Zk*=0.105 rk*=
PKNSN?I*2N?600125000?12=0.0048
xk*=(Zk*)2?(rk*)2?0105 .2?0.00482?01049.47.n1=
60f160?50=1500转/分 ?p2 总机械功率Pmec=PN+Pmec+Pad=13+0.15+0.065=13.215KN
电磁功率Pem=Pmec+Pcu2=13.215+0.363=13.578KW 额定转差SN=Pcu2/Pem=0.363/13.578=0.0267
额定转速nN=(1-SN)n1=(1-0.0267)×1500=1460转/分 负载转矩T2N=9.55PN/nN=9.55 电磁转矩Tem=Pmec/
?*1300085=牛、米 14602?n=13215×60/2π×1460=86.43牛、米 60*??p?0.7248.①I=0.9(0.8-70.6)=0.72-70.54?
*?.?Q?054 P=0.72× Q=0.54×
25000=22500KW 0.825000=16875千乏 0.8?*?u?**?*. 0° +j(0.72-70.54)×1.0 ②E0N?jIxd?10=1.7 25° 则E0*=1.7,δ=25.1° E0=1.7
10.53=10.3KV
浙江省2002年7月高等教育自学考试
电机学试题
课程代码：02271
一、填空题(每空1分，共10分)
1. 当变压器的一次电源频率改变时，变压器的变比将______。 2. 一台单相变压器进行空载试验，在高压侧加额定电压测得的损耗和在低压侧加额定电压测得的损耗______。
3. 当变压器的负载是______时，电压变化率Δu有可能是负值。 4. 异步电动机的______等于T形等效电路中附加电阻
1?sr′2上消耗的电功率。 s5. 60Hz的鼠笼式异步电动机用在50Hz同样电压的电源上时，会使电机中_______过饱和，使电机严重发热，所以一般不能使用。 6. 水轮发电机一般是______式同步发电机。
7. 凸极同步发电机的直轴同步电抗xd的数值______交轴同步电抗xq的数值。 8. 隐极同步发电机的功率角δ为______时，处于静态稳定运行极限。
9. 在无穷大电网上并联运行的三相同步发电机，调节______就可以改变无功功率输出。 10. 绕线式三相异步电动机常用的起动方法有：转子回路串接______和串接起动变阻器。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在
题干的括号内。每小题1.5分，共30分)
11. 变压器为了调压，通常将改变绕组匝数的分接开关接在( )
A. 低压侧 B. 高压侧 C. 高、低压两侧 D. 负载上
12. 变压器负载运行时，依靠电磁感应作用将能量传递。而起传递作用的磁通是( )
?1σ A. 一次漏磁通??2σ B. 二次漏磁通??0 C. 主磁通??1σ和??2σ D. 漏磁通?13. 一台60Hz的变压器，如运行在同样额定电压的50Hz电网上，其铁损耗将( )
A. 减少 B. 增加 C. 保持不变 D. 减少1.2倍
14. 若将额定电压为220V的变压器误接到了220V的直流电源上，其结果是( ) A. 和接到交流上一样 B. 烧毁二次绕组 C. 烧毁一次绕组 D. 产生较小的励磁电流 15. 三相心式变压器的各相磁路( )
A. 彼此无关 B. 彼此相关 C. 彼此串联 D. 彼此并联
16. Y，y连接的三相组式变压器空载运行时，当一次侧的线电压为正弦波时，空载电流和主磁通的波形为( )
A. 空载电流和主磁通均为正弦波 B. 空载电流为正弦波，主磁通为尖顶波
C. 空载电流为尖顶波，主磁通为正弦波 D. 空载电流为正弦波，主磁通为平顶波
17. 不同容量且短路阻抗标么值不等的变压器并联运行时，各台变压器所分配的负载(即负载系数)的大小按( )
A. 容量大小 B. 与短路阻抗标么值成正比 C. 一样大小 D. 与短路阻抗标么值成反比
18. 极对数为p的整数槽双层交流电机绕组，每相线圈组数为( ) A. p B. 2p C. 0.5p D. 4p
19. 一台Y接法的三相异步电动机定子绕组有一相绕组断线时，它所产生的磁动势是( ) A. 不变的磁动势 B. 圆形旋转磁动势 C. 脉动磁动势 D. 椭圆形旋转磁动势 20. 三相异步电动机的额定电流为( ) A. IN=
PN3UN
B. IN=
PN3UNcos?N
C. IN= D. IN=
PN UNPN3UNcos?N?N
21. 转差率s是异步电机的一个基本变量，异步电动机刚起动瞬时( ) A. s=0 B. s=1 C. 0 22. 一台三相50Hz的异步电动机，额定转速nN=1470r/min，在额定运行时突然将三相电源端 ?2的频率为( ) 头中的U、V两相对调，在对调后瞬间，电动机转子中的电动势E A. 99Hz B. 49Hz C. 1Hz D. 50Hz ??23. 同步电动机负载运行时，砺磁磁动势Ff和气隙合成磁动势Fδ间的相位关系是( ) ?? A. Ff滞后于Fδ ?? B. Ff超前于Fδ C. 同相位 D. 不能确定 24. 三相同步发电机要改变有功功率输出，需要调节( ) A. 转子直流励磁电流 B. 输出电压 C. 输入机械转矩 D. 转子转速 25. 三相同步发电机的cos?N=0. 8。所谓正常励磁状态是指励磁电流为( ) A. 额定励磁电流 B. 输出感性无功功率所需的励磁电流 C. 输出容性无功功率所需的励磁电流 D. 仅有有功功率输出时的励磁电流 26. 三相同步发电机需要发出感性无功功率，这时发电机处于( ) A. 额定励磁状态 B. 过励状态 C. 欠励状态 D. 正常励磁状态 27. 有阻尼绕组的凸极同步发电机的直轴同步电抗xd、直轴暂态电抗(瞬变电抗)x′d和直轴次暂态电抗(超瞬变电抗)x″d的大小关系是( ) A. xd C. 换向极绕组 D. 励磁绕组和换向极绕组 30. 在直流电机的铁损耗产生在( ) A. 主磁极铁心 B. 电枢铁心 C. 电机机座 D. 电枢绕组 三、作图题(每小题5分，共10分) 31. 画出异步电动机的“T”形等效电路图，并标注出变压器参数、电压和电流。 32. 画出隐极同步发电机有功功率功角特性曲线，并将坐标标注清楚。 四、简答题(每小题4分，共16分) 33. 变压器的电压变化率与哪些因素有关?从运行观点看，是大好还是小好? 34. 交流绕组的构成原则是什么? 35. 简述三相鼠笼式异步电动机的几种调速方法及特点? 36. 从物理意义和计算公式两方面简述运行在电网上的凸极同步发电机失磁后仍有电磁功率产生?这时气隙中的旋转磁场是怎么产生的? 五、计算题(共34分) 37. 他励直流电动机PN=29kW,UN=440V,ηN=86.7%。求该电动机的额定电流为多少?(2分) 38. 一台SN=5000kVA，U1N/U2N=10/6.3kV，Y,d连接的三相变压器。 试求： (1)变压器的额定电流； (2)变压器一、二次绕组的额定电压和额定电流。(6分) 39. 一台三相四极50Hz异步电动机，定子绕组采用双层叠绕组，角接线，槽数Z1=48，线圈节距y1=10,一个线圈有Nc=20个线匝串联而成，并联支路数2a=4,基波绕组系数kw1=0.925。在额定运行时，额定电流IN=83.14A。 求：(1)每相基波磁动势幅值，并说明它的性质； (2)三相合成基波磁动势幅值，并说明它的性质。(9分) 40. 一台三相异步电动机，PN=7.5kW，UN=380V，f1=50Hz,nN=962r/min，cos?N=0.827，定子绕组角接线。已知额定运行时各项损耗为：pcu1=470w，pFe=234W，pmec=45W，pad=80W。试求额定运行时的： (1)转子电流频率f2;(2)效率η；(3)额定电流IN；(4)电磁转矩Tem。(8分) 41. 一台在无穷大电网上并联运行水轮发电机，其直轴和交轴同步电抗分别为x*d=1.24，?*0x*q=0.82，ra≈0。试求发电机在额定运行时，cos?N=0.80(?N>0°)的空载电动势标么值E*0,E*?*N之间的夹角δ，E?*0和与?和UIN之间的夹角Ψ。(9分) 全国2003年4 课程代码：02271 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只 有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.变比k=2的变压器，空载损耗250W(从低压侧测得)，短路损耗1000W(从高压侧测得)，则变压器效率最大时，负载系数βm=( ) A.1 B.2 C.0.5 D.0.25 2.若将变压器一次侧接到电压大小与铭牌相同的直流电源上，变压器的电流比额定电流( ) A.小一些 B.不变 C.大一些 D.大几十倍甚至上百倍 3.欲使变压器的ΔU=0，那么负载性质应为( ) A.电阻电感性负载 B.纯电阻负载 C.纯感性负载 D.电阻电容性负载 4.对于三相心式变压器，如右图所示，其空载电流( ) A.Iou 5.YN，d三相组式变压器的零序阻抗从原边看等于( ) A.zm B.zk C.∞ D.z1+zm 6.交流绕组定子槽数为z，磁极对数为p则极距等于( ) A. zzzz B. C. D. 2p2p?mpp?m7.三相异步电动机，转子转动时其定转子频率之间的关系为( ) A.f1=f2 B.f2=0 C.f2=∞ D.f2=sf1 8.三相异步电动机等效电路中的电阻 ?r2所消耗的功率是( ) sA.输上输出的机械功率 B.总机械功率 C.电磁功率 D.输入功率 9.异步电动机的最大转矩( ) A.与短路电抗无关 B.与电源电压无关 C.与电源频率无关 D.与转子电阻无关 10.大型异步电动机不允许直接起动，其原因是( ) A.机械强度不够 B.电机温升过高 C.起动过程太快 D.对电网冲击太大 11.同步电机短路比越大，则( ) A.同步电抗越小，三相稳态短路电流越大 B.同步电抗越小，三相稳态短路电流越小 C.同步电抗越大，三相稳态短路电流越大 D.同步电抗越大，三相稳态短路电流越小