长理电机学上考试试卷

课程名称（含档次）电机学A（上）课程代号004072 专业电气工程及自动化层次（本部、城南）考试方式（开、闭卷）闭卷

一．填空：（40分）

1.载流导体在磁场中受到力的作用，这种力是------------------作用产生的，力的方向可用

----------------确定。在旋转电机里，这种力产生的力矩称为-----------------。

2.一台变压器从低压边做空载试验测出的励磁阻抗是从高压边做空载试验测出的励磁阻

抗的---------倍。它们的标么值是----------的。（填相等或不等）

3.Y,yn连接的三相变压器在不对称负载时出现中性点位移的原因是-------------------，中性点

位移的大小与--------------的大小有关。

4.两台短路阻抗标么值不相等的变压器并联运行，则短路阻抗标么值大者负荷系数-------。

为了经济运行，两台容量和短路阻抗标么值不同的变压器并联运行希望容量大者，短路阻抗标么值-----------。

5.自藕变压器之所以成本低，效率高是由于-------------。效益系数越------，其优点愈显著。

6.直流电机的电枢反应决定于------------，当电刷处于几何中心线时，其电枢反应的结果是

------------------------，----------------------------，产生---------------------。

7.直流电动机P N=15kw,U N=110V,n N=1500r/min,ηN=0.85,其额定运行时电网输入的电功率为

----------kw,额定电流I N= ----------A。

8.三相对称绕组通入三相对称电流产生------------磁场，当其中B相电流达到最大值时，合

成磁场的幅值位置在--------------，而当改变电流的相序时，则-----------------也同时改变。二．简答题:(10分)

1.一台50Hz的单相变压器，如接在直流电源上，其电压大小和铭牌电压一样，试问此时会

出现什么现象？副方开路和短路对原方电流的大小有无影响（均不考虑暂态过程）？2.并励电动机正在运行时突然励磁绕组断开，试问电机有剩磁或没有剩磁时，后果如何？若启动时就断了线又有何后果？

三．计算题：（40分）

1．某单相变压器：S N=100KVA,U1N/U2N=3300/220V,R1=0,45Ω,X1σ=2.96Ω,R2=0.0019Ω,X2=0.0137Ω,试求（1）短路电阻R k短路电抗X k及其标么值R k*,X k*;(2)若该变压器的负载为80KVA，cosυ=0.8（滞后），此时副边电压U2=？

2.一台SJ-180/10电力变压器，180KVA,10/0.4KV，Y,yn0连接,p kN=

3.53KW,u k=4％，试求：

（1）高压绕组稳态短路电流及其倍数；

（2）在最不利情况下发生突然短路时，最大的突然短路电流。

3.一台他励直流电动机U N=220V,I N=53.8A,n N=1500r/min,R a=0.32Ω,求：

（1）直接启动的最大启动电流；

（2）若限制启动电流不超过110A，采用在电枢回路串电阻启动，应串入多大的电阻？4.一台三相同步发电机，f=50Hz.n1=1500r/min,定子采用分布绕组，q=3,y=8/9τ,每相串联匝数N1=108，Y连接，每极磁通Φ1=0.01015Wb，试求基波空载线电压U0。

四．作图题：（10分）

试将一台三相变压器连接成Y,d3，并画出其电压（电动势）相量图，标出高低压绕组同名端及首末端。

课程名称（含档次）电机学A（上）课程代号004072 专业电气工程及自动化层次（本部、城南）考试方式（开、闭卷）闭卷

一．填空：（40分）

1.一台接到电网频率恒定的变压器，在忽略漏抗压降的情况下，其主磁通的大小决定于

----------的大小，而与磁路的-----------无关，而且与励磁电流呈---------------关系。

2.电力变压器从空载到满载，它的铁芯损耗----------（填是否改变），这是因为--------------。

3.三相变压器组不采用Y,yn连接的主要理由是-------------------和--------------------------------。

4.变压器理想并联运行条件是：（1）.------------；（2）.---------------；（3）.---------------------------------。

5.自藕变压器的容量由两部分组成，一部分是-------------，另一部分是------------------------。

6.直流电机电枢绕组所感应的电动势为------电动势，而由于-----------的作用，才把---------电

动势变换为---------电动势。

7.把一台他励直流发电机的励磁不变，而转速升高20％，这时空载电压---------------；若为

并励直流发电机，其电压----------------------。

8.三相合成磁动势中的第5次空间磁动势谐波，在气隙空间以---------基波旋转磁动势的速度

旋转，转向与基波-----------，在定子绕组中感应电动势频率为---------------。

二．简答题：（10分）

1.试述励磁阻抗Z m=R m+jX m的物理意义，磁路饱和与否对R m和X m有何影响？为什么要求R

小、X m大？为了使X m大、R m小，变压器铁芯应该用什么材料制造？

m

2.试从电动势平衡的关系上说明，为什么直流电动机启动过程中电枢电流是由大变小的？

使电流下降的直接原因是什么？

三.计算题：（40分）

1.一台S N=1000KVA的三相电力变压器，U1N/U2N=10000/3300V,Y,d11,短路阻抗标么值

Z k*=0.015+j0.053。带三相△接对称负载，每相负载阻抗欧姆值为Z L=50+j85Ω。试求原边电流I1、副边电流I2及副边电压U2的大小。

2. 两台变压器并联运行，均为Y,d11连接，其数据为：S NⅠ=5600KVA,U1N/U2N=35/6.3Kv,Z kⅠ

*=0.07; S

=7500KVA,U1N/U2N=35/6.3Kv,Z kⅡ*=0.075。试求：

NⅡ

（1）若总负载为S=12000KVA时各变压器的负荷S1及S2;

（2）各变压器都不过载时的最大总负荷S max。

3.一台他励直流电动机U N=220V,I N=208A,n=1500r/min,R a=0.088Ω,若电动机带一恒转矩负载

运行在额定状态，调节励磁电流使气隙磁通减少为额定值的80％，求最后稳定时的电动机电枢电流与转速。

4．一台三相异步电动机，2P=6，Z=36，定子双层叠绕组，y=5/6τ,每相串联匝数N=72匝，当通入三相对称电流，每相电流I=20A时，试计算三相基波合成磁动势的幅值和转速。四．作图题：（10分）

试将变压器联接成Yd7，要求画出其电压（电动势）相量图，标出高低压绕组的首末端和同名端。