第12章自测题

第12章自测题

一、填空题

1. 同步发动机运行时，气隙中有两个旋转磁场，分别是__ 和__ __。

2. 同步发电机励磁电动势与电枢电流的相位差角ψ，称为______________；端电压与电枢电流的相位差角ϕ，称为________________。

3．同步发电机额定运行，若带感性负载，则ψ角比ϕ角__ ___，此时0

E 相位比U 相位____ ____。

4．同步发电机额定运行，若带感性负载则，0E 比U ____ _____；若带容性负载，则0E 比U ___ _____。

5. 同步发电机，当︒<<900ψ时，电枢反应性质为_ ___ _____；当090<<︒-ψ时电枢反应性质为__ _ ____。

6. 电枢电抗是反映____ ____的等效电抗；同步电抗是反映___ _______的等效电抗。

7. 凸极同步发动机，电枢磁动势作用在直轴时建立的磁通值 ，而作用在交轴时建立的磁通值___ ___，所以ad X 比aq X 大。

8. 同步发电机三相稳态短路时，ψ=_ ____，此时电枢反应性质为 ____。

9. 同步发电机带感性负载时端电压将下降，这是由于_ ____和 __引起的。

10. 同步发电机带____ ____负载时，端电压是降低的，为了保持端电压不变，应使励磁电流___ ___。

二、选择题

1.同步发电机对称稳定运行时，电枢反应磁通（ ）。

① 在励磁绕组中产生电动势，在电枢绕组中不产生电动势；

② 在电枢绕组中产生电动势，在励磁绕组中不产生电动势；

③ 在励磁绕组和电枢绕组中均产生电动势；

④ 在励磁绕组和电枢绕组中均不产生电动势。

2.在同步发电机中，电枢反应的性质由（ ）决定。

① ϕ角； ② ψ角； ③ δ角； ④ a F 的大小。

3.同步发电机带阻容性负载时，电枢反应的性质为（ ）。

① 有交轴电枢反应，无直轴电枢反应；

② 既有交轴电枢反应，又有直轴去磁电枢反应；

③ 无交轴电枢反应，有直轴电枢反应；

④ 既有交轴电枢反应，又有直轴助磁电枢反应。

4.在隐极同步电机中，各电抗之间的关系为（ ）。

①σX X X a s >>； ②σX X X s a >>； ③s a X X X >>σ； ④a s X X X >>σ。

5.在凸极同步电机中，各电抗之间的关系为（ ）。

①σX X X d q >>； ②σX X X q d >>；

③σX X X q d >=； ④q d X X X >>σ。

6.在同步发电机中，欲增加同步电抗，则应（ ）。

① 增加电枢绕组匝数； ② 增加励磁绕组匝数；

③ 加大气隙； ④ 提高铁心饱和程度。

7. 在画凸极同步发电机的相量图时，相量0

E 的位置可由相量（ ）确定。 ①)(0q d d X X I j E -- ； ②q

a X I j U +； ③q q X I j U +； ④q

q d d X I j X I j U ++。 8．同步发电机无论带何种性质的负载，其各相量之间有下列关系（ ）。

①d I 与0E 垂直； ②q I 与0E 重合； ③0

E 超前U 一个δ角； ④以上都对。 9.同步发电机带感性负载运行，励磁电流不变，随着负载电流的增大，外特性是一条（ ）。 ① 水平直线； ② 上升曲线； ③ 下降曲线； ④ 先上升后下降曲线。

10．对于容量相当的变压器、异步电机和同步电机，则（ ）

① 变压器的励磁电抗最大； ② 异步电机的励磁电抗最大；

③ 同步电机的电枢电抗最大； ④ 根本无法判断。

三、简答及作图题

1．同步发电机的电枢反应电抗与异步电动机的哪个电抗相对应？说明原因。

2. 从磁路和电路角度分析，为什么同步发电机带阻感性负载时端电压会下降？

3. 负载性质和大小对发电机外特性和调整特性有何影响? 电压变化率与哪些因素有关?

4. 画出隐极同步发电机带电阻负载和容性负载时的相量图，并说明各自电枢反应的性质。

四、计算题

1. 有一台三相同步发电机，kW 25000N =P ，kV 5.10N =U ，Y 接法，8.0cos =ϕ(滞后)，作单机运行。已知同步电抗Ω=5

2.7s X ，电枢电阻忽略不计。每相感应电势V 75200=E 。求下列几种情况下的电枢电流，并说明其电枢反应的性质：

(1)每相是Ω52.7的三相对称纯电阻负载；

(2)每相是Ω52.7三相对称纯电感负载；

(3)每相是Ω04.15的三相对称纯电容负载；

(4)每相是Ω-)52.752.7(j 的三相对称电阻电容性负载。

2．有一台三相凸极同步发电机，额定容量kVA 70000=N S ，额定功率kW 60000=N P ，

额定电压kV 8.13=N U （Y 接法），交、直轴同步电抗的标么值分别为0.1*=d X ，7.0*

=q X ，不计磁路饱和及电枢电阻，求额定负载时发电机的励磁电动势0E 。