电机学上习题课2012课件

电机学

ElectricMachinery习题课2012.051

1一台直流发电机的额定功率PN=180kW，额定电压UN=230V，额定效率N

=89.5%。求额定电流？解：额定电流为例2：一台直流电动机的额定功率PN=100kW，额定电压UN=220V，额定效率N

=89%。求额定电流？解：额定电流为2

2一台四极他励直流电动机，铭牌数据：PN=100kW，UN=330V，nN=730r/min，N=91.5%，电枢绕组为单波绕组，电枢总导体数=186，额定运行时气隙每极磁通Φ=0.0698Wb，求额定电磁转矩。解p=2，a=1，Na=186，则转矩常数额定电枢电流额定电磁转矩 3电磁转矩空载损耗54一台并励直流电动机，PN=10kW，UN=220V，N

=

83%，nN=1000r/min，ra=0.283Ω，2Ub=2V，IfN=1.7A。设负载总转矩TL恒定，在电枢回路中串入一电阻使转速减到500r/min，试求：(1)额定运行时的感应电动势、电枢电流和电磁转矩；(2)电枢回路调节电阻；(3)调速后电动机的效率。解(1)额定电流额定电枢电流额定运行时电磁转矩额定运行时感应电动势6

(2)由于负载转矩衡定，因此，调速前后电磁转矩不变，即电枢电流不变所串的调节电阻为感应电动势

(2)因负载转矩恒定，输出功率与转速成正比，而电枢电流不变，输入功率不变，故调速后的效率为7

(4)由于负载转矩衡定，稳定后，电磁转矩等于调速前的转矩，故电枢电流等于调速前的电枢电流感应电动势稳定运行转速910Y,y联结的三相变压器组，其空载电流和相电动势波形分别为（

）

(A)

尖顶波和尖顶波

(B)尖顶波和正弦波

(C)正弦波和尖顶波

(D)平顶波和平顶波答案：C填空题11填空题Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，短路阻抗标幺值相等，但Ⅰ的电压比比Ⅱ的大，则（

）

(A)Ⅰ先满载 (B)Ⅱ先满载

(C)同时满载 (D)无法确定答案：C13填空题Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，电压比相等，但Ⅰ的短路阻抗标幺值比Ⅱ的大，则（

）

(A)Ⅰ先满载 (B)Ⅱ先满载

(C)同时满载 (D)无法确定答案：B14填空题变压器运行时的电压变化率（

）

(A)

与负载大小有关

(B)与负载性质有关

(C)与负载的大小和性质都有关

(D)与负载大小和性质都无关答案：C15一台双绕组单相变压器，其主磁通在一、二次侧线圈中产生的每匝电动势分别为ec1和ec2，则应有（）

(A)ec1>ec2 (B)ec1<ec2 (C)ec1=ec2 (D)无法确定答案：C填空题17一台额定电压为220/110V的单相变压器，若将高压侧接到250V电源上，其激磁电抗将（

）

(A)

增大

(B)

减小

(C)不变

(D)无法确定答案：B填空题183.变压器的Rk

、Xk、Rm、Xm各代表什么物理意义？磁路饱和是否对Rm、Xm有什么影响？简答题19212223例

变压器一次侧电压超过额定电压时，其励磁电流I0、励磁电阻Rm、励磁电抗Xm和铁耗pFe将如何变化?答:根据U1＝4.44fN1Φm可知，当U1超过额定电压时，主磁通Φm将增大，则所需励磁磁动势N1I0增大，铁心磁通密度Bm增大，磁路饱和程度上升，铁心磁导减小。因此(1)匝数不变，从而I0增大；(2)Xm=2πfN12Λm，从而Xm减小;(3)与Bm的平方成正比，所以pFe增大；(4)Rm＝pFe/I02，从磁化曲线可知，I0增加大于Bm的增加，故Rm减小。25例3：一台三相变压器，SN=500kVA，U1N/U2N=10/0.4kV，Dy接法。在低压侧加额定电压做空载实验，测得空载损耗为1800W，空载电流为额定电流的2％。在高压方加400V电压进行短路试验，测得短路电流Ik=23.1A时的短路损耗Pk=2.9kW。试计算：（1）折算到高压侧的励磁参数和短路参数的实际值和标幺值；（2）满载且cos2=0.8（滞后）下的效率；（3）变压器的最大效率。261.变比不等的变压器并联运行29例5两台变压器并联运行，U1N/U2N=35/6.3kV，联接组均为Yd11，额定容量：SNI=6300kVA，SNII=5000kVA；短路阻抗：分别为0.07和0.075，不计阻抗角差别。试计算并联组最大容量、最大输出电流、利用率。3031例4.6试分析如图所示三相绕组所产生的磁动势的性质、转向。324-21试分析下列情况下是否会产生旋转磁动势，转向怎样？（1）对称两相组内通以对称两相正序电流时；三相绕组的一相（例如C相）断线时。334-21Y接法三相对称的绕组外接三相对称电压，如突然绕组的C相断线，试分析此时绕组产生磁动势的性质。343536例一台三相异步电动机，定子采用双层短距叠绕组，Y联接，定子槽数Z=48，极数2p=4，线圈匝数Nc=22，节距y1=10，每相并联支路数a=4，定子绕组相电流I=37A，f=50Hz，试求：(1)每相串联匝数及基波绕组系数；

(2)A相绕组所产生的磁动势基波；

(3)三相绕组所产生的合成磁动势基波及其转速。解极距槽距电角每极每相槽数(1)每相串联匝数37短距系数分布系