文档介绍：该【电机学试题答案005 】是由【小屁孩】上传分享，文档一共【18】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【电机学试题答案005 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..,二次侧从空载到负载时,负载时主磁通比空载时主磁通大。(否)=N/N,二次绕组归算到一次侧时,电动势和电压要乘以k倍,电流乘以1/k倍,阻抗乘以k2倍。(否),如果变压器主磁通为正弦波,则产生主磁通激磁电流也是正弦波。(否),总共可得到1、3、5、7、9、11六个奇数组号。(是),为了使绕组端部尽可能短,每极每相槽数q=2时,采用链式绕组;q=3时,采用交叉式绕组;q=4时,采用同心式绕组。(是),除产生基波旋转磁动势外,还会产生3次、5次、7次、9次,,等一序列的奇数次高次谐波旋转磁动势。(否),当某相电流达到交流的最大值时,基波合成旋转磁动势波的幅值就将与该相绕组的轴线重合。(是),感应电动机的铁耗基本不变。(是),电机的电磁功率、输出功率和电磁转矩均为零。(否),笼型感应电动机定子绕组串电阻也可以增大起动转矩。(否)。(否),此时转子输入机械功率,定子绕组向电网或负载输出电功率,电机作发电机运行。(否)。(否),即刈饱和=1/k。(否)),以便从电网吸收超前电流,改善电网的功率因数。(是)二、填空题(本题共10分,每题1分),空载电流就是励磁电流。,实质是在保持功率和磁动势为不变的条件下,对绕组的电压、电流所进行的一种线性变换。,变压器的效率达到最大值。,S=20000kVA,UWU=127kV/11kV,一次和二次绕组的额定电流分别N2N为、。,则绕组的节距y应该为。,变频调速,变转差率调速。—电枢漏抗压降和电枢等效磁动势—组成的直角三角形,此三角形称为特性三角形。,调节―原动机的输入功率可以调节发电机发出的有功功率。,电枢反应的性质为。。三、选择题(请将正确答案的标号填入后面的括号里。本题共20分,每题2分),作用在铁心上用以建立主磁通的激磁磁动势是。(C),二次侧带对称负载运行时的端电压恰好等于变压器二次侧的空载电压,则该负载一定是。如是感性,带负载后电压一定小于空载电压(空载电压就是额定电压),只有带容性负载时才有可能。(C)、变比和连接组别相同的三相电力变压器并联运行,则。(D):..,旋转速度。(D)A等于零B是基波磁场转速前一7倍C等于基波磁场转速D是基波磁场转速的1/,一般可以采用。(C),(A)A起动电流和起动转矩均减小了B起动电流减小了,起动转矩增加了C起动电流和起动转矩均增加了D起动电流增加了,,在空间上定子绕组产生的旋转磁场转速磁场的转速。,与电磁转矩的产生及能量的转换直接相关。()A定子交轴电枢磁动势B定子直轴电枢磁动势C定子绕组产生磁动势幅值D定子绕组产生的漏磁通有功功率一定,调节励磁时,,机的电枢电流最小。(),电枢绕组产生的气隙电动势是由产生的。()A转子主极磁动势和直轴电枢磁动势共同B转子主极磁动势和交轴电枢磁动势共同C交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势共同D转子主极磁动势、交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势共同四、问答题(共30分),列出折算后的基本方程式(电阻和电抗分开写),试述变压器有那些运行特性和主要性能指标。(6分)?代表什么意义?能否用电感或电容代替?(4分)?电枢反应的性质是由什么决定的?有哪几种性质的电枢反应?一般情况下的电枢反应是什么性质的?(5分)?试列出它们的磁动势表达式,对三相绕组只列基波的。(5分)。怎样判断静态稳定性?试指出静态稳定区的范围。凸极同步发电机的转子无励磁绕组时能否产生电磁转矩?为什么?(6分)?试分析二者的异同?(4分)五、计算题(保留5位有效数字,共15分),额定功率3kw,额定电压380v,额定转速为957转/分,定子绕组为Y型,参数为:R=2Q,R'=,R1=4Q,X=3Q,X「=,x=、转子电流、功率因数和输入功率。(7分),定子槽数Q=36,支路数a=3,试排出双层叠式短距绕组展开图(只排一相即可)。当绕组接成D接,每个线圈绕15匝,外加电压为380V,频率为50Hz时,气隙每极的磁通有多大?(。)(8分)注意:考题与答卷一并交上,否则无分。《电机学(I)》试题参考答案:..一、判断题二、,(或铁耗等于铜耗也算对)、、、选择题四、-16(2分);基本方程式为(2分):运行特性有外特性和效率特性,主要性能指标有电压调整率和额定效率。(2分),等效转子将与实际转子具有同样的转子磁动势(同空间转速、同幅值、同空间相位)(2分)。代表与转子所产生的机械功率项对应的等效电阻,消耗在此电阻中的功率就代表实际电机中所产生的总机械功率(1分)。因此不能用电感或电容代替(1分)。(1分),其性质与负载的性质和大小有关(1分),主要决定于电枢磁动势与主极磁动势的空间相对位置(1分)。有交磁、去磁和助磁三种典型电枢反应性质(1分)。一般情况下是交磁和去磁共存(1分)。,三相绕组通以对称三相正弦电流产生旋转磁动势(2分)。单相绕组的磁动势表达式为(2分)三相绕组的磁动势表达式为(1分)(2分)曲线见书p209图6-45(1分)。静态稳定性的判断用整步功率系数(1分)当P>0时稳定,区域为0W0<900;当P<0时不稳定,区域为0>900;当P=0时为稳定极限,此Synsynsyn时0=90o(1分)。转子无励磁绕组时能够产生电磁转矩,因为凸极电机的XdWXq,附加电磁功率不为零。(1分)(2分),变压器是从原边传到副边,输出电功率,是静止的,磁场为脉振磁场(1分);感应电机是从定子传到转子,输出机械功率,是旋转的,磁场为旋车专磁场(1分)。五、(1分)定子电流(2分)转子电流(2分)功率因数cos(f)1==(1分)输入功率P=mUJ==(1分)1ICOS())(1分)距为节距为绕组排列图为(4分)感应电动势为(1分)每相串联匝数为每槽占电角度为分布因数为(1分):..短距因数为绕组因数为气隙每极的磁通为(1分)**********************************************************************************************************华南理工大学试卷《电机学n?试题(电气工程及其自动化01级)班级:电气工程01()班顺序号姓名分数总评分考试时间:2003年11月27日注意:考题与答卷一并交上,否则无分。(说明:本试卷满分为90分,另外10分由实验老师评分。)一、判断题(正确的,请在后面括号里写“是”,错误的,请在后面括号里写“否”。本题共15分,每题1分)。()。();直流电动机的换向器起逆变作用。()。(),以虚槽计算时,电枢绕组的合成节距等于换向器节距。();单波绕组相同极性磁极下的所有元件串联构成一条支路。(),单位是安培。(),直流电机的交轴电枢反应具有去磁作用。(),将出现直轴电枢反应磁势。对于发电机,该磁势是去磁性质的;对于电动机,该磁势是助磁性质的。(),包含电枢电阻的损耗。()、励磁电流为额定值(或励磁回路电阻为固定)时,输出电压与输出电流之间的关系。并励发电机具有硬的外特性;而他励发电机则具有拐弯的外特性。(),可能出现“飞车”现象。(),存在很大的冲击电流。当考虑铁芯饱和时,这一冲击电流比不考虑饱和时为小。(),同步电机的电压方程式为系数随时间变化的微分方程。(),同步电机的d(q)轴电压是由电阻压降、自身磁链变化引起的感应电势、以及切割对方轴的磁链所引起的运动电势3部分组成的。()二、填空题(本题共15分,每空1分),忽然短路电流远大于稳态短路电流的原因在于:在短路瞬间,励磁绕组阻碍电枢反应磁通通过转子主磁路,电枢反应磁通只能沿闭合,因此磁阻大、电抗小,电流大。,忽然短路电流又远大于没有阻尼绕组时的忽然短路电流,其原因在于:在短路瞬间,除了励磁绕组的阻碍作用以外,也对电枢反应磁通起阻碍作用,从而使电枢反应的磁阻更大、电抗更小,电流更大。,定子绕组的短路电流可以分为:周期性的、周期性的、周期性:..的,以及衰减的非周期分量、二次谐波分量等。,在定子绕组的短路电流中:同励磁绕组的非周期稳态励磁电流I相对应;和励磁绕组的非f0周期电流衰减分量对应,时间常数为T';而不由阻尼绕组的非周期电流衰减分量相d对应,时间常数为=";则同励磁绕组中的周期性衰减电流相对应,时间常数同为定子绕组的时间常数T。:dq0变换的d、q轴相对转子是;而MT0变换是将M轴取得同一致。:和。,需要考虑一的影响,其原因在于雷电波冲击时间短,等效高频电源。(设为A相)对中点稳态短路时,A相电流的三个相序分量相等,都等于A相稳态短路电流的。三、单选题(每题只有一个答案是正确的,请将正确答案的标号填入括号里,每小题2分,共12分),电动机的输入电流I、电枢电流I和励磁电流I三者之间的关系af为。()AI=I+IBI=I+ICI=I=IfaafafDI=I+,其转速为1450转/分,现将其停下,用fa()A大于1450转/分B小于1450转/,相若起动时它们的电流也额定电流与额定转矩相等,等,则串励电动机的起动转矩并励电动机的起动转C小改变励磁绕组的极性来改变电机的转向(其他条件不变),,发现接在电枢两端的电压表的读数有减小现象,最后为零,这说明。()。(),。)广三相短路电流的稳态值中,除了周期性分量外,还含有非周期性分量B三相短路电流的每相瞬态电流中一定都含有非周期分量C三相短路电流的每相瞬态电流中不含有非周期分量D三相短路电流的每相瞬态电流中不一定都含有非周期分量四、多选题(请将所有正确答案的标号填入括号里,每小题3分,共18分)。()F一圣子绕组电流产生的主磁场B定子绕组电流产生的漏磁场C电枢绕组电流产生漏磁场D电枢绕组电流产生电枢反应磁场:..。B调节电枢电压的大小)。B定子铁心的铁耗C机械损耗和),转速升高时,保持励磁电流不变,发电机所带负载电阻也保持不变,则。:..,是常数。()(另外两相开路)稳态时,。()A定子短路电流含有基波分量和一系列3次、5次,等奇次谐波B定子短路电流含有基波分量和除3的倍数次外的一系列奇次谐波C转子电流中含有直流励磁分量和一系列的偶次谐波D转子电流中含有直流励磁分量和除3的倍数次外的一系列奇次谐五、综合题(第1、2、3题每题5分,第4题7分,第5题8分,共30分),并说明其优点何在?,并说明它是什么方程,通过什么坐标变换得到的?,并说明其物理含义。、220V的并励直流电动机,电枢总电阻(包括电刷接触压降电阻)R=,在额定电压下电枢电流为100A,转速为1450r/min,,电动机带有恒转矩负载。当变阻器短路时,励磁电流为9A,稳态转速降到850r/min,机械损耗等不计,试计算(1)励磁绕组的电阻和变阻器的电阻(2)变阻器短路后,电枢电流的稳态值(3),电枢虚槽数Z=24,极数2P=6,试排列一单叠绕组。要求画出磁极、换向片和电刷及接法。画出电路图。*****************************************************************************答案一、断题(正确的,请在后面括号里写“是”,错误的,请在后面括号里写“否”。本题共15分,每题1分)(t为对,f为错)。(f)。(f);直流电动机的换向器起逆变作用。(t)。(f),以虚槽计算时,电枢绕组的合成节距等于换向器节距。(t);单波绕组相同极性磁极下的所有元件串联构成一条支路。(t),单位是安培。(f),直流电机的交轴电枢反应具有去磁作用。(t),将出现直轴电枢反应磁势。对于发电机,该磁势是去磁性质的;对于电动机,该磁势是助磁性质的。(t),包含电枢电阻的损耗。(f)、励磁电流为额定值(或励磁回路电阻为固定)时,输出电压与输出电流之间的关系。并励发电机具有硬的外特性;而他励发电机则具有拐弯的外特性。(f),可能出现“飞车”现象。(f),存在很大的冲击电流。当考虑铁芯饱和时,这一冲击电流比不考虑饱和时为小。(f),同步电机的电压方程式为系数随时间变化的微分方程。(t),同步电机的d(q)轴电压是由电阻压降、自身磁链变化引起的感应电势、以及切割对方轴的磁链所引起的运动电势3部分组成的。(t)二、填空题(本题共15分,每空1分),忽然短路电流远大于稳态短路电流的原因在于:在短路瞬间,励磁绕组阻碍电枢反应磁通通过转子主磁路,电枢反应磁通只能沿励磁绕组的漏磁:..路闭合,因此磁阻大、电抗小,电流大。,忽然短路电流又远大于没有阻尼绕组时的忽然短路电流,其原因在于:在短路瞬间,除了励磁绕组的阻碍作用以外,阻尼绕组也对电枢反应磁通起阻碍作用,从而使电枢反应的磁阻更大、电抗更小,电流更大。,定子绕组的短路电流可以分为:周期性的稳态分量、周期性的瞬态分量、周期性的超瞬态分量,以及衰减的非周期分量、二次谐波分量等。,在定子绕组的短路电流中:周期性稳态分量同励磁绕组的非周期稳态励磁电流I相对应;周期性瞬态分量和励磁绕组f0的非周期电流衰减分量对应,时间常数为T';周期性超瞬态分量和直轴阻尼绕组的非d周期电流衰减分量相对应,时间常数为T";非周期衰减分量则同励磁绕组中的周d期性衰减电流相对应,:dq0变换的d、q轴相对转子是固定不动的;而MT0变换是将M轴取得同_脸子磁链方向一致。:操作过电压和大气过电压。,需要考虑各种电容的影响,其原因在于雷电波冲击时间短,等效高频电源。(设为A相)对中点稳态短路时,A相电流的三个相序分量相等,都等于A相稳态短路电流的1/3o三、单选题(每题只有一个答案是正确的,请将正确答案的标号填入括号里,每小题2分,共12分)、多选题(请将所有正确答案的标号填入括号里,每小题3分,共18分),,C,,C,,B,C,,B,,C五、、负、零序分量,再将各序电压分别作用于电机,求出电流和转矩等量后,最后用对称分量变换式合成三相电流及转矩。通过对称分量变换可使各序方程解耦,使问题简化。=p。它是电压方程,通过dq0坐标变换得到的。,当电机造好后感应电动势正比于转速和每极磁通;电磁转矩的表达式物理含义为,当电机造好后电磁转矩正比于电枢电流和每极磁通4.(1)励磁电阻变阻器电阻(2)额定运行(接变阻器)时:电磁转矩:(Nn)变阻器短路后负载转矩不变、空载转矩不变,所以电磁转矩不变因此有::..(1)根据有:解得:,代入(1)(A)说明:本题并没有指出磁通与励磁电流成正比(考虑了饱和),如果是用磁通与励磁电流成正比的观点求出的磁通,结果有出入。请适当扣分。⑶(Nm说明:负载转矩不能等于电磁转矩,因为忽略机械损耗,但没有忽略铁耗,忽略机械损耗(因为机械摩擦损耗与转速有关)只能说明在两种情况下的电磁转矩相等,空载转矩也相等。所以空载转矩并不等于零。()姓名班级学号(指班内序号)_成绩注意:、二、三题答案必须直接写在试题相应位置;、五、六题写在答题纸上;;(包括答题纸和草稿纸)右下角写上自己的名字,才可拆开试卷。一、填空(25分)。:在归算前后,不变;不变。。,三相变压器比较好的绕组联结方法为:;其中的匝数N是指。、通对称三相电流,产生的合成磁动势为圆形旋转磁动势。其旋转的规律为:;其幅值为单相磁动势的倍。(转每分钟)、极对数p、电流频率f之间的关系为n=。,需要对转子绕组进行和归算。,转子电流的频率为。、总机械功率(转em,cu2换功率)P。二者同P的关系为P=;P=。:转子转速保持同步、电枢绕组开路时,之间的关系。:从电路(电压)角度看,它是之间的夹角;从磁场角度看,乏臭—―之间的夹角。:..,已知电枢电流I、电压U、功率因数cos、X、X求取励磁电dq,动势E)时,需要利用一个虚拟电动势E来求取I和&的夹角。。:1)相序相同;2);3)二、正确的打“,”;错误的打“￡'(25分),则负载的主磁通比空载的主磁通略小。()=N/M,则一次侧归算到二次侧时,电动势和电压要乘以k倍,电流乘以1/k倍,阻抗乘以k2倍。(),如果变压器主磁通为正弦波,则产生主磁通励磁电流也是正弦波。(),d连接时,共有1、3、5、7、9、11六个组号。(),除产生基波旋转磁动势外,还会产生3次、5次、7次、9次,,等一序列的奇数次高次谐波旋转磁动势。(),当某相电流达到交流的最大值时,基波合成旋转磁动势波的幅值就将与该相绕组的轴线重合。(),感应电动机的铁耗就基本不变。()、转子短路堵转时,电机的电磁功率、输出功率和电磁转矩均为零。(,转子串电阻可以增大起动转矩;对笼型感应电动机,定子绕组串电阻可以增大起动转矩。(),进行恒转矩变频调速,基本上要求电源电压随频率正比变化。(),则电机运行于发电机状O(),其同步电抗等于电枢反应电抗。(),以便提供无功功率,改善电网的功率。()(),变压器的励磁电流同其产生的主磁通同相位。()、测量。()=机械角度X2p。()。(),忽然一相断线,则必然停转。()。()。():..。(),同步发电机的短路电流为纯直轴分量I。d()、负载cos=0时,同步发电机的输出电流为纯交轴分量I。q()。()三、单选题(13分),建立主磁通的励磁磁动势是。,二次侧带对称负载,且输出电压恰好等于其二次侧的空载电压,则该负载一定是。、变比和连接组别相同的三相变压器并联运行,则变压器所分担的容量之标幺值_。,旋转速度。,一般可以采用。,。A起动电流、起动转矩均减小B起动电流减小、起动转矩增加C起动电流、起动转矩均增加D起动电流增加、,定、转子绕组的两个旋转磁场的关系为_。A始终同步B相对定子反向C相对定子同向、但不同步D有时同步、,有功功率一定,则同步发电机的电枢电流最小。,电枢绕组产生的气隙电动势是由产生的。A转子主极磁动势和直轴电枢磁动势共同B转子主极磁动势和交轴电枢磁动势共同C交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势共同D转子主极磁动势、。,则主磁通将。UN/UN=220/110V,A增大为380/220倍B不变C增大为380/,空载电流为今将一次、二次侧绕组顺极性串联,外UNUN=220/110V,1A;施330V电压,则空载电流为。:..A1AB2/,其空载转速为730转/分钟,则其极数2p=。A2B4C6D8四、简答题(15分)(电压、磁势等)、并标明各参数。(滞后功率因数时),并标明各相量、角度。五、计算(14分),U5=6600/6300V,f=50Hz,短路试验在高压侧进行(绕N=N/组温度已经为75C):U=3240V、I=、R=7490W忽略励磁支路,假定R=R'、Xk2X',求R、X、R、X。,n=1450r/min,转子每相电阻R=。设N负载转矩保持为额定值不变,欲将转速从1450r/min降