磁路的欧姆定律C．电磁感应D．楞次定律2．一三相变压器，每相原付边绕组匝比N1/N2=10，原付边绕组线电压比值为17.32，则此变压器绕组的接法是(D)A．Y/YB．Y/△C．△/△D．△/Y3．一他励直流电机拖动一恒转矩负载稳定运行，电枢电压不变，若因机械故障使得负载转矩稍有增大则(C)A．稳定状态破坏，电机不能再继续稳定运行B．电机速度下降，短时调整后又恢复原来的速度稳定运行C．电机速度下降，转矩增大，在新的平衡点稳定运行D．电机转矩增大，进而迫使转速不会降低，所以运动不受影响4．直流电机作发电机运行时(A)A.E＜U，M,n方向相反B.E＜U，M,n方向相同C.E＞U，M,n方向相反D.E＞U，M,n方向相同5．我国国家标准中规定，额定容量在(B)以上的三相变压器，二次绕组采用ᅀ联结。A．1000KV·AB．1600KV·AC．1200KV·AD．3000KV·A6．三相异步电动机的额定功率是指(A)A．输入的视在功率B．输入的有功功率C．电磁功率D．输出的机械功率7．三相异步电动机起动转矩不大的主要原因是(D)A．起动电压低B．起动电流大C．起动时磁通小D．起动时功率因数低88．对于同步电机的转速，以下结论正确的是(B)A．与电源频率和电机磁极对数无关B．与负载大小有关，负载越大，速度越低C．带不同负载输出功率总量恒定D．转速不随负载大小改变9．在电动机继电器接触器控制电路中，零压保护的功能是(C)A．防止电源电压太低烧坏电机电器B．实现短路保护C．防止停电后再恢复送电时电机自行起动D．电网停电后即自行报警10．在正反转和行程控制电路中，把正、反转接触器的一对辅助动断触头分别串接在对方的控制回路中，其目的是为了(C)A．起自锁作用B．保证两个接触器能同时动作C．保证两个接触器不能同时动作D．能灵活控制电机正反转运行三、填空题(本大题共5小题，每小题5分，共25分)1．电机主要由发电机、电动机、变压器。2．基尔霍夫电流定律表示：在电路中的任一节点，所有支路电流的代数各在任何时刻恒等于零。3．变压器是一种静止的电能转换器。4．直流电动机常用起动方法有全压起动、电枢串联电阻起动、降压起动三种。5．一台同步电机在一各条件下可以作为发电机运行，面在另一种条件下则可以作为电动机动运行，这就是同步电机的可逆原理。四、简答题(本大题共2小题，每小题15分，共30分)1．同步电动机能否自起动?试述同步电动机的起动方法及起动过程答：不能。P1922、什么叫变压器的并联运行？变压器的并联运行的优点是什么？变压器的并联运行的理想状况怎样？答：P59-60五、计算题(15分)1．一台降压变压器，一次电压U1=8800V,二次电压U2=220V。如果二次侧接一台P=22KW的电阻炉，求变压器一、二次绕组的电流。解：I2=P/U2=22000/220=100AI1=P/U1=22000/8800=2.5A