1、变 压 器一、判断题1、变压器的电压调整率越大，说明输出的电压越稳定。 （ ）(调整率大说明电压变化大)2、与普通变压器一样，当电流互感器副边短路时，将会产生很大的短路电流。 （ ） （电流互感器不能开路运行，电压互感器不能短路运行）3、自耦变压器的原边从电源吸收的电功率，除一小部分损耗在内部外，其余的全部经原、副边线圈之间的电磁感应传递到负载上。 （ ） （自耦变压器视在功率由感应功率和传导功率组成）4、将联接组别为 Y，y0 的三相变压器副边出线端标志由 a、b、c 依次改为 c、a、b，则其联接组别变成 Y，y8。 （ ） （Y，y4）5、变压器并联运行的必要条件是各变压器的变比必须相同
2、，否则将在变压器中产生很大的环流。（ ） （条件：变比相同，联结组别号相同，短路阻抗的标幺值阻抗角相同）6、正常运行时，电流互感器副边近似于短路状态，而电压互感器副边相当于开路。 （ ）7、与同容量的双绕组变压器相比，自耦变压器的线圈容量比双绕组变压器线圈容量要小些。 （ ）8、Y，d1 联接组别的变压器，原、副绕组对应的相电压的相位差是 30。 （ ） （线电压）9、将联接组别为 Y，d11 的三相变压器副边出线端标志由 a、b、c 依次改为 b、c、a，则其联接组别变成 Y，d3。 （ ） （Y,d7）10、电流互感器铁心中的磁通基本上是一个常量，与副边电流大小无关。 （ ）11、额定电压
3、为 10000/400 V的三相变压器，D，y1 接法，那么该变压器的变比为 43.3。 （ ）12、当变压器的副边电流增加时，由于副绕组的去磁作用，使铁心中的磁通减少。 （ ）(副边电流增加时原边电流也会相应增)二、填空题1、联接组别为 Y，d3 的三相变压器，其高压边相电压超前低压边相电压 120电角度。2、变压器副边电流的大小和性质决定于 负载的大小和性质 ，原边电流决定于 副边电流 。3、自耦变压器的低压绕组是 高压绕组 的一部分，其原边和副边既有 磁 的联系，又有电 的联系。4、某单相电力变压器，已知变比 k=2，在高压边做短路试验时，测得的短路阻抗的标么值为0.06，若在低压边做短
4、路试验时，测得的短路阻抗的标么值为 0.06 。5、将联接组别为 Y，d11 的三相变压器副边出线端标志 a、b、c 依次改为 b、c、a，其联接组别变为 Y，d7 。6、自耦变压器的额定容量由 电磁容量 和 传导容量 组成。7、额定电压为 220/110V单相变压器，在 AX端加 220V交流电压，将 X与 x相连接，当 A、a 为同极性端时，A、a 之间的电压为 110 V；当 A、a 为为异极性端时，A、a 之间的电压为 330 V。8、变压器励磁阻抗的大小与磁路的 饱和程度 有关，它不是一个常数。9、当变压器带 容 性负载时，有可能使电压变化率为零。10、三相变压器副绕组采用三角形接法
5、时，若一相绕组接反，则副边三相电动势相量和等于相电势的 2倍 。三、问答题1、三相变压器原、 副边联接图如图所示。试画出相量 图，并判断联接组别。ABCabcABCabc答：（a）Y，y2 Cabc（b）D，y11 AE ABCabc2、变压器励磁阻抗与铁心的饱和程度有关，为什么我们却把它当作常数，每一台变压器都给定一个确定值？答：由 ，当电源电压一定时，铁心中主磁通为常数，则反映主磁通大小的励磁mfWEU114.阻抗也为常数，所以当某台变压器绕组匝数一定、频率一定时，励磁阻抗为定值。3、变压器原、副边绕组之间没有电路的直接联系，为什么负载运行时，副方电流增加或减少的同时，原方电流也跟着增加或
6、减少？答：副方电流变化时，力图产生磁势变化影响主磁通，由于电源电压不变，则主磁通近似不变，为此原方电流必须变化，以产生磁势抵消副方磁势的影响，维持主磁通不变，即满足磁势平衡。所以原方电流随着副方电流的变化而变化。4、自耦变压器的计算容量为什么小于变压器的额定容量？原、副边的功率是如何传递的？答：因为自耦变压器原副绕组既有磁联系，又有电联系，公共绕组的电流是原、副方电流之差，则绕组计算容量是额定容量的 倍。)1(AK5、三相变压器连接如图（a） 、 （b）所示，画出相量图并确定联接组别。ABCabcA B Cabc( a ) ( b )答：（a）D，d0 E abcxyzXYZ（b）D，y3 E
7、 E EBCabcX6、为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁耗，短路损耗可以近似看成铜耗？答：空载时，因空载电流很小，则铜耗可忽略；但电压为额定值，则磁通为额定，故铁耗较大。所以空载损耗近似看成铁耗。短路时，因短路电压很低，则磁通很低，铁耗较小；但短路电流为额定值，故铜耗较大。所以短路损耗近似看成铜耗。7、试分析变压器原绕组匝数比设计值少时，铁心的饱和程度、励磁电流的大小、铁耗、变比的变化。若副绕组匝数比设计值少时，上述各量将如何变化？答：若原绕组匝数减少时，因电压不变，故铁心磁通增大，其饱和程度增大，但励磁电流将增加。由因铁心磁密增大，故铁耗增大；另外，变比将减小。若副绕组匝数减少时，铁心饱
8、和程度不变，励磁电流不变，铁耗不变，变比增加。8、一台变压器在额定短路电流的情况下，高压侧和低压侧所测量的短路参数相同吗？若用标么值来表示高低压侧的短路参数相同吗？答：不相同。 相同。9、变压器并联运行的条件有哪些？哪个条件需严格遵守而不得有误？答：（1）变比相等。（2）联接组别相同。（3）短路阻抗标么值相等。其中，联接组别相同必须严格遵守。四、计算题1、一台三相变压器 连接，在高压侧做短路试验，所1,3.6/10/,56021 dYKVUKVASNN测数据为： 。已知额定电压下的空载损耗 ，WpIUKK 83.2, Wp680试求：变压器短路参数的标么值（忽略温度影响） 。满载及 （超前）时
9、副方电压变8.0cos2化率及效率。 （超前）产生最大效率时的负载系数。8.0cos2解：（1） 057.3.2/1892.3./5KK IPrIUZ 8.1/6)(8.0 32112 NNSUIZrx0549.3.05. *2* KKK xZ（2） %3.)6.0549.80.(1sinco2*2* xrU45.910)860.1560(cs322 KNNPS（3） 5.maxKNP2、某三相变压器的技术数据为： 接法，在原边做1,40/6/,6021 dYVUKVASNN短路试验，当短路电流为额定值时，测得 ，空载试验测得 。KWp58 KWp80试求：短路电阻、短路电抗和短路阻抗的标么值
10、。额定负载且 （滞后）时的电压8.cos2调整率和效率。解：（1） 43.68.5/08.5131311NNIUZASI01.361*221 NKK ZrIPr47086.5/ 1*1KNKIUZ06.293.4.31*22 NKK Zxrx（2） %5.0.)60.81.0(sinco2*2* KxU4.9810)568.0561(cs22 KNPS3、设有两台变压器并联运行，第一台的容量为 1000KVA，第二台的容量为 2000KVA，在不允许任何一台变压器过载的情况下，试就下列两种情况求变压器组可能供给的最大负载？（1）当第一台变压器的短路电压为第二台变压器短路电压的 90%时，即设
11、；（2）当第二台变压器的kku9.0短路电压为第一台变压器短路电压的 90%时，即设 。ku.解：（1） 令 ， 则 9.01*kuZI 1*I9.0*I故最大输出容量： KVAS289.0（2） 令 ， 则 9.0*kuI 1*I.*I故最大输出容量： S29009.4、一台三相变压器 连接，在高压侧做短路试验，所1,3.6/5/,56021 dYKVUKVASNN测数据为： 。当电源电压为额定值时，副方满载，测得副WpIUKK3.,21边电压恰好为额定值，求：（1）短路参数的标么值；（2）此时负载的性质及功率因数角的大小（不计温度影响） 。解：（1） 93.218.305.611NNIUZ
12、ASIP.921075.93.2186326.1.360* NKKP ZIZ074749251*2KP rIr074.93.21869.60.236.1* NKKK ZxrZx（2） )sinco(2*2*KxU93.616.074.92*2 krtg（容性负载）3.0cos25、两台变压器并联运行，均为 Y，d11 接法， ，KVASVUNN1250,5.10/3/21 。试求：（1）总输出为 3250 KVA时，每台变压器的负载07.,;6. * KNKZVASZ是多少？（2）在两台变压器均不过载的情况下，并联组的最大输出为多少？利用率是多少？解：（1）每相总负载电流： AIP17.035
13、.132每相副方额定电流： IN68.9.31AI4.05.23并联时： 即有，*2*1KZI21PPNNII解方程得： AIAP67.595.432KVASN3.1702568.3941892（2）当 时，1*I 57.01.*12*IZIK故 VAS374085.总输出容量： KVAS3.2964.150利用率： %.921.6NS直 流 电 机一、判断题1、若无剩磁，则并励直流发电机就不能建立直流电压。 （ ）2、他励直流电动机拖动负载运行，只要负载转矩不超过额定转矩，无论采用哪种调速方法，电动机均可以长期运行而不致过热损坏。 （ ） （调速方法：改变磁极磁通，改变电枢电压，电枢串电阻）
14、3、并励直流发电机由于其励磁电流由发电机本身供给，因此发电机输出功率总小于输入功率，而对他励直流发电机由于励磁电流由另外的电源供给，因此输出功率可以等于输入功率。 （他励发电机还有机械损耗，和铜铁耗） （ ）4、直流发电机电枢导体的电势与电刷间电势一样都是直流电势，只不过大小不同而已。 （）5、无论是在发电机还是电动机中，电磁转矩的方向总是和电机的转向相反。 （ ） （发电机相反，电动机相同）6、他励直流电动机采用降低电源电压调速，额定运行时，不论转速高低，电枢电流均为额定值。（ ） （电流与转矩相关）7、直流发电机在电枢绕组中产生的是交流电动势，只是由于加装了换向器和电刷装置，才输出直流电动
15、势。 （ ） 8、直流电动机输入的电功率，扣除空载损耗后，即为电动机输出的机械功率。 （ ） （还有短路损耗）9、他励直流电动机拖动负载优秀，只要转矩不超过额定转矩，无论采用哪一种调速方法，电动机均可以长期运行，而不至于过热损坏。 （ ） （减小磁通增大电流过热）二、填空题1、电磁转矩对直流电动机而言是 拖动 转矩，对发电机而言则是 制动 转矩；电磁转矩的大小无论是电动机还是发电机都等于 电磁功率 和 角速度 之比。2、在直流发电机中电刷间的电动势是 直流 电势，导体中的电动势是 交流 电势，两者的性质不同。3、在直流发电机中，电磁转矩的方向与电机的转向 相反 ，因此电磁转矩为 制动转矩 。4
16、、直流电动机电枢回路串电阻调速时，转速随电枢回路电阻的增加而 降低 ，机械特性将会 变软 。5、直流电动机起动瞬间转速为零， 反电势 也为零，而电枢电阻又很小，所以起动电流很大，不能 直接 起动。三、问答题1、一台并励直流电动机在正转时为某一转速，如将它停车，仅改变励磁电流的方向后重新起动运行，发现此时转速与原来不一样，为什么？答：当电刷不在几何中性线上时，电枢磁场分为直轴和交轴两个分量。当电枢反向时，直轴电枢磁场的方向将改变（如由去磁变为增磁） ，这样使磁通发生变化，在拖动恒转矩负载时，转速也将发生变化（变磁调速） 。2、并励直流电动机在运行时，若励磁回路断线，试分析在空载和额定负载时会发生
17、什么现象？答：励磁断线后，相当于极度弱磁（只有剩磁通） 。由 ，堵转电流 ，aTMIC常 数aNKRUI堵转转矩 。K当磁通减小时，堵转转矩减小，同时理想空载转速上升。如图可见，空载时，可能“飞车” ；额定负载时，可能停车。3、换向极的作用是什么？装在哪里？其绕组如何励磁？极性如何安排？答：换向极的作用是改善换向，减小火花。换向极装在两主磁极之间（即几何中性线上） ，其绕组与电枢绕组串联，其极性与交轴电枢磁场极性相反。4、在直流电机中，EU 还是 EU是判断电机作为发电机还是电动机运行的依据之一。在同步电机中，这个结论还正确吗？为什么？答：不正确。因为在直流电机中电势与磁通和转速成正比，由电压
18、方程式，对直流发电机 ；UE对直流电动机 。而在同步电机中， 只与励磁电流有关，调节 既可使 ，又可使UE0EfI0。05、如果并励直流发电机不能自励，无法建立电压，若采用了下列措施后就能自励了，为什么？（1）改变原动机的转向；（2）提高原动机的转速。答：（1）当励磁磁场与剩磁方向相反时，将无法建立电压。若改变原动机转向，则励磁磁场将反向，使其与剩磁方向相同，则建立电压。（2）当励磁回路总电阻大于临界电阻时，将无法建立电压。若提高原动机转速，可使临界电阻提高，即空载特性斜率增加，则满足电压建立条件。6、一台并励直流发电机，额定运行时情况正常，当转速降为 时，电枢电压为零，试分析原因。Nn21答
19、：在额定运行时，发电机满足自励条件。当转速降低时，空载特性曲线对应的临界电阻降低了，即发电机不能满足励磁回路总电阻要小于临界电阻的自励条件，故电枢电压为零。7、在直流电机中主磁通既交链电枢绕组又交链励磁绕组，为什么只在电枢绕组中有感应电势，在励磁绕组中不感应电势？答：励磁绕组与磁通无相对运动，且主磁通也不变化。8、一台直流电动机在额定情况下调速，若负载转矩不变，试问下列情况下额定转速和电枢电流将nM2T如何变化？（1）励磁电流减少 10%，端电压和电枢电阻不变；（2）电枢电压下降 10%，励磁电流和电枢电阻不变。答：（1）弱磁调速，转速升高，电流增大。（2）降压调速，转速降低，电流不变。四、计
20、算题1、一台他励直流电动机额定数据为： ，AIIVUKWPfNNN 5,2,40,96，电枢回路总电阻 。试求：额定负载时电枢电势和电磁转矩。min/50rnN 078.aR额定输出转矩和空载转矩。理想空载转速和实际空载转速。解： mNnPTIEUNMaNa 601528.7905.41.4. NM.68.96090 min/1635.8)271.0(5.98162min/.075.421020 rTCRnrUENeaeNae 2、有一台并励直流发电机，其额定功率为 23KW，额定电压为 230V，额定转速为 1500r/min，电枢总电阻 0.1，忽略电枢反应的影响，并假定磁路不饱和。现将这
21、台电机改为并励电动机运行，接于 220V的直流电源上，运行时维持电枢电流为原额定值不变，求电动机的转速、电磁转矩、电磁功率。解：（1）作发电机运行时： AUPIN1023（2）作电动机运行时：915.023.1023)/( NaNeaNN RICRIUnmin/759. rVRIUEaNa 10.KWIEPNaM210mNnT .46.37953、一台并励直流电动机的额定数据如下： ，AIVUPfNN2,10,2.7， ，如果电机带额定负载转矩不变，要使电动机转速降到mi/90rnN08.,5.0aNR400 r/min，应在电枢回路中串入多大的电阻？电动机的额定电磁功率和电磁转矩各等于多少？
22、解： AIIAUPI fNaNN 75718.23 NeTaNe CnRIC .916.098.50NeaaI)( 7.08.75416.0aInCURVENaN.WIPaM8014mNnTN7.29.5904、一台他励直流电动机的额定数据如下： ，AIVUKWPNNN 2.76,40,29， 。试计算下列两种情况下，拖动额定恒转矩负载时，主磁通从额mi/105rN3.0aR定值减少了 15%以后，电动机的转速是如何变化的。 （1）电枢回路不串电阻，电源电压为额定值；（2）电枢回路串入 2.5，电源电压为额定值。解： 39.015.2764NaenIUC常 数NT8.0aI AIa65.8.2
23、7（1） 1039.40 NaNaNRIUEnmin/129rn（2） 518.0.39.02764)5(5.80 NaNtNaNRIUEmin/rn异 步 电 动 机一、判断题1、绕线式三相异步电动机如果将三相转子绕组中的任意两相与起动电阻的接线对调，则电动机将反转。 （ ） （对调转子不会影响转向）2、电动机拖动的负载越重，电流则越大，因此只要是空载，三相异步电动机便可直接起动。 （ ） （启动电流大）3、单相电容运转异步电动机，因其工作绕组和起动绕组中的电流是同相位的，故称为单相电动机。（ ） （单相电源供电）4、只要供电线路允许，三相异步电动机直接起动，就可采用直接起动方法来起动电动机
24、，与电机容量大小无关。 （ ）5、由转矩特性可知，产生最大转矩的临界转差率与外加电压无关，因此当外加电压变化，电动机额定转矩时的转差率也将保持不变。 （ ）6、双层叠绕组如采用整距，产生的电磁效果就和单层绕组完全相同，失去了双层绕组的优点，因此，在实际生产的电机中没有采用双层整距绕组的。 （ ）7、在拆换异步电动机定子绕组时，若每相匝数都减少了，运行时若电压不变，电机的主磁通和励磁电流都增加。 （ ）8、深槽式和双鼠笼式三相异步电动机起动时由于集肤效应而增大了转子电阻，因而具有较高的起动转矩。 （ ）9、异步电动机空载运行时，转子功率因数高，定子的功率因数也高。 （ ）10、单层链式绕组尽管是
25、短距绕组，但它的短距系数等于 1。 （ ）11、当在三相对称绕组中通入三相基波对称电流，则其三相合成旋转磁势中没有谐波磁势。 （ ）二、填空题1、由机械特性分析可知，异步电动机的最大转矩与转子回路电阻的大小 无关 ，而与定子绕组所加电压的 平方成正比 。2、拖动恒转矩负载的三相异步电动机采用 的控制方式时，降低频率后电动机的过载常 数1/fU能力 不变 ，电动机电流 不变 ，电动机转速降的大小 不变 。3、拖动反抗性恒转矩负载运行于正向电动状态的三相异步电动机，对调定子绕组任意两个出线端后，电动机的运行状态经 两相反接制动 和 反向起动 ，最后稳定运行于 反向电动 状态。4、三相异步电动机负载
26、增大时，转速将会 下降 ，转速电流将会 增加 ，转子旋转磁场切割定子绕组的速度将会 不变 。5、一台空载运行的三相异步电动机，当电源的频率降低，电压不变时，电动机的励磁电流将 增大 ，电动机的转速将 下降 。6、在三相对称绕组中通入三相对称电流时，将产生旋转磁场，该磁场的 幅值 不变，转向取决于 三相电流相序 ，总是从 电流超前 的一相转向 电流滞后 的一相。7、三相异步电动机起动转矩的大小与所带负载的大小 无关 。8、异步电动机的电磁转矩是由 转子电流 和 旋转磁场 相互作用而产生的，由于转子电路有电感，所以还与 转子功率因数 有关。9、一台定子绕组为 Y接法的三相鼠笼式异步电动机，如果把定
27、子每相绕组的半相绕组反接，通入相序不变的三相对称电流，电动机的极数则为 p/2 ，同步转速为 2n 1 ，转向则 变反 。10、三相绕组式异步电动机拖动恒转矩负载运行时，若转子回路串电阻调速，那么运行在不同转速上，电动机转子的功率因数将 不变 。11、一台三相绕线式异步电动机拖动起重机的主钩提升重物，重物升到一定高度以后需要停在空中，若不使用机械抱闸装置，那么可以采用的一种方法是 转子串阻 。12、一个三相单层链式绕组，已知 ，则其短距系数为 1 ，分布系数为 30,2,651qy0.966 。三、问答题1、有一台三相绕线式异步电动机，今将它的定子绕组短路，转子通入频率为 50Hz的三相对称交
28、流电流，产生的合成基波旋转磁势相对于转子以同步转速 n1沿顺时针方向旋转，问此时转子的转向如何？为什么？答：转子将逆时针方向旋转。转子旋转磁场切割定子绕组，在定子绕组中感应电势和电流，并产生电磁转矩，力图拖动定子也沿顺时针方向旋转。因定子固定不动，所以作用与反作用力，电磁转矩将使转子逆时针方向旋转。2、一台三相异步电动机接于工频电网工作时，每相感应电势为 350V，定子绕组每相串联匝数 312匝，绕组系数等于 0.96，问每极磁通是多少？答： wbKWfE311 1026.59.03154.4. 3、三相异步电动机的电磁转矩与电源电压大小有什么关系？若电源电压降低，在额定负载转矩下，电机的转速
29、、定子电流、转子电流和主磁通将如何变化？答：电磁转矩与电压平方成正比。nsIU121可见，电压降低，使转速下降，定、转子电流上升，主磁通下降。4、试比较单相交流绕组和对称三相交流绕组产生的基波磁势各有什么特点（幅值大小、幅值位置、极对数、任意瞬间的分布情况等） 。答：单相交流绕组产生的基波磁势：幅值大小： tIpKWFcos9.011幅值位置：固定不动极对数： p分布波形：正弦波三相交流绕组产生的基波磁势：幅值大小： IpKWF1135.幅值位置：随时间移动极对数： p分布波形：正弦波5、已知三相异步电动机的电磁转矩与转子电流成正比，为什么电动机在额定电压下起动时，起动电流很大而起动转矩却并不
30、大？答：由 ，虽然起动时， 很大，但因起动时转差 较大，则转子电抗 较大，故2cosICT2I ssx2起动转子功率因数很低，所以起动转矩并不大。四、计算题1、一台绕线式三相异步电动机带动一桥式起重机主钩，其技术数据如下： ，KWPN60。试求：若要求电AIVEAIrnVU NMNNN 1,253,9.,13,min/57,380 2动机以 100 r/min的转速下放重物，转子回路应串入多大电阻？若电动机不断电，欲使重物停在空中，则应如何处理？为什么？解：（1） 035.163208.8.7221NNIEsrn216.)9(08.2Mm7.6101nsB 04.135.)08.167()(2
31、2 rsRsrNBBN（2） 6)13.()1(12rssNCC在转子回路串入 0.886欧的电阻，即可使重物停在空中，此时电磁转矩等于负载转矩，特性如图。2、一台绕线式三相异步电动机的数据为： ， ，KWPN5min/960,38rnVUNNnBMT0，定子绕组为 Y接法，该电动机拖动额定恒转矩AIVEAI NNMN 6.20,164,3.2,9.14负载，要求制动时制动转矩为 ，现采用反接制动，求每相串入的制动电阻值。T8.解： 184.06234.04.190221 NN IEsrns9.178.)(2 MNm sNMZ TTmax8. 945.063)18.32(.196.)(2ZZN
32、ms当 时，063.4 0)74.()1(2rsRm当 时，95.ms 81)18.95()(23、有一个三相双层叠绕组，磁极数 ，定子槽数 ，第一节距 ，支路数 ，4p24Z651y1a试求：基波绕组系数。若该绕组改为三相单层链式绕组，基波绕组系数又为多少？解：（1） 32642mZqpZ96.0)65sin()90sin(3023011 yKy3.96.2sinsi2n 111 qyWqK（2） （ ）.01qW1yK4、有一个三相单层绕组，已知 ，试求基波绕组系数。若每极每相槽数 ，求42,pZ q基波绕组系数。解： 306302342pmZq96.0196.023sinsi2n 111
33、 qyWyq KKK若 qq或故 95.095.06123sin 111 qyWq KK5、一台三相异步电动机，额定数据如下： ， ，PN6min/140,380rnVUNN，Y 接法。已知该电动机轴上的额定转矩为电磁转矩的 96%，定、转子铜耗相等，铁耗AIN130是总损耗的 23%，求：（1）电动机的各种损耗 。 （2） 。 （3）额定1,cusFepp12,PM和运行时的 及 。Ncos解：（1） mNnPTN92.371406950TmNMM 58.16.4%960KWnTP1.659.150pS .2048.151nsKWsPpMcu 604.2104.29)()( ScuScuFe
34、cu pp%3221故 KWKp Fe3.2107.564 （2） WPWPMN.602 FecuM70324.511 （3） %7.851076%1PN1.033cosNNIU6、一台三相两极异步电动机，额定功率为 10KW，效率为 50Hz，在额定运行情况下，定子铜耗360W，转子铜耗 239W，铁耗 330W，机械损耗 340W，忽略附加损耗，求此时的电磁功率、电磁转矩、输出转矩、输入功率和转速。解： WpPFeM 1067341032 min/.1067391rnpscumi/8.2)(rnNPTM34067.9501n.28.22 WpPFecuM1693601711 7、一台三相异
35、步电动机接于工频电网工作时每相感应电势为 350V，定子绕组每相串联匝数 312匝，绕组系数等于 0.96，问每极磁通是多少？解： bKfWE31 1026.59.03154.4. 8、有一台额定功率为 5.5KW、频率为 50Hz的三相六极异步电动机，在额定运行的情况下，。求：在额定运行的情况下，电动WpWppp sFecucu 9,4,68,27,31 机的转差率、转速、电磁功率、电磁转矩、效率及输出转矩各是多少？解：PScuFecu 632045237168502121 pM1683460.581372cuPs因 ，则p min/9510)4.()(1 rnsmNnPTM87.591.5
36、09%32.6%12mNnPT7.54909522同 步 电 机一、判断题1、同步发电机转子励磁绕组流过直流电，同步运行时，转子上没有铁耗。 （ ）2、同步发电机在欠励运行状态时，除向电网输出有功功率外，还向电网输出容性的无功功率。 （ ）3、同步发电机的负载增加，电机的电流增加，电机的转速将下降。 （ ）4、并联于无穷大电网的同步发电机若励磁电流不变，改变原动机输入的功率，则发电机的有功功率、无功功率和功率角均变化。 （ ）二、填空题1、同步发电机与无穷大电网并联运行，若调节原动机输入的功率。则输出的有功功率和无功功率均 变化 ；当只调节励磁电流时，只有 无功 功率变化， 有功 功率不变。2
37、、在同步电机中，若 ，则电枢反应起 直轴去磁 作用；若 ，则电枢反应起 交90 0轴 作用。3、对转速较高的同步发电机应采用 隐极 式转子，转速较低的应采用 凸极 式转子。4、当同步发电机的励磁电流大于正常励磁时，发电机除向电网发出有功功率外，还向电网发出 感性 的无功功率。5、同步发电机流过转子励磁绕组的电流为 直流 电，转子不转时产生的磁场为 恒定电流 磁场，转子旋转时则为 旋转 磁场。6、隐极式和凸极式同步发电机均与无穷大电网连接，运行于某一稳定状态，若两台电机突然同时失去励磁，则 隐极式 同步发电机的电磁功率为零。7、同步电机按结构分类，可分为 旋转磁极 式和 旋转电枢 式。三、问答题
38、1、画出凸极式同步发电机过励时的相量图。答：如右图。2、当同步发电机与无穷大电网并联运行以及单独运行时，输出的有功功率和功率因数由什么条件决定？分析发电机与无穷大电网并联时，在过激和欠激情况下无功功率的性质。答：功率因数由励磁电流大小决定（并网） ；单独运行由负载决定。并网电压不变，过励时发出感性无功功率，欠 IUAqxjqIjdxIjA0励时发出容性无功功率。单独运行时，电压随负载而变。并网时，过励情况下发出感性无功功率；欠励情况下，发出容性无功功率。3、当运行中的同步发电机突然失去励磁时，哪种形式的同步发电机的电磁功率为零？哪种不为零？若不为零，则电磁功率的表达式如何？答：若失去励磁时，隐
39、极式同步发电机电磁功率为零，凸极式同步发电机电磁功率不为零。2sin)1(2dqMxmUP四、计算题1、一台凸极式三相同步发电机，已知额定相电压 ，额定相电流 ，额定功VUN230AIN06.9率因数 （滞后） ，定子绕组 Y接法，不计电阻，如果电机在额定状态下运行，并已知8.0cosN其相电势 ，试求： 。6,4VEqdqdxI，,解： AIqd 53.40cos.9cs87ini 13.2687.36 2485.713.cos04coscos00 dddIUExIUE 9.53.12insininqq IxI2、一台凸极式三相同步发电机，其直轴和交轴同步电抗的标么值分别为 1.0和 0.6
40、，不计电阻。试计算当发电机运行在额定情况下且 （滞后）时，每相励磁电势、直轴电流、交轴电8.0cos流的标么值。画出相量图。解：（1） 3.56.csin1*1tgUxItgq5.0os832i*Iqd43.197.3675.1820coscs*0 dxIUE（2）如右图 3、一台汽轮三相同步发电机与无穷大电网并联运行，已知 ， ，Y 接法，不VUN402.1sx计电阻。当发电机输出功率为 80KW时， 。若保持励磁电流不变，减少输出功率到 20KW1cosIUAqxjqIjdxIjA0时，试求此时：（1）功率角 ；（2）功率因数 ；（3）电枢电流 I；（4）发电机输出的有cos功功率、无功功
41、率及其性质。解：（1）当 时，相量图如右图。因 ，故KWP8020 96.30/42.1751tgUxItS式中， AIN47.158cos3VE39.26.0/4cos0当 时，相量图如右图。KWP2sin02SMxUm386.7/439.62.1arcsi(2) 2.4692.0.0o22 IUPN(3)由余弦定理： cos)(002UExS故： AI72.41 2.1/386.7439.63/396 （4） KWP0（感性）var2086.4sin72.1403sin32 IUQN4、一台汽轮三相同步发电机与无穷大电网并联运行，已知 ， ，定子绕组VUN3AIN5.69Y接法，空载相电势
42、 ， （滞后） ， ，不计电阻。若减小励磁电流VE270 8.cosN.1sx使相电势 ，保持原动机输入功率不变，试求：（1）改变励磁电流前发电机输出的有功50功率和无功功率；（2）改变励磁电流后发电机输出的有功功率、无功功率及定子电流。解：（1） WIUPN 8.36594.0938cos32 var1276inNQ0ASIjUI0ESxIjI（2） 8.365942Psin002SPMa xUEmPr 故 4.156.5318.694sin02PSUEmx由相量图： 32.0cossincoartgartg95s6.174.53 AIII 3.8.06cocosvar5.127sin3.5
43、80in32 UQN5、一台隐极式三相同步发电机，定子绕组为 Y接， ， ，KWPN0KVUN5.10， ，每相同步电抗 ，不计电阻。试求：（1）AIN170mi/rN 3.sx（滞后）时的 ；（2） （超前）时的 。8.cos,0E8co,NI 0E解： KVUNP6.35AP1720（1） VIxEs 9)3.6.02()8.02()incos 20 （2） Is 4860).3.17().6()i 220 电机试题一、填空1. 一台四极直流发电机采用单叠绕组，若取下一支或相邻的两支电刷，其电流和功率减小 ，而电刷电压 不变 。2. 并励直流电动机，当电源反接时，其中 Ia的方向 反向 ，
44、转速方向 不变 。3. 一台串励直流电动机与一台并励直流电动机，都在满载下运行，它们的额定功率和额定电流都相等，若它们的负载转矩同样增加 0.5，则可知： 串励 电动机转速下降得多，而并励 电动机的电流增加得多。4. 直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速 升高 ，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速 降低 。5. 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 反向 ，磁通方向 反向 ，转速 n的方向 不变 。6. 一台变压器，原设计的频率为 50HZ，现将它接到 60HZ的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将 减小 ，铁耗将 减小 。7. 三相变压器组不宜采用 Y,y联接组，主要是
45、为了避免 电压波形畸变 。8. 通过 空载 和 短路 实验可求取变压器的参数。9. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是 自耦变压器 。10. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波，在气隙空间以 1/5 基波旋转磁动势的转速旋转，转向与基波转向 相反 ，在定子绕组中，感应电势的频率为 5 ，要消除它定子绕组节距1f= 。1y5411. 单相绕组的基波磁势是 脉振磁势 ，它可以分解成大小 相等 ，转向 相反 ，转速 相等 的两个旋转磁势。12. 三相异步电机转速为 ，定子旋转磁场的转速为 ，当 时为 电动机 运行状n1n1态；当 时为 发电机 运行状态；当 与 反向时为 电磁制动
46、运行状态。1n13. 绕线式异步电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流 减小 ，起动转矩 增大 。14. 同步电动机在过励时从电网吸收 容性 无功功率 ，产生直轴 增磁 电枢反应；同步发电机在过励时向电网输出 感性 无功功率，产生直轴 去磁 电枢反应。15. 凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为 。sin2)X1(mUdq2二、选择1. 一台并励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是 A 。：改变原动机的转向 ：改变励磁绕组的接法：既改变原动机的转向又改变励磁绕组的接法2. 在直流电机中，公式 和 中 指的是 A ：nCEeaaTIA：每极合成磁通 B：所有磁极的总磁通C：主磁通每极磁通 D：以上都不是 3. 直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩保持不变，则 A 保持不变A：输入功率 B：输出功率C：电磁功率 D：电机的效率4. 一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将 C 。A：变大 B：不变 C：变小5. 若并励直流发电机转速上升
