电机学试卷及答案

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1、电机学模拟试题 一： 填空题 （每空3分，共45分）1一台变压器加额定电压时，主磁通为，空载电流为I0，励磁阻抗为Zm，现将电源的频率从50Hz变化为60Hz，其他状况不变，并假定磁路线性，则目前的磁通= ，空载电流I0= I0，励磁阻抗Zm= Zm。2 某变压器带感性负载运营时，若负载电流相似，则cos2越小，副边电压变化率越 ，效率越 。3一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知U1=330V，W1=700匝，为获得U2=220V，U3=11V，应使W2= 匝，W3= 匝。若已知绕组W1开路，3=10100A，忽视励磁电流，则2= A。4拖动恒转矩负载运营的并励直流电动机，若削弱磁通，电枢

2、电流将 。5交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过 的措施大大削弱。6三相似步电机，定子上A、B两导体空间相隔200机械角度，该电机接于50Hz三相交流电源，同步转速为750r/min，则A、B两导体的空间电角度为 。7两台额定值相似的变压器，仅短路阻抗标幺值Zk不同，则Zk 越小，Ik 。8为变化她励直流电动机的转向，可以变化 。9交流电机p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为 ，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势幅值之比为 。二、（8分）图1所示为三相变压器接线图，画出电动势向量图，并拟定其连接组别。三、（27分）一台

3、三相电力变压器额定容量S=1000 kVA，额定电压U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11连接组，每相短路阻抗Zk=0.015+j0.053，该变压器原边接额定电压，副边带接对称负载，每项负载阻抗ZL=50+j85，计算：（1） 变压器原边线电流；（2） 副边线电流；（3） 副边线电压；（4） 电压调节率 四、（10分）一台她励直流电动机，PN=22KW，IN=115A，UN=220V，nN=1500r/min电枢回路总电阻Ra=0.1（涉及了电刷回路的接触电阻），忽视M0，规定把转速降到1000r/min，计算：1、 采用电枢串电阻调速需串入的电阻值；2、 采用减少电源电压调速，

4、电源电压应为多大。 五、（10分）一台三相电机，极对数p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等WAKdp1= WBKdp1= WCKdp1=100匝，通入的电流分别为：iA =1.41Icos(t-2400); iB =1.41Icos(t-1200); iC =1.41Icost;其中电流有效值I=10A。已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出t=1500瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（措施不限），并写出幅值大小。电机学（1）模拟试题答案一、 填空题（每空3分，共45分）1、0.83, 0.83, 1.22、大，低3、466.6, 32.3, 0.5100A4、增大5、采用分布和短距绕阻6、800

5、X,Bc AB BC x,y,z Y,C CAb ab a,A,Z 图17、大8、电枢绕阻两端的极性9、3， 3二、（8分）绕阻电动势向量见图1联接组别为D，y 9三、（27分）解：解：1、原边电流的计算k=(U1N/3)/ U2N =(1000/3)/3300=1.75 (3分)ZN=U1N2/SN=100，Z=Zk+K2ZL=307.23580 (4分)I1=U1N/3/ Z=18.79A (4分)2、副边电流：I2=3 I2 =3K I1=56.96A (4分)3、副边电压：U2=I2ZL=3242.7V (3分)4、U=(U2N- U2)/ U2N=1.7% (4分)四、（10分）解：

6、1、Ce N=UN-RaIN/ nM =0.139, n0=UN/ Ce N =1582.7r/min, DnN= n0 nN =82.7 r/min 串电阻后转速降落Dn= n0 n =582.7 r/min，则Ra+R/Ra=Dn /DnN，R=0.65 (5分)2、减少电压后的抱负空载转速n01 =n+ DnN =1082.7 r/min ，U1/ UN = n01/ n0U1= 150.5V (5分)五、（10分）解：1、见图22、F1=379.6A +A F1 +C +B 图2电机学考试试卷A卷一、填空题（每空1分共40分）1 构成电机主磁路的重要材料为 ，其磁导率远远 真空的磁导率

7、，并且随磁路饱和限度的增长而 。2 一台额定频率为50Hz的变压器，接于60Hz、6/5倍变压器额定电压的电网上运营，则磁路的饱和限度 ，激磁电流 ，激磁电抗 ，漏电抗 ，铁耗 。（填增大、减小或不变）3 一台三相变压器，额定电压为6000/380V，Y，d联接，其变比为 ；如果把原边匝数减少10%，外加电压仍为6000V，此时变压器的副边开路相电压为 （忽视漏阻抗压降）。4 在单相变压器中，为了保证主磁通的波形为正弦波，空载电流波形应是 波，其重要成分涉及基波分量与 分量。在Y，d11三相变压器中，外施电压为正弦波，空载时高压边电流波形为 波，这是由于其 分量不能流通，而主磁通波形为 波，低

8、压边相电动势波形为 波；若该三相变压器低压边开路，且三角形浮现断线故障，则主磁通波形为 波，低压边相电动势波形为 波。5 一台变比为10的降压变压器，从低压侧做空载实验求得的激磁阻抗标幺值为16，则高压侧激磁阻抗标幺值为 ；从低压侧做空载实验测得的空载损耗为200W，若从高压侧做空载实验，则测得的空载损耗应为 。6 一台自耦变压器的额定容量为SaN，变比为ka，则其电磁容量为 ，效益系数为 。7 两台额定电压相等的变压器并联运营，必须严格保证其 相似。8 电流互感器副边绝对不容许 ，电压互感器副边绝对不容许 。9 一台三相似步发电机，极对数为 2，定子总槽数为 36，双层绕组，则每对极下每相绕

9、组涉及 个线圈组，每个线圈组由 个线圈串联构成，一相绕组的最大也许并联支路数为 。10 采用 、分布绕组可以削弱绕组电动势与磁动势的高次谐波分量，改善其波形。为了同步削弱5、7次谐波分量，对于双层绕组，应选用节距等于 倍极距。11 三相似步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性质为 磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为 磁动势。12 分析同步发电机电枢反映的性质，可以采用 图。13 从时间概念而言，同步电机功率角是 。14 同步发电机并网运营。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功率 、输出无功功率 ；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电

10、机输出有功功率 、输出无功功率 （填变化或不变）。15 变压器的正序电抗 负序电抗；同步电机的正序电抗 负序电抗（填不小于、不不小于或等于）。电机学考试试卷B卷一、填空题（每空1分，共30分）1. 变压器主磁通的重要作用是_，其途径为_；漏磁通的重要作用是_，其途径为_。2. 单相变压器加额定正弦电压时，其空载电流的波形为_，主磁通的波形为_；Y,y联结的三相变压器组加三相额定正弦电压时，其空载电流的波形为_，主磁通的波形为_，相电动势的波形为_，线电动势的波形为_。3. 变压器空载运营时，如外加电压下降，其他不变，则主磁通将会_；如果电源频率下降，其他不变，则主磁通将会_。（填上升或下降）4

11、. 变压器T型等效电路中激磁电阻的物理意义是_，它_用电桥来测量。（填能或不能）5. 单相交流绕组通入正弦交流电流产生_磁动势。三相对称交流绕组通入三相对称交流电流产生的合成基波磁动势为_磁动势，其转向决定于_，当B相电流最大时，其幅值位于_。6. 同步电机采用_绕组和_绕组削弱高次谐波电动势与磁动势以改善其波形。为削弱5次和7次谐波分量，应选用的绕组节距等于_倍极距。7. 同步发电机负载运营时_基波对_基波的影响称为电枢反映，其性质决定于_角。8. 同步发电机并网时绝对满足的条件是_；变压器并联运营时绝对满足的条件是_。9. 同步电机功率角的物理意义在时间上为_；在空间上为_。10. 并联于无限大电网运营的同步发电机调节有功功率必须调节_；仅调节励磁，变化的是同步发电机的_功率。画出三相变压器Y,d3联结的电动势位形图，并在下图中画出其接线图。电力系统分析（1）试题第2页共6页