电机学模拟试题(含答案)

电机学模拟试题一
一、单项选择题
1、一台变比为k ＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６，那么原边的励磁阻抗标幺值是（ ）。

（Ａ）１６； （Ｂ）１６００； （Ｃ）０.１６。

2、三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的（ ）电压。

A 空载线 B 空载相 C 额定负载时的线
3、某三相交流电机定子槽数为36，极对数为3，双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差α为（ ）。

（A ）15°； （B ）30°； （C ）45°； （D ）60°。

4、单相绕组的基波磁势是（ ）。

(A) 恒定磁势； （B ）脉振磁势； （C ）旋转磁势。

5、同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性80.cos =ϕ，则其电枢反应的性质为（ ）。

（A ）交轴电枢反应； （B ）直轴去磁电枢反应；
（C ）直轴去磁与交轴电枢反应； （D ）直轴增磁与交轴电枢反应。

二、填空题
1、变压器主要结构部件是（ ）和（ ）。

2、一台单相变压器，低压侧加100V ，高压侧开路时，测得A I 20=，W P 200=；当高压侧加400V ，低压侧开路，测得=0I （ ）A ，=0P （ ）W 。

3、交流电机的电角度与机械角度的关系是（ ）。

4、同步发电机电枢反应的性质取决于（ ）时间向量的相位差。

5、同步发电机外功率因素角ϕ定义为（ ）之间的夹角，内功率因素角0ψ为（ ）之间的夹角。

6、同步发电机内功率因素角︒=00ψ时，电枢反应的性质为（ ）电枢反应，此时电磁转矩将对转子产生（ ）作用。

三、名词解释 1、电角度
2、每极每相槽数
3、槽距角
4、分布因数
四、简述题
单相绕组基波磁动势具有什么性质？它的幅值等于什么？
五、计算题
1、设有一台320kV A ，50Hz ，6300/400V ，Yd 连接的三相铁芯式变压器。

其空载试验及短路试验数据见下表，试求该变压器的激磁阻抗和等效漏阻抗的标幺值。

2、一台三相交流电机，定子槽数Q=36，磁极对数p=2，采用双层叠绕组， 71=y ，并联支路数a=1，每个线圈匝数20=c N ，每极气隙基波磁通Wb 3
1105.7-⨯=Φ，试求每相绕组基波感应电动势的大小。

六、作图分析题
绘制对称负载下同步电机内功率因数角ο
0=ψ时电枢反应的时——空矢量图，并说明电枢反应的性质。

参考答案：
一、单项选择题
1、A ；
2、A ；
3、B
4、B
5、C 二、填空题
1、铁芯； 绕组。

2、0.5； 20。

3、βαp = 或 电角度=p ×机械角度。

4、0E &与I & 或 电枢电流与空载电动势。

5、U &与I &； 0
E &与I &。

6、交轴； 制动。

三、名词解释
1、电角度
几何上定义一个圆周为360º机械角度，电机理论中导体每转过1对磁极，电动势变化一个周期，故一对磁极距对应的角度为360º电角度，电角度 = p × 机械角度。

2、每极每相槽数
pm
z
q 2=
，其中，Z 总槽数，p 极对数，m 相数。

3、槽距角
相邻两槽之间的电角度z
p ο
360⨯=α。

4、分布因数
分布线圈组q 个线圈电动势的相量和q E 小于其代数和c qE ，定义其比值为分布因数，
2
2αα
sin
sin
q q qE E K c
q
d =
= 四、简述题 参考答案： 要点一：
单相绕组基波磁动势的性质：单相绕组的基波磁动势在空间随s θ角按余弦规律分布，在时间上随t ω按余弦规律脉振，从空间上看轴线为固定不动，从时间上看，其瞬时值不断地随电流的交变而在正、负幅值之间脉振，是脉振磁动势。

脉振磁动势的频率取决于电流的频率。

要点二：幅值等于φI p
Nk w 1
9.0，φI 为相电流。

五、计算题
1、 要点一：
)(.A U S I N N N 33296300
3103203311=⨯⨯=
=
)(.A U S I N
N N 88461400
3103203322=⨯⨯=
=
)(..Ω===
5013
88461400
3
222N N N I U Z （1分） 要点二：
激磁阻抗标幺值88
461727120
2..***
==I U Z
m
=16.67；
激磁电阻标幺值261884617273204512
220
20
....***=⎪⎭
⎫ ⎝⎛=
=
I
P R m
；
激磁电抗标幺值62162616716222
2
...*
**
=-=-=m m m R Z X
要点三：
等效漏阻抗标幺值0450********.**
*
===
k
k k I
U Z ；
等效漏电阻标幺值01801
320
752
..*
*==
=
k
k
k I P R ； 等效漏电抗标幺值041001800450222
2
...***
=-=-=
k k k R Z X
2、
要点一：确定各参数，极距94362===
p Q τ 每极每相槽数33
2236
2=⨯⨯==
pm Q q 槽距角︒=︒
⨯=︒⨯=
2036
3602360Q p α 要点二：基波节距因数94.0)909
7
sin()90sin(
11=︒⨯=︒⨯=τγp k 基波分布因数96.0220sin
32203sin 2sin 2sin
1
=︒⨯︒
⨯==
ααq q k d 每条支路匝数)(2401
20342匝=⨯⨯==
a pqN N c 要点三：所以基波相电动势111144.4Φ=Φd p k fNk E
=4.44×50×240×0.94×0.96×7.5×3
10- =360.6（V ） 六、作图分析题
电枢反应的性质：交轴电枢反应。