同步电机习题答案

同步电机

一、填空题:

1. 同步电机_____________对_____________的影响称为电枢反应。同步发电机电枢反应的性质取决于

__________________________。

电枢磁动势;励磁磁动势;内功率因数角ψ

2. 同步发电机当ϕ=0°时,除产生____________________电枢反应外,还产生__________________________

电枢反应。

交轴电枢反应;直轴去磁电枢反应

3. 利用同步发电机的_____________与_____________曲线可以测量同步发电机的同步电抗,利用______

______与_____________曲线可以测量同步发电机的定子漏电抗。

空载特性;短路特性;空载特性;零功率因数负载特性

4. 利用_________可以同时测量凸极同步发电机的直轴同步电抗与交轴同步电抗。

转差法

5. 同步发电机与电网并联运行的条件就

是:(1) ;(2)

;(3) ;(4)

。

发电机的频率等于电网的频率;发电机的电压幅值等于电网电压的幅值且波形一致;发电机的电压相序

与电网的电压相序相同;在合闸时,发电机的电压相位与电网电压的相位一样

6. ★同步电机的功率角θ有双重物理含义,在时间上就是 与 之间的夹角;在空间上就是

与 之间的夹角。

励磁电动势0E &;电压U &;励磁磁动势1

f F &;等效合成磁动势F δ'& 7. 同步发电机静态稳定的判据就是___________,隐极同步发电机静态稳定极限对应的功率角

θ= 。

0dT d θ

>,90︒ 8. 同步发电机并联在无穷大容量电网上运行时,要调节输出的有功功率,必须调节___________________

________;如果只调节其输出的无功功率,可通过调节______________实现。

原动机的输入功率(或输入转矩);励磁(电流)

9. 一台并联在无穷大容量电网上运行的同步发电机,功率因数就是超前的,则电机运行在______状态,此时

发电机向电网发出__________的无功功率;若不调节原动机的输入功率而使励磁电流单方向调大,当发

出的无功功率为零时,励磁状态为 状态;进一步增大励磁电流,电机变化到_____状态,此

时发电机向电网发出_______无功功率。

欠励;超前(或容性);正常励磁;过励;滞后(或感性)

10. 凸极同步发电机功角特性的表达式就是_________________________________________。

20sin sin 22d q M d d q

X X E U P m mU X X X θθ-=+ 11. ★凸极同步发电机与电网并联,如将发电机励磁电流减为零,则发电机电磁转矩为 。

2sin 22d q

d q X X mU X X θ-Ω

二、单项选择题:

1. 同步电抗就是表征同步电机三相对称稳定运行时_______。(3)

(1)电枢反应磁场的一个综合参数 (2)气隙合成磁场的一个综合参数

(3)电枢反应磁场与电枢漏磁场的一个综合参数 (4)主极磁场与主极漏磁场的一个综合参数

2. 一台隐极同步发电机,功率角θ=300,则其过载能力k m 为 。(2)

(1)0、5 (2)2 (3)3

3. 同步发电机带对称负载时,电枢反应的性质取决于_____。(3)

(1)功率因数角ϕ (2)功率角θ (3)内功率因数角ψ

4. 设一台隐极同步发电机的电枢电流落后于空载电动势30°时间相位角,则电枢反应磁场与转子励磁磁场

轴线间的空间相位角为_____。(2)

(1)30° (2)120° (3)60° (4)90°

5. 已知一台凸极同步发电机的I d =I q =10A,此时发电机的电枢电流为 。(3)

(1)10A (2)20A (3)14、14A

6. 同步发电机当ψ=0°时,电枢反应的性质为 。(3)

(1)直轴去磁电枢反应 (2)直轴助磁电枢反应 (3)交轴电枢反应

7. 同步发电机稳态运行时,若所带负载为感性8.0cos =ϕ,则其电枢反应的性质为 。(1)

(1)直轴去磁与交轴电枢反应应 (2)直轴去磁电枢反应;

(3)交轴电枢反 (4)直轴增磁与交轴电枢反应。

8. 同步发电机稳定短路电流不就是很大的原因就是 。(2)

(1)漏阻抗较大 (2)电枢反应产生较强的直轴去磁作用

(3)电枢反应产生增磁作用 (4)同步电抗较大

9. 三相同步发电机在与电网并联时,必须绝对满足的条件就是_____。(2)

(1)电压相等 (2)电压相序相同 (3)频率相等 (4)电压相位相同

10. 凸极同步发电机附加电磁功率产生的原因就是_____。(2)

(1)交轴无励磁绕组 (2)交轴磁路的磁阻比直轴磁路的磁阻大

(3)直轴磁路的磁阻比交轴磁路的大

11. 判断同步电机运行于发电机状态的依据就是____。(3)

(1)E 0＞U (2)E 0＜U (3)0E &超前于U & (4)0

E &滞后于U & 三、作图题:

1. 写出隐极同步发电机的功角特性表达式,并画出功角特性曲线。

2. 写出凸极(隐极)同步发电机的电动势方程式,并画出电动势相量图(ϕ>0)。

3. 已知t =0时,同步电机转子S 极中心线超前A 相轴线120︒,定子绕组电流滞后空载电动势0

E &30︒,用时空相矢量图画出基波励磁磁动势1

f F &、A 相空载电动势0E &及定子基波合成磁动势a F &。 四、判断题,请在括号内打 或✓:

1. 负载运行的凸极同步发电机,励磁绕组突然断线,则电磁功率为零。 ( )

2. 同步发电机的功率因数总就是滞后的 。 ( )