电机学期末复习题集.docx

1、电机学期末复习题集 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 ec2 (C)ec1= ec2 (D)无法确定2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 ）(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 3一台额定电压为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（ B）(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D)无法确定 4一台电压比为20的变压器，若归

2、算到低压侧的激磁电阻为20，则归算到高压侧的激磁电阻应为（ D）(A) (B) 1 (C) 400 (D)8000 5Y,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 ）(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6一台单相变压器，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 ）(A) 4% (B) % (C) -4% (D) %7、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，但的短路阻抗标幺值比的大，则（ B ）(A) 先满载 (B) 先满载 (C) 同时满载 (D) 无法确定

3、8、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，但的电压比比的大，则（ C ）(A) 先满载 (B) 先满载 (C) 同时满载 (D) 无法确定9变压器运行时的电压变化率（ C ）(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10变压器带额定容量负载运行时，其效率（ C ）(A) 是一个定值 (B) 不是一个定值 (C) 与负载的性质有关11在直流电动机电枢回路中串入电阻起动时，可（ B）(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

4、流，减小起动转矩12一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 ）(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变13直流电机电枢绕组导体中流过的电流是（B ）(A) 直流电流 (B) 交流电流 (C) 脉动的直流电流14一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 ）(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15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 ）(A) 相同 (B) 相反 (C) 无关16并励直流发电机的额定输出功率

5、可表达为（ A ）(A) UN IN (B) UN IN (C) UN (IN - IfN) (D) UN (IN - IfN)17并励直流电动机的额定输出功率可表达为（ B ）(A) UN IN (B) UN IN (C) UN (IN - IfN) (D) UN (IN - IfN)18一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）(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19直流电机交轴电枢反应磁动势最大值的位置取决于（ A ）(A) 主磁极轴线的位置 (B) 电刷的位置 (C)

6、转子旋转方向20一台额定转速为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 （ D ）(A) 10kW (B) 8kW (C) (D) 无法确定 21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 （ D ）(A) p180 (B) p360 (C) 360/p (D) 180/p 22两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（ D ）(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 23三相感应电动机从空载变到满

7、载运行时，激磁电流将（ B ）(A) 显著增加 (B) 基本不变 (C) 显著减小 (D) 无法确定24 一台三相6极50Hz感应电机的转差率为时，其转子绕组产生的旋转磁场相对于定子的转速为（ A ）(A) 1000rpm (B) 50rpm (C) 1050rpm (D) 0rpm 25三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 ）(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 26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（ C ）(A) 不变 (B) 增大 (C) 减小 (D) 无法确定 27某

8、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（ B ）(A) 4 (B) 2 (C) 36 (D) 1 28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（ C ）(A) 增大 (B) 不变 (C) 减小 (D) 变化规律不定 29一台过载能力为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 （ C ）(A) 转速升高 (B) 转速不变 (C) 转速降低 (D) 停转30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 （ B ）(A) pfe1pfe2 (C) pfe1=pfe2 (D) pfe

9、1pfe231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（ B ）(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33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 ）(A) ImAImB (B) ImAImB (C) ImA=ImB (D) ImAImB 34一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（ D ）(A) 等于1500rpm (B) 大于1500rpm (C) 小于1500rpm (D) 等于0rpm 35一台隐极同步发电机的同步电

10、抗标幺值为1，当每相接入标幺值为的容性负载时其电枢反应的性质为（ A ）(A) 去磁兼交磁 (B) 助磁兼交磁(C) 纯去磁 (D) 纯助磁 (E) 纯交磁36一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（ B ）(A) 0 (B) 容性电流 (C) 感性电流 (D) 纯有功电流37一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（ C ）(A) 过励 (B) 正常励磁 (C) 欠励 (D) 无法确定38一台同步电机处于发电状态稳定运行时，其（ A ）(A) 主极磁场超前于

11、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39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 ）(A) 不变 (B) 变大 (C) 变小 (D)无法确定40已知一台隐极同步发电机额定运行时定子功率因数为(滞后)，定子电流直轴分量与交轴分量的比值为，则该发电机的过载能力最接近于（ C ）(A) (B) (C) (D) 填空题1 若将一台电力变压器接在电压为5/6倍额定电压、频率为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 。2 两台三相变压器并联运行的条件是：额定

12、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 。3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。4 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。5 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。6 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。7 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

13、=2，线圈第一节距y1=7槽，则每极每相槽数q= 槽，槽距电角= ，基波节距因数kp1= ，基波分布因数kd1= ，基波绕组因数kw1= 。 8 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。9 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。10 若将一台三相感应电动机接到电压为额定电压、频率为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

14、数将会增大。11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。1 2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。13 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。14 同步发电机与电网并联运行的条件有：发电机

15、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。15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。16 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（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 。17 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

16、小励磁电流，这时发电机的静态稳定程度将降低。 简答题1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？2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？ 3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。 4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。 5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？6什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？7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

17、么位置？为什么？8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。9并励直流电动机的转速特性有什么样的变化规律？为什么？ 10一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？11 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 ？12三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(100t) 、 iB=cos(100t+ 2/3)、 iC=cos(100t+ 4/3) ？试问当t=1秒时，合成磁动势基波的轴线在哪里？为什么？13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

18、效电路中各电阻分别与什么功率或损耗相对应。14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？ 15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？ 16感应电机有哪些运行状态？如何判断它的运行状态？ 17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？ 18试画出隐极同步发电机在功率因数为(滞后)时的相量图，并说明此时电枢反应的性质。 19试画出隐极同步发电机在功率因数为(滞后)时的相量图，并说明此时电枢反应的性质。 20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？ 21同步电机有哪些运行方式？如何判

19、断一台同步电机的运行方式？ 22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？23同步发电机与大电网并联运行时，其功率因数由什么决定？24同步电动机异步起动时，对励磁绕组有什么要求？为什么？华北电力大学电机学试卷 一.填空题1 . 单相电力变压器在额定电压下运行时，其激磁电流为 尖顶波形。2 . 变压器的变比为 k ，在高压侧做空载试验求得的激磁参数与在低压侧做空载试验求得的激磁参数，其欧姆值之比为 k2_ ，而标么值之比为 1_。3 . 一台额定频率为 6 0Hz的电力变压器，接于 5 0Hz、电压为变压器 5 6倍额定电压的电网上运行，当忽略原边漏阻抗，则

20、此时变压器的铁心的饱和程度_不变；激磁电抗减少；激磁电流 不变 ；铁心损耗_ 减少。 4 . 变压器T 型等效电路中激磁回路电阻R的物理意义是_表示铁芯损耗大小的等效电阻 _ ，铁心越饱和， 其数值越小， 它的数值可用空载试验方法来测量。5 . 变压器的电压变化率与_变压器的短路阻抗大小、负载大小及负载性质 有关，从运行的观点看希望电压变化率 小一些 _。6 . 一台变压器原边接在额定电压的电网上，副边空载电压与满载时电压之比为0 . 9 8 0 4 ， 则此时变压器的电压变化率_ 2 _ ，且负载性质为容性。7 . 三相变压器理想并联运行的条件是：变压比相同；联接组标号相同； 短路电压相等且

21、短路电阻同短路电抗比值相等 8 . 两台联结组别相同，额定电压相同的变压器并联运行，已知：1 0 0 0 K V A ，；2 5 0 0k V A ，。当第一台满载时，第二台变压器输出容量为2000 k V A 。若要求共输出 2 7 0 0k V A ，则第一台输出容量为900 k V A ，第二台输出容量为1800k V A 。9. 电流互感器原边接在电源上时，副边须注意不能开路，电压互感器原边接在电源上时，副边须注意_不能断路。1 0. 在电力系统中，三相变压器组一般不采用Yy联结，这是因为相电势波形严重畸变，危及绕组绝缘二.选择题1 . 若电源电压保持不变，变压器在空载和负载状态产生的

22、主磁通m其值2：完全相等； 基本相同； 根本不同。2 . 一台单相变压器，原边阻抗和折算后的付边阻抗相等，若此变压器在额定电压下短路（指稳态短路） ，此时铁芯中的磁通1 。 减少到近似原来磁通的 1 / 2 ；略微减少一点； 略微增加一点。3 . 一台单相变压器进行空载试验，在高压侧加额定电压进行测量，或低压侧加额定电压进行测量，所测得损耗3。不相等且相差较大； 折算后相等； 相等。4 . 当变压器副边电流增加到额定值时，如果要保持副边电压不变，即U = 0 ，那么副边负载阻抗的性质是3： 感性； 纯电阻； 容性。5 . 若外加电压随时间正弦变化，当磁路饱和时，单相变压器的激磁电流随时间变化的

23、波形是1 ： 尖顶波； 平顶波； 正弦波。6 . 一台变比K 1 0 的变压器，从低压侧做空载试验求得副边的激磁阻抗为1 6 欧，那么，原边的激磁阻抗值是_ _ _ _ _ 。 1 6 ； 1 6 0 0 ； 0 . 1 6 。7 . 一台变压器额定频率为 5 0赫，如果接到 6 0赫的电源上，且额定电压的数值相等，那么此变压器铁芯中的磁通_ _ _ _ _ 。 减少； 不变； 增加。8 . 一台单相降压变压器，由于副边负载的增加，使输出电压降低很多，为使输出电压保持在额定值附近，可以在维持原边电压不变的情况下，改变原边绕组匝数来调压，这时应适当_ _ _ _ _ 。 增加原边匝数； 减少原边

24、匝数。9 . 变压器的短路损耗_ _ _ _ _ 。 全部为铜耗； 全部为铁耗； 主要为铜耗。1 0 . 变压器的其它条件不变，仅将原付边绕组匝数增加1 0 ，则等效电路中的原边漏电抗1和激磁电抗m _ _ _ _ _。 增加 1 0 ； 增加 2 1 ； 不变；降低1 0 。 （分析时假设磁路不饱和）1 1 . 一台单相变压器接在一交流电源上，满载运行时的铁耗与空载运行时的铁耗相比_ _ _ _ _ 。 相差很大； 基本相等； 完全相等。1 2 . 一台接在电网上的电力变压器，获得最高效率的条件是_ _ _ _ _ 。 满载； 铜耗小于铁耗； 铜耗等于铁耗 ； 轻载。1 3 . 对于三相变压

25、器，平顶波主磁通可以完全走铁心的磁路系统是_ _ _ _ _ 。 三相芯式变压器； 三相组式变压器。1 4 . Y Y联接的组式变压器，原边接额定电压而副边开路，相电势的波形为_ _ _ _ _ 。正弦波； 尖顶波； 平顶波。1 5 . A 、B两台变压器额定容量均为 1 0 0 k V A 、额定电压和联结组均相同，A台短路阻抗标么值Z k =0 . 0 5 ， 台短路阻抗标么值Z k B= 0 . 0 6 ， 当它们并联运行时负荷分配关系为_ _ _ _ _ 。S A= 1 0 0 k V A ， S B= 1 2 0 k V A S A= 1 0 0 k V A ， S B= 1 0 0

26、 k V A S A= 1 0 0 k V A ，S B= 8 3 . 3 k V A二. 作图题1 . 指出下图三相变压器各相原副绕组的同名端，并作相量图判断其联结组标号。三.计算题1 . 一台额定容量为千伏安，额定电压为2 3 0 1 1 5 伏单相变压器，0 . 3 欧，0 . 0 5 欧，X 0 . 8 欧，X 0 . 1 欧，p 4 5 瓦，p 4 5 瓦。试求： 满载且功率因数为0 . 8 （超前）时的电压变化率；半载且功率因数为0 . 9 （滞后）时的效率；在负荷功率因数一定时达到最高效率的负荷系数。1 . r k= 0 . 0 2 4 8 ；x k= 0 . 0 6 8 1 ,

27、- 1 . 8 1 ；9 5 . 4 1 ；0 . 7 2 7 62 . 一台三相变压器，额定容量S N= 1 0 0 千伏安，额定电压U 1 N/ U 2 N= 1 0 0 0 0 / 4 0 0 伏，Y , d 联结，额定频率 f N= 5 0赫。空载试验在低压侧加额定电压测得：I 0= 1 0安，p 0= 1 0 5 0瓦；短路试验在高压侧加电压，当短路电流为额定电流时又测得：U k= 6 8 0伏，p k N = 2 0 0 0瓦。试求： 该变压器激磁参数（r m、x m和短路参数（r k、x k）的标么值；满载且功率因数为0 . 8 （超前）时的电压变化率；半载且功率因数为0 . 9

28、 （滞后）时的效率；在负荷功率因数一定时达到最高效率的负荷系数。2 . z m= 1 4 . 4 3 r m= 2 . 1 8 6 4 x m= 1 4 . 2 6 3 3 z k= 0 . 0 6 8 r k= 0 . 0 2x k= 0 . 0 6 5 - 2 . 3 9 6 . 6 7 0 . 7 2 4 6 一.填空题1 . 异步电机与同步电机在基本工作原理上的主要差别是转子异步旋转 转子绕组感应电势，工作磁场由交流产生 。2 . 异步电动机等值电路中的电阻( 1 - s ) R2/ s 的物理意义是：总机械功率的等效电阻 3 . 一台八极三相异步电机，接在 5 0 H z的电源上，则

29、定子基波旋转磁势的转速为750转/ 分，当运行在转差率= 2时，转子的转速为735 转/ 分。4 . 一台四极绕线异步电动机带恒转矩负载进行调速，当由 1 4 5 0转/ 分的额定转速降至1 0 0 0转/ 分时，此时转子铜耗比调速前增多了9 倍。5 . 三相异步电动机，额定电压下的起动电流为额定电流的4 . 5 倍，则采用Y -起动时，起动电流倍数为；若采用自耦变压器起动时，电网供给的起动电流与 Y -起动时一样 ，则自耦变压器的变比k a=3 。 （k a为高压与低压之比）(自动化专业学生做)6 . 一台它励直流发电机， P N= 2 . 5 k W ，U N= 2 5 0 V ，n N=

30、 1 5 0 0 转/ 分， 额定运行时电压变化率U = 1 0 ，电势常数C e = 1 8 . 3 3， 则发电机空载时每极主磁通0= b ，若不计电枢反应的附加去磁作用，额定电磁转矩T M= N .m 。8 . 直流电动机调速时，在励磁回路增加调节电阻可使转速升高，而在电枢回路增加调节电阻可使转速降低 。(自动化专业学生做)9 . 三相异步电动机转速为n ，定子旋转磁场的转速为n 1，当n n 1是电动机运行状态；当 n n 1是发电机运行状态；当 n与 n 1反向时是制动运行状态。(自动化专业学生做)10 . 一台三相异步电动机，额定频率为 5 0赫，额定转速是 5 7 5转/ 分，此机的同步速是600转/ 分，极数是10，额定时的转差率是。11 . 在异步电动机的等效电路中，用电路中的等值参数表示的总机械功率为 m 1I 22( 1 - s ) R2/ s ，电磁功率为m 1 I 22 R2/ s 。12. 已知异步电动机的电磁功率PM，转差率s，则转子绕组铜耗为？，总的机械功率为s P M ( 1 - s )P M。13. 直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速升高，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速降低。(自动化专业学生做)1 4 . 直流电机电刷放置的原则是两电刷间的电动势最大，被电刷短路的元件电动势最小；