电机学模拟题与答案

一、填空：

1．一台直流电动机，P N=10KW,U N=220V, =0.86，n N=980r/min，额定电流＿＿，额定输出转矩为＿。 2．将一台50HZ， 100KVA， 220/110V单相变压器改接成330/220V自耦变压器，此自耦变压器的容量

为＿＿300＿＿KVA，其中电磁容量为100＿＿KVA，

传递容量为＿＿200＿＿KVA。

3．在三相对称系统中，三相绕组产生的7次谐波合成磁势转速为基波的＿＿＿＿，其转向与基波＿，

产生的三次合成磁势谐波的幅值为＿。

4．对联结组及其标号相同、电压比也相同的多台变压器并联运行时，＿＿＿＿＿＿＿首先达到满载。

5．选择交流绕组节距时，主要考虑同时削弱5次和7次谐波电动势，故通常采用y1=＿5/6＿＿＿＿＿。

6.同步电机电枢绕组匝数增加同步电抗值将＿＿＿。

二、选择题：

1．起动并励直流电动机时，应 ( )

A 电枢回路所串起动电阻R St阻值调到最小

B 电枢回路所串起动电阻R St阻值调到最大

C励磁回路所串调节电阻R f阻值调到最大

D R St、R f阻值均调到最大

2．在两相对称绕组中分别通入i1=I m sinwt,i2=I m sin(wt+900)，则此时产生的磁场( )

A 圆形旋转磁场

B 椭圆形旋转磁场

C 脉振磁场

D 无法确定

3.若变压器的其它条件不变，仅将一次绕组匝数增大10%，则Xm、X1σ将 ( )

A Xm´>1.12 Xm; X1σ´=1.12 X1σ;

B Xm´=1.12Xm; X1σ´=1.12X1σ

C Xm´>1.12 Xm; X1σ´>1.12 X1σ ;

D Xm ´=1.12Xm; X1σ´>1.12X1σ

4凸极同步发电机中，Xd、Xq的关系为：（）A. X d不饱和>Xq B. X d不饱和

A Ist ↑, Tst ↓

B Ist ↑, Tst ↑

C Ist ↓, Tst ↑

D Ist ↓, Tst ↓

6．一台单相50HZ、220/110V变压器，二次侧带有负载，若误将变压器一次侧接到220V直流电源上，忽

略暂态过程，则（）

A 一、二次侧电流都很大

B 一次侧电流小，二次侧电流大

C 一次侧电流大，二次侧电流小（不为0）

D 一次侧电流大，二次侧电流为0

7

．一台隐极同步发电机，功率角θ=300，则其过载能力K M 为 ( )

A 0.5

B 2

C 3

D 4

8．某感应电动机额定转速为n N =950r/min, 该电机的

极对数及额定转差率分别为：（）

A 6,0.03

B 3,0.05

C 3,0.04

D 4,0.03

三、简答题:

1． 有一台三相变压器，一次、二次绕组的十二个端点

及各相绕组电压的正方向如图，请将此三相绕组联结成Yy6联结组,并画出相应的相量图。

2. 为什么恒转矩变频调速时要求电源电压随频率成正比变化？若电源频率降低,而电压大小不变这时将出现什么后果？

3．三相隐极同步发电机电枢反应的性质主要取决于什X Y Z a x b c y z

么？下列情况下电枢反应是助磁还是去磁？

（1）三相对称电阻负载

（2）纯电感负载X l*=0.5

四．一台4极他励直流发电机，P N=82KW,U N=230V,n N=970r/min。若每极的合成磁通等于空载额定转速下具有额定电压时每极的磁通，试求电机输出额定电流时的电磁转矩。

五．一台单相变压器：S N=1000KV.A, U1N/U2N=60000/6300V, 变压器的空载及短

路试验数据如下：

试求：（1）折算到高压侧的变压器参数，设R1=R2´=R K/2, X1σ=X2σ´= X K/2；

（2）计算用标么值表示的短路阻抗、短路电压百分值及其分量；

（3）求满载及COSΦ=0.8（滞后）时的电压调整率ΔU及效率。

六．一台三相感应电动机的输入功率为9KW,定子铜耗为400W,铁耗为200W，转差率为s=0.023,试计算电动机的电磁功率、转子铜耗及总的机械功率。

七．一台X d*=0.8、X q*=0.5的水轮发电机，接在U*=1的电网上，运行工况为I*=1，COSΦN=0.8（滞后）。忽略定子电阻，试求：

（1）E0与 ；（2）P0m与P0mmax;（3）k M。

答案

一、填空：

1.5

2.85A 97.44N.m 2. 300，100，200

3.1/7，相同、0

4.短路阻抗标么值小的变压器;

5. 5/6τ；

6.增大

二、选择：

1. B;

2. A;

3. A;

4. A;

5. C;

6. D;

7. B ;

8. B

三、简答：

2、恒转矩变频调速，一般不希望改变过载能力，即

Km=Tmax/T N=常数，按转矩的参数表达式，Km=（U1/）2，可见保持U

1/ f1不变，是为了保持过载能力不变。当U1=常数，而f1*〈f1时, φ1m*>φ1m⇒磁路饱和程度增大⇒激磁电流剧增⇒cosφ↓， n↓⇒温升↑↓

3、励磁电势E与电枢电流I之间的夹角。

直轴去磁兼交轴作用；

近似纯直轴去磁作用。

四、 807．2N.m

五、（1）

R1=R2´=R K/2=30.5Ω, X1σ=X2σ´= X K/2=102.5Ω,Zm=56577Ω,Rm=4445.9Ω,Xm=56402Ω;

(2)Z k*=u k*=5.9%, u kR*=R k*=1.69%, u kX*=X k*=5.69%;

ΔU=4.77%, η=97.33%

六、 Pem=9000-400-200=8400W