42.用位形图判定下列接线的变压器的联接组别。
五、简单计算题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
43.一台并励直流发电机,PN=55KW,UN=115V,nN=1450转/分,2P=4,已知额定运行时的电枢电势EaN=128.75V,励磁电流IfN=5.72A。 试求:额定运行时的电磁功率和电磁转矩?
44.三相汽轮发电机X*t=1.0,端电压U=UN且保持不变,忽略电枢电阻ra。 试求:当负载电流为额定值,cos?=1.0时的E*0及δ?
45.某300MW汽轮发电机,2P=2,f=50Hz,UN=20KV,Y接cos?N=0.9,Z1=30,y=13,
Nc=1,2a=1(支路数)。 试求:一条支路总匝数N? 46.两台变压器并联运行,数据如下:
Ⅰ:SNⅠ=3200KVA,UNⅠ=35/6.3KV,Z*kⅠ=0.069 Ⅱ:SNⅡ=5600KVA,UNⅡ=35/6.3KV,Z*kⅡ=0.075
试求:当第Ⅰ台变压器达到满载时,第Ⅱ台变压器所承担的容量是多少? 六、应用计算题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
47.一台六极异步电动机,PN=28KW,UN=380V,f=50Hz,nN=950转/分,额定负载时cos?N=0.88,pcul+pFe=2.2KW,pmec+pad=1.1KW
试求:额定负载时的转差率,转子铜耗,效率和定子电流?
48.一台三相变压器,SN=31500KVA,U1N/U2N=110/10.5KV,f=50Hz,Y,d接线。 短路试验(高压侧)UK=8.29KV,Ik=165.5A,Pk=198KW 试求:(1)折算到高压侧的短路参数的欧姆值和标么值?
(2)当负载为29000KVA,cos?2=0.8(?2<0°)时的二次侧端电压?
49.一台水轮发电机PN=15000KW,UN=6.3KV,Y接,cos?=0.8(滞后),已知电机参数 X*d=1.0,X*q=0.65,电枢电阻忽略不计。
试求:画向量图计算发电机在额定运行状态的励磁电势E*0和E0?
全国2007年7月高等教育自学考试
电机学试题
课程代码:02271
一、单项选择题(本大题共18小题,每小题1分,共18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.若直流发电机的电刷顺着电枢旋转方向偏离几何中性线电枢反应为( ) A.直轴去磁
C.直轴去磁和交轴电枢反应
2.同步电机中参数X″d表示为( ) A.直轴次暂态电抗 C.直轴漏抗
B.直轴同步电抗 D.直轴电枢反应电抗 B.直轴加磁
D.直轴加磁和交轴电枢反应
3.并联于大电网上的同步发电机,当运行于超前功率因数情况下,若逐渐增大励磁电流,则电枢电流是( ) A.逐大 C.先增大后减小
B.逐小
D.先减小后增大
4.同步发电机短路特性是一条直线的原因是( ) A.励磁电流较小磁路不饱和 B.电枢反应去磁作用,使磁路不饱和
C.短路时电机相当于一个电阻为常数的电路中运行,所以Ik和If成正比 D.励磁电流较大,磁路饱和
5.同步发电机稳态短路电流不很大的原因是( ) A.漏阻抗较大 C.电枢电阻较大
B.短路电流产生去磁作用较强 D.电枢反应产生增磁作用
6.同步发电机运行于-90°<ψ<0°时,其电枢反应的性质是( ) A.直轴去磁 C.直轴去磁兼交磁
B.直轴增磁 D.直轴增磁兼交磁
7.拆换异步电动机的定子绕组时,若把每相匝数减少了,气隙中每极磁通( ) A.增加 C.减少
B.不变 D.0
8.如果一台三相异步电动机因磁路局部饱和,漏抗发生变化,这时电机的最大转矩( ) A.不变 C.减少
B.增加 D.0
( m大小主要取决于
)
9.三相异步电动机定子接三相交流电源,空载运行,气隙磁通φA.电源电压
B.磁路饱和程度
C.气隙大小 D.定子绕组漏阻抗大小
10.三相异步电动机采用Y-△换接起动,只适用于( ) A.罩极式电机
C.正常运行为△接线的电机
B.绕线式电机
D.正常运行为Y接线的电机
11.三相异步电动机转子电流所产生的磁势相对于定子的转速为( ) A.n1 C.sn1
B.n D.0
12.三相异步电动机运行时,其转差率S所在范围是( ) A.-1<S<0 C.-∞<S<0
B.1<S<∞ D.0<S<1
13.单层交流绕组中,每相串联匝数N同每个线圈匝数Nc,每极每相槽数q、极对数p,并联支路数2a之间的关系是( )
2P?qNcA.N=
2aC.N=2P·q·2a·NC
B.N=
P?q?Nc 2aD.N=2a·P·NCq
14.三相变压器组的零序励磁阻抗Zm0与正序励磁阻抗Zm之间的关系为( ) A.Zm=Zm0 C.Zm<Zm0
B.Zm>Zm0 D.Zm≈Zm0
15.一台变比为K的变压器,从高压侧做空载试验加额定电压测得的励磁阻抗为Zm,那么从低压侧做空载试验加额定电压测量到的励磁阻抗应为( ) A.Zm C.Zm/K
B.K2Zm D.Zm/K2
16.Y,y联接的组式变压器中主磁道φ的波形是( ) A.正弦波 C.平顶波
B.尖顶波 D.矩形波
17.Y,y联接的三相组式变压器,相电势的波形是( ) A.正弦波 C.平顶波
B.尖顶波 D.矩形波
18.一台单相变压器,进行空载试验,当高压侧加额定电压进行测量,或低压侧加额定电压进行测量,所测得的损耗( ) A.相差k2倍 C.相等
二、填空题(本大题共18小题,每小题1分,共18分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
B.折算后相等 D.近似相等
19.某2P个磁极的直流发电机,当绕组为单波绕组时其支路数为_____________。 20.同步发电机不对称运行时其阻尼绕组的作用是_____________。 21.同步电机运行时其功率角δ是哪两个时间相量间的夹角_____________。 22.同步电机参数X″q称为_____________。
23.同步发电机在最不利情况下发生突然短路,其冲击电流发生在短路后_____________。 24.凸极同步电机的X″d和X′d的大小比较关系为_____________。 25.三相异步电动机在不对称电压下运行,主要问题是________________。
26.双鼠笼异步电动机按起动和运行时的情况可将下笼称为_____________。
1?S27.三相异步电动机运行时的等值电路中r′2电阻的物理意义是_____________。
S28.有一台三相四极异步电动机,电源频率为50赫,转子转速n=1440转/分,其转差率为
_____________。
29.三相异步电动机铭牌上给定的额定功率是指_____________。 30.交流绕组三相合成的基波磁势的转速表达式为_____________。
31.双层短距分布的交流绕组为削弱5次和7次谐波电势其节距应取为一个极距的
_____________。
32.变压器的铁芯由硅钢片叠装而成,主要是为了_____________。 33.变压器的空载损耗主要为_____________。
34.一台变比K=10的变压器,从低压侧做空载试验加额定电压求得励磁阻抗的标么值为16,
若从高压侧做空载试验加额定电压,则求得的励磁阻抗的标么值为_____________。 35.变压器产生最大效率的条件是________________。
36.单相变压器,当铁芯饱和时,空载电流的波形为_____________。 三、简答题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 37.直流并励发电机满足哪些条件才能自励建起电压? 38.简述同步发电机与无穷大电网并列条件。 39.说明异步电动机的调速方法。
40.试分析三相组式变压器不能采用Y,y及Y,yn接线的原因。 四、作图题(本大题共2小题,每小题4分,共8分) 41.画出隐极同步发电机有功功率功角特性曲线并写出表达式。 42.用位形图判断下列三相变压器组别。
五、简单计算(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
43.一台并励直流电动机,UN=220V,nN=1000转/分,IN=77.42A,电枢绕组电阻Ra=0.157
Ω,并励电阻Rf=91Ω,一对电刷压降2△U=2V。 试求:额定运行时的电磁功率。
44.某汽轮发电机额定容量SN=31250KVA,极数2p=2,f=50HZ,UN=10.5KV,cos?N=0.8(滞
后),Y接,试求:
(1)额定运行时的有功输出PN和无功输出QN
(2)此时同步转速n1,此时发出的无功功率的性质是怎样的?
45.某300MW汽轮发电机,2P=2,f=50赫,UN=20KV,Y接,cos?N=0.9,已知基波分量
绕组系数KW1=0.936,支路总匝数N=10。 试求:三相合成基波磁势幅值及转速。
46.单相变压器,SN=100KVA,U1N/U2N=6000/230V,f=50HZ,r1=4.32Ω,r2=0.0063Ω,x1=8.9Ω,x2=0.013Ω。
试求:一次侧的ZK,rk和xk
六、应用计算题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
47.一台三相异步电动机,PN=3KW,UN=380V,nN=960r/min,f=50赫,定子绕组Y接法,
额定运行时效率为0.83,功率因数为0.81,电磁转矩为30.6(N·m)。 试求:电磁功率、转子铜耗、定子电流。
48.三相变压器,SN=1800KVA,50HZ,Y,d接线,U1N/U2N=10/3.15KV,空载及短路试验结果
如下: 空载 短路 电压V 3150 550 电流A 14.8 103.9 功率KW 8.0 24 备注 电源在低压侧 电源在高压侧 试计算:(1)归算到高压边的励磁参数
(2)75%负载及cos?2=1.0时的η。
49.一台QFQS-200-2,UN=15.75KV,cos?N=0.85(?N>0°),xt*=1.9(ra*=0),Y接的汽轮发电
机,并联于无穷大电网运行,试求在额定运行时,将励磁电流增加10%(不考虑饱和)时的δ和cos?。