电机学复习题

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1、复习一、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.变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。4. 变压器副边的额定电压指 。答：原边为额定电压时副边的空载电压。5. 为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组 。答：采用 d 接。6. 有一个三相双层叠绕组，2p=4, Q=36, 支路数 a=1，那么极距 = 槽，每极每相槽数 q= ，槽距角 = ，分布因数 = ， ，节距因数 = ,绕1dk18y1pk组因数 = 。1w

2、k答：9，3，20，0.96，0.98，0.947. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波，在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋转，转向与基波转向 ，在定子绕组中，感应电势的频率为 ，要消除它定子绕组节距 = 。1y答：1/5,相反，f 1, 458.电机、变压器的铁耗包括 损耗和 损耗两部分。9.电机功率越大，电机的效率越 。答：高 10同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3） 。答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要相同，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致11.同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出 ，产生 电枢反应。答

3、 超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴增磁12. 一台三相四极感应电动机的电网频率 ，空载运行时转速为 1485 转/分，此时转Hz50差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为 0.05 时，转子的转速为 ，转子的电势频率为 。13. 如果感应电动机运行时转差率为 ，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是s= 。2:CuepP答 s)(114.三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 ， ， ，和 ，电动机空载输入功率 与这些损耗相平衡。负载时还有 0P答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗，转子铜耗15.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 。答：交流的。二、选择填空1

4、. 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：A2. 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：A3. 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：A4. 铁心叠片越厚，其损耗 。A：越大 B：越小 C：不变答：A5. 直流电动机调压调速过程中，若负载转矩保持不变而速度增加，则 保持不变。A：输入电流 ， B：输出功率，C：输入功率 ， D：铁损。答：A6. 三相变压器空载时，检测出的功率主要是 。A,原边铜耗； B，付边铜耗； C,铁耗。答：c7.电压与频率都增加 5时，穿过铁

5、芯线圈的主磁通 。A 增加 B 减少 C 基本不变答：C7. 交流绕组的绕组系数通常为 。：0； ：=1 答：A8. 单相绕组的基波磁势是 。A：恒定磁势； B：脉振磁势； C：旋转磁势。答：B9. 一台 50 三相感应电动机的转速为 ，该电机的级数和同步转速为（ Hz min/720r） 。 极， ； 极， ；min/150r i/1 极， ； 极，76r答：c10.三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（ ） 。A 增大 ； B 减小 ；C 不变 ； D 不能确定。答 A11.三相感应电动机，转子电阻增大时 。 A 起动转矩增大，起动电流增大； B 起动转矩增大，起动电流减小；C

6、 起动转矩增大，起动电流不变； D 起动转矩减小，起动电流增大。答：B12. 大功率同步电动机（ ） 。A 不能变频起动； B 不能异步起动；C 不能降压起动； D 以上方式都能用于同步电动机的起动答：D13.同步补偿机的作用是（ ） 。A 补偿电网电力不足； B 改善电网功率因数； C 作为用户的备用电源； D 作为同步发电机的励磁电源。 答 B14.直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩保持不变，则 保持不变。A：输入功率 ， B：输出功率，C：电磁功率 ， D：电机的效率。 答：A三、判断错。1. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。 （ ）对。2. 若硅钢片的接缝增大，

7、则其磁阻增加。 （ ）3. 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。4. 恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时磁通不变。 （ ）答：对。5. 铁心叠片越厚，其损耗越大。 （ ）答：对。6. 变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加 。 （ ）答：对7. 变压器空载和负载时的损耗是一样的。 （ ）答：错8. 变压器和异步电动机当不变损耗等于可变损耗时效率最高。 （ ）答：对9.三相对称交流绕组中无三及三的倍数次谐波电势。 （ ）答：错10.三相感应电动机的功率因数 总是滞后的 。 （ 1cos）答 对11.只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变

8、。 （ ）答 错12.在异步发电机中，超过电机同步转速是发电机状态。 （ ）答：对 13.五次谐波旋转磁势的转向与基波旋转磁势转向相同。 （ ）答：错14.同步电机的转速就是磁场的转速。 （ ） 答：对 15.三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。 （ ）答 错16.三相同步电动机的功率因数 总是滞后的 。 （1cos）答：对 17.直流电动机降低电源电压调速与减小磁通调速都可以做到无级调速。 （ ）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.为什么异步电动机转差率增大

9、，电机转子损耗会增大？答：由于转差率增大，转子电流增大，转子损耗只有转子铜耗，而转子铜耗和转子电流的平方成正比，所以转子损耗会增大。3. 一台笼型感应电动机，原来转子是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？答 转子由铜条改为铝条后，相当于转子回路电阻增大，使得电动机起动电流减小、起动转矩增大，最大转矩不变，临界转差率 增大。在负载转矩不变的情况下， 增大，转ms s速下降，效率降低。五、计算1. 一台单相变压器， ， ， ，空载及短路实验KVASN10kVUN3.6021HzfN50的结果如下：实验名称 电压（V） 电流（A） 功率（W） 电源加在空载 630

10、0 10.1 5000 低压边短路 3240 15.15 14000 高压边计算：（1）折算到高压边的参数（实际值及标么值） ，假定 ，21kR21kX(2)计算励磁阻抗（包括励磁电阻和励磁电抗） ；（）画出折算到高压边的 T 型等效电路空载实验可以得到折算到高压边的参数，而 k60/6.39.52402IUkZm所以 m57.61.354.92kIPkR4.0220ZXmm.56根据短路实验得到折算到低压边的参数5.301.24221kIPR86.5.30kIUZ.12)2(21kkRX113.6NUZSI所以 25.41*NmR67.1.301*mZX331*21 042.8.5NR231

11、*21 17.6.0ZX（2）折算到高压的 T 型等效电路2.一台 、八极的三相感应电动机，额定转差率 ，问该机的同步转速是多Hz50 04.Ns少？当该机运行在 时，转差率是多少？当该机运行在 时，转差率是min/7r min/8r多少？当该机运行在起动时， 转差率是多少？ 解 同步转速 i/750in/45061rpf额定转速 i/2mi/7).()1(1 rnsN当 时，转差率 mi/70rn 067.51n当 时，转差率 i/8 .781ns当电动机起动时， ，转差率 0n15013.一台三相感应电动机， ，额定电压 ，定子 接法，频率为WPN5.7VUN38。额定负载运行时，定子铜耗为 ，铁耗为 ，机械损耗 ，附加损耗Hz5042W45，已知 ， ，试计算转子电流频率、转子铜耗、定W.37min/960rnN.0cos子电流和电机效率。解 转差率 4.1961s转子电流频率 Hzf2504.2全机械功率 WpPad 7583).3457()( 电磁功率 Wsem890.13转子铜耗 WsPpemCu 31678904.2 定子输入功率 pFeCu 8603)24(11 定子线电流 AUIN .15.038cos311 电动机效率 %7.860512P