1慎重声明
编写本习题集的目的是帮助学生了解电机学课程考试的常用题型
本习题集并未覆盖电机学教学内容的全部重点
若有题目与某次考试雷同，纯属巧合
2一台双绕组单相变压器，其主磁通在一、二次侧线圈中产生的每匝电动势分别为ec1和ec2，则应有（）
(A)ec1> ec2 (B)ec1< ec2
(C)ec1= ec2 (D)无法确定
答案：C
3变压器在额定电压下进行开路试验，电压加在高压侧时测得的空载损耗与电压加在低压侧时测得的空载损耗相比，二者关系应为（）
(A) 相等(B) 不等但相差不大
(C) 不等且相差很大(D)归算后相等
答案：A
4一台额定电压为220/110V的单相变压器，若将高压侧接到250V电源上，其激磁电抗将（）
(A) 增大(B) 减小
(C) 不变(D)无法确定
答案：B
5一台电压比为20的变压器，若归算到低压侧的激磁电阻为20Ω，则归算到高压侧的激磁电阻应为（）
(A) 0.05Ω(B) 1Ω
(C) 400Ω(D)8000Ω
答案：D
6Y,y联结的三相变压器组，其空载电流和相电动势波形分别为（）
(A) 尖顶波和尖顶波(B) 尖顶波和正弦波
(C) 正弦波和尖顶波(D) 平顶波和平顶波
答案：C
7一台单相变压器，空载与额定运行时一、二次侧端电压之比分别为29:5和145:24，则电压变化率为（）
(A) 4% (B) 4.17%
(C) -4% (D) -4.17%
答案：A
8Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，电压比相等，但Ⅰ的短路阻抗标幺值比Ⅱ的大，则（）
(A) Ⅰ先满载 (B) Ⅱ先满载
(C) 同时满载(D) 无法确定
答案：B
9Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，短路阻抗标幺值相等，但Ⅰ的电压比比Ⅱ的大，则（）
(A) Ⅰ先满载 (B) Ⅱ先满载
(C) 同时满载(D) 无法确定
答案：C
10变压器运行时的电压变化率（）
(A) 与负载大小有关(B) 与负载性质有关
(C) 与负载的大小和性质都有关(D) 与负载大小和性质都无关
答案：C
11变压器带额定容量负载运行时，其效率（）
(A) 是一个定值(B) 不是一个定值(C) 与负载的性质有关
答案：C
12在直流电动机电枢回路中串入电阻起动时，可（）
(A) 减小起动电流，增大起动转矩(B) 减小起动电流，减小起动转矩
(C) 增大起动电流，增大起动转矩(D) 增大起动电流，减小起动转矩
答案：B
13一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机运行，如果发电机的励磁电流和负载电阻保持不变，而电动机转速增加，发电机的输出功率将（）
(A) 增大 (B) 减小(C) 不变
答案：A
14直流电机电枢绕组导体中流过的电流是（）
(A) 直流电流(B) 交流电流(C) 脉动的直流电流
答案：B
15一台并励直流发电机在额定状态运行，现停机后改变原动机转向重新起动，则该发电机（）
(A) 不能自励
(B) 能自励，但电压极性改变
(C) 能自励，且电压极性不变
答案：A
16直流电动机正常运行时，其电磁转矩的方向与转子旋转方向（）
(A) 相同(B) 相反(C) 无关
答案：A
17并励直流发电机的额定输出功率可表达为（）
(A) UN ·IN (B) UN ·IN ·η
(C) UN ·(IN - IfN) (D) UN ·(IN - IfN)·η
答案：A
18并励直流电动机的额定输出功率可表达为（）
(A) UN ·IN (B) UN ·IN ·η
(C) UN ·(IN - IfN) (D) UN ·(IN - IfN)·η
答案：B
19一台他励直流发电机转速下降10%，而励磁电流和电枢电流均不变，则（）(A) 电枢电势下降10% (B) 电磁转矩下降10%
(C) 电枢电势和电磁转矩都下降10% (D) 电枢电势和电磁转矩都不变
答案：A
20直流电机交轴电枢反应磁动势最大值的位置取决于（）
(A) 主磁极轴线的位置(B) 电刷的位置(C) 转子旋转方向
答案：A
21一台额定转速为1000r/min的并励直流电动机在额定状态运行时输入功率为10kW，若在电枢回路中串电阻调速，保持负载转矩不变，当转速为800r/min时的输入功率为（）
(A) 10kW (B) 8kW
(C) 12.5kW (D) 无法确定
答案：D
22在p对极整距交流绕组中，每个线圈的两个线圈边在空间相距的机械角度为（）(A) p×180°(B) p×360°
(C) 360°/p (D) 180°/p
答案：D
23两相对称绕组中通入两相对称电流所产生的气隙合成磁动势基波为（）
(A) 脉振的矩形波(B) 旋转的矩形波
(C) 脉振的正弦波(D) 旋转的正弦波
答案：D
24三相感应电动机从空载变到满载运行时，激磁电流将（）
(A) 显著增加(B) 基本不变
(C) 显著减小(D) 无法确定
答案：B
25一台三相6极50Hz感应电机的转差率为0.05时，其转子绕组产生的旋转磁场相对于定子的转速为（）
(A) 1000rpm (B) 50rpm
(C) 1050rpm (D) 0rpm
答案：A
26三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载，转子回路串入不同的电阻时应有（）
(A) 转子电流及功率因数都不变
(B) 转子电流变化而功率因数不变
(C) 转子电流不变而功率因数变化
答案：A
27在其他条件不变时增大感应电动机的气隙，则其最大转矩将（）
(A) 不变(B) 增大(C) 减小(D) 无法确定
答案：C
28某三相4极鼠笼式感应电机的定、转子槽数分别为33和36，则其转子极对数为（）(A) 4 (B) 2
(C) 36 (D) 1
答案：B
29感应电动机从空载变到额定负载运行时，其定子感应电动势（）
(A) 增大(B) 不变(C) 减小(D) 变化规律不定
答案：C
30一台过载能力为2的三相感应电动机在额定状态下运行。如果电网电压下降20%，而其它条件不变，则电动机将（）
(A) 转速升高(B) 转速不变
(C) 转速降低(D) 停转
答案：C
31设三相感应电动机在额定状态运行时的定、转子铁耗分别为pfe1和pfe2，则（）(A) pfe1
(C) pfe1=pfe2 (D) pfe1≈pfe2
答案：B
32感应电动机起动时的定、转子漏抗和额定运行时的相比，其关系为（）
(A) 起动时更大(B) 起动时更小
(C) 两种情况下差不多(D) 无法确定
答案：B
33感应电动机的功率平衡方程中，总机械功率可表示为（）
(A) (B) (C) (D) sPe
答案：C
34现有A、B两台感应电动机，A的气隙比B的大，当它们在相同电压下运行时，二者的激磁电流分别为ImA和ImB，则（）
(A) ImA>ImB (B) ImA (C) ImA=ImB (D) ImA≈ImB 答案：A 35一台四极同步电机稳态运行时定子频率为50Hz，则其转子磁场相对于转子的转速（）(A) 等于1500rpm (B) 大于1500rpm (C) 小于1500rpm (D) 等于0rpm 答案：D 36一台隐极同步发电机的同步电抗标幺值为1，当每相接入标幺值为0.8的容性负载时其电枢反应的性质为（） (A) 去磁兼交磁(B) 助磁兼交磁 (C) 纯去磁(D) 纯助磁(E) 纯交磁 答案：A 37一同步电动机带某一负载运行时功率因数为1，在不改变励磁电流的情况下撤去负载，则此时该电机的电枢电流为（） (A) 0 (B) 容性电流 (C) 感性电流(D) 纯有功电流 答案：B 38一台同步发电机并联在无穷大电网上运行，在保持有功不变的情况下增加励磁电流，发现其电枢电流在减小，则原来的运行状态为（） (A) 过励(B) 正常励磁 (C) 欠励(D) 无法确定 答案：C 39一台同步电机处于发电状态稳定运行时，其（） (A) 主极磁场超前于定子合成磁场 (B) 定子合成磁场超前于主极磁场 (C) 定、转子磁场轴线重合 答案：A 40在保持同步发电机励磁电流不变的情况下增加发电机的有功输出，则激磁电动势将（） (A) 不变(B) 变大(C) 变小(D)无法确定 答案：A 41已知一台隐极同步发电机额定运行时定子功率因数为0.8(滞后)，定子电流直轴分量与交轴分量的比值为2.8，则该发电机的过载能力最接近于（） (A) 1.6 (B) 1.7 (C) 1.8 (D) 1.9 42填空题 若将一台电力变压器接在电压为5/6倍额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则磁路饱和程度将，激磁电流，激磁电抗，漏电抗，铁耗。若将一台电力变压器接在电压为5/6倍额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则磁路饱和程度将下降，激磁电流减小，激磁电抗增大，漏电抗增大，铁耗减小。43填空题两台三相变压器并联运行的条件是：额定电压与电压比相等，联结组号相同，短路阻抗标幺值相等、阻抗角相同。 44填空题 变压器的空载损耗主要是铁心损耗，短路损耗主要是绕组的电阻损耗。 45 一台他励直流发电机，若电刷顺着电枢旋转方向偏移一个较小的位移，其电枢反应性质为。当转速、励磁电流及负载转矩都不变时，与电刷位于几何中性线时相比，其端电压将。 填空题 一台他励直流发电机，若电刷顺着电枢旋转方向偏移一个较小的位移，其电枢反应性质为交磁兼去磁。当转速、励磁电流及负载转矩都不变时，与电刷位于几何中性线时相比，其端电压将下降。 46并励直流发电机自励建立稳定电压的条件是：气隙中有剩磁、励磁磁动势与剩磁方向相同、励磁回路总电阻小于临界电阻。 填空题 47对直流电动机调速时，在其他条件不变的情况下，增加电枢回路总电阻可使转速降低、增加励磁回路总电阻可使转速升高。 填空题 对直流电动机调速时，在其他条件不变的情况下，增加电枢回路总电阻可使转速、增加励磁回路总电阻可使转速。 48一台三相交流电机定子绕组采用双层绕组，已知槽数Q=36，极对数p=2，线圈第一节距y1=7槽，则每极每相槽数q= 槽，槽距电角α= ，基波节距因数kp1= ，基波分布因数kd1= ，基波绕组因数kw1= 。 填空题 49在三相对称绕组中通入三相对称电流，产生的合成磁动势为，其幅值取决于，转向取决于，转速取决于。在三相对称绕组中通入三相对称电流，产生的合成磁动势为圆形旋转磁动势，其幅值取决于绕组设计和电流大小，转向取决于电流相序和绕组布置，转速取决于电流频率和极对数。填空题 50一台三相6极鼠笼式感应电动机，额定频率为50Hz，现通以频率为100Hz的三相对称交流电，此时其合成磁动势基波的极对数应该为，旋转速度应该为。 一台三相6极鼠笼式感应电动机，额定频率为50Hz，现通以频率为100Hz的三相对称交流电，此时其合成磁动势基波的极对数应该为3 ，旋转速度应该为2000rpm。 填空题 51若将一台三相感应电动机接到电压为额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则此时该电机的激磁电流将会减小，铁耗将会减小，功率因数将会增大。 若将一台三相感应电动机接到电压为额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则此时该电机的激磁电流将会，铁耗将会，功率因数将会。 52对三相绕线式感应式电动机，在其他条件不变的情况下，增加转子回路总电阻，一般会引起以下变化：起动电流减小，起动转矩增大，最大电磁转矩不变，额定转差率增大。 填空题 对三相绕线式感应式电动机，在其他条件不变的情况下，增加转子回路总电阻，一般会引起以下变化：起动电流，起动转矩，最大电磁转矩，额定转差率。 53在三相感应电动机的负载从零开始逐渐增加的过程中，转速将减小，电磁功率将增大，转子电流的频率将增大，转子感应电动势将增大，电动机的功率因素将增大，电动机的效率将增大。 填空题 在三相感应电动机的负载从零开始逐渐增加的过程中，转速将，电磁功率将，转子电流的频率将，转子感应电动势将，电动机的功率因素将，电动机的效率将。 54一台感应电动机接在频率为50Hz的电网上空载运行，转子转速为960rmp，则定子电流频率为50Hz，定子电动势频率为50Hz，转子电流频率为2Hz，转子电动势频率为2Hz，气隙磁场相对于转子的速度为40rpm。 一台感应电动机接在频率为50Hz的电网上空载运行，转子转速为960rmp，则定子电流频率为，定子电动势频率为，转子电流频率为，转子电动势频率为，气隙磁场相对于转子的速度为rpm。 填空题 55同步发电机与电网并联运行的条件有：发电机的相序与电网一致，发电机的频率与电网相同，发电机的激磁电动势与电网电压大小相等、相位相同。 填空题 56 同步发电机与电网并联运行后，若要调节发电机输出的有功功率大小，应该改变原动机输出转矩的大小；若要在输出有功不变的情况下改变输出无功大小，应当改变发电机的励磁电流。填空题 同步发电机与电网并联运行后，若要调节发电机输出的有功功率大小，应该；若要在输出有功不变的情况下改变输出无功大小，应当。 57 一台同步电动机拖动一恒转矩负载，额定运行时功率因数为0.8（超前）。在其他条件不变的情况下增大励磁电流，则会带来以下变化：电机的电枢电流增大，电磁功率不变，电磁转矩不变，激磁电势增大，功率角减小，功率因数减小。 填空题 一台同步电动机拖动一恒转矩负载，额定运行时功率因数为0.8（超前）。在其他条件不变的情况下增大励磁电流，则会带来以下变化：电机的电枢电流，电磁功率，电磁转矩，激磁电势，功率角，功率因数。 58一台同步发电机并联于无穷大电网运行，若保持有功不变，在过励状态下要提高电机的功率因数，应当采取的措施是减小励磁电流，这时发电机的静态稳定程度将降低。 填空题 一台同步发电机并联于无穷大电网运行，若保持有功不变，在过励状态下要提高电机的功率因数，应当采取的措施是，这时发电机的静态稳定程度将。 59 变压器的损耗有哪些？在空载运行和短路运行时，其损耗分别主要有哪些？为什么？ 60 变压器中主磁通与漏磁通的性质和作用有什么不同？在用基本方程式或等效电路分析变压器时怎样反映它们的作用？ 61 画出变压器的T型等效电路，标明各物理量的参考方向，并说明各参数的物理含义。 62分别画出联结组别为Y,d7和D,y7的三相变压器电压相量图和绕组联结图。 63做变压器空载试验和短路试验时，分别应当在哪一侧加电源？为什么？ 64什么是直流电机的电枢反应？它的性质由什么决定？它对气隙磁场有什么影响？ 65做直流电动机试验，在起动时，励磁回路附加电阻和电枢回路附加电阻分别应调至什么位置？为什么？ 66他励直流电动机的调速方法有哪些？分别简述它们的调速原理。 67并励直流电动机的转速特性有什么样的变化规律？为什么？ 68一台他励直流电动机拖动某一负载运行过程中，励磁电源突然停电，会带来什么影响？为什么？ 69一台并励直流发电机单机运行，当其运行状态由空载变到额定负载时，端电压有什么变化？为什么？ 70三相绕组的轴线如图所示，如果在三相绕组中分别通入的电流为 iA=cos(100πt) 、iB=cos(100πt+ 2π/3)、iC=cos(100πt+ 4π/3) ？试问当t=1秒时，合成磁动势基波的轴线在哪里？为什么？ 71 画出感应电动机的T型等效电路，标明各物理量的参考方向，并说明等效电路中各电阻分别与什么功率或损耗相对应。 72 感应电动机带额定负载运行时，若电源电压下降过多，往往会使电机过热甚至烧毁，试说明其原因？ 73 感应电动机转速变化时，转子电流所产生的磁动势相对于定子的转速是否会改变？为什么？ 74 感应电机有哪些运行状态？如何判断它的运行状态？ 75 感应电动机直接起动时，为什么起动电流大而起动转矩并不大？ 78 同步电机有哪些运行方式？如何判断一台同步电机的运行方式？ 79 同步电机有哪些运行方式？如何判断一台同步电机的运行方式？ 80 直轴同步电抗和交轴同步电抗的物理含义是什么？为什么直轴同步电抗比交轴同步电抗大？ 81 同步发电机与大电网并联运行时，其功率因数由什么决定？ 82 同步电动机异步起动时，对励磁绕组有什么要求？为什么？ 电机学试题 课程代码：02271 一、单项选择题（本大题共18小题，每小题1分，共18分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．直流并励电动机起动时，励磁回路的调节电阻阻值应置于（） A．任意位置B．中间位置 C．零位置D．最大位置 2．同步电机中参数 d X'表示为（B） A．同步电抗X c B．直轴暂态电抗 C．直轴漏抗D．直轴次暂态电抗 3．并联于大电网上的同步发电机，当电流落后于电压运行时，若逐渐增大励磁电流，则电枢电流（）A．渐大B．减小 C．先增大后减小D．先减小后增大 4．如果不计定子电阻效应，同步发电机运行在什么条件下有ψ=?（） A．电阻性负载B．电阻、电感性负载 C．纯感性负载D．电阻、电容性负载 5．要增加并联在电网上运行的发电机的有功输出，可以（） A．增加励磁电流使E0增加B．增加原动机的动力因素，使功角增加 C．减小励磁电流使E0减小D．加快原动机转速使n＞n1 6．判断一台同步电机运行于发电机状态的依据是（） A．E0＞U B． ? E0滞后于 ? U C．E0＜U D． ? E0领先于 ? U 7．三相异步电动机负载增加时，会使（） A．转子转速降低B．转子电流频率降低 C．转子电流产生的磁势对转子的转速减小D．转子电流产生的磁势对定子的转速增加8．异步电动机空载电流比同容量变压器大的原因是（） A．异步电动机的损耗大B．异步电动机是旋转的 C．异步电动机有气隙D．异步电动机的漏抗大 9．三相异步电动机转子转速减小时，转子磁势对空间的转速将（） A．增加B．保持不变 C．减小D．为0 10．三相异步电动机的最大转矩大小（） A．与转子电阻无关B．与电源电压无关 C．与电源频率无关D．与极对数无关 11．转差率为s的异步电动机，其sP em将等于（） A．定子铜耗B．总机械功率 C．机械功率D．转子铜耗 12．三相异步电动机定子通入频率为f1的电流，当转子不动时，其转子频率f2为（） 第一章磁路 一、填空： 1.磁通恒定的磁路称为，磁通随时间变化的磁路称为。 答：直流磁路，交流磁路。 2.电机和变压器常用的铁心材料为。 答：软磁材料。 3.铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。 答：远大于。 4.在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。 答：磁动势。 5.★★当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙增大时，对直流磁路，则磁通，电 感，电流；对交流磁路，则磁通，电感，电流。 答：减小，减小，不变；不变，减小，增大。 二、选择填空 1.★★恒压直流铁心磁路中，如果增大空气气隙。则磁通；电感；电流；如 果是恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时，磁通；电感；电流。 A：增加 B：减小 C：基本不变 答：B，B，C，C，B，A 2.★若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻。 A：增加 B：减小 C：基本不变 答：A 3.★在电机和变压器铁心材料周围的气隙中磁场。 A：存在 B：不存在 C：不好确定 答：A 4.磁路计算时如果存在多个磁动势，则对磁路可应用叠加原理。 A：线形 B：非线性 C：所有的 答：A 5.★铁心叠片越厚，其损耗。 A：越大 B：越小 C：不变 答：A 三、判断 1.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。（）答：对。 2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（）答：错。 3.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。（）答：对。 4. ★若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。 （ ） 答：对。 5. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。 （ ） 答：对。 6. ★恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。 （ ） 答：对。 7. 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。 （ ） 答：错。 8. ★铁心叠片越厚，其损耗越大。 （ ） 答：对。 四、简答 1. 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 答：电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。 2. ★磁滞损耗和涡流损耗是什幺原因引起的？它们的大小与那些因素有关？ 答：磁滞损耗由于B 交变时铁磁物质磁化不可逆，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。它与交变频率f 成正比，与磁密幅值 B m 的α次方成正比。V fB C p n m h h = 涡流损耗是由于通过铁心的磁通ф发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由于这个感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率f 的平方和 B m 的平方成正比。 V B f C p m e e 2 22?= 3. 什么是软磁材料？什么是硬磁材料？ 答：铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。这类材料一经磁化就很难退磁，能长期保持磁性。常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。磁滞回线较窄，即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。 4. 磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？ 答：m R A μ= l ，其中：μ为材料的磁导率；l 为材料的导磁长度；A 为材料的导磁面积。磁阻的单位为A/Wb 。 5. ★说明磁路和电路的不同点。 答：1）电流通过电阻时有功率损耗，磁通通过磁阻时无功率损耗； 2）自然界中无对磁通绝缘的材料； 3）空气也是导磁的，磁路中存在漏磁现象； 4）含有铁磁材料的磁路几乎都是非线性的。 6．★说明直流磁路和交流磁路的不同点。 答：1）直流磁路中磁通恒定，而交流磁路中磁通随时间交变进而会在激磁线圈内产生感应电动势； 2）直流磁路中无铁心损耗，而交流磁路中有铁心损耗； 河北农业大学2012级函授试题 电机学 专业姓名成绩 一：填空题（每空3分，共48分） 1、隐极汽轮发电机励磁磁动势沿气隙分布波形是____________，其最大值为F0，其基波磁动势 为k f F0。 2、同步发电机励磁磁动势方向处于沿转子旋转方向领先电枢绕组A相轴线+A900电角度时，在时 空向量图上k F F0位置在______________处，E0位置在_______________ 处。 3、同步发电机_________ ______之间的相位角Ψ称为内功率因数角，时空向量图上若k F F0 在+A轴上时，当ψ= ，电枢反应磁动势F a位在沿旋转方向上落后于+A轴1100处。 4、并联于无限大电网的同步电动机运行时，若吸收领先性的无功功率，励磁电流处于 _______________状态。 5、一台输出有功功率和领先性无功功率的同步发电机，有功功率不变时，若增大其励磁电流，电 枢电流的变化是___________，处于过励状态时，输出__________性无功功率。 6、同步电机负序电抗标幺值的大小，转子上有阻尼绕组的比无阻尼绕组的____________，负序电抗 标幺值比正序电抗的______________。 7、并联于无限大电网的一台凸极同步发电机当它失去励磁后，电机最大的电磁功率出现在功率角 等于______________电角度处。 8、三相步电动机采用Y--Δ起动，电机正常现运行时定子绕阻接法是_______________。 9、三相六极异步电动机额定转差率为0.04，电源的频率为50Hz，额定转速应为r/min， 若运行于转速为-200 r/min，转子旋转磁势相对于转子的转速应为___ ____ r/min，转子电流频率为__________ Hz。 二、（本题25分） 一台凸极式同步发电机额定运行时U=1，I=1，x d=1，x q=0.8，r=0，电流超前电压 cosφ=0.707，请: 1、出磁动势电动势向量图（电动机惯例）（10分） 2、计算空载电动势E0（12分） 3、计算过载能力（3分） 三、（本题15分） 一台三相异步电动机额定数据如下：P N=100kW，U N=380V，I N=136A，n N=1420r/min，起动电流倍数k I=6.5，起动转矩倍数k T=1.1，请计算： 1、转差率S N 2、采用Y-?起动时的起动电流和起动转矩 3、若电源电压降到额定电压的80%，能否起动480Nm的负荷。 四、（本题12分） 一台隐极式同步电动机运行时，忽略电阻r，按电动机惯例，cosφ=0.866， 1、电流领先电压； 2、电流落后电压； 请分别画出两种情况下的磁动势电动势向量图（用电动机惯例）。 1 期末 考 试 卷（ A 卷） 课程名称 电机学 考试学期 07-08/3 得分 适用专业 电气工程及其自动化 考试形式 开卷闭卷半开卷 考试时间长度 120分钟 一、 填空题：（35分） 1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的 物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大，说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______，后者又包括涡流和磁滞损 耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_（或_kN p p 0 β= ）___时，变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性，施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波，而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级，且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与__短路电压（标幺值）___成反比。___短路电压（标幺值）____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通，使磁通近似为____平顶波__________波，会在绕组中电动势波形严重畸变，产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________，而电流互感器二次侧不允 许____开路____。 电机学复习题 一、填空题 1.他励直流电动机的调速方法有改变电枢电压，改变励磁电流和 。直流发电机和直流电动机的电压平衡方程式分别为 和 。 2.直流发电机电枢绕组元件输出 电势，而其电刷输出直流电势，直流发电机的输 出特性方程(电枢电压与转速关系)的表达式为 。直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转矩是 转矩。 3.直流电动机的机械特性(电磁转矩与转速关系)方程的表达式为 。对直流电动机进行调速，可以通过改变 ，改变励磁电流和 三种方法进行。一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流f I 不变，当加上一恒定转矩的负载后，发现电枢电流超过额定值，有人试在电枢回路中接一电阻来限制电流，此方法 。串入电阻后，电动机的输入功率1P 将 ，电枢电流a I ，转速n 将 ，电动机的效率η将 。 4.原副边匝数分别为N 1和N 2，电流分别为I 1和I 2的变压器，当副边线圈匝数为原来的12 时，那么I 2可表示为 。变压器运行时基本铜耗可视为 ，基本铁耗 可视为 。单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流 。 5.变压器油既作__ _____介质又作泠却介质。变压器副边的额定电压指 。既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ，仅和一侧绕组交链的磁通为 。 6.如果变压器的副绕组是从原绕组某一位置引出，这种变压器称为 。如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压，则激磁电流将 ，变压器将 。 7.一台变比k=10的变压器，从低压侧做空载试验加额定电压求得励磁阻抗的标么值为16，若从高压侧做空载试验加额定电压，则求得的励磁阻抗的标么值为_____________。 8.变压器产生最大效率的条件是_____________。变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。 9.对称三相绕组通入对称的三相电流所产生的基波磁动势的转速表达式是____ ___。 10.三相50Hz 四极异步电动机，转子转速n=1440转/分，则其转差率为_______。极对数为p 交流伺服电动机里，机械角度与电角度的关系为 ；旋转磁场的转速与p 也有关系，当电流的变化频率为50H Z 且p =4时，此时磁场的转速为 。 11.鼠笼式异步电动机降压起动的方法有定子回路串电抗器起动、星-三角换接起动和_______起动。当三相感应电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为 ，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s ，此时转子绕组感应电势的频率 ，转子电流的频率为 。 12.当异步电动机的电源频率和参数不变，仅将端电压下降时，最大转距Ｔmax_______，临界转差率sm 不变。 13.异步电机转子绕组中的感应电动势是因气隙旋转磁场_______转子绕组而产生的。 14.交流绕组三相合成基波磁势的转向取决于_____________。 15.三相异步电动机按转子绕组的型式，可分为 和_____________。 16.把三相鼠笼式异步电动机接到三相对称电源上，现任意对调两相，电动机的转向将会 1、励磁直流电动机与异步电动机同轴，分别接电网且直流电机电枢电流为0，增大直流电机励磁，则直流电机作 发电机 运行，机组转速将 ↓ 。 同轴→不会两个同为发电机/同为电动机 直流电机做发电机，则异步做电动机，给直流电机提供转矩带动转轴转动，直流电机负载增加，n ↓。 电枢电流为0 →Ea=U 增大励磁电流，Ea ↑，＞U 发电机运行 ；减小励磁电流，Ea ↓，＜U ，电动机运行 2、交流电机电枢和频率恒定，空载时电枢损耗将为 铁耗 。 3、励磁直流电动机与同步电动机同轴，分别接电网且同步电机电枢电流为0，减小直流电机励磁，则直流电机作 电动机 运行，增大同步电动机励磁，则同步电机作 调相机 运行。 4、交流电机气隙磁场相对定子转速n1，相对转子转速n2，电磁转矩Tem ，则转子转速为 n1-n2 ，定子侧电磁功率为 ，转子侧总机械功率为 。 5.同步电机的主要运行状态有：发电机， 电动机 和 调相机 。 同步电机的转子绕组可以经滑环和电刷外接直流电源励磁，也可以采用 换流器 永磁 励磁方式。 6.与无穷大电网并联的同步发电机，若电枢电流无直轴分量，则电枢电压U > 励磁电势Ef*，若励磁磁动势Ff 与电枢磁动势Fa 空间相位相差50°，则直轴电枢反应性质是 助磁 。 7.同步发电机欠励时向电网输出 容 性无功功率。异步电动机则从电网吸收 感 性无功功率。因此同步发电机通常运行在功率因数 滞后 的励磁状态。 8.测定同步发电机的空载特性和短路特性时，若转速降为额定的百分之八十，则相同来励磁电流时的空载特性将 E0降为80% ，短路特性将 不变 (因为短路电流也降为80%） 。 9.利用灯光黑暗法（直接接法）将同步发电机投入电网并联运行时，发现三组指示灯同时忽明忽暗，表明电网侧和发电机电压的 频率 不同，需要调节 原动机转速 。 10.相同结构尺寸，电压，频率和容量的三相异步电机，转子采用深草与普通鼠笼结构相比，启动转矩将 ↑（起动电流↓） ，原因是 深槽式集肤效应使Rst ↑ 。 11.异步电机由额定状态减小负载，效率将 ↓ ，功率因数将 减小 。 6012em n T π60 )21(2em n n T -π 考 试 卷（ A 卷） 课程名称 电机学 考试学期 07-08/3 得分 适用专业 电气工程及其自动化 考试形式 开卷闭卷半开卷 考试时间长度 120分钟 一、 填空题：（35分） 1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的 物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大，说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______，后者又包括涡流和磁滞损 耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_（或_kN p p 0 β= ）___时，变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性，施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波，而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级，且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与__短路电压（标幺值）___成反比。___短路电压（标幺值）____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通，使磁通近似为____平顶波__________波，会在绕组中电动势波形严重畸变，产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________，而电流互感器二次侧不允 许____开路____。 8. 交流电机绕组的短距和分布既可以改善磁动势波形，也可以改善__电势 ____________波形。设电机定子为双层绕组，极距为12槽，为同时削弱 电机学复习题与答案 解析 第一章磁路 一、填空： 1.磁通恒定的磁路称为，磁通随时间变化的磁路称为。 答：直流磁路，交流磁路。 2.电机和变压器常用的铁心材料为。 答：软磁材料。 3.铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。 答：远大于。 4.在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。 答：磁动势。 5.★★当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙增大时，对直流磁路，则磁 通，电感，电流；对交流磁路，则磁通，电感，电流。 答：减小，减小，不变；不变，减小，增大。 二、选择填空 1.★★恒压直流铁心磁路中，如果增大空气气隙。则磁通；电感；电 流；如果是恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时，磁通；电感；电流。 A：增加 B：减小 C：基本不变 答：B，B，C，C，B，A 2.★若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻。 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2 A：增加 B：减小 C：基本不变 答：A 3.★在电机和变压器铁心材料周围的气隙中磁场。 A：存在 B：不存在 C：不好确定 答：A 4.磁路计算时如果存在多个磁动势，则对磁路可应用叠加原理。 A：线形 B：非线性 C：所有的 答：A 5.★铁心叠片越厚，其损耗。 A：越大 B：越小 C：不变 答：A 三、判断 1.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。（） 答：对。 2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（） 答：错。 3.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。（）答：对。 4.★若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。（） 答：对。 5.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。（）仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢3 电机学Ｉ试题 （华南理工大学电力学院２００５．６） 姓名班级学号（指班内序号）成绩 注意： 1. 一、二、三题答案必须直接写在试题相应位置； 2. 四、五、六题写在答题纸上； 3. 不得自带草稿纸； 4．答题前必须在每页（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） 1. 电机是 装置。 2. 变压器绕组归算的原则是：在归算前后，不变； 不变。 3. 变压器的效率在达到最大值。 4. 为了使电动势波形接近正弦波，三相变压器比较好的绕组联结方法为： 。 5. 自耦变压器功率传递的特点为 。 6. 短距因数的物理意义为 。 7. 一相绕组的感应电动势计算公式为；其中的匝数N是指。 8. 对称三相绕组、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。 9. 同步旋转磁场的转速n（转每分钟）、极对数p、电流频率f之间的关系为n= 。 10. 感应电机转子反应的物理意义为 。 11. 为了获得感应电机的T型等效电路，需要对转子绕组进行和归算。 13. 感应电机做堵转试验时，转子电流的频率为。 14. 感应电动机传递到转子回路的电磁功率P em，可以分割成转子铜耗p cu2、总机械功率（转换功率）PΩ。二者同P em的关系为p cu2= ；PΩ = 。 15. 同步电机的电枢反应是指 。 16. 同步发电机的空载特性是指：转子转速保持同步、电枢绕组开路时， 之间的关系。 17. 功角的含义是：从电路（电压）角度看，它是 之间的夹角；从磁场角度看，它是 之间的夹角。 18. 对于凸极同步发电机，已知电枢电流I、电压U、功率因数cos?、X d、X q，求取励磁电动势E0时，需要利用一个虚拟电动势E Q来求取I和E0的夹角ψ0。。 电机原理试题及答案（仅供参考） 一、填空(每空1分，共25分) 1. 单相异步电动机可分为________、________两大类型。 2. 6极异步电动机电源频率f=50Hz，额定转差率S N=，则额定转速为n N=_____、额定工作时， 将电源相序改变，则反接瞬时的转差率S=_____。 ~ 3. 同步补偿机实际上是一台_________的同步电动机，它接到电网上的目的就是为了 ___________。 4. 直流电机的励磁方式可分为＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。 5. 有一台极数2P＝4，槽数Z＝24的三相单层链式绕组电机，它的极距τ＝＿＿＿、每极每 相槽数ｑ＝＿＿＿、槽距角α＝＿＿＿。 6、变压器空载运行时功率因数很______。 7．________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。 … 8. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向________。 9. 直流电动机的起动方法有____________；______________。 10. 当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。 11. 三相异步电动机的过载能力是指_______________。 12 . 星形—三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动时的______倍。 》 13. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则 U1应随f1按______规律调节。 14、可用下列关系来判断直流电机的运行状态。当_________时为电动机状态，当________ 时为发电机状态。 15、单迭绕组极对数为P时，则并联支路数为_______。 二、判断正误(对在括号里打√、错则打×，每小题1分，共15分) 【 1.( ) 电动机的额定功率是指额定运行时从电源输入的电功率。 2.( ) 一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变 3.( ) 三相异步电动机的旋转方向决定于定子绕组中通入的三相电流的相序。 4.( ) 与同容量的变压器相比较，异步电动机的空载电流小。 5.( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机。 - 6. ( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源的相序。 7. ( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数的控制方式进行控制，可以实现恒功率调速。 8. ( ) 异步电动机的功率小于时都允许直接起动。 9. ( ) 变压器的二次额定电压是指当一次侧加额定电压，二次侧开路时的空载电压值。 10.( ) 变压器在原边外加额定电压不变的条件下，副边电流大，导致原边电流也大，因 此变压器的主磁通也大。 > 电机学 一、选择题（本大题共18小题，每小题1.5分，共27分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题多选或未选均无分。 1．直流并励电动机起动时，励磁回路的调节电阻阻值应置于（）A．任意位置；B．中间位置；C．零位置；D．最大位置 2．同步电机中参数X d’表示为（） A．同步电抗；B．直轴瞬态电抗；C．直轴漏抗；D．直轴超瞬态电抗3．并联于大电网上的同步发电机，当电流落后于电压运行时，若逐渐增大励磁电流，则电枢电流（） A．渐大；B．减小；C．先增大后减小； D．先减小后增大 4．如果不计定子电阻效应，同步发电机运行在什么条件下有△U=0（） A．电阻性负载B．电阻、电感性负载 C．纯感性负载D．电阻、电容性负载 5．要增加并联在电网上运行的发电机的有功输出，可以（）A．增加励磁电流使E 增加; B．增加原动机的动力，使功角增加; C．减小励磁电流使E 0减小; D．加快原动机转速使n＞n 1 6．判断一台同步电机运行于发电机状态的依据是（） A．E 0＞U; B．E 滞后于U; C．E ＜U; D．E 领先于U 7．三相异步电动机负载增加时，会使（） A．转子转速降低; B．转子电流频率降低 C．转子电流产生的磁动势对转子的转速减小 D．转子电流产生的磁动势对定子的转速增加 8．异步电动机空载电流比同容量变压器空载电流大的原因是（） A．异步电动机的损耗大;B．异步电动机是旋转的; C．异步电动机有气隙;D．异步电动机的漏抗大; 9．三相异步电动机转子转速减小时，转子磁势对空间的转速将（） A．增加; B．保持不变; C．减小; D．为0; 10．三相异步电动机的最大转矩大小（） A．与转子电阻无关; B．与电源电压无关; C．与电源频率无关; D．与极对数无关; 11．转差率为s的异步电动机，其sP e 将等于（） A．定子铜耗; B．总机械功率; C．机械功率; D．转子铜耗; 12．三相异步电动机定子通入频率为f 1的电流，当转子不动时，其转子频率f 2 为 （） A．f 2=f 1 ;B．f 2 =0; C．f 2 ＜f 1 ;D．f 2 ＞f 1 13．交流双层绕组中，每相串联匝数N同每个线圈的匝数N c 、每极每相槽数q、极对数p、并联支路数a之间的关系是（） A．N=（2a/p）qN c B．N=（2p/ a）qN c C．N=apqN c D．N=2apqN c 14．变压器负载运行时与空载运行时相比，变比K（） A．变大; B．变小; C．相等; D．基本不变; 15．若外加电压随时间正弦变化，当磁路饱和时，单相变压器的励磁电流随时间变化的波形是（） A．矩形波; B．平顶波; C．正弦波; D．尖顶波; 16．变压器空载时，线路电压增加，则铁耗将（） 选择题 1一台双绕组单相变压器，其主磁通在一、二次侧线圈中产生的每匝电动势分别为 ec1和ec2，则应有（ C ） (A)ec1>ec2 (B)ec1 一、填空题:(30％,每空1分) 1. 电机技术中磁性材料的铁损耗主要包括 磁滞损耗 、 涡流损耗 。 2. 电机和变压器常用的铁芯材料为 软磁材料 ，铁磁材料的磁导 远大于 非铁磁材料的磁导 率。 3. 变压器的二次侧是通过 电磁感应 对一次侧产生作用的。 4. 要在变压器的中产生正弦波的磁通波形，所需要的励磁电流波形应该是 尖顶波 。 5. 在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为 1 。 6. 在 不变损耗等于可变损耗(或铁耗等于铜耗) 的情况下，变压器的效率最高。 7. 一台变压器，原设计的频率为50HZ ，现将它接到60HZ 的电网上运行，额定电压不变，励磁电流 将 减小 ，铁耗将 减小 。 8. 如将额定电压为220/110V 的变压器的低压侧误接到220V 电压，则励磁电流将 增大很多 ，变压器将 烧毁 。 9. 三相组式变压器的磁路系统特点是 各相磁路彼此独立，互不相关，各相主磁通以各自的铁芯为 回路。 10. 三相芯式变压器的磁路系统特点是 各相磁路彼此相关，任一相必须通过另外两相方能闭合。 11. 既和一次侧绕组交链又和二次侧边绕组交链的磁通为 主磁通 ，仅和一侧绕组交链的磁通为 漏磁通 。 12. 变压器的一次侧绕组接入交流电源后，将在铁芯磁路中产生交变的磁通，该磁通可分为主磁通 和漏磁通两种。 13. 单相绕组的基波磁势是脉振磁势。 14. 交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势都 减小 (填增大、减小或不变)。 15. 一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为 0.02 ，转子电势的频率为 1Hz 。 16. 一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50，当转差率为0.04时，转子的转速为 720r/min ， 转子的电势频率为 2Hz 。 17. 异步电动机电磁转矩参数表达式 M= 。 答:[]22012112112 2f 2pU m )()(x x r s r s r '+++''π 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=980r/min，则额定电 流为＿＿＿52.85A ＿＿＿，额定输出转矩为＿＿＿97.44N.m＿＿＿＿。 2．电机铁心采用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削弱，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．选择交流绕组节距时，主要考虑同时削弱5次和7次谐波电动势，故 通常采用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．下列关于直流电动机说法错误的是：（ 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 C 同时改变直流电动机的励磁及电枢电流方向可改变其转向 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)，则此时产生的磁场（ 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 华侨大学 电机学期末考试试卷A 考试日期： 年 月 日 院（系） 班级 学号 姓名 成绩 一. 填空题。【每空一分，共30分，将答案直接填在题中．．．．．．．．．括号中．．． 】 3．凸极同步电机的转子绕组为（集中）（分布、集中）绕组，其转子磁动势的空间分布波形为（矩形）（正弦、阶梯、矩形）波，隐极同步电机的转子绕组为（分布）绕组，其转子磁动势的空间分布波形为（阶梯）波。 5．有一台三相交流电机，定子有36个槽，极数为4，节距为7。则每极每相槽数q 为（3），槽距角为（20°），极距τ为（9），短距因数p k 为(0.9397)，分布因数d k 为（0.9598），绕组因数w k 为（0.9019） 6．一台p 对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为a r ,电枢电流为a I ,可知此单迭绕组有(p 2)条并联支路，其每条支路电阻为(a pr 2)；若为单波绕组其每条支路电阻为(a r p 22)，电枢电阻为(a r p 2)。 7. 同步发电机在过励时从电网吸收(超前)无功功率，产生(直轴去磁)电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出(滞后) 无功功率，产生(直轴增磁)电枢反应。 8. 一台变压器，原设计的频率为50Hz ，现将它接到60Hz 的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将(减小)，铁耗将(减小)。 以下各题在答题纸上作答，并在每张答题纸上写上：班级、姓名、学号．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 二. 简答题。【每小题5分，共25分。】 1. 变压器为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？ 答：铁心不饱和时，空载电流、电动势和主磁通均成正比，若想得到正弦波电动势，空载电流应为正弦波；铁心饱和时，空载电流与主磁通成非线性关系（见磁化曲线），电动势和主磁通成正比关系，若想得到正弦波电动势，空载电流应为尖顶波。 1、变压器空载运行时，空载电流就是励磁电流。 2、三相异步电动机的电气制动方法有能耗制动；反接制动和回馈制动。 3、同步发电机并网的条件是：（1）与电网电压大小、相位相同；（ 2）与电网频率相同；（3）与电网相序相同。 4、电流互感器副边绝对不允许短路，电压互感器副边绝对不允许开路。 5、感应电机做堵转试验时，转子电流的频率为定子电流频率。 6、串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向反向，磁通方向反向，转速 n 的方向不变。 7、现代电力网中巨大的电能几乎全部由同步电机提供。 8、他励直流电动机的机械特性为硬特性，当电枢串电阻之后，机械特性将变软。 9、一台异步电动机接在恒频电源上运行，当电机转速下降时，定子电流频率将不变；（变低，不变，变高）转子电 流频率将 _变高_（变低，不变，变高）；转子漏抗将变大 _（变小，不变，变大）。 10、单相绕组的磁动势是脉振磁动势；对称三相绕组的磁动势为旋转磁动势磁动势。 1.一台三相两极汽轮发电机: Q1=60,yI=5/6 τ, 采用60°相带双层叠绕组，该绕组的每极每相槽数q= Q/（2PM）=10 , 槽距角α= （P*360 °）/Q = 6 ° 电角度，线圈节距Y1= 25 槽。 2.一台三相变压器的额定电压U1N/U2N=10000/400V绕, 组为Y/Δ-11 接法，则其变比为14.43 。 3.交流电机采用分布绕组目的是改善磁动势波形和电动势波形。 4.变压器负载运行时，若负载增大，其铁损为不变，铜损为增大。 5.三相异步电动机拖动恒转矩负载从基频向下的变频调速时，为了保持磁通不变，应保持Ux/F1 为定值的条件。 6.三相异步电动机运行于转差率s=0.02 时，电磁功率为10kw，其转子铜损耗应为0.2 kw ，机械功率应为9.8 kw 7.直流电机电枢绕组元件流过的电流是交流电流，流过正负电刷的电流是：直流电流。 8.频率为50Hz的二十四极交流电机，其旋转磁势的同步转速为250 r/min ，如果频率降为40Hz，同步 转速为200 r/min 。 9.他励直流电动机的三种电气制动的方法分别为能耗制动、回馈制动和反接制动。 1.直流电机单叠绕组的并联支路对数 A= P , 单波绕组的并联支路对数 A= 1 。 2.十极三相交流电机电枢 60 槽，相邻两槽相距 30°空间电角度，上层边在第 1槽的整距线圈下层边在第 7 槽。 3.三相异步电动机有变极、变频和能耗转差调速方法。 4.变压器主磁通传递电能作用，漏磁通漏抗降压作用。 5.三相异步电动机 S=-0.2 时，电磁功率 < 零，电动机运行在发电状态。 6.从同步电动机 V 形曲线看出，如果功率因数为落后时，励磁处于欠励情况，若略减少其励磁电流，其功率因数会减小，电枢电流会增大。 7.三相交流电机通入三相对称电流产生的磁势具有幅值大小固定不变及旋转速度为120° 的特点。 8.两台 Zk 不同的变压器并联运行，当负载增加时，短路阻抗标幺值小变压器会先达到满载。 1、在三相对称绕组中分别通入 i1 =Imsinwt,i2 =Imsin（wt+120 °）， i2 =Imsin（wt-120 ° ）则此时产生的磁场是 A 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。 2、同步发电机的额定功率指D 电机学复习指导 一、填空题 1.当变压器运行效率最高时，其不变损耗可变损耗。 2.变压器负载运行时，铁心中的主磁通的大小取决于。 3.单相变压器当铁心饱和时为了得到正弦波磁通，空载电流必须含有谐波。 4.两台并联运行的变压器，短路阻抗标么值小的变压器所分配的负载。 5.变压器空载合闸时电压瞬时值U1= 时，空载电流最大。 6.如交流绕组的线圈节距用空间电角度γ1表示时，其基波分量短距系数K Y1= 。7．某台四极三相交流电机，定子28槽，假如我们希望尽量消除7次谐波磁势，则绕组节距y应等于。 8.三相异步电动机等效电路中的参数1 2 -' s s r的物理意义是。 9.三相异步电动机的最大转矩与转子电阻。 10.同步发电机电枢反应性质取决于。 11.一台三相四极异步电动机，电源频率为50赫兹，转子转速n=10转/分，其转子电流产生的旋转磁势相对于定子的转速为。 12.并联在无穷大容量电网运行的同步发电机要改变有功功率输出，只需调节其。 13.装在用户附近的一台调相机，在负载比较小的夜间为改善长线末端电压应使调相机处于 状态。 14.同步发电机三相突然短路，定、转子电流各分量i所以会衰减，是由于各绕组中存在 的缘故。 15.直流电机电枢反应性质取决于电刷的。 16.直流电机电枢导体的电流是流。 某2p个磁极的直流电机，当绕组为单迭绕组时，其支路数2a等于___________。 17.同步发电机中，转子主极磁场的υ次谐波磁场在定子绕组中的感应电势频率为___________。 18.同步发电机运行时其功率角δ是两个空间向量___________之间的空间夹角。 19.同步电机参数Xq称为___________。 20.同步发电机对称负载运行时，电枢绕组基波磁势与转子间___________相对运动。 21.三相同步发电机带有纯电阻负载时，其电枢反应作用是___________。 22.一台Y接线三相异步电动机缺相（含电源或绕组缺相）就相当于___________。 23.异步电动机为采用变极调速，则转子必须设计为___________。 24.一台三相异步电动机，额定运行时的转差率S=0.03，当忽略机械损耗和附加损耗时，输出功率与电磁功率之比为___________。 25.有一台三相四极异步电动机，电源频率为50赫，转子转速n=1440转/分，定子绕组产生的旋转磁势的转速为___________。 26.三相异步电动机运行时其转差率的范围是___________。 27.交流绕组三相合成的基波磁势的转向取决于___________。 28.36槽4极的三相交流绕组，其槽距角为___________。 29.变压器的一次侧绕组匝数增加10%，其它条件不变，则变压器主磁通将___________。 30.三相心式变压器的磁路特征是___________。 31.引起单相变压器空载电流中的三次谐波电流分量的原因是___________。 一、填空题 1、三相异步电动机在额定电压U（相电压）运行时，从电源吸收的有功功率P=3UI cos(φ)，如果电压U为线电压，从电源吸收的有功功率P=3UI cos(φ)。 2、在三相异步电动机中，___电磁_____功率是气隙旋转磁场的作用从定子经过气隙传递到转子。这部分是转子通过__电磁感应______作用而获得的，因此称为电磁功率。 3、三相异步电动机运行时电磁功率、转子回路铜耗及机械功率的关系为 P M:P cu2:P m=1:s（1-s），从这个表达式中可知，如果电磁功率一定，转差率s越小，机械功率_ 越大 __，_转差率s ____越大，转子铜耗P cu2越大。 4、三相异步电动机中，最大电磁转矩对应得转差率称为___临界_____转差率。三相异步电动机起动时，n=___0_____，s=___1_____的电磁转矩称为起动转矩。 5、从三相异步电动机的工作特性可知，当三相异步电动机空载时，转子的转速n接近于___同步_____转速n1，假设空载运行时的转子电流约等于零，则定子电流I1等于_ 励磁 __ I0。 6、_功率因数 __是三相异步电动机的主要性能指标之一，我国生产的三相异步电动机cosφ为0.7～0.9。 7、从三相异步电动机固有特性分析可知，如果额定电压下直接起动三相异步电动机，由于最初起动瞬间主磁通约减少到额定值的一半，功率因数很低，造成了_起动电流 __较大而_ 起动转矩 __并不大的结果。 8、一般地三相异步电动机在_ 7.5 __kW以下的小容量鼠笼式异步电动机可直接起动。 9、三相异步电动机的降压起动有定子串电抗器 __、Y-Δ和自耦变压器降压__等起动方法。 10、三相异步电动机的能耗制动是当三相异步电动机在额定转速旋转时，突然切断三相交流电源，同时把_直流电 __通入其定子绕组中。 11、三相同步电机也是有定子和转子两大部分组成，定子上有三相交流 __绕组，转子上有_励磁 __绕组。 12、一般同步电机的转子有两种结构形式，即_ 凸极式 __和_隐极式 __。 13、同步电机在空载时，定子电流为零，气隙中仅存在转子磁动势。接上负载后，除转子磁动势外，定子三相交流电流将产生_ 电枢 __磁动势。同步电机额定运行时，随着电枢磁动势的产生，使气隙中的磁动势从空载时的磁动势变为负载时的_ 合成 __磁动势。因此，电枢磁动势的存在，将使气隙中的磁场的大小及位置发生变化，这种现象称为_电枢 __反应。 14、直流电机与交流电机相比，其主要缺点是_ 换向 __，因此限制了直流电机的最大容量，增加了运行的维护工作量，导致制造成本高。 15、直流电动机具有优良的调速性能，其调速范围_ 宽 __、_ 精度 __高、平滑性好。且调节方便，还具有较强的过载能力和优良的起动、制动性能，因此直流电动机特别适合于要求宽调速范围的电气传动和特殊性能要求的自动控制系统中。 16、直流发电机的工作原理是转子线圈中的电动势及其电流的方向是_ 交变 __的，只是经过电刷和换向片的_ 整流 __作用，才使外电路得到方向不变的_ 直电机学基础试题
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