1、 电机学模拟试题 一： 填空题 （每空 3 分，共 45 分） 1一台变压器加额定电压时，主磁通为，空载电流为 I0，励磁阻抗为 Zm，现将电源的频率从 50Hz 改变为 60Hz，其它情况不变，并假定磁路线性，则现在的磁通 = ，空载电流 I 0= I0，励磁阻抗 Z m= Zm。 2 某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则 cos 2 越小，副边电压变化率越 ，效率越 3一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知 U1=330V， W1=700 匝，为获得 U2=220V， U3=11V，应使 W2= 匝， W3= 匝。若已知绕组 W1开路， 3=10 100A，忽略励磁电流，则 2=
2、 A。 4拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流将 。 5交流电机绕阻高次谐波电势，如 5 次和 7 次谐波，可以通过 的方法大大削弱。 6三相同步电机，定子上 A、 B 两导体空间相隔 200机械角度，该电机接于 50Hz 三相交流电源，同步转速为 750r/min，则 A、 B 两导体的空间电角度为 。 7两台额定值相同的变压器，仅短路阻抗标幺值 Zk不同，则 Zk 越小， Ik 。 8为改变他励直流电动机的转向，可以改变 。 9交流电机 p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为 ，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势
3、幅值之比为 。 二、（ 8 分） 图 1 所 示为 三 相变 压 器接 线 图 ，画 出 电动 势 向量 图 ，并 确 定其 连 接组 别 。A B C X Y Z a b c x y z 图 1 三、（ 27 分） 一台三相电力变压器额定容量 S=1000 kVA，额定电压 U1N/U2N=10000/3300V， Y， d11 连接组，每相短路阻抗 Zk=0.015+j0.053，该变压器原边接额定电压，副边带 接对称负载，每项负载阻抗 ZL=50+j85，计算： （ 1） 变压器原边线电流； （ 2） 副边线电流； （ 3） 副边线电压； （ 4） 电压调整率 四、（ 10 分） 一台他
4、励直流电动机， PN=22KW， IN=115A， UN=220V， nN=1500r/min 电枢回路总电阻 Ra=0.1 （包括了电刷回路的接触电阻），忽略 M0，要求把转速降到 1000r/min，计算： 1、 采用电枢串电阻调速需串入的电阻值； 2、 采用降低电源电压调速，电源电压应为多大。 五、（ 10 分） 一台三相电机，极对数 p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等 WAKdp1= WBKdp1= WCKdp1=100匝，通入的电流分别为： iA =1.41Icos(t-2400); iB =1.41Icos(t-1200); iC =1.41Icost; 其中电流有效值 I=10A
5、。 已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出 t=1500 瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（方法不限），并写出幅值大小。 电机学（ 1）模拟试题答案 一、 填空题（每空 3 分，共 45 分） 1、 0.83, 0.83, 1.2 2、大，低 3、 466.6, 32.3, 0.5 100A 4、增大 5、采用分布和短距绕阻 6、 800 7、大 8、电枢绕阻两 端的极性 9、 3， 3 二、（ 8 分） 绕阻电动势向量见图 1 联接组别为 D， y 9 三、（ 27 分） 解：解： 1、原边电流的计算 k=(U1N/ 3)/ U2N =(1000/ 3)/3300=1.75 (3 分 ) ZN
6、=U1N2/SN=100， Z=Zk+K2ZL=307.23580 (4 分 ) I1=U1N/ 3/ Z=18.79A (4 分 ) 2、 副边电流： I2= 3 I2 = 3K I1=56.96A (4 分 ) 3、副边电压： U2=I2 ZL=3242.7V (3 分 ) 4、 U=(U2N- U2)/ U2N=1.7% (4 分 ) X,B c AB BC x,y,z Y,C CA b ab a,A,Z 图 1 电机学考试试卷 A 卷 一、填空题（每空 1 分共 40 分） 1 构成电机主磁路的主要材料为 ，其磁导率远远 真空的磁导率，四 、 （ 10 分） 解： 1、 Ce N=UN
7、-RaIN/ nM =0.139, n0=UN/ Ce N =1582.7r/min, nN= n0 nN =82.7 r/min 串电阻后转速降落 n= n0 n =582.7 r/min，则 Ra+R/Ra=n /nN， R=0.65 (5 分 ) 2、降低电压后的理想空载转速 n01 =n+ nN =1082.7 r/min ， U1/ UN = n01/ n0 U1= 150.5V (5 分 ) 五、（ 10 分） 解： 1、见图 2 2、 F1=379.6A +A F1 +C +B 图 2 并且随磁路饱和程度的增加而 。 2 一台额定频率为 50Hz 的变压器，接于 60Hz、 6/
8、5 倍变压器额定电压的电网上运行，则磁路的饱和程度 ，激磁电流 ，激磁电抗 ，漏电抗 ，铁耗 。（填增大、减小或不 变） 3 一台三相变压器，额定电压为 6000/380V， Y， d 联接，其变比为 ；如果把原边匝数减少 10%，外加电压仍为 6000V，此时变压器的副边开路相电压为 （忽略漏阻抗压降）。 4 在单相变压器中，为了保证主磁通的波形为正弦波，空载电流波形应是 波，其主要成分包括基波分量与 分量。在 Y， d11 三相变压器中，外施电压为正弦波，空载时高压边电流波形为 波 ，这是因为其 分量不能流通，而 主 磁通波形为 波 ，低压边相电动势波形为 波 ；若该三相变压器低压边开路，
9、且三角形出现断线故障，则主磁通波形为 波 ，低压边相电动势波形为 波。 5 一台变比为 10 的降压变压器，从低压侧做空载实验求得的激磁阻抗标幺值为 16，则高压侧激磁阻抗标幺值为 ；从低压侧做空载实验测得的空载损耗为 200W，若从高压侧做空载实验，则测得的空载损耗应为 。 6 一台自耦变压器的额定容量为 SaN ，变比为 ka，则其 电磁容量为 ，效益系数为 。 7 两台额定电压相等的变压器并联运行，必须严格保证其 相同。 8 电流互感器副边绝对不允许 ，电压互感器副边绝对不允许 。 9 一台三相同步发电机，极对数为 2，定子总槽数为 36，双层绕组，则每对极下每相绕组包括 个线圈组，每个
10、线圈组由 个线圈串联组成，一相绕组的最大可能并联支路数为 。 10 采用 、分布绕组可以削弱绕组电动势与磁 动势的高次谐波分量，改善其波形。为了同时削弱 5、 7 次谐波分量，对于双层绕组，应选取节距等于 倍极距。 11 三相同步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性质为 磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为 磁动势。 12 分析同步发电机电枢反应的性质，可以采用 图。 13 从时间概念而言，同步电机功率角是 。 14 同步发电机 并网运行。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功率 、输出无功功率 ；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电机
11、输出有功功率 、输出无功功率 （填改变或不变）。 15 变压器的正序电抗 负序电抗；同步电机的正序电抗 负序电抗（填大于、小于或等于）。 电机学考试试卷 B 卷 一、填空题（每空 1 分，共 30 分） 1. 变压器主磁通的主要作用是 _，其路径为 _；漏磁通的主要作用是 _，其路径为 _。 2. 单相变压器加额定正弦电压时，其空载电流的波形为 _，主磁通的波形为 _； Y,y 联结的三相变压器组加三相额定正弦电压时，其空载电流的波形为 _，主磁通的波形为 _，相电动势的波形为 _， 线 电动势的波形为 _。 3. 变压器空载运行时，如外加电压下降，其它不变，则主磁通将会 _；如果电源频率下降
12、，其它不变，则主磁通将会 _。（填上升或下降） 4. 变压器 T 型等效电路中激磁电阻的物理意义是 _，它 _用电桥来测量。（填能或不能） 5. 单相交流绕组通入正弦交流电流产生 _磁动势。 三相对称交流绕组通入三相对称交流电流产生的合成基波磁动势为 _磁动势，其转向决定于_，当 B 相电流最大时，其 幅值 位于 _。 6. 同步电机采用 _绕组和 _绕组削弱高次谐波电动势与磁动势以改善其波形。为削弱 5 次和 7 次谐波分量，应选取的绕组节距等于 _倍极距。 7. 同步发电机负载 运行 时 _基波对 _基波的影响称为电枢反应， 其性质 决定于 _角。 8. 同步发电机并网时绝对满足的条件是 _；变压器并 联运行时 绝对满足的条件是 _。 9. 同步电机 功率 角的物理意义在时间上为 _；在空间上为 _。 10. 并联于无限大电网运行的同步发电机调节有功功率必须调节 _； 仅 调节励磁， 改变的是 同步发电机 的 _功率。 画出三相变压器 Y,d3 联结的电动势位形图，并在下图中画出其接线图。 电力系统分析（ 1）试题第 2 页共 6 页
