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电机学期末考试试卷大全 - 图文 电机学期末考试试卷大全(附答案)考 试 卷〔 A 卷〕《电机学》课程试卷一、填空： 1．一台直流电动机，PN=10KW,UN=220V,?=0.86，nN=1010r/min，那么额定电流为＿＿＿52.85A ＿＿＿，额定输出转矩为＿＿＿97.44N.m＿＿＿＿2．电机铁心采纳0.35或0.5mm的硅钢片，其目的是:＿＿提高磁路的磁导率,降低电机的铁耗＿＿＿＿＿＿＿3．YYn联结的三相心式变压器，其负载时相电势的波形为:＿接近正弦波＿＿＿＿，这是因为:三次谐波磁通不能沿闭合铁心闭合，只能沿油或空气及油箱壁闭合，磁阻大，故三次谐波磁通小，且负载时副方YO联接，使副方可感应、流通较小的三次谐波电流，此电流也会对三次谐波磁通有所减弱，使磁通接近正弦波，故相电势接近正弦波4．变压器的空载损耗主要是＿铁＿＿＿损耗，短路损耗主要是＿＿＿铜＿＿损耗5．选择沟通绕组节距时，主要考虑同时减弱5次和7次谐波电动势，故通常采纳y1=＿＿＿5/6τ＿＿＿6. 一台隐极同步发电机并联于无穷大电网，额定负载时功率角 =200，现因外线发生故障，电网电压降为60%*UN，为使角 保持在小于250范围内，应加大励磁，使E0为：E0/E0＿＿＿E0*/E0>1.35＿＿＿＿。

二、选择题：1．以下关于直流电动机说法错误的选项是： 〔 c 〕A 串励电动机不允许空载或轻载运行B 并励电动机不允许励磁回路开路 1C 同时变更直流电动机的励磁及电枢电流方向可变更其转向D 其它条件不变，仅降低他励电动机电枢端电压，其转速下降2．在两相对称绕组中分别通入i1=Imsinwt,i2=Imsin(wt 1200)，那么此时产生的磁场〔 b 〕A 圆形旋转磁场 B 椭圆形旋转磁场C 脉振磁场 D 无法确定3. 三相变压器额定电压为220/110V,Yy12，在高压侧作短路试验测得短路阻抗标幺值为0.0l6，假设在低压侧作短路试验，测得短路阻抗标幺值为〔 a 〕A 0.06 B 0.03C 0.12， D 0.24 4．一台50HZ、380V感应电动机，假设运行于60HZ、380V电网上，当输出〔 b 〕A 增大 ,减小 B 增大 ,增大 C减小,减小 D减小, 增大5．绕线式感应电动机转子回路串电阻起动时，其特点为：〔 c 〕A Ist ↑, Tst ↓ B Ist ↑, Tst ↑C Ist ↓, Tst ↑ D Ist ↓, Tst ↓6．三相变压器组不宜采纳Y,y联接组，主要是为了幸免 ( b )A 线电势波形放生畸变； B 相电势波形发生畸变；C 损耗增大； D 有效材料的消耗增大。

7铁心叠片越厚其损耗〔 a 〕A 越大 B 越小 C 不变8．感应电动机运行时，定子电流的频率为f1,转差率为s,那么转子电流的频率为：〔 c 〕A f1 B f1/s C sf1D 〔1- s〕f1 2三、简答题:1．确定如下联结的变压器联结组,并画出其相量图功率保持不变时，那么同步转速及电机实际转速将： E X y Z.a . b . C 答：Dy12. 三相感应电动机的调速方法有哪些？答：变极、变频、变压、转子回路串电阻〔绕线式电机〕3．什么是同步电机？它的转速由什么确定？同步电机和异步电机的根本区分是什么？汽轮发电机和水轮发电机的主要构造特点是什么？为什么前者总做成瘦长形态，而后者总做成矮胖形态？答：汽轮发电机由汽轮机拖动，汽轮机是高速原动机，因此汽轮发电机普遍做成二极机，极数少，直径无需做大便有足够空间支配磁机，同时从旋转件的机械应力考虑，也要求做成瘦长形，这样铜线利用率高水轮发电机由水轮机拖动，水轮机是低速原动机，要得到较高的频率，因此极数多，直径必需做大才有足够空间支配磁机，因此水轮发电机必需做成矮胖形五．某变电全部两台变压器，数据如下：第一台：SN=3200KV.A, U1N/U2N=35/6.3KV, uK=6.9%；其次台：SN=5600KV.A, U1N/U2N=35/6.3KV, uK=7.5%。

〔1〕当两台变压器并联运行时，输出的总负载为8000 KV.A时，求每台变压器所分担的负载大小S1=3065KVA，S2=4935KVA； 3〔2〕假设使每台变压器均不过载，输出的最大总负载为多少？S总=8352KVA六．一台三相比之4极感应电动机额定功率为20KW,UN=380V,ηN=88%, COSΦN=0.85,定子为三角形联结，在额定电压下干脆起动时，起动电流为额定电流的7倍，试求用变比KA=的自耦变压器降压起动时，起动电流是多少？IN=20*1010/(*380*0.88*0.85)=40.63A IST线=7/3 * IN=7/3*40.63=94.8A 七．一台汽轮发电机，SN=31250KVA,UN=10.5KV, Y形联结，COSΦN=0.8〔滞后〕，定子每一样步电抗Xt=7.0?,定子电阻略去不计， 此发电机并联运行于无穷大电网，试求：〔1〕当发电机在额定状态下运行时，功率角 、电磁功率Pem、比整步功率Psyn及静态过载倍数kM各为多少？〔2〕假设维持上述励磁电流不变，但输出有功功率减半，功率角 、电磁功率Pem及cos? 将变为多少？1、35.90,25000KW,34500KW/弧度，1.705 2、17.06,12500KW,40730KW/弧度，0.447 4 5二、填空题〔此题共10分，每题1分〕1．变压器空载运行时，空载电流就是：激磁2．变压器绕组：功率和磁动势的归算，实质是在保持的一种线性变换。

3．当不变损耗等于可变损耗〔或铁耗等于铜耗也算对〕时，变压器的效率到达最大值 4．一台单相变压器，SN=20000kVA,U1N/U2N=127kV/11kV,一次和二次绕组的额定电流分别为 157.48 A、1818.18 A5．假如采纳短距绕组消退ν次高次谐波，那么绕组的节距y1应当为 6．感应电动机的三种调速方法分别为 变极调速、变频调速和变转差率调速7．同步发电机的零功率因数负载特性和空载特性之间相差一个由电枢漏抗压降和电枢等效磁动势8．同步发电机与无穷大电网并联运行时，调整原动机的输入功率可以调整发电机发出的有功功率9．同步发电机短路时，电枢反响的性质为：去磁直轴磁动势10．同步电动机在异步起动过程中包括异步起动和牵入同步三、选择题1．变压器在负载运行时，作用在铁心上用以建立主磁通的激磁磁动势是 〔 C 〕A 一次绕组产生的磁动势 B 二次绕组产生的磁动势C 一次和二次绕组产生的合成磁动势 D 以上都不对2．一台三相电力变压器，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，那么该负载必须是 〔 C 〕A 纯电阻负载 B 电感性负载 C 电容性负载 D 无法判定3．两台容量不同、变比和连接组别一样的三相电力变压器并联运行，那么 〔 D 〕A 变压器所分担的容量与其额定容量之比与其短路阻抗成正比B 变压器所分担的容量与其额定容量之比与其短路阻抗成反比 11 C 变压器所分担的容量与其额定容量之比与其短路阻抗标幺值成正比D 变压器所分担的容量与其额定容量之比与其短路阻抗标幺值成反比4．由定子对称三相绕组产生的次空间谐波磁动势，旋转速度 〔 D 〕A 等于零 B 是基波磁场转速的ν倍C 等于基波磁场转速 D是基波磁场转速的1/ν倍 5．要消退三相绕组中的齿谐波磁动势，一般可以采纳。

〔 C 〕A 短距绕组 B 分布绕组 C 斜槽 D 无法消退6．笼型感应电动机降压起动与干脆起动时相比， 〔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，起动转矩减小了7．感应电动机运行时，在空间上定子绕组产生的旋转磁场转速转子绕组产生的旋转磁场的转速 C )A 大于 B 小于 C 等于 D 可能大于也可能小于8．同步电机中， 〔 A 〕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9．同步电机与无穷大电网并联运行，有功功率必须，调整励磁时，在最小 〔 B 〕A 过励 B 正常励磁 C 欠励 D 励磁电流最小10．凸极同步电机负载运行时，电枢绕组产生的气隙电动势 是由 产生的。

〔 D 〕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 12C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) 1．试画出变压器感性负载运行时的相量图，列出折算后的根本方程式(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) 答：相量图见书33页图2-16〔2分〕；根本方程式为〔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〕2．感应电动机频率归算的物理含义是什么？代表什么意义？能否用电感或电容代替？ (4分) 答：感应电动机频率归算的物理含义用一个静止的电阻为的等效转子去代替电阻为的实际旋转的转子，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〕3．什么叫电枢反响？电枢反响的性质是由什么确定的？有哪几种性质的电枢反响？一般状况下的电枢反响是什么性质的？ (5分)答：对称负载时电枢磁动势基波对主极磁场基波的影响称为电枢反响〔1分〕，其性质与负载的性质和大小有关〔1分〕，主要确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响性质〔1分〕一般状况下是交磁和去磁共存〔1分〕4．单相绕组通以正弦电流与三相绕组通以对称三相正弦电流所产生的磁动势有什么区分？试列出它们的磁动势表达式，对三相绕组只列基波的答：单相绕组通以正弦电流产生脉振磁动势，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〕5．试写出凸极同步发电机的功角特性表达式并画出曲线图怎样判定静态稳定性？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。