武汉理工大学电机学答案(2013A)

1、武汉理工大学考试试题答案 （A 卷）2012 2012 学年 1 学期 课程装订线 装订线内不要答题，不要填写信息装订线得分 一、填空（每小题 0.5 分，共 15 分）1、直流电机电刷两端是 直流 电，而在电枢导体内是 交流 电。 2、电机铭牌上的额定功率对发电机而言是指 电刷两端输出的电功率 。对电动机而 言是指 电动机轴上输出的机械功率 。3、直流发电机的绕组常用的有 _单叠 和单波 _两种形式，若要产生较高电压、较小电流的发电机，绕组常采用 _单波 绕组。4、直流电机空载时气隙磁密波形为 平顶波 _，负载时电枢电流产生的气隙磁势和磁密波形分别为 _三角波 和 _马鞍波 。5 、直流电机

2、按励磁方式分为 他励直流电机 、并励直流电机 、串励直流电机 和复励直流电机等四种。6、并励直流发电机自励时，要建立稳定空载电压的条件是：_ 有剩磁 极性正确 和 _励磁回路总电阻小于某一转速下的临界电阻_。 7、他励直流电动机调速方法有 电枢回路串电阻 _、降低电枢电压 和 _减弱磁通 ； 调速方式有 恒转矩调速方式 和_恒功率调速方式 。8、他励直流电动机制动状态的特征是 动电流 。9、一台三相电力变压器副边额定电压_T.n_<0_ _, 接入制动电阻的作用是限制制U2N=400V，带上负载以后的线电压为 420V，此时变压器的电压变化率 U=_-_5%，负载性质为 _容性 。10、

3、电压互感器使用时副边不允许 短路 ， 电流互感器使用时副边不允许开路11、交流电机定子一根导体基波感应电势有效值为E 2.22f ，一相绕组基波感应电势有效值为 _E 4.44 fNK N1得分对的用表示、 错的用×表示 （每小题 1分、共 10分）（ 1）× （2）× 三、单项选择题3）（ 4）×（ 5）（ 6）×（ 7）×（ 8）×（ 9）×（ 10）把正确答案的番号填在括号内（每小题 1 分，共 10分）1）A （2）A （3）B（4） C（5）B（6）C（7）B（8）B（9）A（ 10）A四、简答题（每小题

4、 4分、共 16 分）1、请说明他励直流发电机的功率关系。答：写出如下 2个表达式或是画出功率流程图均可。每式 2 分。P1 P0P2PMPcua的关系，Ce NRaCeCT2 T（ 2 分） N有串电阻、降电压、减弱磁通三种人为特性。3、变压器什么情况下效率最大？写出其最大效率的表达式。当 2mpkNp0, mppk0N 时，效率最大，2p0maxSN cos2p0100%1 分）（1 分）2 分）2 分）2. 什么是他励直流电动机的固有机械特性？有哪几种人为机械特性？电动机的固有机械特性指：电压、磁通为额定值，电枢回路外串电阻为时， T 与 nU*k =Z*4. 请简单推导 变压器短路电压

5、的标幺值和短路阻抗标幺值相等，即得分五、作图题（每小题 3 分、共 9分）UkUkI1N ZKZKZkU INU1NU1NI1N1、画出三种典型负载转矩特性曲线。2、3.D,y9六、计算题（本题 解：（1）INN U N8 分）PN10 10323043.48A2 分）P1NPN额定输入转矩100.855T1Npn603）9550 P1N nN285095HZ60955011.7 285011.7KW（ 2 分）EaNaN Ra U NUN 电枢总的导体数 Z=12x31=372，EaN60aEaN60 1CenNpznN2 分）0.1U N 253V 并联支路对数2 372 2850253

6、7.159a=1，所以，10 3Wb （ 2 分）七、 （8 分） 解：1）未加飞轮时，生产机 械轴的加速度： 根据题意， 方便。500j11 2500TD TD将系统折算 到生产机械轴比较0.2, j2500 0.5,1000j1GDZ229.4 10.2GD12 GD22147N.mTD Tf22 GD32 3675N.m j1j2GDZ2 dnf375 dtdnf5r /min/ s dt求生产机械轴产生飞轮所在的旋转轴3r / min/ s的加速度设GD 2Z GD2ZGD22jx612.5)3675612.52jxTD Tf (3675 2jx1 dnf375 dtjx 0.5,所以

7、飞轮矩应装在第二根轴上第八题（ 12 分）(1)IfNU N 111370 0.8029A ，RfI aNI NIfN580.8029 57.2AEaNUNI aN Ra 110 57.2 0.17 100.3V , CeEaN nN100.3 0.06823.1470TN 稳态时，负载转矩和空载转矩不变，因此，电磁转矩不变，所以电枢电流不变， I a IaN 57.2A ，9.55Ce N IaN 9.55 0.06823 57.2 Ea UN IaN (Ra Rs) 110 57.2 0.67 71.68Vn nN Ea 1470EaN71.68 1051r /min100.3(2) 用能

8、耗制方法：REaI maxRaCe Nn2INRa210507.3.2 0.17 0.7073) 用反接制动方法：U N Ce N nR Ra2I N a110100.3 0.17 1.672 57.24)能耗制动时： n=0 则 T=0；反接制动时：Ce NRa RnCe N CT N第九题将 U=得T12 分)110V40NR 1.94代入：解： 1)p0p03700W1233WI0I0365 37.53 A3ZmU 2 NI0400V37.5310.66Rmp02I 201233W 2 0.875(37.53 A)2(10.66 )2 (0.875 )2 10.62折算至高压侧的激磁参数：k UU12NN10040000 3 14.43'2 xmZ m2 RmZm=k2 Z m=14.43 2×10.66 =2219.7Rm= k 2 R m=14.43 2×0.875 =182.2xm = k 2 xm =14.432×10.62 =2211.3短路参数计算：UkUk450V 259.8V33pk1pk7500W2500WI k I1NSN3U1N750 10343.3A3 10000UkZk = Ik