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1、东 北 电 力 大 学 考 试 试 卷 课程名称:电机学 专业:电气工程及其自动化 年级: 07 级 学期:0809 学年第 2 学期 第 1 页 共 5 页 一一. .填空题(每空填空题(每空1 1分,共分,共1 12 2分)分) 1. 变压器“T”型等效电路中激磁回路电阻的物理意义是_。 2. 某三相组式变压器,YN,d连接,外加三相对称正弦电压,在原方绕组中产生的空载相电势波形为_,原方空载电流的波形为_。 3. 变压器零序激磁阻抗的大小和零序等效电路的具体形式决定于_。 4. 已知一台交流电机的极距为10槽,如果希望电枢绕组中不包含五次谐波电动势,那么线圈的节距应当选为_槽。 5. 星
2、形联接的交流电机的定子绕组接于三相对称电源,当绕组内有一相断线时,产生的基波合成磁势为_磁势。 6. 一台八极三相异步电机,接在50Hz的电源上,则定子基波旋转磁势的转速为_转/分,当运行在转差率=1.2时, 转子的转速为_转/分, 转子电流产生的磁势相对于转子的转速为_转/分,转子磁势相对于定子磁势的转速为_转/分。 7. 三相异步电动机,在额定电压下的起动电流为额定电流的4.5倍,则采用Y/降压起动时,起动电流的倍数为_。 8. 变压器并联运行必须绝对满足的条件是 。 二二. . 作图题(每题作图题(每题4 4分,共分,共8 8分)分) 1. 试画相量图确定 Yd9 三相变压器绕组的连接图
3、。 2、试画出三相异步电动机的T(S)特性曲线,说明特性曲线上各转矩和转差的意义。 东 北 电 力 大 学 考 试 试 卷 课程名称:电机学 专业:电气工程及其自动化 年级: 07 级 学期:0809 学年第 2 学期 第 2 页 共 5 页 三三. .单项选择题(每题单项选择题(每题1 1分,共分,共2020分)分) 1. 若电源电压保持不变,变压器在空载和负载状态产生的主磁通m其值_: 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副边阻抗相等,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_。 减少到近似原来磁通的1/2; 略微减少一点; 略微增
4、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_。 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_: 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波形是_: 尖顶波; 平顶波; 正弦波。 6. 一台变压器额定频率为50赫,如果接到60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。 7. 一台单相降压变压器, 由于副边负载的增加, 使输出
5、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 _。 同时增加原边和副边匝数;同时减少原边和副边匝数;仅增加原边匝数; 仅减少原边匝数 8. 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。 9. 变压器的正、负序等效电路中的各参数_。 完全一样; 基本一样; 完全不一样。 10. 三相组式变压器的零序激磁阻抗为Zm0,正序激磁阻抗为Zm,两者之间的关系是_: ZmZm0; ZmZm0; ZmZm0。 11. 当采用短距绕组希望同时削弱定子绕组中的五次和七次谐波电
6、势,线圈节距应为_。 (4/5); (6/7); (5/6); 。 12. 三相同步发电机额定运行时,定子基波电势频率为f1 ,转子励磁产生的次空间谐波磁场在定子绕组中感应电势的频率为_。 f1 ; f1 ; f1/。 13. 由三相对称绕组通入三相对称电流产生的五次空间谐波磁势,相对于空间的转速是_。 静止不动; 是基波磁场转速的1/5; 等于基波磁场转速; 五倍于基波磁场转速。 14. 一台交流电机接于三相对称电源,定子绕组为三角形连接,若绕组中发生一相断线,则产生的基波合成磁势为_。 脉振磁势; 圆形旋转磁势; 椭圆形旋转磁势; 零。 15. 一台鼠笼异步电动机,原来鼠笼是铜条的,后因损
7、坏改为铸铝,若负载转矩不变,则_。 定子电流减小,转速降低; 定子电流增大,转速上升; 定子电流不变,转速上升; 定子电流不变,转速下降。 16. 绕线式异步电动机如果转子电阻增加一倍,其它条件保持不变,最大转矩将_。 增加一倍; 减少一倍; 保持不变。 17. 有一台两极绕线式异步电动机要把转速调上去,下列哪一种调速方法是可行的_。 变极调速; 转子回路中串入电阻。 变频调速。 18. 绕线式异步电机的转子绕组中串入调速电阻,当转速达到稳定后,如果负载转矩为恒转矩负载,调速前后转子电流_。 保持不变 ; 增加; 减小。 19. 三相绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行时, 若转子回路串入电阻调
8、速, 则运行在不同转速下, 电动机的cos2是_。转速越低,cos2越高; 基本不变; 转速越低,cos2越低。 20. 异步电机能画出如变压器那样的等值电路,这是由于_。 它们都有主磁通和漏磁通 主磁通在定、转子绕组或原、副边绕组都感应电势; 它们都由电网吸取激磁电流 东 北 电 力 大 学 考 试 试 卷 课程名称:电机学 专业:电气工程及其自动化 年级: 07 级 学期:0809 学年第 2 学期 第 3 页 共 5 页 四、简答题四、简答题(每题(每题5 5分,共分,共2020分)分) 1.试画出D,yn联接三相变压器的零序等效电路图,并说明零序阻抗的大小? 2.简述三相鼠笼式异步电动
9、机采用星-三角降压启动时的起电流、起动转矩、使用条件、应用场合。 3.将一台变比为 K 的双绕组变压器改接成降压自耦变压器,试画出改接后线圈的连接示意图,并说明双绕组变压器改变成自耦变压器以后,变比、功率、短路阻抗与双绕组变压器的关系。 4. 试证明对称两相绕组流过对称的两相交流电流在定子两相绕组中产生的基波合成磁动势是圆形旋转磁动势。 东 北 电 力 大 学 考 试 试 卷 课程名称:电机学 专业:电气工程及其自动化 年级: 07 级 学期:0809 学年第 2 学期 第 4 页 共 5 页 四四. .计算题计算题(本大题共(本大题共 3 3 题,题,每小题每小题 8 8 分,分,合计合计
10、2424 分)分) 1. 一台四极三相交流异步电机,定子绕组为三角形接线,每相绕组每条支路串联匝数N240匝,基波短距系数k0.94,基波分布系数k0.96,三次谐波短距因数k0.50,三次谐波分布因数k0.67; 电机正常运行时测得定子电流为1安培, 试求基波合成磁势以及三次谐波合成磁势的幅值和转速。 2. 三相绕线式异步电动机, 2p=6, fN=50Hz, PN=150KW, UN=380V (定子 Y 接) , nN=960r/min,pmec+pad=5kW,当负载转矩保持不变,转子回路串入电阻 R=0.08,(已知r2=0.02)。试求: (1)转子串入电阻后的转速; (2)转子回
11、路的铜耗增加多少?(3)电机轴输出的功率为多少? 3.一台三相四极鼠笼式异步电动机 PN=10KW, U380V,f150H,定子为接,定子铜耗 pcucu1 1500W,铁耗 pe300W,转子铜耗 p cucu2 2350W ,pmec+pad=250W。试求:该电机运行的转速 n;电磁转矩 Tem和输出转矩 T2N;转子电流的频率 f2;电机的运行效率。 东 北 电 力 大 学 考 试 试 卷 课程名称:电机学 专业:电气工程及其自动化 年级: 07 级 学期:0809 学年第 2 学期 第 5 页 共 5 页 五五、计算题、计算题(本大题共(本大题共 2 2 题,题,每小题每小题 8
12、8 分,分,合计合计 1616 分)分) 1.某三相变压器,SN=1800kVA,U1N/U2N=10/0.4kV,Y,yn联接,额定频率fN=50Hz。空载试验,在额定电压下测得:I0=5%IN,p0=10kW;短路试验,在短路电流为额定电流时又测得:Uk=8%UN,pkN=40kW。试求:该变压器激磁参数和短路参数的标么值;画出“”等效电路图;满载且功率因数为1时的电压变化率。 2.两台变压器并联运行均为 Y,d11 联结标号,U1N/U2N35/10.5kV,第一台 1250kVA,uk16.5,第二台 2000kVA,uk26,试求: (1)当总输出为 3250kVA 时,每台变压器的负载是多少?(2)在两台变压器均不过载的情况下,并联组的最大输出为多少?此时并联组的利用率为多少?