上海电力学院电机学期末考试题库--同步电机.doc

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同步电机库

一、选择

１一台并联在电网上运行的三相同步发电机，输出ＣＯＳφ＝０．５（滞后）的额定电流，现在要让它输出ＣＯＳφ＝０．８（滞后）的额定电流，则可以：

⑴输入功率不变，增加励磁电流；

⑵增加输入功率，励磁电流不变；

⑶减少输入功率，增加励磁电流；

⑷增加输入功率，减少励磁电流；

⑸输入功率不变，减少励磁电流。

２已知一台凸极同步发电机的Ｉd=Ｉq=１０安，此时发电机的电枢电流为：

⑴１０安；⑵２０安；⑶１４．１４安；⑷15安。

３、相应于异步电动机的励磁电抗Ｘm,在同步电机中有：

⑴漏电抗；⑵电枢反应电抗；⑶同步电抗；⑷没有相应的电抗与之相对应。

４凸极同步发电机附加电磁功率产生的原因是：

⑴交轴无励磁绕组；

⑵交轴上的磁阻比直轴上的磁阻大；

⑶直轴上的磁阻比交轴磁阻大。

５三相同步电动机运行在过励状态时，从电网吸收：

⑴感性电流；⑵容性电流；⑶纯有功电流。

６凸极同步发电机突然短路时的超瞬态电流周期分量Ｉk”衰减到Ｉk’是由于：

⑴阻尼绕组电阻的存在；

⑵励磁绕组电阻的存在；

⑶电枢绕组电阻的存在。

７同步发电机稳态短路电流不很大的原因是：

⑴漏阻抗较大；

⑵短路电流产生去磁作用较强；

⑶电枢反应产生增磁作用较强；

⑷同步电抗较大。

８当同步发电机供给纯电容性负载时，电枢反应使其端电压：

⑴不变；⑵增加；⑶降低。

９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＝φ：

⑴纯电感负载；⑵纯电容负载；⑶纯电阻负载；⑷电容电阻性负载；　⑸电感电阻性负载。

１０测定同步发电机短路特性时，如果转速降低到０．８ｎ1时,测得的短路特性：

⑴不变；⑵提高到０．８倍；⑶降低到１／０．８。

１１同步发电机短路特性是一条直线的原因是：

⑴励磁电流较小磁路不饱和；

⑵电枢反应去磁作用使磁路不饱和；

⑶短路时电机相当于在一个电阻为常数的电路中运行，所以Ｉk和Ｉf成正比。

１２用转差试验法求凸极同步电机的同步电抗时，转差率必须要小，如果使Ｓ＝０．５，那么求得的同步电抗值：

⑴偏大；⑵偏小；⑶不能求得Ｘd,Ｘq。

１３同步发电机与电网并联时，并联条件除发电机电压小于电网电压５％外，其它条件均已满足，此时若合闸并联，发电机将：

⑴产生巨大电流，使发电机不能并网；

⑵产生不大电流，电机输出滞后的无功电流；

⑶产生不大的电流，电机输出超前的无功电流；

⑷产生不大电流，电机输出纯有功电流。

１４发电机和电网并联时，如发电机的频率ｆ稍大于电网的频率ｆ1,其它并联条件均已满足，此时合闸发电机将：

⑴产生巨大电流，使发电机不能并联；

⑵产生不太大的纯电容性电流；

⑶产生不大的纯电感性电流；

⑷产生不大的有功电流。

１５要增加并联在电网上运行的发电机的稳定性，可以：

⑴增加励磁电流；⑵减少励磁电流；⑶减少原动机输出功率；

（4）增加原动机输出功率。

１６要增加并联在电网上运行的发电机的有功输出，可以：

⑴增加励磁电流，使Ｅ0增加；

⑵减少励磁电流，使Ｅ0减小；

⑶增加原动机的功率输出，使功角增加；

⑷减少原动机的功率输出，使功角减小。

１７当正常励磁的同步发电机并联在电网上运行，如果因电网故障，电压突然下降了２０％，此发电机将向电网多输出一电流（励磁不变），此电流具有：

⑴感性；⑵容性；⑶电阻性。

１８一台同步发电机单独供给一电阻性负载，如保持转速不变，增加发电机的励磁电流，那么它将：

⑴多输出感性电流；　⑵多输出容性电流；　

⑶多输出有功电流；　⑷少输出有功电流。

１９一台同步电动机拖动负载运行，此时ＣＯＳφ＝１，若不改变励磁电流，使负载降为零，则电枢电流为：

⑴感性电流（滞后于电压）；

⑵容性电流（超前电压）；⑶零值。

２０同步电动机在异步起动时，励磁绕组必须经一电阻短接，其原因是：

⑴避免励磁绕组两端感应高压；

⑵减少单轴转矩的影响，有利于起动过程；

⑶励磁绕组中感应电流有利于拉入同步。

２１、同步发电机直轴超瞬变电抗和交轴超瞬变电抗很小，其原因是：

⑴磁路不饱和；

⑵电枢磁通经过励磁绕组和阻尼绕组的漏磁路，增加了磁阻；

⑶电枢磁通经过励磁绕组和阻尼绕组的漏磁路，所以减少了磁阻；

⑷增加了励磁电流。

２２三相磁阻式同步电动机，在正常负载下运行，从电网吸收的电流除有功分量外，还有：

⑴感性电流；⑵容性电流；

⑶不吸收无功电流。

２３一台同步发电机作单机运行，供给一电阻电感负载，若改变其励磁电流，则此发电机输出的无功功率：

⑴改变；⑵不变；⑶不能判别。

２４同步发电机为了能具有较大的过载能力使稳定性能好，希望短路比：

⑴较大；⑵较小；⑶与短路比无关。

２５同步发电机当其电枢电流Ｉa超前空载电势Ｅ0３００时，其电枢反应的性质是：

⑴直轴去磁；⑵直轴增磁；⑶交磁作用；⑷直轴去磁兼交磁；⑸直轴增磁兼交磁。

２６三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，但首先必须绝对满足的条件是：

⑴电压相等；⑵频率相等；⑶相序相同

２７同步发电机和电网并联运行时，在下列那种情况下其稳定性较好：

⑴短路比较小；⑵欠励运行；⑶过励运行；

⑷重载运行；⑸轻载运行；

⑹通过电抗器接至电网。

２８一台同步发电机单机运行时，所谓改变其负载就是：

⑴调节其负载阻抗；

⑵调节其原动机的输出转矩；

⑶调节其励磁电流；

⑷以上三种都要调节。

２９加在同步发电机定子上的三相对称电压大小不变，定子电流比较大的是：

⑴取出转子；

⑵转子在同步速下旋转，励磁绕组开路；

⑶转子在同步速下旋转，励磁绕组短路。

３０有两台隐极式同步电机Ａ、Ｂ，气隙分别为δ1和δ2，其它诸如绕组、磁路结构等都完全一样，已知δ1=２δ2,现分别在两台电机上做短路试验，加同样大小的励磁电流，Ａ电机短路电流为ＩkA，Ｂ电机的短路电流为ＩkB，此时：

⑴ＩkA＝ＩkB；⑵ＩkA＞ＩkB；　⑶ＩkA＜ＩkB。

３１同步电机的空气隙要比和它容量相当的异步电机的空气隙：

①大一些；　②小一些；　③一样大。

３２同步电机当电枢绕组匝数增加时，同步电抗将：

①增加；　②减小；　③不变。

３３同步电机当铁芯饱和程度提高时，同步电抗将：

①增加；　　　②减小；　　　③不变。

３４同步电机当气隙加大时，同步电抗将：

①增加；　　　②不变；　　　③减小。

３５同步电机当励磁绕组匝数增加时，同步电抗将：

①增加；　　　②不变；　　　③减小。

３６隐极同步发电机的电枢电流Ｉa落后于空载电势Ｅ0３０°时间相位角，电枢旋转磁场与转子旋转磁场的空间相位角为：

①３０°；②６０°；③１２０°；④９０°。

３７为改善远距离用户的功率因数，须添置一台调相机，此机应装在：

①发电厂内；　　　②用户附近。

３８对同步电机电磁转矩最大值起主要影响的电抗是：

①定子绕组漏抗Ｘs；　②同步电抗Ｘc；③直轴同步电抗Xd。

３９一台旋转电枢式三相同步发电机，电枢以转速ｎ逆时针方向旋转，对称负载运行时，电枢反应磁势相对定子上主磁极的转速为：

①ｎ；　　　②零；　　　③同步速ｎ1。

二、填空

１三相同步发电机的内功率因数角ψ＝０时，电枢反应磁势的轴线作用在____________位置，对转子磁势起____________作用。

①交轴②交磁

２同步发电机并入电网以后，如只要调节其输出的有功功率（无功功率不变），必须____________________________，当只调节其输出的无功功率，可________________________________。

①调节同步发电机原动机输出功率并调节励磁电流；②调节同步发电机的励磁电流

３功角δ在时间上表示__________________________，在空间表示____________________________________。

①感应电势Ｅ0同端电压Ｕ1之间的夹角；②转子磁极的轴线与合成磁场轴线的夹角

４有一台三相同步发电机作单机运行，供给一个纯电阻负载，当调节负载使输出电流增加时，发电机端电压将____________，这是由于____________________________________。

①降低；②电阻性负载时，电枢反应除交磁作用外还有去磁作用，输出电流增加时去磁作用增强，电机中的合成磁通减少，发电机端电压降低

５同步发电机并网的条件是____________________________________。

同步发电机和电网相序、频率、电压相等

６异步电机和变压器一样，所需的励磁电流必须由电网供给。

同步电机所需的励磁电流由___________________________________供给。

直流电源（也可答：

由交、直流同供给）

７隐极同步发电机中，电枢磁势Ｆa与它产生的磁通φa，在空间相位上________________。

凸极同步发电机中，电枢磁势Ｆa与它产生的磁通φa，在空间相位上________________。

同相位　　　可能不同相位

８一台三相同步发电机，额定功率为２４千瓦，额定电压１７３伏，Ｙ接法，额定功率因数０．８（滞后），此发电机的额定电流为________安。

１００

９从同步电机和异步电机的理论分析可知，同步电机的空气隙应比异步电机的空气隙要______，其原因是____________________________________。

①大；②同步电机空气隙大时有较大的稳定度

１０容量相近的同步发电机的电压调整率（负载为阻感性）比直流发电机要大，其原因是____________________________________。

直流发电机中只有电阻压降，同步发电机中除电阻压降外还有电抗压降。

１１当同步发电机空载电压大于电网电压１０％时，将发电机与电网并联（其它并联条件均已满足），此时发电机将向电网输出____________性的电流。

电感

１２凸极同步电机直轴电枢反应电抗Ｘad的物理意义是____________________________________。

反映直轴电枢反应的强弱，反映三相单位直轴电枢电流产生通过气