电机学重修考试题

山东科技大学2008 —2009学年第二学期
《电机学》（重修）考试试卷（A卷）
班级______________ 姓名_______________ 学号_______________
一、填空题（每空1分，共20分）
1、在电机或变压器的磁路中，铁心的导磁性能比空气好得多，所以绝大部分磁通将在铁心内
通过，这部分磁通称为______________ 。

2、铁芯中通过交变磁通时会产生铁芯损耗，磁通交变的频率越大，铁芯损耗越_______ 。

3、变压器达到理想并联运行条件应满足：（1） ______________________________________ 、（2） ______________________________________________________________________________ 、（3）_________________________________________________________________ 。

4、直流电机负载时，电机的气隙磁场是由___________________ 和 _____________ 共同建立的。

5、在直流电动机中，电刷顺电枢旋转方向移动B角，对主磁场而言，直轴电枢反应将是磁的；在直流发电机中，电刷顺电枢旋转方向移动B角，对主磁场而言，直轴电枢反应将是磁的。

6、直流电动机常用的调速方式有 _____________ 、 ____________ 、____________ 。

7、异步电动机常用的调速方式有 _____________ 、 ___________ 、____________ 、 ________ 。

8、异步机电动机空载运行的功率因数较之于额定负载运行时的功率因数__________ 。

9、同步电动机的启动方法有 ____________ 、____________ 、 ________________ 。

二、问答题（共35分）
1、（5分）用时钟法表示图1所示变压器的联结方式。

绘出一次与二次的相量图，给出联结名称。

2、（8分）为什么说变压器从空载到满载时，其铁心中的主磁通①m是近似不变的？
3、（8分）一台他励电机的特性如图2，电机的电枢中共串接了R QI、R血两段起动电阻，请标记出图中的稳定运行点；在各条特性上标明所对应的电阻；对起动过程作简要分析。

要求：
指出电机从那一点开始起动； 分析起动过程中转矩和加速度的变化； 指出串接的电阻在何时被
短接，工作点如何变化。

4、（4分）图3为某三相异步电动机定子绕组A 相接线图，
图中A 相绕组的12个线圈共分作四
组。

按图中的连接电机的并联支路数为
1 ；请绘出并联支路数为2时的最合理的接线图。

5、（ 10分）试述交流电机绕组的分布因数和节距因数的意义,
采用既分布又短距的形式?
三、计算题（共45分）
1、（10
分） 一台单相变压器 50KVA 、7200/480V 、60Hz 。

其空载和短路实验数据如下
实验名称 电压（伏）
电流（安）
功率（W ）
电源加在
空载
480 5.2 245
低压边「 短路
157 7 615 高压边
试求：（）短路参数及其标么值；（）空载和满载时的铁耗和铜耗； （）额定负载电流、功率
因数cos
0.9滞后时的电压变化率、副边电压及效率。

2、（10分）一台JQ 2— 52 - 6异步电动机，额定电压
定功率7.5kW ，额定转速960r/min ，额定负载时cos
机械损耗45W ，附加损耗37.5W ，试计算额定负载时， （3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。

A — 1 _ 2 — 3 —!
10 _11 —12「
19— 20—21 —.
28 —29—30「
为什么交流电机的定子绕组通常
380V ，定子三角形接法，频率 50Hz ，额
0 824，定子铜耗474W ，铁耗231W ,
1
（1 ）转差率；（2）转子电流的频率；
ABC
y z x
A1
X1
A2
X2
图3
3、（15分）一台并励直流电动机的额定数据如下：P N = 17kW , U N= 220V , n N= 3000r/min , I N = 88.9A ,电枢回路总电阻R a=0.0896 Q,励磁回路电阻R f= 181.5 Q,若忽略电枢反应的影响，试求：（1 ）电动机的额定输出转矩；（2）在额定负载时的电磁转矩；（3）额定负载时的效率；（4）在理想空载（l a= 0）时的转速；（5）当电枢回路串入电阻R= 0.15Q欧时，在额定转矩时的转速。

4、（10分）有一台三相同步电动机接到50Hz电网，已知U N=6KV （星型联结），n N=300r/min ,
I N=100A , cos <N=0.8（超前），X d=100 Q, X q=50 Q, 电枢电阻忽略不计，试求：
（1）额定负载时电动机的激磁电动势、功率角、电磁功率和电磁转矩，绘出相量图。

⑵若负载转矩保持为额定值不变，调节励磁使cos 0 =问此时的激磁电动势、功率角变为多少。

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