6 试画出不计饱和时凸极同步发电机的相量图。
一、判断题(每题1分，共15分)
1．直流发电机的电磁转矩是一个驱动转矩。 （× ）
2．直流电机电枢绕组的所有线圈连接成一个闭合回路。 （√ ）
3．电枢磁动势沿电枢表面呈马鞍形分布。 （× ）
4．极距的宽度恰好为每极每相槽数。 （× ）
5．节距因数是线圈短距后感应电动势或磁动势小于整距时应打的折扣。 （√ ）
6．磁动势波推移的角速度等于交流电流的角频率。 （√ ）
7．感应电动机的负载发生变化转差率也随之变化。 （√ ）
8．感应电动机的频率归算是把转子的频率乘以转差率。 （× ）
9．感应电动机的转换功率就是机械功率。 （√ ）
10．变压器不改变频率。 （√ ）
11．变压器有升压和降压之分。 （√）
12．变压器的绕组提供电路。 （√）
13．同步电机的转速与极数有关。 （√ ）
14．同步电机有凸极和隐极之分。 （√ ）
15．同步电机的额定电压是指线电压。 （√）
二、单项选择题(每题2分, 共20分)
1．直流发电机由主磁通感应的电动势存在于 （c ）
A 励磁绕组 B 换向极绕组 C 电枢绕组 D 换向片
2．并励直流发电机的自励不需要 （ d）
A 电机的磁路中要有剩磁 B 励磁回路的总电阻小于临界电阻
C 励磁电动势与剩磁的方向相同 D 电枢回路的总电阻大于临界电阻
3．电角度与机械角度的关系应该是 （ b）
A 电角度=π×机械角度 B 电角度=p×机械角度 C 电角度=τ×机械角度 D 电角度=m×机械角度
4．线圈节距取5τ/6，主要是消除 （ c）
A 齿谐波 B 3次和5次谐波 C 5次和7次谐波 D 7次和11次谐波换向片
5．感应电动机的空载试验是确定 （ a）
A 铁耗 B 漏抗 C 电阻 D 铜耗
6．感应电动机的转子采用深槽、双笼是为了 （b ）
A 减少电阻增加漏抗 B 增加电阻减少漏抗 C 减少铜耗 D 减少铁耗
7．电流互感器 （a ）
A 不允许开路 B 不允许短路 C 既不允许开路又不允许短路 D 既允许开路又允许短路
8．对变压器而言，下面说法正确的是哪一个？（c ）
A 铜耗是不变损耗，铁耗是可变损耗 B 铜耗、铁耗都是可变损耗 C 铜耗是可变损耗，铁耗是不变损耗 D 铜耗、铁耗都是不变损耗
9．同步发电机怎样调电压？（ c）
A. 调汽门 B 调汽门或调励磁 C 调励磁 D 以上都不是
10．当电网需要感性无功时，同步补偿机应该 （d ）
A 发出容性无功 B 发出有功 C 吸纳感性无功 D 发出感性无功
三、 概念解释题 (每题3分，共15分)
1．直流电机的物理中性线
通过电枢表面磁场等于零处所连接的直线。
2．交流绕组的脉振磁动势
空间位置固定不动，波幅随时间变化的磁动势
3.感应电动机的同步寄生转矩
μ1次转子谐波磁场与另一个非感生它的ν2次定子谐波磁场的次数相等，即|μ1|=|ν2|，仅在某个特定的转子转速时，这两个磁场在空间才具有相同的转速，而产生的平均转矩。
4.标幺值
某物理量的实际值与所选定的该物理量的基值之比即为该物理量的标幺值。
5．同步发电机的正常励磁
与同步发电机功率因数等于1对应的励磁称为同步发电机的正常励磁。
四、简答题(每题4分，共20分)
1．直流发电机有哪些特性？
空载特性、外特性、调整特性、效率特性。
2．试述单相绕组磁动势的特点？
①在空间按阶梯形波分布，其幅值随时间以电流的频率脉振；
②矩形波磁动势可分解为基波及一系列奇次谐波，各次谐波均以同频率脉振；
③基波的极对数就是电机的极对数p，ν次谐波的极对数为pν = νp，极距为τν=τ/ν；
④基波的幅值为，谐波的幅值为
⑤各次谐波都有一个波幅在线圈的轴线上，其正负由绕组因数的正负决定。
3．试画出感应电动机的相量图。
4．按磁路结构，三相变压器可以分为哪几类？
按磁路结构，三相变压器可以分为两类：组式三相变压器、心式三相变压器。
5．什么叫凸极同步发电机的双反应理论？
凸极同步发电机的双反应理论是指：首先把电枢磁动势分解为直轴和交轴两个分量，然后用等效的直轴磁导和等效的交轴磁导分别算出直轴和交轴电枢反应，最后把它们叠加起来。（提到分解得2分，全对得4分。）
五、计算题、作图题（理科） (每题15分，30分)
1．有一台同步电动机，槽数Z=18，极数2p=2，支路数a=1，试排列三相最佳单层绕组。
2．有一台70000KVA、13.8KV（星形连接）、（滞后）的3相水轮发电机直接与电网相连。已知发电机的参数为：
，电枢电阻忽略不计。试求：
（1）额定负载时发电机的功率角 δ；
（2）额定负载时发电机的激磁电势 E0。
1.
图12-15 交叉式绕组展开图
2.解：