电机学复习题
一、填空:
1.电机和变压器常用的铁心材料为 。 答:软磁材料。 铁磁材料的磁导率 非铁磁材料的磁导率。 答:远大于。
3. 在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是 。 答:磁动势。
4. 一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz,电压为此变压器的6/5倍额定电压的电网上运行,此时变压器磁路饱和程度 ,励磁电流 ,励磁电抗 ,漏电抗 。 答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。
答:E近似等于U,U等于IR,空载电流很大,空载损耗很大。
变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。 答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。
7. 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 ,铁耗将 。 答:减小,减小。
8. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。 答:磁动势平衡和电磁感应作用。 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答:负载电流的变化。
10. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。 答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。
11. 三相变压器组不宜采用Y,y联接组,主要是为了避免 。 答:电压波形畸变。
12. 变压器副边的额定电压指 。 答:原边为额定电压时副边的空载电压。 13. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答:空载和短路。 14. 在采用标幺制计算时,额定值的标幺值为 。 答:1。
15. 既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ,仅和一侧绕组交链的磁通为 。 答:主磁通,漏磁通。 16. 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 。 答:自耦变压器。
的要求。 答:(1)各变压器的额定电压与电压比应相等;(2)各变压器的联结组号应相同;(3)各变压器的短路阻抗的标幺值要相等,阻抗角要相同。
18. 一台50Hz的三相电机通以60 Hz的三相对称电流,并保持电流有效值不变,此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ,转速 ,极数 。 答:不变,变大,不变。 答:脉振磁势,相等,相反,相等。
20. 有一个三相双层叠绕组,2p=4, Q=36, 支路数a=1,那么极距?= 槽,每极每相槽数q= ,槽距角α= ,分布因数kd1= ,y1?8,节距因数kp15. 如将变压器误接到等电压的直流电源上时,由于E= ,U= ,空载电流将 ,空载损耗将 。
17. 并联运行的变压器应满足(1) ,(2) ,(3)
19. 单相绕组的基波磁势是 ,它可以分解成大小 ,转向 ,转速 的两个旋转磁势。
= ,绕组因数kw1= 。 答:9,3,20°,0.96,0.98,0.94
21. 若消除相电势中?次谐波,在采用短距方法中,节距y1= ?。 答:
??1?
22. 三相对称绕组通过三相对称电流,顺时针相序(a-b-c-a),其中ia?10sin?t,当Ia=10A时,三相基波合成磁势的幅值应位于 ;当Ia =-5A时,其幅值位于 。 答:A相绕组轴线处,B相绕组轴线处。
23. 将一台三相交流电机的三相绕组串联起来,通交流电,则合成磁势为 。 答:脉振磁势。
ns24. 对称交流绕组通以正弦交流电时,υ次谐波磁势的转速为 。 答:
?
25. 如果感应电动机运行时转差率为s,则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是 Pe:P?:pCu2= 。
答 1:(1?s):s
26. 当三相感应电动机定子绕组接于50Hz的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为s,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。 答 50Hz,
50Hz,50sHz,50sHz
27. 三相感应电动机,如使起动转矩到达最大,此时sm= ,转子总电阻值约为 。 答 1, X1??X?2?
28.感应电动机起动时,转差率s? ,此时转子电流I2的值 ,cos?2 ,主磁通比,正常运行时要 ,因此起动转矩 。 答 1,很大,很小,小一些,不大
29. 一台三相八极感应电动机的电网频率50Hz,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。当转差率为0.04时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。 答 0.02,1Hz,720r/min,2Hz 30. 三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,和 ,电动机空载输入功率P0与这些损耗相平衡。 答 定子铜耗,定子铁耗,机械损耗,附加损耗
31. 三相感应电机转速为n,定子旋转磁场的转速为n1,当n?n1时为 运行状态;当n?n1时为 运行状态;当n与n1反向时为 运行状态。 答 电动机, 发电机,电磁制动
32. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 , 。 答 转子串适当的电阻, 转子串频敏变阻器 33. 从异步电机和同步电机的理论分析可知,同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要 ,其原因是 。 答 大,同步电机为双边励磁 34. 一台频率为 f?60Hz1的三相感应电动机,用在频率为50Hz的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的 ,
22?5??5?起动转矩变为原来的 。 答 ??,??
?6??6?35. 感应电动机最大转矩公式 Tmax? 。 答
m1pU12124?f1R??R1?(X1??X?2?)?
36. 一台三相异步电动机的额定功率PN是指额定运行时的 功率,如果撤换其定子绕组,将每相匝数减小了,在电源电压不变的条件下,气隙中的每极磁通将 。 答 输出的机械功率,减小
37. 若感应电动机的漏抗增大,则其起动转矩 ,其最大转矩 。 答 减小, 减小 38. 铁心饱和程度增加,则感应电机的激磁电抗Xm 。 答 减小
39. 深槽和双笼型感应电动机是利用 原理来改善电动机的起动性能的,但其正常运行时 较差。 答 集肤效应, 功率因数
40. 绕线型感应电动机转子串入适当的电阻,会使起动电流 ,起动转矩 。 答 减小, 增大 41. 在同步电机中,只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。 答 交轴
42. 同步发电机并网的条件是:(1) ;(2) ;(3) 。 答 发电机相序和电网相序要一致,发电机频率和电网频率要相同,发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致
43. 同步电机的功角δ有双重含义,一是 和 之间的夹角;二是 和 空间夹角。 答 主极轴线,气隙合成磁场轴线,励磁电动势,电压 44. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使X45. 凸极同步电机气隙增加使X和Xq和Xd将 。 答 增加
qd将 。 答 减小
46. 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 。 答 mU2(1Xq?1Xd)sin2?
47. 直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 。 答:交流的。
48. 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 ,而电刷电压 。 答:减小,不变。
49. 一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩,做额定运行时,如果将电源电压降低了20℅,则稳定后电机的电流为 倍的额定电流(假设磁路不饱和)。 答:1.25倍。
50. 并励直流电动机,当电源反接时,其中Ia的方向 ,转速方向 。 答:反向,不变。 51. 直流发电机的电磁转矩是 转矩,直流电动机的电磁转矩是 转矩。 答:制动,驱动。
52. 电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响,当电枢电流Ia增加时,转速n将 ,转矩Te将 。 答:下降,增加。
53. 直流电动机电刷放置的原则是: 。 答:空载时正、负电刷之间获得最大的电动势,这时被电刷短路的元件的电动势为零。
54. 直流电动机调速时,在励磁回路中增加调节电阻,可使转速 ,而在电枢回路中增加调节电阻,可使转速 。 答:升高,降低。
答:空载损耗功率,绕组铜损耗。
56. 串励直流电动机在电源反接时,电枢电流方向 ,磁通方向 ,转速n的方向 。 答:反向,反向,不变。 57. 当保持并励直流电动机的负载转矩不变,在电枢回路中串入电阻后,则电机的转速将 。 答:下降。 58. 并励直流发电机的励磁回路电阻和转速同时增大一倍,则其空载电压 。 答:不变。 59. 直流电机若想实现机电能量转换,靠 电枢磁势的作用。 答:交轴。
60. 直流发电机,电刷顺电枢旋转方向移动一角度,直轴电枢反应是 ;若为电动机,则直轴电枢反应是 。 答:去磁的,增磁的。 二、选择填空
1. 若硅钢片的叠片接缝增大,则其磁阻 A
A:增加 B:减小 C:基本不变 2. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中 A 磁场。
A:存在 B:不存在 C:不好确定
3. 磁路计算时如果存在多个磁动势,则对 磁路可应用叠加原理。 A:线形 B:非线性 C:所有的 答:A 4. 铁心叠片越厚,其损耗 。
A:越大 B:越小 C:不变 答:A
5. 三相电力变压器带电阻电感性负载运行时,负载电流相同的条件下,cos?越高,则 。
A:副边电压变化率Δu越大,效率η越高, B:副边电压变化率Δu越大,效率η越低, C:副边电压变化率Δu越大,效率η越低, D:副边电压变化率Δu越小,效率η越高。
答:D
6. 一台三相电力变压器S压边的相电流为 。
A: 808.3A , B: 56A, C: 18.67A , D: 32.33A。 答:C
7. 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,那末原边的励磁阻抗标幺值是 。
A:16, B:1600, C:0.16。
答:A
N55. 电磁功率与输入功率之差,对于直流发电机包括 损耗;对于直流电动机包括 损耗。
=560kVA,U1NU2N =10000/400(v), D,y接法,负载时忽略励磁电流,低压边相电流为808.3A时,则高
8. 变压器的其它条件不变,外加电压增加10℅,则原边漏抗X1,副边漏抗X A:不变,
B:增加10% ,
C:减少10% 。 (分析时假设磁路不饱和)
答:A
9. 压与频率都增加5℅时,穿过铁芯线圈的主磁通 。
2和励磁电抗Xm将 。
A 增加 B 减少 C 基本不变 答:C 10. 升压变压器,一次绕组的每匝电势 二次绕组的每匝电势。
A 等于 B 大于 C 小于 答;A 11. 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
答:A
12. 单相变压器通入正弦激磁电流,二次侧的空载电压波形为 。
A 正弦波 B 尖顶波 C 平顶波 答:A
13. 如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压,则激磁电流将 ,变压器将 。
A:不变;B:增大一倍;C:增加很多倍;D:正常工作;E:发热但无损坏危险;F:严重发热有烧坏危险 答:C,F 14. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。
A:电压变化率太大; B:空载环流太大;
C:负载时激磁电流太大; D:不同联接组号的变压器变比不同。 答:B 15. 三相变压器组不宜采用Y,y联接组,主要是为了避免 。
A:线电势波形放生畸变; B:相电势波形放生畸变; C:损耗增大; D:有效材料的消耗增大。 答:B
16. 变压器原边匝数增加5%,副边匝数下降5%,激磁电抗将 。
A:不变 B:增加约10% C:减小约10% 答:B 17. 三相变压器的变比是指———之比。
A:原副边相电势 B:原副边线电势 C:原副边线电压 答:A 18. 变压器铁耗与铜耗相等时效率最大,设计电力变压器时应使铁耗 铜耗。
A:大于 B:小于 C:等于 答:A 19. 两台变压器并联运行时,其负荷与短路阻抗 分配。
A:大小成反比 B:标么值成反比 C:标么值成正比 答:B
20. 一台Y/y0-12和一台Y/y0-8的三相变压器,变比相等,能否经过改接后作并联运行 。
A.能 B.不能 C.不一定 D.不改接也能 答:A
21. 一台 50Hz的变压器接到60Hz的电网上,外时电压的大小不变,激磁电流将 。
A,增加 B,减小 C,不变. 答:B 22. 变压器负载呈容性,负载增加时,副边电压 。
A,呈上升趋势; B,不变, C,可能上升或下降 答:C
23. 单相变压器铁心叠片接缝增大,其他条件不变,则空载电流 。
A,增大; B,减小; C,不变。 答:A
24. 一台单相变压器额定电压为220/110V。Y/y-12接法,在高压侧作短路实验,测得的短路阻抗标幺值为0.06,若在低压侧作短路实验,测得短路阻抗标幺值为 。
A:0.06 , B:0.03 ,
C:0.12 , D:0.24 。 答:A
25. 当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时,应选绕组节距为 。 A:? B:4?/5 C:5?/6 答:C
26. 三相对称交流绕组的合成基波空间磁势幅值为F1,绕组系数为 kw1,3次谐波绕组系数为kw3,则3次空间磁势波的合成幅值为 。
A:0; B:
13F1kw3/kw1; C:F1kw3/kw1 答:A
27. 三相四极36槽交流绕组,若希望尽可能削弱5次空间磁势谐波,绕组节距取 。 A:y1=7 B:y1=8 C:y1=9 答:A 28. 交流绕组的绕组系数通常为 。
A:<1; B:>0; C:=1 答:A
29. 三相对称交流绕组的基波电势幅值为E1,绕组系数为 kw1,3次谐波绕组系数为kw3,则3次谐波电势幅值为 。 A:0; B:
13E1kw3/kw1; C:E1kw3/kw1 答:A
30. 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。 答:B 31. 交流电机定、转子的极对数要求 。
A:不等; B:相等; C:不可确定。 答:B 32. 交流绕组采用短距与分布后,基波电势与谐波电势 。
A:都减小; B:不变; C:基波电势不变,谐波电势减小。 答:A 33. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波,在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋转。 A:5倍; B:相等; C:1/5倍。 答:C 34. 绕线式三相感应电动机,转子串电阻起动时 。
A 起动转矩增大,起动电流增大; B 起动转矩增大,起动电流减小;
C 起动转矩增大,起动电流不变; D 起动转矩减小,起动电流增大。 答 B 35. 一台50Hz三相感应电动机的转速为n?720r/min,该电机的级数和同步转速为( )。
A 4极,1500r/min; B 6极,1000r/min;
C 8极,750r/min; D 10极,600r/min。 答 C 36. 笼型三相感应电动机的额定状态转速下降10%,该电机转子电流产生的旋转磁动势 相对于定子的转速 。
A 上升 10%; B 下降10%;
C 上升 1/(1?10%); D 不变。 答 D
37. 国产额定转速为1450r/min的三相感应电动机为 极电机。
A 2; B 4; C 6; D 8。 答 B
38. 一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降10%此时电机的电磁转矩( )。 A T?TN ; B T?0.81TN; C T?0.9TN ; D T?TN。 答 A 39. 三相异步电动机气隙增大,其他条件不变,则空载电流 。
A 增大 ; B 减小 ;
C 不变 ; D 不能确定。 答 A 40. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻
(1?s)s?R2 上所消耗的电功率应等于 :
A 输出功率P2; B 输入功率P1 ;
C 电磁功率Pem ; D 总机械功率P?。 答 D
41. 与普通三相感应电动机相比,深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时,性能差一些,主要是 。
A 由于R2增大,增大了损耗; B 由于XC 由于X2减小,使无功电流增大;
2的增加,使cos?2下降; D 由于R2减少,使输出功率减少。 答 C