电机学作业整理2
20春西交《电机学》在线作业答案2
(单选题)1:
A: A
B: B
C: C
D: D
正确答案: A
(单选题)2: 当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为（）。
A: τ
B: 4τ/5
C: 5τ/6
D: 2τ
正确答案: C
(单选题)3: 单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流（）。
A: 增大；
B: 减小；
C: 不变；
D: 无法判定。
正确答案: A
(单选题)4: 一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机转速（）。
A: 降低
B: 保持不变
C: 升高
D: 无法判断
正确答案: C
(单选题)5: 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。
正确答案: B
(单选题)6: 为了使异步电动机的起动转矩增加，下面方法最合适的是（）
A: 增加定子线圈匝数；
B: 增大转子电阻；
C: 增大电源电压，使之高于额定电压；
D: 增大磁通。
正确答案: B
天大14秋《电机学》在线作业二答案
《电机学》在线作业二
单选题判断题
一、单选题（共10 道试题，共50 分。）
1. 三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载，转子回路串入不同的电阻时应有（）
A. 转子电流及功率因数都不变
B. 转子电流变化而功率因数不变
C. 转子电流不变而功率因数变化
D. 无法确定
-----------------选择：A
2. 三相异步电动机定子接三相交流电源，空载运行，气隙磁通φm大小主要取决于（）
A. 电源电压
B. 磁路饱和程度
C. 气隙大小
D. 定子绕组漏阻抗大小
-----------------选择：A
3. 异步电动机定子漏磁通是由（）
A. 定子磁动势产生的
B. 转子磁动势产生的
C. 气隙磁动势产生的
D. 定、转子磁动势共同产生的
-----------------选择：A
4. 异步电机转子电流频率随着转速升高将（）
A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 先变大后变小
-----------------选择：B
5. 一同步电动机带某一负载运行时功率因数为1，在不改变励磁电流的情况下撤去负载，则此时该电机的电枢电流为（）
A. 0
B. 容性电流
C. 感性电流
D. 纯有功电流
-----------------选择：B
6. 一台隐极同步发电机的同步电抗标幺值为1，当每相接入标幺值为0.8的容性负载时其电枢反应的性质为（）
A. 去磁兼交磁
B. 助磁兼交磁
C. 纯去磁
D. 纯助磁
电机学作业整理2
Ic I 2 N1 /
3
0.111A
I
Ic I2N 2 /
3
0.19A
5-4某变电所有两台变压器，连接组相同，数据如下： 第一台：SNT1=3200KVA,U1N/U2N=35/6.3kv,ukT1=6.9%; 第二台：SNT2=5600KVA,U1N/U2N=35/6.3kv,uKT2=7.5%; 试求 （1)两台变压器并联运行，输出总负载为6000KVA时， 每台变压器应分担多少？ （2）在没有任何一台变压器过载的情况下，可输出的最 大总负载为多少？
S1 1S NT 1 0.826 2000 1652KVA S2 2 S NT 1 0.939 2500 2348KVA
8-9 一台两极汽轮发电机，f=50Hz，定子槽数，定子绕组为双 层绕组，每槽内有两根导体，a=1，，星形接法。已知空载电 1 压，求每极的基波电动势 p 2 Z 解： q 9
解：（1）因为两台变压器的变比不同，所以不能直接并联，需 将T2变压器改为变 比10/6的自耦变压器（如图所示）， 才能使这两台变压器并联运行
N2=4
U1
N1=6
U2
S Aa (1 S1Na
1 ) S1Na ka 5 1000 2500KVA 2
Z
ka
S NT 1 S NT 1 S NT 2 2000 2500 Z *k u u 0.05 0.044 96818.18 KT 1 KT 2
电科大17秋《电机学》在线作业2满分答案
17秋《电机学》在线作业2
试卷总分:100 得分:100
一、单选题(共20 道试题,共100 分)
1. 异步电机0 A. 电动机状态 B. 发电机状态 C. 电磁制动状态 D. 直接起动状态为保证 满分：5 分 正确答案:A 2. 若他励直流发电机转速升高20%，则空载时发电机的端电压将升高( ) A. 小于20% B. 20% C. 大于20% D. 40% 满分：5 分 正确答案:C
川大2020《电机学》第二次作业答案
首页 - 我的作业列表 - 《电机学》第二次作业答案
完成日期：2020年06月09日 09点49分
说明：每道小题选项旁的标识是标准答案。
一、单项选择题。本大题共23个小题，每小题 2.5 分，共57.5分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次空间磁势谐波，绕组节
距取（）。
A.
B.
C.
2.交流绕组的绕组系数通常为（）。
A.<1
B.>0
C.=1
3.相对称交流绕组的基波电势幅值为E1,绕组系数为k w1，3次谐波绕组系数
为k w3，则3次谐波电势幅值为（）
A.0
B.
C.
4.一台50Hz的三相电机通以60 Hz的三相对称电流，并保持电流有效值不
变，此时三相基波合成旋转磁势的转速（）。
A.变大
B.减小
C.不变
5.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
6.交流电机定、转子的极对数要求（）。
A.不等
B.相等
C.不可确定
7.交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势（）。
A.都减小
B.不变
C.基波电势不变，谐波电势减小
8.
A.
B.
C.
D.
9.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，
性能差一些，主要是（）。
A.
B.
C.
D.
10.
A.
B.
C.
D.
11.三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调
速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（）。
A.与转差率反比
B.与转差率无关
C.与转差率正比
D.与转差率成某种函数关系
12.
A.
B.
C.
D.
13.
A.
B.
C.
D.无法确定。
14.对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（）。
奥鹏天津大学21春 《电机学》在线作业二.doc
1.应用星形-三角形换接开关起动时，由电网供给的起动电流可减少到1/3.
A.是
B.否
【参考答案】: A
2.三相异步电动机之所以能转动起来，是由于定子旋转磁场与转子电流作用产生电磁转矩。
A.是
B.否
【参考答案】: A
3.改变同步发电机的励磁电流，只能调节无功功率。
A.是
B.否
【参考答案】: B
4.在同步发电机中，当励磁电动势E0与电枢电流I同相时，其电枢反应的性质为直轴电枢反应。
A.是
B.否
【参考答案】: B
5.直流电机的电枢绕组是电机进行能量转换的主要部件。
A.是
B.否
【参考答案】: A
6.同步发电机与电网并联时，并联条件除发电机电压小于电网电压５％外，其它条件均已满足，此时若合闸并联，发电机将( )。
A.产生巨大电流，使发电机不能并网
B.产生不大电流，电机输出滞后的无功电流
C.产生不大的电流，电机输出超前的无功电流
D.产生不大电流，电机输出纯有功电流
【参考答案】: C
7.利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交
轴同步电抗。
A.是
B.否
【参考答案】: B
8.向电网反馈电能的三相异步电动机电动机制动方式称为能耗制动。
A.是
B.否
【参考答案】: B
9.一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降
10%，此时电机的电磁转矩（）
A.T=TN
B.T=0.81TN
C.T=0.9TN
D.TTN
【参考答案】: A
10.三相异步电动机定子接三相交流电源，空载运行，气隙磁通φm大
小主要取决于（）
A.电源电压
B.磁路饱和程度
C.气隙大小
D.定子绕组漏阻抗大
小
【参考答案】: A
川大《电机学1391》14秋在线作业2答案
《电机学1391》14秋在线作业2
单选题判断题
一、单选题（共20 道试题，共40 分。）
1. 一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将（）。
A. 变大
B. 不变
C. 变小
-----------------选择：C
2.
A.
B.
C.
D.
-----------------选择：A
3.
A.
B.
C.
-----------------选择：B
4. 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
-----------------选择：B
5. 当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为（）。
A.
B.
C.
D.
-----------------选择：D
6. 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
-----------------选择：B
7. 与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（）。
16秋北航《电机学》在线作业二
北航《电机学》在线作业二一、单选题（共 10 道试题，共 30 分。）1. 他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时，降低电源电压，电动机稳定时的转速将（）。A. 上升B. 不变C. 下降正确答案：2. 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正确答案：3. 变压器负载运行时，若负载增大，其铁损为（）。A. 减小B. 增大C. 不变D. 0正确答案：4. 在单相变压器中，高压绕组的匝电动势（）。A. 大于低压绕组的匝电动势B. 等于低压绕组的匝电动势C. 小于低压绕组的匝电动势正确答案：5. 三相异步电动机运行于转差率s=0.02时，电磁功率为10kw，其机械功率应为()kw。A. 10B. 9.8C. 0.8D. 0.2正确答案：6. 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. 不能确定正确答案：7. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为（）A. 电压变化率太大B. 空载环流太大C. 负载时激磁电流太大D. 不同联接组号的变压器变比不同正确答案：8. 笼型感应电动机降压起动与直接起动时相比，（）。A. 起动电流、起动转矩均减小B. 起动电流减小、起动转矩增加C. 起动电流、起动转矩均增加D. 起动电流增加、起动转矩减小正确答案：9. 直流发电机由主磁通感应的电动势存在于（）。A. 励磁绕组B. 电枢绕组C. 换向极绕组D. 励磁、电枢和换向极绕组正确答案：10. 一台三相电力变压器，二次侧带对称负载，且输出电压恰好等于其二次侧的空载电压，则该负载一定是（）。A. 纯电阻负载B. 电感性负载C. 电容性负载D. 无法判断正确答案：北航《电机学》在线作业二二、多选题（共 10 道试题，共 40 分。）1. 同步发电机投入电网并联运行的理想条件有（）和电压的波形相同。A. 相序相同B. 频率相等C. 电压的大小相同D. 电压的相位相同正确答案：2. 负载时直流电机的气隙磁场包括（）。A. 定子绕组电流产生的主磁场B. 定子绕组电流产生的漏磁场C. 电枢绕组电流产生漏磁场D. 电枢绕组电流产生电枢反应磁场正确答案：3. 直流电动机的优点有（）A. 调速范围广，易于平滑调节B. 过载、启动、制动转矩大C. 易于控制，可靠性高D. 调速时的能量损耗较小正确答案：4. 并励发电机电压自励建立需要满足（）三个条件。A. 电机有剩磁B. 励磁绕组并联到电枢两端的极性正确C. 励磁回路的总电阻必须小于该转速下的临界值正确答案：5. 交流电机的绕
电机学第二次作业讲解学习
电机学第二次作业
陈嘉杰电气工程及其自动化
1、变压器中主磁通和漏磁通有什么区别？指出激励各磁通的磁动势。
答：区别：1、在路径上，主磁通经过铁心磁路闭合，而漏磁通经过非铁磁性物质磁路闭合。
2、在数量上，主磁通约占总磁通的99%以上，而漏磁通却不足1%。
3、在性质上，主磁通磁路饱和，φ0与I0呈非线性关系，而漏磁通磁路不饱和，
φ1σ与I1呈线性关系。
4、在作用上，主磁通在二次绕组感应电动势，接上负载就有电能输出，起传递能
量的媒介作用，而漏磁通仅在本绕组感应电动势，只起了漏抗压降的作用。
空载时，有主磁通0.φ和一次绕组漏磁通σφ 1.，它们均由一次侧磁动势0.F激励。
负载时有主磁通0.φ，一次绕组漏磁通σφ 1.，二次绕组漏磁通σφ 2.。主磁通0.φ由一次绕组和二次绕组的合成磁动势即 2.1.0.FFF+=激励，一次绕组漏磁通σφ 1.由一次绕组磁动势 1.F激励，二次绕组漏磁通σφ2。由二次绕组磁动势 2.F激励。
2、变压器并联运行时，希望满足哪些理想条件？如何达到理想的并联运行？
答：理想的并联应能满足下列条件：
(1)、空载时，并联的变压器之间没有环流。
(2)、负载时，能够按照各变压器的容量合理地分担负载；
(3)、负载时各变压器所分担的电流应为同相。
要达到理想并联运行，各台并联运行的变压器应满足：
(1)、各变压器的额定电压与电压比应当相等。
(2)、各变压器的联结组号应相同；
(3)、各变压器的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。
3、异步电机在建立等效电路时要进行哪些归算？为什么？
答：1、频率的归算。
《电机学》在线作业二满分答案
《电机学》在线作业二
试卷总分:100 得分:100
一、单选题
1.改变同步发电机的励磁电流，只能调节无功功率。
A. 是
B. 否
正确答案:B
2.直流电动机的额定功率指（）
A. 转轴上吸收的机械功率
B. 转轴上输出的机械功率
C. 电枢端口吸收的电功率
D. 电枢端口输出的电功率
正确答案:B
3.一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的30℅，而励磁电流及电枢电流不变，则（）。
A. Ea下降30℅
B. T下降30℅
C. a和T都下降30℅
D. 端电压下降30℅
正确答案:A
4.把直流发电机的转速升高２０℅，他励方式运行空载电压为U01，并励方式空载电压为U02,则（）。
A. U01=U02
B. U01
C. U01>U02
D. 无确定关系
正确答案:B
5.直流电机电枢元件中的电势和电流都是直流的。
A. 是
B. 否
满分：2.5 分
正确答案:B
6. 同步发电机并网时，发电机相序和电网相序可以不一致。
A. 是
B. 否
满分：2.5 分
正确答案:B
7. 利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。
A. 是
满分：2.5 分
正确答案:B
8. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使Xq和Xd将减小。
A. 是
B. 否
满分：2.5 分
正确答案:B
9. 欲使电动机能顺利起动达到额定转速，要求（）电磁转矩大于负载转矩。
A. 平均
B. 瞬时
C. 额定
D. 最大
满分：2.5 分
正确答案:A
10. 三相异步电动机在空载与额定负载之间运行时，其转矩T与差率s要成正比。
A. 是
B. 否
满分：2.5 分
正确答案:A
电机学作业整理
13-9 对并联于无穷大电网的同步发电机保持输入的用功功率不变，
仅改变转子励磁电流If，θ 角是否变化？输出有功功率是否变化？此 时输出无功功率及电枢电流按什么规律变化？
答：当对无穷大电网的同步发电机保持输入的用功功率不变时，由 于U不变，根据公式E0=U+jIXt，当改变励磁电流If时，E0和I会发 生改变，所以E0和U之间的夹角会发生改变，所以功角θ 会发生变 化。 输出有功功率P2=P1-P0-Pcua，P1-P0=Pem。 由于同步发电机的定子铜损耗与其额定功率相比甚小，通常 Pcua<1%Pn，所以Pcua可忽略不计，所以 PP22不约青衣变等。于Pem，由于输入功率P1不变，P0不变，所以输出有功功率
13-11.调节并联于大电网的隐极同步发电机的有功功率输出并保持无功功率
输出不变，问此时θ角及励磁电流If是否改变？此时I和E0各按什么轨迹变化？
为什么？ 答：在无穷大电网中U=C Xt=C 因为
P E0U sin Xt
有功功率P改变，θ也会改变。
Q m E0U cos m U 2
行的功率角θ,Q,I,cosφ,并画出此时的相量图
1、调节励磁电流只能改变无功功率，故调节后不输出有
功功率，为无功电流。
(2) Pem
m UE0 xt
sin ,即Pe*m
18春天大《电机学》在线作业二
(单选题) 1: 已知一台凸极同步发电机的Ｉd =Ｉq =10A，此时发电机的电枢电流为（）。
A: 10A
B: 20A
C: 14.14A
D: 15A
正确答案:
(单选题) 2: 直流发电机中的电刷间感应电势和导体中的感应电势均为直流电势。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 3: 直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为（）。
A: 增磁与交磁
B: 纯去磁
C: 纯增磁
D: 去磁与交磁
正确答案:
(单选题) 4: 同步发电机短路特性是一条直线的原因是：（）。
A: 励磁电流较小磁路不饱和
B: 电枢反应去磁作用使磁路不饱和
C: 短路时电机相当于在一个电阻为常数的电路中运行，所以Ｉk和Ｉf成正比
正确答案:
(单选题) 5: 一台他励直流发电机，额定电压220V，6极，额定支路电流为100A，当电枢绕组为单波绕组时，其额定功率为（）。
A: 22KW
B: 88KW
C: 44KW
D: 132KW
正确答案:
(单选题) 6: 一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将（）。
A: 变大
B: 不变
C: 变小
正确答案:
(单选题) 7: 相应于异步电动机的励磁电抗Ｘm,在同步电机中有（）。
A: 漏电抗
B: 电枢反应电抗
C: 同步电抗
D: 没有相应的电抗与之相对应
正确答案:
(单选题) 8: 与直流电机相同，在同步电机中，E＞U还是E﹤U是判断电机作为发电机还是电动机运行的依据之一。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 9: 一台同步发电机单机运行时，所谓改变其负载就是：（）。
川大14秋《电机学(1)1348》14秋在线作业2答案
《电机学(1)1348》14秋在线作业2
一,单选题
1. 同步发电机的额定功率指（）。
A. 转轴上输入的机械功率
B. 转轴上输出的机械功率
C. 电枢端口输入的电功率
D. 电枢端口输出的电功率
?
正确答案：D
2. 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
?
正确答案：B
3. 直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为（）。
A. 去磁与交磁
B. 增磁与交磁
C. 纯去磁
D. 纯增磁
?
正确答案：C
4. 一台并励直流电动机运行时励磁绕组突然断开，则（）。
A. 电机转速升到危险的高速
B. 保险丝熔断
C. 上面情况都不会发生
?
正确答案：C
5. A.
B.
C.
D.
?
正确答案：B
6. A. 不变
B. 转速降低到原来转速的0.5倍
19春天大《电机学》在线作业二
《电机学》在线作业二
与直流电机相同，在同步电机中，E＞U还是E﹤U是判断电机作为发电机还是电动机运行的依据之一。
A.是
B.否
正确答案:B
已知一台凸极同步发电机的Ｉd=Ｉq=10A，此时发电机的电枢电流为（）。
A.10A
B.20A
C.14.14A
D.15A
正确答案:C
直流电机电枢元件中的电势和电流都是直流的。
A.是
B.否
正确答案:B
当正常励磁的同步发电机并联在电网上运行，如果因电网故障，电压突然下降了２０％，此发电机将向电网多输出一电流（励磁不变），此电流具有（）。
A.感性
B.容性
C.电阻性
D.不确定
正确答案:A
利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。
A.是
B.否
正确答案:B
一般来说，三相异步电动机直接起动的电流是额定电流的5～7倍。
A.是
天大18秋《电机学》在线作业二
(单选题) 1: 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性cosφ=0.8，则其电枢反应的性质为（）。
A: 交轴电枢反应
B: 直轴去磁电枢反应
C: 直轴去磁与交轴电枢反应
D: 直轴增磁与交轴电枢反应
正确答案:
(单选题) 2: 同步发电机静态过载能力与短路比成正比，因此短路比越大，静态稳定性越好。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 3: 一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降10%，此时电机的电磁转矩（）
A: T=TN
B: T=0.81TN
C: T=0.9TN
D: T>TN
正确答案:
(单选题) 4: 三相异步电动机在额定的负载转矩下工作，如果电源电压降低，则电动机会过载。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 5: 凸极同步电机转子励磁匝数增加使Xq和Xd将减小。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 6: 并励直流电电机不可轻载运行。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 7: 对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（）。
A: Xσ﹥Xad﹥Xd﹥Xaq﹥Xq
B: Xad﹥Xd﹥Xaq﹥Xq﹥Xσ
C: Xq﹥Xaq﹥Xd﹥Xad﹥Xσ
D: Xd﹥Xad﹥Xq﹥Xaq﹥Xσ
正确答案:
(单选题) 8: 起动直流电动机时，励磁回路应与电枢回路同时接入电源。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 9: 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。
A: 是
B: 否
正确答案:
(单选题) 10: 一台他励直流发电机，额定电压为200伏，六极，额定支路电流为100安培，当电枢为单叠绕组时，其额定功率为（）。
电机学作业整理
青 衣
(3)加大励磁 Pem 不变， Pem 25000 KW
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
E P
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2.705
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E
* 0
1.1 2.9755
* em
EU X
0 * t
*
*
sin
2
25000 2.9755 sin 32.24 31250 1.984
2 2 * *
13-4 为什么V形曲线的最低点随有功功率的增加而向右偏
答：有功一定时，V形曲线的最低点对应于
cosφ=1正常励磁情况，此时电流最小且与电压同 相。由于在不同有功情况下，各条V形曲线的最 低点均有cos φ =1，所以当U不变时， P2=Pem=3UIacosψ,Pem∝Ia，有功增加时，Ia正比 增加，E0＝U＋jIaXt，I增加，E0也增加，所需励 磁电流If增加，所以V形曲线的最低点随有功功率 的增加而向右偏移。
青 衣
13-10 一台同步发电机单独供给一个对称负载（R及L一定）且转速保持不 变，电枢电流的功率因数cosφ由什么决定？当此发电机并联于无穷大电网时， 电枢电流的cosφ又由什么决定？为什么？此时电网对发电机而言，相当于什 么样性质的电源。 答：同步发电机单独供给一个对称负载（R及L一定）且转速保持不变，电 枢电流的功率因数cosφ由负载阻抗决定，同步发电机端电压 R cos U IR j IL ，功率因数 。 R 2 (L) 2 当发电机并联与无穷大电网时，电网电压U及频率f可以认为是常数， 发电机输出有功功率P2=mUI cosφ，输出无功功Q2=mUIsinψ 当有功功率不变时，有功电流Icosφ不变，功率角θ不变，当改变励磁电 流If的大小从而改变励磁电动势E0的大小，从相量图可知，电流I和功率 因数角φ必然改变，即改变了cosφ。当励磁电流不变（If不变 E0不变 青 I不变），改变有功功率时， cosφ也会改变。因此，当同步发电机并联于 衣 无穷大电网时，其功率因数由励磁电流及发电机的输入功率决定，与负 载性质无关，此时电网对发电机而言相当于恒压恒频交流电压源。
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N2=4
U1
N1=6
U2
S Aa (1 S1Na
1 ) S1Na ka 5 1000 2500KVA 2
Z
ka
S NT 1 S NT 1 S NT 2 2000 2500 Z *k u u 0.05 0.044 96818.18 KT 1 KT 2
(2)
S N S NT S NT 1 S NT 2 500 320 240 17784 .6 * * * * ZK ZK Z KT 1 Z KT 2 0.065 0.05 0.065
∵ Z*K0 =
Z*K2
S
* ZK
0 2
SN * ZK
800 0.692 0.06517784 .6
S1 1S NT 1 0.826 2000 1652KVA S2 2 S NT 1 0.939 2500 2348KVA
8-9 一台两极汽轮发电机，f=50Hz，定子槽数，定子绕组为双 层绕组，每槽内有两根导体，a=1，，星形接法。已知空载电 1 压，求每极的基波电动势 p 2 Z 解： q 9
x
5-3 两台三相变压器并联运行，它们的连接组均为Yd11，数据如下 变压器T1：5600KVA，6000/3050,Z*kT1=0.055 变压器T2：3200KVA，6000/3000,Z*kT2=0.055 两台变压器的短路电阻与短路电抗之比相等，试求空载时每一 变压器中的循环电流及其标幺值。 解：二次侧额定电流
Smax 1 0.069121043 .5 8352 ( KVA)
5-5某工厂由于生产发展，用电量由500KVA增为800KVA，原有变压器 SN=500KVA，U1N/U2N=6300/400V，Yyn0，uk=6.55%,现有三台备用变压器数据 如下： （1） SN=320KVA,U1N/U2N=6300/400v,Yyn0，uk=5%; （2） SN=240KVA,U1N/U2N=6300/400kv,Yyn4,uk=6.5%; （3） SN=320KVA,U1N/U2N=6300/420kv,Yyn0, uk=6.5%; 试计算说明在不允许变压器过载的情况下，选用哪一台运行恰当？如负载增 加后需用三台变压器并联运行，选两台变比相同的与已知的一台并联运行， 问最大的总负载容量可能是多少？哪一台变压器最先满载?
2 pm
Z
27
E 1 4.44fN1k N 1
又 E U U0 1 1 3 由①②得，
①
②
1
U0
3 4.44fNk N 1
3 4.44f 2 pqN
U0
sin
c
q
2
a
q sin
Байду номын сангаас
2
sin
y1 2
0.994Wb
8-10 有一三相同步发电机，2p=2，定子槽数, 绕组为双层，每 相串联匝数N=20，每极基波磁通 ，试求： （ 11）基波电动势的频率； 1.505Wb （2）整距时五次谐波的绕组系数； （3）如要消除五次谐波，节距应选多少，此时基波电动势 有多大？ 解：（1） p n1 f 50Hz （2） 60 5 sin q 2 sin 5 整距时，k n 5 kq 5k y 5 5 2 q sin
8-11 一台三相同步发电机，f=50Hz，，定子采用双层短距分 5 y N=72 布绕组，q=2， ，每相串联匝数 ，星形连接，每 6 极的基波磁通量 ， 1 8.9 10-3Wb B 1m : B 3 m : B 5 m : B 7 m 1 : 0.3 : 0.2 : 0.15 ，试求： （1）发电机的极对数； （2）定子槽数； （3）绕组系数； （4）相电动势及合成相电动势和线电动势； 解： （1） 60f p 3 nN （2） （3） Z 2 pqm 36槽
U 2N 3050 3 4.9835 I 2 N 1 / 3 1060 .053
U 2N 3000 3 8.4375 618 .54 I2N 2 / 3 I2N 2 / 3
所以
Z KT 1 Z * KT 1 Z2 N1 0.055 4.9835 0.2741
②假设选用变压器Ⅱ与原变压器并联。 ∑(SN/Z*K)=500/0.065+240/ 0.065=11384.6 ∵ Z*K0 = Z*K2 ∴β0=β2=S/[Z*K0∑(SN/Z*K)] =800/(0.065×11384.6)=1.08>1 ∵有变压器过载 ∴不能选变压器Ⅱ。 ③假设选用变压器Ⅲ与原变压器并联。 ∑(SN/Z*K)=500/0.065+320/ 0.065=12615.4 ∵ Z*K0 = Z*K3 ∴β0= β3=S/[Z*K0∑(SN/Z*K)] =800/(0.065×12615.4)=0.976<1 此时无变压器过载,变比接近，环流较小可忽略 ∴选变压器Ⅲ恰当
A * * * * *
B *
C
a
*
b
*
c
*
b
∵一二次侧的额定电压分别相等，且短路阻抗标幺值相等 ∴只需让a,b两变压器连接组相同即可投入并联运行 措施：将a,变压器二次侧变压器接线改为如下图所示 然后再讲两变压器反相并联即可.
* * *
B Z C X Y Z
X
Y A a b b c a
c
*
*
*
y
z
解： （1）①假设选用变压器Ⅰ与原变压器并联
SN S N S NT 2 500 320 Z *K Z *k Z *k1 0.065 0.05 14092.3
β0=S/[Z*K0 ∑(SN/Z*K)]=800/(0.065×14092.3)=0.87 β1= S/[Z*K1 ∑(SN/Z*K)]=800/(0.05×14092.3)=1.135>1 ∵有变压器过载 ∴不能选变压器Ⅰ。
1 2
S Z * KT 1 S Z * KT 2 SN Z *k SN Z *k 4000 0.826 0.05 96818 .18 4000 0.939 0.044 96818 .18
1 2 (1 ) Z k 0.11 4.4% Ka 5
T 2
S Z * KT 2 SN Z *K
6000 0.66 0.075121043 .5
ST1 1 S NT 1 0.718 3200 2297 .6( KVA)
ST 2 T 2 S NT 2 0.66 5600 3696 ( KVA)
（2）∵短路阻抗标幺值最小的一台负载系数最大，当其 达到满载时，即β=1时，总负载最大
1
Z
S
* KT 1
SN * ZK
800 0.901 0.0517748 .6
∵ Z*K1 <Z*K0 = Z*K2 ∴变压器Ⅰ最先达到满载 当β=1时，负载最大为 SMAX =1×0.05×17748.6=889.23KVA
5-6如图所示，欲在110KV及0.4KV母线间接一台110/0.4KV的变压器 （如图中的虚线所示），试求该变压器的组别。
Z KT 2 Z * KT 2 Z2 N 2 0.055 8.4375 0.461
U U 2T 1 U 2T 2 50V
∴循环电流为
U 50 Ic 67.73A Z KT 2 Z KT 1 0.2741 0.4641
标幺值
I *ct1
* ct 2
解：由图5-6可知，第一个变压器的低压侧与 第二个变压器的高压侧接到同一个电网
110KV
B
Y △
10.5KV
X b b aa c
A
Y Z
C
~
c
△ Y
0.4KV
位形图
由位形图可以看出，ab指向10点，所以，该变压 器的连接组别为Yy10
7-2有一台5600KVA，6.6/3.3KV，Yyn0连接的三相两绕组 变压器，zk*=0.105，现将其改接成9.9/3.3的降压自耦 变压器，试求： （1）自耦变压器的额定容量； （2）在额定电压下发生短路时，稳态短路电流有多大？ 并与原来两绕组变压器的稳态短路电流相比较。
2
z p 2 其中，q 10, 2pm z 30
解得，k n 5 0.193
（3）若要消除五次谐波，则有：k y 5
y1 sin 5 0 2
y1 得， 5 k ,k为整数 2
y1 2k 5
令k 2,则y 1
4 5
则，E 1 4.44fN1k N 1 6071 v
Ic I 2 N1 /
3
0.111A
I
Ic I2N 2 /
3
0.19A
5-4某变电所有两台变压器，连接组相同，数据如下： 第一台：SNT1=3200KVA,U1N/U2N=35/6.3kv,ukT1=6.9%; 第二台：SNT2=5600KVA,U1N/U2N=35/6.3kv,uKT2=7.5%; 试求 （1)两台变压器并联运行，输出总负载为6000KVA时， 每台变压器应分担多少？ （2）在没有任何一台变压器过载的情况下，可输出的最 大总负载为多少？
Ik
*
U *k 1 * 9.52A Z k 0.015
I k I *k I1Nph 489.87 9.52 4663 .5A
I ka 6997 .143 1.5 Ik 4663 .5
所以自耦变压器的短路电流是原 变压器的1.5倍
7-7两台变压器的参数如下:
SNT1=2000KVA ,U1N/U2N=10/6kv ,ukT1=5% SNT2=1000KVA,U1N/U2N=6/4kv , ukT2=11% 试问： (1)如何使这两台变压器并联运行？ （2）并联后它们所带的总负载为4000KVA, 则两台变压器各分担多少？
解：UKT1=Z*KT1=6.9%， UKT2=Z*KT2=7.5%
SN S NT 1 S NT 2 3200 5600 .5 Z *k Z *KT 1 Z *KT 1 0.069 0.075 121043
T 1
S SN Z KT 1 * Z K
*
6000 0.718 0.069121043 .5
S Na 8400103 489.88A 3U1N 3 9900
I1Npha
∴ 稳态短路电流
Ika I ka I1Npha 14.29 489.88 6997 .143A
*
同理，原变压器：
I1Nph
SN 5600 489.87A 3U1N 3 6.6
5-2 试判断5-5(a)、(b)所示的两台变压器的连接组？如它们的一、 二次侧额定电压分别相等，且短路阻抗的标幺值相同，试问采取什 么样的措施可以使他们投入并联运行？
解：投入并联需满足条件： ①变比相等； ②连接组别相同； ③短路电压uk相等；
B B Z Y X x A Y z a y y c a c A x x z z x y b z C X Z C X Y Z X c * a * Y b * Z
I 2 NT 1
I2N 2
S NT 1 5600K 1060 .053A 3U 2 NT 1 3 3050
S NT 2 3200K 615.84A 3 U 2 NT 1 3 3000
二次侧的短路阻抗
Z 2 N1
Z2N 2
U 2 Nph I 2 N1 / 3
U 2 Nph
解：
S ax (1 S2 N
1 ) S 2 N 5600 ka
3 5600 8400KVA 2
所以自耦变压器额定容量为8400KVA
（2）
额定电压下 Uk*=1
Ka
Z
1 * 2 (1 ) Z K 0.105 0.07 ka 3
I *ka
U *ka 1 * 14.29 Z ka 0.07