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1、重庆大学试卷 交流电机理论的共同问题 第 1 页 共 2 页 重庆大学重庆大学 电机学（电机学（1）课堂测验三课堂测验三20122013 学年学年 第一学期第一学期考考试试方方式式：闭闭卷卷 测验日期：测验日期： 2012.12.21时间：时间： 120 分钟分钟题题 号号一一二二三三四四五五六六七七八八九九十十总分总分得得 分分一、一、 单项选择题（每小题单项选择题（每小题 2 分，共分，共 20 分）分）1一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大于 1500rpm； B小于 1500rpm;C等于 1500rpm； D为 0；2一台同步发电机
2、处于发电状态时，其 A 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； D.无法确定； 3一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 A欠励；B过励；C正常励磁；D.无法确定 4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 D A；B；qaqdadXXXXXXXXXXqaqdadC； DXXXXXaddaqqXXXXXaqqadd5对于同步发电机，若电枢电流 I 滞后于激磁电动势 E，则直轴电枢反应 为 ，若电枢电流 I 超前于激磁电动势 E，则直
3、轴电枢反应为 B。 A去磁，弱磁； B.去磁，增磁； C增磁，去磁； D.增磁，弱磁6下面有关阻尼绕组的说法，错误的是 D ; A阻尼绕组可以抑制转速震荡；B . 阻尼绕组可以抑制气隙中的负序磁场以及副作用； C阻尼绕组可以用作启动绕组； D阻尼绕组的接入可以调节功率因素以及无功功率；7.同步发电机稳态运行，所带负载为感性，则其电枢反应为 C 8 . 0cosA交轴电枢反应； B直轴电枢反应； C直轴去磁和交轴电枢反应； D无法确定8.为了提高并联在电网上发电机的静态稳定性，应 B A增加励磁电流，增加原动机的输入功率； B增大励磁电流，减小原动机的输入功率； C减小励磁电流，增加原动机的输入
4、功率； D减小励磁电流，减小原动机的输入功率。 9. 同步电机电枢反应的性质决定于 B A功率角； B内功率因数角； C功率因数； D励磁电 流 10.同步电机要实现能量转换，必须要存在 B A直轴电枢磁动势； B交轴电枢磁动势； C交轴和直轴电枢磁动势都要存在；二、二、 填空题（每空填空题（每空 2 分，共分，共 20 分）分）1同步发电机并网的条件是：（1） 发电机相序与电网一致 （2） 发电机频率与电网一致 ； （3） 发电机激磁电势与电网电压相序，大小一致 。 2同步电机的功角 有双重含义，一是 主极轴线 和 气隙合成磁场轴线 之间的夹 角；二是 激磁电动势 和 电压 空间夹角。 3同
5、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 改变原转机输出转矩的大小 ；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 。 4. 发电机的 最大电磁功率 与额定功率之比称为过载能力。 三、三、 简答题（共简答题（共 20 分）分）学院学院 电气工程学院电气工程学院 专业、班专业、班 年级年级 2009 学号学号 姓名姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密重庆大学试卷 交流电机理论的共同问题 第 2 页 共 2 页 1同步电机有哪些运行方式？如何判断同步电机的运行方式？(10 分)运行方式有 3
6、种，分别为发电机，电动机，补偿机运行状态；（4 分）判断依据为功率角的大小 当功率角大于 0 时，工作状态为发电机状态；（2 分） 当功率角小于 0 时，工作状态为电动机状态；（2 分） 当功率角为 0 时，工作状态为补偿机状态；（2 分）2试简单分析为什么调节励磁电流就可以调节发电机无功功率？（10 分）（1） 、正常励磁时，发电机输出的功率全部为有功功率；（2 分） （2）若增加励磁电流，发电机运行于“过励”状态下，此时电枢电流将滞后于电网 电 压，电枢电流中除有功功率之外，还有滞后的无功分量，将输出滞后的无功功 率； （4 分） （3）若减小励磁电流，发电机运行于“欠励”状态下，此时电枢
7、电流将超前于电网 电 压，电枢电流中除有功功率之外，还有超前的无功分量，将输出超前的无功功 率； （4 分）四、四、 计算题（共计算题（共 40 分）分）1. 分别画出隐极同步发电机和凸极同步发电机的相量图，并写出电压方程。 （不考虑 磁饱和） （10 分）见书 P247 和书 P251.重庆大学试卷 交流电机理论的共同问题 第 3 页 共 2 页 2. 有一台凸极同步发电机，其直轴和交轴同步电抗标幺值分别等于，电枢电阻可以忽略不计。试计算发电机的额定电压，额定容1.0,0.6dqXX量，（滞后）时发电机励磁电动势。 （10 分）cos0.8* 0E（评分标准：有公式给一半左右分数，计算结果正确无公式不扣分，只 给出结果无过程，酌情扣分；起始计算结果错误，扣一次分数，而后认 为此结果正确，不累积扣分，直到再次出现错误。 ）3一台 31250kVA（星形联结） 、cos=0.8（滞后）的汽轮发电机与无穷 大电网并联运行、已知发电机的同步电抗 Xs=7.53，额定负载时的激 磁电动势 E0=17.2kV（相） ，不计饱和与电枢电阻，试求： 发电机在额定负载时，端电压 U、电磁功率 Pe、功率角 N、输出 的 无功功率 Q2 及过载能力各为多少？ 维持额定励磁不变，减少汽轮机的输出，使发电机输出的有功功率 减少一半，问此时的 Pe、cos、Q2 将变成多少？（20 分）
