昆 明 理 工 大 学 试卷( A—2 )
系：电气工程 专业：电自 级： 学年： 学期：下学期 考试科目：电机学 班级： 学生姓名： 学号：
一、单项选择题（7小题，每空1分，共7分。请将正确答案填在每小题后的括号内。错选、多选或未选均无分。） 1、Y，y接线的三相芯式变压器只适用于容量较小的场合是因为（ ） A．磁通波形不是正弦波 B．相电压波形为尖顶波 C．局部过热，效率低 D．励磁电流波形不好 2、Z正、Z负分别为变压器的正、负序阻抗，则（ ） A．Z正＞Z负 B．Z正＝Z负 C．Z正＜Z负 D．不确定 3、变压器其他条件不变，若一次侧绕组匝数增加10%，x1、x2及xm的大小将（ ） A．x1增加到原来的1.1倍，x2不变，xm增大 B．x1增加到原来的1.1倍，x2不变，xm减小 C．x1增加到原来的1.21倍，x2不变，xm增大 D．x1增加到原来的1.21倍，x2不变，xm减小 4、变压器并联条件中必须满足的条件是（ ） A．变比相等，连接组别相同 B．容量相同 C．短路阻抗相等 D．短路电压标么值相等 5、同步发电机当其电枢电流I超前空载电势E030°运行时，其电枢反应为（ ） A．交磁 B．直轴磁化 C．交磁兼直轴去磁 D．交磁兼直轴磁化 6、判断同步电机运行于发电机状态的依据是（ ） A．E0＞U B．E0＜U C．E0超前于U D．E0滞后于U 7、同步电机短路时，磁路不饱和的原因是（ ） A．直轴去磁电枢反应所致 B．励磁电势只需用来平衡同步电抗降压 C．气隙电势只需用来平衡漏电抗降压 D．所加励磁电流很小
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...。..二、填空题（7小题15空，每空1分，共15分。请将正确答案填在横线上。） 8、变压器负载运行时，铁芯中主磁通的大小取决于_____________ ____________________。 9、单相变压器当铁芯饱和时为了得到正弦波磁通，空载电流波形为_________ _____。 10、并联运行的各台变压器中，最先达到满载的那台变压器的短路阻抗标么值（填：最大或最小）_______ _______。 11、一台50Hz的三相异步电动机额定转速为965r/min，若电机运行在980r/min时，其转差率为 ___ _，转子电流的频率为_ __Hz，转子磁势相对于转子的转速为__ __r/min。 12、设sk为异步电动机最大转矩对应的转差率称为临界转差率，则转差率s在 范围内异步电动机能够稳定运行；同步电机的功角用δ表示，则同步电机稳定运行的范围为 。 13、同步发电机三相突然短路，定、转子电流各分量i之所以会衰减，是由于各绕组中存在_______________的缘故。 14、产生圆形旋转磁场的条件是：三相 绕组中流过三相 交流电。旋转磁场的转速称为 转速，该转速与 成正比，与 成反比。椭圆形旋转磁势的转速 （是或不是）常数。 三、简答题（6小题，共48分。请将答案写在答题纸上） 15、变压器额定电压为220/110V，若不慎将低压侧误接到220V电源上，请问激磁电流将会发生什么变化？变压器将会出现什么现象？（提示：从是否会发生严重饱和以及将产生的后果来分析）（8分） 16、同步发电机并网运行时，如需增加输出的有功功率，应如何调节？此时，如保持激磁电流不变，无功功率应如何变化？功角δ将如何变化？（6分）
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17、简述变压器空载和负载时，变压器一次侧电流会有什么变化，为什么？（12分） 18、分析YN，d接法变压器带不对称负载时是否存在零序电流。（6分） 19、同步电机中转子磁势旋转会在电枢绕组中感应电势，试问正常对称运行时，三相合成电枢磁势，能否在转子绕组中感应电势？为什么？（8分） 13
20、试推导凸极机的有功功角特性公式。（8分） 四、计算题（2小题，共30分。请将答案写在答题纸上） 21、（16分）一台三相电力变压器的额定数据如下：SN?100kVA，U1N/U2N?6.0/0.4KV，Y,y连接，（不考虑室温的变化），空载、短路实验数据如下： 实验名称 空载实验 短路实验 电压/V 400 251.9 电流/A 9.37 9.40 功率/W 616 1920 电源加在 低压侧 高压侧 试求：(1)、变压器的参数标么值； (2)、绘出相应的完整的T型等效电路图； (3)、当在一次侧绕组上外加额定电压，二次侧供给功率因数cos?＝0.8（滞后）的额定负载电流时，二次侧的端电压及一次侧电流的值（用近似等效电路求解）。 22、（14分）一台并联于无穷大电网运行的汽轮发电机，星形连接，其额定功率PN＝25000 kW，额定电压UN＝10.5kV， cos?=0.8(滞后)，xs? =1.0，不计电枢电阻ra。试求： ① 该机供给90%额定电流且cos?＝0.8（滞后）时，的空载电势E0和功角δ为多少？ ② 该机的最大电磁功率Pmax、过载能力kM？ 14
电机学A—2卷参考答案及评分标准
一、单项选择题（5小题，每空2分，共10分。）
1、C 2、A 3、A 4、C 5、C
二、填空题（6小题14空，每空1分，共14分。请将正确答案填在横线上。） 6、正弦 平顶 尖顶 正弦 7、等于 8、大 9、 0～sk ??2????2
10、三相对称电流流入三相对称绕组 1500 a－b－c 11、输入机械功率增加 减小 增大 三、简答题（5小题，共46分。请将答案写在答题纸上）
12、答：由式U?E?4.44fN（3分） Φm及已知条件判断出误接后磁通Φm大幅增加，说明磁路过饱和，磁阻Ωm增大，激磁电抗xm减小，激磁电流Im增大。 （2分） 变压器损耗增加，效率降低，发热严重，若长时间运行，可能烧坏变压器。 （3分） 14、答：变压器空载运行时，二次侧电流为零，一次侧电流全部用于激磁。说清楚空载运行时的情况。 （3分）
变压器负载运行时，二次侧电流不再为零。说清楚二次侧电流是如何产生的，一次侧电流和空载时的电流有什么不同。 （4分）
用磁势平衡关系说明变压器负载运行时，一次侧电流对二次侧电流的作用。 （3分）
说明，负载时一次侧电流随负载的变化而变化。（1分） 17、答： （8分）
画出相量图 （2分）
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