电机学试题.docx

1、电机学试题电机学试题电机学试卷 班级 姓名 座号 得分 一、填空题 1、四极交流电动机电枢有36槽，则槽矩角大小应为 40，每极每相槽数q= 3 槽，极距= 9槽。 2、单层绕组的特点 ；根据端线连接不同，单层绕组可分为 链式、 交叉式、同心式三种绕组型式。 3、三相对称绕组通入三相对称电流iA=2Isint，iB=2Isin，iC=2Isin，合成磁动势的性质是 ，转向是从 的绕组轴线转向 转向。若f=?=50Hz,2?电机是六极的，磁动势转速n1= r/min , t=120o瞬间，磁动势最大幅值在 轴线处。 4、水轮发电机的转速低、极数多，转子采用 结构；汽轮发电机的转速高、极数少，转子

2、采用 结构。 5、同步电机电枢反应的性质取决于负载电流的大小和，当I滞后EO900时，产生电枢反应，对磁极磁动势起 作用。 6、同步发电机投入电网并联运行，若要改变同步发电机输出的有功功率应调节 ，若要改变同步发电机输出的无功功率应调节。 7、同步发电机对称运行时的主要变量有、三种。 8、同步发电机带感性负载运行时，端电压随负载电流增大而， 其原因是。 9、三相感应电动机电磁转矩Tem与电压U1的关系是, 三相感应电动机转子回路电阻增大时，最大电磁转矩，起动转矩。 1 10、一台四极感应电动机，PN=28KW，UN=380V，COSN=， N=90%，定子为接法，则额定电流I1N=A，；直接起

3、动时，起动电流Ist=6I1N，则Y-起动时，起动电流IstY= A。 11、一台50Hz，八极三相感应电动机，额定转差率SN=，则额定转速nN= 转/分；若n=700转/分，则电动机处于 运行状态。 12、改变电容分相式单相感应电机转动方向的方法：和。 13、同步调相机的实质是空载运行的，过激励时将向电网输送 无功功率。 14感应电动机的调速方法有、和三种。 二、计算题 1、一台三相八极感应电动机，PN=260KW，UN=380V，f=50Hz，nN=722转/分，过载倍数KM=，试求：同步转速n1；额定转矩TN和最大转矩Tmax；产生最大转矩的转差率Sm；当转差率S=时的电磁转矩Tem?

4、2、一台三相六极感应电机，50Hz，当定子绕组加额定电压，转子绕组开路时的每相感应电动势为110V。设电机额定运行时的转速nN?960r/min，转子转向与旋转磁场相同，问：此时电动机运行在什么状态？此时转子每相电势E2s为多少？。转子参数R2?，?2S?，额定运行时转子电流I2是多少？ 3、一台凸极式同步发电机，PN=72500KW，UN=，Y接法，已知?d=1，?q=，Ra?0，试求在额定负载下运COS?N?行时发电机的?、Id、Iq及E0为多少？ 4、一台并联于电网的汽轮发电机，其额定数据为：SN=31250kVA，UN=10500V，COSN=，绕组Y接。若Ra=0，t=7，试求：发2

5、 ?电机额定运行时的功率角N，电磁功率PemN及静态过载能力kM；发电机输出的有功功率不变，若将励磁电流加大10%，其、Pem、COS和I将变为多少？ 5、某工厂变电所变压器容量为2000kVA，该厂电力设备消耗的总功率为1200kW，COS=。于生产发展，欲新添一台400 kW，COS=，N=95%的同步电动机，问当电动机处于额定运行状态时，全厂的功率因数为多少？变压器过载否？ 标准答案 一、填空题 ZZP?3600?；3?9?200；q?1、? 2mP2PZ2、每槽只有一个线圈边，线圈数等于槽数一半；链式绕组、交叉式绕组、同心式绕组。 3、圆形旋转磁动势，电流超前相，电流滞后相，1000，

6、B相绕组。 4、凸极，隐极。 5、性质，直轴，去磁。 6、原动机的输入功率，励磁电流。 7、电枢端电压U，电枢电流I，励磁电流If，功率因数。 8、降低，电枢反应起去磁作用和电枢绕组压降。 9、与U1平方成，不变，增大。 10、I1N?PN3UNCOS?N?N?280003?380?(A) IstY=Ist/3=6I1N/3=87 11、nN=n1=3750=720 S=(n1n)/n1=/750= 电动机运行状态。 12、将电容改串接另一绕组，将任一绕组的首末端对调连接。 13、电动机，感性。 14、变极调速，变频调速，改变转差率调速 3 二、计算题 1、解： nN=722转/分，则n1=7

7、50转/分或n1=60f/p=603504=750转/分 TN=9550PN/ nN=95503260/722=3439Tmax=kmTN= SN=/n1=(750722)/750= Sm=SN= Tem=2Tmax/= 2、解n1?60f160?50?1000(r/min) P3n1?n1000?960?0S1电动机运行状态 n1000S?E2S?SE2?110? I2?E2SR?(S?2?)22?(?)22?(A) 3、解：COS?N? ?N? IN?PN3UNcos?n?4983(A)? ?1?1?tg(?)?I?q?U?sin?U?cos?Isin?4983?(A)Iq?Icos?49

8、83?(A)E0?U?cos(?)?I?dsin?1?cos(?)?1? E0?E0?UN?103?(KV)(线电动势) 4、解UP?(V) ? 4 IN?SN3UN? ?N? =NN=arctg/ = arctg/= N=N= PemN=SN COSN=25000kM=1/SinN=1/= 输出有功功率不变 Pem= PemN=25000EO SinN= EO Sin = Sin-1= E0?(Ucos?N)2?(I?t?Usin?N)2?16399V /= (/OU)/jxt=()/j7=1901-(A) I/=1910A COS= 5、解：电力设备从电源吸收的有功功率为 P1=1200k

9、W 电力设备从电源吸收的无功功率为 Q1=P1Sin/COS=120031=1403kVar 同步电动机从电源吸收的有功功率为 P2=PN/N=400=421 Kw 同步电动机从电源吸收的无功功率为 Q2= - P1Sin2/COS2=-=- kVar 电源提供的总有功功率 P=P1+P2=1200+421=1621kW 电源提供的总无功功率Q=Q1+Q2=1403= kVar 电源的视在功功率 S=P2Q2=16212= COS=P/S=1621= S=2000 kVA，变压器没有过载。 5 电机学试卷 班级 姓名 座号 得分 一、填空题 1、四极交流电动机电枢有36槽，则槽矩角大小应为 ，

10、每极每相槽数q=槽，极距=槽。 2、单层绕组的特点 ；根据端线连接不同，单层绕组可分为、 、三种绕组型式。 3、三相对称绕组通入三相对称电流iA=2Isint，iB=2Isin，iC=2Isin，合成磁动势的性质是 ，转动方向是从的绕组轴线转向的绕组轴线。若f=/2=50Hz，电机是六极的，磁动势转速n1= r/min , t=210o瞬间，磁动势最大幅值在 轴线处。 4、水轮发电机的转速低、极数多，转子采用 结构；汽轮发电机的转速高、极数少，转子采用 结构。 5、同步电机电枢反应的性质取决于负载电流的大小和，当I滞后EO900时，产生电枢反应，对磁极磁动势起 作用。 6、同步发电机投入电网并

11、联运行，若要改变同步发电机输出的有功功率应调节，若要改变同步发电机输出的无功功率应调节 。 7、同步发电机对称运行时的主要变量有、 、 、 四种。 8、同步发电机带感性负载运行时，端电压随负载电流增大而， 其原因是。 9、三相感应电动机电磁转矩Tem与电压U是, 三相感应电动机转子回路电阻增大时，最大电磁转矩，起动转矩。 10、一台四极感应电动机，PN=28KW，UN=380V，COSN=，N=90%，定子为接法，则额定电流I1N=A，；直接起动时，起动电流Ist=6I1N，则Y-起动时，起动电流IstY= A。 11、一台50Hz，八极三相感应电动机，额定转差率SN=，则额定转速nN= 转/

12、分；若n=700转/分，则电动机处于 运行状态。 12、改变电容分相式单相感应电机转动方向的方法：和。 13、直流电动机电枢绕组的作用是产生 和 ，实现机械能和电能的转换。 14一台直流电动机，已知PN=160kW，UN=220V，nN=1500转/分，N=90，则输入的电功率P1=，额定电流IN= 。 二、计算题 1、一台三相八极感应电动机，PN=260KW，UN=380V，f=50Hz，nN=722转/分，过载倍数kM=，试求：同步转速n1；额定转矩TN和最大转矩Tmax；产生最大转矩的转差率Sm；当转差率S=时的电磁转矩Tem? 2、一台三相凸极式同步发电机，定子绕组Y接法，额定数据：U

13、N=11KV，IN=460A，COSN=，已知d=17，q=9，电阻可忽略不计，试求在额定负载下运行时的Eo为多少？ 3、一台并联于电网的汽轮发电机，其额定数据为：SN=31250kVA，UN=10500V，COSN=，绕组Y接。若Ra=0，t=7，试求：发电机额定运行时的功率角N，电磁功率PemN及静态过载能力kM；发电机输出的有功功率不变，若将励磁电流加大10%，其、Pem、COS和I将变为多少？ 4、某工厂变电所变压器容量为2000kVA，该厂电力设备消耗的总功率为1200kW，COS=。于生产发展，欲新添一台400 kW，COS=，N=95%的同步电动机，问当电动机处于额定运行状态时，

14、全7 厂的功率因数为多少？变压器过载否？ 5、一台他励直流发电机，PN=30kW，UN=230V，nN=1500转/分，p=2，电枢绕组总导体数N=572，气隙每极磁通=，单叠绕组。求额定运行时的电枢感应电动势E。额定运行时的电磁转矩Tem。 标准答案 一、填空题 1、=p33600/Z=233600/36=200 q=Z/=36/=3t=Z/2p=36/4=9 2、每槽只有一个线圈边，线圈数等于槽数一半；链式绕组、交叉式绕组、同心式绕组。 3、旋转磁动势，电流超前相，电流滞后相，1000，B相绕组。 4、凸极，隐极。 5、性质，直轴，去磁。 6、原动机的输入功率，励磁电流。 7、电枢端电压U

15、，电枢电流I，励磁电流If，功率因数。 8、降低，电枢反应起去磁作用和电枢绕组压降。 9、与U1无关，不变，增大。 10、I1N= PN/=28000/=IstY=Ist/3=6I1N/3=87 11、nN=n1=3750=720 S=(n1n)/n1=/750= 电动机运行状态。 12、将电容改串接另一绕组，将任一绕组的首末端对调连接。 13、感应电动势，电磁转矩。 14、P1=PN/N=160000/= IN=P1/UN=/220=。 二、计算题 1、解： nN=722转/分，则n1=750转/分或n1=60f/p=603504=750转/分 TN=9550PN/ nN=95503260/

16、722=3439Tmax=kmTN= SN=/n1=(750722)/750= Sm=SN= Tem=2Tmax= 2、解： U=UN/=11000/=6350V 8 COSN= 则N= =arctg/ = arctg/= EO=UCOS(N)IxdSin =6350 COS() =59466589=12535 3、解： U=UN/=10500/= I=SN/3UN=31250000/=N= = =NN=arctg/ = arctg/= N=N= PemN=SN COSN=25000kM=1/SinN=1/= 输出有功功率不变 Pem= PemN=25000EO SinN= EO Sin =

17、Sin-1=EO=(U COSN)2(IxtU SinN)2 =()2()2=16399(V) /= (/OU)/jxt=()/j7=1901-(A) I/=1910A COS= 4、解：电力设备从电源吸收的有功功率为 P1=1200kW电力设备从电源吸收的无功功率为 Q1=P1Sin/COS=120031=1403kVar 同步电动机从电源吸收的有功功率为 P2=PN/N=400=421 Kw 同步电动机从电源吸收的有功功率为 Q2= - P1Sin2/COS2=-=- kVar 电源提供的总有功功率 P=P1+P2=1200+421=1621kW 电源提供的总无功功率Q=Q1+Q2=140

18、3= kVar 电源的视在功功率 S=P2Q2=16212= 9 COS=P/S=1621= S=2000 kVA，变压器没有过载。 5、解：单叠绕组a=p=2 E=Cen=n=602=(V) IN=PN/UN=30000/230=(A) Tem=(PN/2a)Ia=( 电机学试卷 班级姓名座号得分一、填空题 1、电机绕组的功用是与磁场有相对运动时产生， 绕组闭路时通过电流，电流与磁场相互作用产生。 2、四极交流电动机电枢有36槽，则槽矩角大小应为 ，每极每相槽数q=槽，极距=槽。 3、某三相交流电机三相交流绕组接上三相电源后，磁动势顺时针方向旋转，对调其中的两根引出线后再接到电源上，磁动势为

19、时针旋转，转速 变。 4、感应电机根据转子结构的不同分为 转子和 两种。 5、一台三相感应电动机额定数据为：PN=75KW，nN=975r/min，则电机的极对数P= ，额定运行时的转差率SN=。 6、三相感应电动机电磁转矩Tem与电压U1的平方成 关系, 三相感应电动机转子回路电阻增大时，最大电磁转矩，起动转矩。 7、一台四极感应电动机，PN=28KW，UN=380V，COSN=， N=90%，定子为接法，则额定电流I1N=A，；直接起动时，起动电流Ist=6I1N，则Y-起动时，起动电流IstY= A。 8、感应电动机的调速方法有、和 10 三种。 9、改变电容分相式单相感应电机转动方向的

20、方法：和。 10、同步电机根据转子转速不同，磁极结构分为和两类。 11、同步电机电枢反应的性质取决于负载电流的大小和，0当I滞后EO90时，产生电枢反应，对磁极磁动势起 作用。 12、同步发电机投入电网并联运行的理想条件，、 和电压的波形相同。 13、同步发电机在对称负载下稳定运行时的基本特性有、 及零功率因数负载特性等。、三种。 14、同步发电机带感性负载运行时，端电压随负载电流增大而， 其原因是。 15、同步调相机的实质是空载运行的，过激励时将向电网输送 无功功率。 14 二、计算题 1、一台三相八极感应电动机，PN=260KW，UN=380V，f=50Hz，nN=722转/分，过载倍数K

21、M=，试求：同步转速n1；额定转矩TN和最大转矩Tmax；产生最大转矩的转差率Sm；当转差率S=时的电磁转矩Tem? 2、一台三相六极感应电机，50Hz，当定子绕组加额定电压，转子绕组开路时的每相感应电动势为110V。设电机额定运行时的转速nN?960r/min，转子转向与旋转磁场相同，问：此时电动机运行在什么状态？此时转子每相电势E2s为多少？。转子参数R2?，?2S?，额定运行时转子电流I2是多少？ 11 3、一台凸极式同步发电机，PN=72500KW，UN=，Y接法，已知?d=1，?q=，Ra?0，试求在额定负载下运COS?N?行时发电机的?、Id、Iq及E0为多少？ 4、一台隐极同步发

22、电机并联于大电网，已知SN=7500KVA，UN=3150V，Y接，COS?N=滞后，?t?，Ra0，试求：该机运行在额定状态时的电磁功率PemN，功率角N，过载能力kM；IfN不变，输出有功功率减半时的Pem，及COS?。 5、某工厂使用多台感应电动机，已知其总输出功率P=1500KW，平均效率N=70%，平均功率因数COS=。于生产发展又增添了一台同步电动机，其额定数据为：PN=1000KW，COSN=，N=96%。当同步电动机输出额定功率时，欲使全厂的功率因数达到滞后，求同步电动机运行的功率因数。 ?试卷B参考答案 一、填空题 1、感应电动势电磁转矩 2、200 3 9 3、逆 不 4、

23、笼型绕线型 5、3% 6、正比 不变 增加 7、43 .5A 87A 8、变极调速 变频调速 改变转差率调速 9、将电容改串接另一绕组将任一绕组的首末端对调连接。 10、隐极式 凸极式 11、性质，直轴，去磁 12、相序相同 频率相等 电压的大小相同，电压的相位相同 13、空载特性 短路特性 14、降低 电枢反应起去磁作用和电枢绕组压降 15、电动机 感性 二、计算题 12 1、解： nN=722转/分，则n1=750转/分或n1=60f/p=603504=750转/分 TN=9550PN/ nN=95503260/722=3439Tmax=kmTN= SN=/n1=(750722)/750=

24、 Sm=SN= Tem=2Tmax/= 2、解n1?60f160?50?1000(r/min) P3n1?n1000?960?0S1电动机运行状态 n1000S?E2S?SE2?110? I2?E2SR?(S?2?)22?(?)22?(A) 3、解：COS?N? ?N? IN?PN3UNcos?n?4983(A)? ?1?1?tg(?)?I?q?U?sin?U?cos?Isin?4983?(A)Iq?Icos?4983?(A)E0?U?cos(?)?I?dsin?1?cos(?)?1? E0?E0?UN?103?(KV)(线电动势) ?4、解： 13 Ra?0PemN?P2N?SNcos?N?

25、7500?6000(kW)UP?UN3cos?N?31503?(V) ?N? SN3UN?7500?1033?3150?(A) IN?tg(?N)? I?t?Usin?N?0 11?(2)IfN不变，E0也不变11PemN?6000?3000(kW)22mE0UPem?sin?Pem?t 11sin?1?1?E0?Ucos?(V) cos(?)cos()I?E0?U2?2E0Ucoc?12?2?1180(A) ?103cos?N?(滞后)3UI3?1180?、解：电动机从电源吸收的有功功率为 ?PP1? ? 14 电动机从电源吸收的无功功率为 P?Q1?1sin? cos?同步电动机从电源吸收

26、的有功功率为 ?PP1?N? ?N电源供给的总有功功率为 ?P1?P1?P1? 当全厂cos?1?滞后时，电源供给的总无功功率为 Q1?P1sin?1? cos?1同步电动机从电源吸收的无功功率为 ?Q1?Q1?Q1? 同步电动机运行时的功率因数为 cos?P1?2?(超前) P?21?Q1 电机学试卷 班级 姓名 座号 得分 一、填空题 1、一台三相两极汽轮发电机:Q1=60,yI=5/6, 采用60相带双层叠绕组，该绕 组的每极每相槽数,槽距角电角度，线圈节距槽。 2. 一台三相变压器的额定电压U1N/U2N=10000/400V,绕组为Y/-11接法，则其变比为。 3交流电机采用分布绕组

27、目的是和 。 4 变压器负载运行时，若负载增大，其铁损为，铜损为。 15 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，应保持的条件。 6 三相异步电动机运行于转差率s=时，电磁功率为10kw，其转子铜损耗 应为kw，机械功率应为kw。 7 直流电机电枢绕组元件流过的电流是电流，流过正负电刷的电流是电流。 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r/min，如果频率降为40Hz，同步转速为r/min。 9他励直流电动机的三种电气制动的方法分别为和 和。 二、选择题 1、电压互感器的副绕组必须牢固接地，副绕组绝对不允许 。 A、短路； B、开路；

28、2、8极直流电动机采用单波绕组时，并联支路数为。A、8；B、4：C、2。 3、异步电动机等效电路中附加电阻1?S?r2S上消耗的功率为。 B、总机械功率； A、轴端输出的机械功率；C、电磁功率； D、输入功率。 4、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，保持 Uxf1?定值的条件，是属于调速。 A、恒转矩；B、恒磁通；C、弱磁； D、功率 5、同步电动机的V型曲线中，以下哪一种说法是正确的。 A、电机处于欠励时，功率因数是超前的； B、电机处于欠励时，功率因数是滞后的； C、电机处于过励时，功率因数是滞后的 D、曲线越高，电磁功率越小。 6、以下哪一种起动方法不是三相鼠笼式异步电动机的起动方法。 A、直接起动； B、电抗减压起动； C、星形-三角形起动； D、转子串电阻起动。 16 7、 变压器带负载运行，随着负载系数的不同，效率在变化，获得最大效率时有。 A、铁耗比铜耗大得多；B、铁耗比铜耗小的多； C、铁耗等于铜耗。 8、他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时，降低电源电压