《电机学》复习资料.
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三．变压器
1）标幺值 实际值/基值（基值一般取额定值）
2）测定参数
⑴空载实验（计算励磁电阻电抗，r1、x1很小可忽略）
电路等效图：
计算公式：
一般加压于低压侧，原因：
空载实验测得是励磁电抗和电阻，励磁电流大些才能测出，并且在低压侧操作比较安全
⑵短路实验
等效电路图：
计算公式：
一般加压于高压侧，原因：
短路实验所测的是 和 ，所以励磁电流要比较小；若加在低压侧，就算 很小，但 也很大，而 很小，避免大电流烧坏绕组。
短路阻抗： 不计阻抗角差别
试计算：并联组最大容量最大输出电流利用率
解：
最大输出电流 Yy0
利用率
Eg5.（师补）
(1)试求输出总量 ,每台分担多少？
(2)输出最大容量？
//计算第一题
5）交流电机
同步电机的电枢绕组（定子绕组）
交流绕组
异步电机的定子、转子绕组
（1）①三相对称绕组的基本要求：三项绕组匝数相同，电角度120°---对称；能产生最大的基波、电动势和磁动势---分布绕组、短距助于消弱谐波
(4)设负载功率因数为1，当总负载为1200kW，求每台变压器二次绕组中的电流。
解：
（1）求 其实求的就是 ，也就是
短路可求： 给的额定值可求
（2）由（1）求出 ，即可求负载系数
（3）由(1)可知较小负载，较小负载先到达满载，令其 为1 可以求出另一个 ，从而
（4）纯电阻
总
总=
Eg4（师补）
两台变压器并联运行 连接组Yy0
Z 电流滞后电压：感性负载（电感使电流不能突变）
R
电流超前电压：容性负载（电容使电压不能突变）
4）变压器的并联（一次绕组接至共同的 ，二次绕组接至共同的 ）
⊙优点：供电可靠，系统运行效率高，减少除投资，减少备用容量
Y接：将三相末端连在一起，将它们首段引出
接：把一相的末端和另一相的首段连接起来
⊙三相变压器的连接组别：先确定 、 、 的方向，然后根据同名端（异名端）确定 、 、 ，最后根据y接、 接，确定及画出 与 的位置
2）静止设备---变压器
3）作为电动机运行时，速度较同步速度小；作为发电机运行时，速度较同步速度大---异步电机
4）速度等于同步速度---同步电机
5）速度可以在宽广的范围内随意调节，可以从同步速度下调至同步速度以上---交流换向器电机
【同步速度指的是定子的旋转磁场】
二．电机的磁路和磁路定律
电在电机中主要以路的形式出现，即由电机内的线圈（或绕组）构成电机的电路
无法充分利用变压器
(负载系数与内阻成反比，内阻越小负载系数越大，越容易达到满载；电阻越大负载系数越小。)
⊙计算公式（并联运行时负载分配情况）
→电流分配： 内阻越大，电流越小
负载系数
每台分配输出功率
每台功率比
→
Eg2. 题3-3运行负载分配
不容许任何一台过载，下列两组变压器可供最大负载
（1）当变压器I的短路电压为变压器 的短路电压的90%，即
发电
汽轮机（p<2）
水轮机（p>=3）
②同步电机空载运行（ 定子绕组开路）
空载电动势 :转子磁极单独作用，切割定子绕组
//图
⊙并联条件：①额定电压相等（变比相等or原副边匝数相等）
②有相同的连接组
③短路阻抗标幺值相等（内阻相等）
若不满足所带来的影响：
①变比不同（k允许误差在0.5以内）近似相等
A、B两点形成环流（环流存在，增大了空载损耗，即增大了变压器损耗）
②连接组不同（至少相差30°）需绝对一致
形成环流
③内阻不等（允许10%以内）近似相等
Eg1. 例2-1三相参数测定
三相 kVA额定电压60/6.3KV yd连接
（1）高压和低压侧的额定电压和电流？
（2）等效电路参数的欧姆值和标幺值，画出近似等效电路图
短路
4800V
24.06A
26500W
高压侧测
空载
6300V
11.46A
7700W
低压侧测
(3)励磁支路用导纳表示数值和标幺值
解：
(1)高压侧y接：
②电角度描述的是磁极对数：1对磁极为360°
③相带：一个磁极电角度为180°，分三相，每相为60°
④每极每相槽数 每个磁极对应的槽数（极距）
相邻两槽的电角度
（2）三相单层绕组(链式绕组、同心式绕组)
6） 同步电机：定子的旋转磁场与转子的旋转磁场转速相同
转子的直流场 定子交流场
功矩角 定子磁场与转子磁场的角度 发电 补偿机 电动
1.电机的电磁基本理论
1）线圈中流过电流将产生磁场（右手螺旋），穿过线圈的磁通形成磁链，一个线圈通过单位电流所产生的磁链为该线圈的电感。
2）线圈流过正弦交流电时，线圈电感常用相应的电抗表示 （w为交变频率）
（施加电压↑磁通磁路越大磁路越饱和磁阻↑电抗↓）
3）电磁感应定律：若线圈中磁链发生变化，线圈感应出电动势（线圈感应电动势趋于阻碍磁链变化）
空载电动势：转子单独作用，切割定子绕组产生电动势
对称负载时的电枢反应：去磁、助磁、交磁
隐极式：磁极少、气隙均匀、含有集电环
①转Baidu Nhomakorabea结构
凸极式：磁极多，气隙不均匀
类型
隐极式
凸极式
定子
铁芯、三相对称绕组
铁芯、三相对称绕组
转子磁极
细长圆柱形
矮胖凸极形状
转子绕组
分布
集中
气隙
均匀
速度
离心力小---高速
离心力大---低速
解： →
由此可知 （内阻小先达到满载）
→
Eg3. 题3-4并联运行负载分配yd11
6300/400V 6300/400V
高压短路250V /32A 300V/82A
(1)该两变压器的短路电压 各位多少？
(2)当该变压器并联运行，且供给总负载为1200kVA，问每台变压器各供给多少负载？
(3)当负载增加时哪一台先满载？设任一台变压器不容许过载，问该两台变压器并联运行时可供最大的负载是多少？
电机学备考部分
CHM
一．电机的分类
1. 1）机械能转换为电功率---发电机
2）电功率转换为机械能---电动机
3）电功率转换为另一种形式的电功率---变压器、交流机、变频机、移相机
4）不以传递能量为主要职能，在电气机械系统运行起调节、放大、控制
2.按电流种类：直流电机、交流电机
3.按原理和运动方式
1）没有固定同步速度---直流电机
低压侧d接：
(2)空载实验在低压侧测（d接）
(功率指的是三相，所以求 时需要除以3；阻抗指的是相的值，对应电流需为相值)
（由于低压侧为副边，需进行归算）
归算到高压侧
(k对应额定时的相值)
标幺值：计算出各边的基值（注意为额定的相值）
短路实验在高压侧（y接）
(3)
3）电压变化速率(体现运行性能)
阻抗三角
1）标幺值 实际值/基值（基值一般取额定值）
2）测定参数
⑴空载实验（计算励磁电阻电抗，r1、x1很小可忽略）
电路等效图：
计算公式：
一般加压于低压侧，原因：
空载实验测得是励磁电抗和电阻，励磁电流大些才能测出，并且在低压侧操作比较安全
⑵短路实验
等效电路图：
计算公式：
一般加压于高压侧，原因：
短路实验所测的是 和 ，所以励磁电流要比较小；若加在低压侧，就算 很小，但 也很大，而 很小，避免大电流烧坏绕组。
短路阻抗： 不计阻抗角差别
试计算：并联组最大容量最大输出电流利用率
解：
最大输出电流 Yy0
利用率
Eg5.（师补）
(1)试求输出总量 ,每台分担多少？
(2)输出最大容量？
//计算第一题
5）交流电机
同步电机的电枢绕组（定子绕组）
交流绕组
异步电机的定子、转子绕组
（1）①三相对称绕组的基本要求：三项绕组匝数相同，电角度120°---对称；能产生最大的基波、电动势和磁动势---分布绕组、短距助于消弱谐波
(4)设负载功率因数为1，当总负载为1200kW，求每台变压器二次绕组中的电流。
解：
（1）求 其实求的就是 ，也就是
短路可求： 给的额定值可求
（2）由（1）求出 ，即可求负载系数
（3）由(1)可知较小负载，较小负载先到达满载，令其 为1 可以求出另一个 ，从而
（4）纯电阻
总
总=
Eg4（师补）
两台变压器并联运行 连接组Yy0
Z 电流滞后电压：感性负载（电感使电流不能突变）
R
电流超前电压：容性负载（电容使电压不能突变）
4）变压器的并联（一次绕组接至共同的 ，二次绕组接至共同的 ）
⊙优点：供电可靠，系统运行效率高，减少除投资，减少备用容量
Y接：将三相末端连在一起，将它们首段引出
接：把一相的末端和另一相的首段连接起来
⊙三相变压器的连接组别：先确定 、 、 的方向，然后根据同名端（异名端）确定 、 、 ，最后根据y接、 接，确定及画出 与 的位置
2）静止设备---变压器
3）作为电动机运行时，速度较同步速度小；作为发电机运行时，速度较同步速度大---异步电机
4）速度等于同步速度---同步电机
5）速度可以在宽广的范围内随意调节，可以从同步速度下调至同步速度以上---交流换向器电机
【同步速度指的是定子的旋转磁场】
二．电机的磁路和磁路定律
电在电机中主要以路的形式出现，即由电机内的线圈（或绕组）构成电机的电路
无法充分利用变压器
(负载系数与内阻成反比，内阻越小负载系数越大，越容易达到满载；电阻越大负载系数越小。)
⊙计算公式（并联运行时负载分配情况）
→电流分配： 内阻越大，电流越小
负载系数
每台分配输出功率
每台功率比
→
Eg2. 题3-3运行负载分配
不容许任何一台过载，下列两组变压器可供最大负载
（1）当变压器I的短路电压为变压器 的短路电压的90%，即
发电
汽轮机（p<2）
水轮机（p>=3）
②同步电机空载运行（ 定子绕组开路）
空载电动势 :转子磁极单独作用，切割定子绕组
//图
⊙并联条件：①额定电压相等（变比相等or原副边匝数相等）
②有相同的连接组
③短路阻抗标幺值相等（内阻相等）
若不满足所带来的影响：
①变比不同（k允许误差在0.5以内）近似相等
A、B两点形成环流（环流存在，增大了空载损耗，即增大了变压器损耗）
②连接组不同（至少相差30°）需绝对一致
形成环流
③内阻不等（允许10%以内）近似相等
Eg1. 例2-1三相参数测定
三相 kVA额定电压60/6.3KV yd连接
（1）高压和低压侧的额定电压和电流？
（2）等效电路参数的欧姆值和标幺值，画出近似等效电路图
短路
4800V
24.06A
26500W
高压侧测
空载
6300V
11.46A
7700W
低压侧测
(3)励磁支路用导纳表示数值和标幺值
解：
(1)高压侧y接：
②电角度描述的是磁极对数：1对磁极为360°
③相带：一个磁极电角度为180°，分三相，每相为60°
④每极每相槽数 每个磁极对应的槽数（极距）
相邻两槽的电角度
（2）三相单层绕组(链式绕组、同心式绕组)
6） 同步电机：定子的旋转磁场与转子的旋转磁场转速相同
转子的直流场 定子交流场
功矩角 定子磁场与转子磁场的角度 发电 补偿机 电动
1.电机的电磁基本理论
1）线圈中流过电流将产生磁场（右手螺旋），穿过线圈的磁通形成磁链，一个线圈通过单位电流所产生的磁链为该线圈的电感。
2）线圈流过正弦交流电时，线圈电感常用相应的电抗表示 （w为交变频率）
（施加电压↑磁通磁路越大磁路越饱和磁阻↑电抗↓）
3）电磁感应定律：若线圈中磁链发生变化，线圈感应出电动势（线圈感应电动势趋于阻碍磁链变化）
空载电动势：转子单独作用，切割定子绕组产生电动势
对称负载时的电枢反应：去磁、助磁、交磁
隐极式：磁极少、气隙均匀、含有集电环
①转Baidu Nhomakorabea结构
凸极式：磁极多，气隙不均匀
类型
隐极式
凸极式
定子
铁芯、三相对称绕组
铁芯、三相对称绕组
转子磁极
细长圆柱形
矮胖凸极形状
转子绕组
分布
集中
气隙
均匀
速度
离心力小---高速
离心力大---低速
解： →
由此可知 （内阻小先达到满载）
→
Eg3. 题3-4并联运行负载分配yd11
6300/400V 6300/400V
高压短路250V /32A 300V/82A
(1)该两变压器的短路电压 各位多少？
(2)当该变压器并联运行，且供给总负载为1200kVA，问每台变压器各供给多少负载？
(3)当负载增加时哪一台先满载？设任一台变压器不容许过载，问该两台变压器并联运行时可供最大的负载是多少？
电机学备考部分
CHM
一．电机的分类
1. 1）机械能转换为电功率---发电机
2）电功率转换为机械能---电动机
3）电功率转换为另一种形式的电功率---变压器、交流机、变频机、移相机
4）不以传递能量为主要职能，在电气机械系统运行起调节、放大、控制
2.按电流种类：直流电机、交流电机
3.按原理和运动方式
1）没有固定同步速度---直流电机
低压侧d接：
(2)空载实验在低压侧测（d接）
(功率指的是三相，所以求 时需要除以3；阻抗指的是相的值，对应电流需为相值)
（由于低压侧为副边，需进行归算）
归算到高压侧
(k对应额定时的相值)
标幺值：计算出各边的基值（注意为额定的相值）
短路实验在高压侧（y接）
(3)
3）电压变化速率(体现运行性能)
阻抗三角