重庆大学电机学总习题集

1、1,电机学复习题讲解,2008. 12,重庆大学电气工程学院,2,本节主要内容,课程成绩的考核 讲解前的三点说明 复习题讲解,3,课程成绩的考核,课程成绩考试成绩70%实验成绩15平时成绩15,4,讲解前的三点说明,讲解目的：（1）复习；（2）帮助同学们了解电机学课程考试中的常见题型。 讲解内容：并未覆盖电机学教学内容的全部重点。 讲解声明：若其中有题目与某次考题类似或雷同，纯属巧合。,5,选择题,变压器在额定电压下进行开路试验，电压加在高压侧时测得的空载损耗与电压加在低压侧时测得的空载损耗相比，二者关系应为（ ） (A) 相等(B) 不等但相差不大(C) 不等且相差很大(D) 归算后相等,折

2、算前后损耗、功率不变，p42,6,选择题,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,Zm=2fN2/Rm p 37,7,选择题,一台电压比为20的变压器，若归算到低压侧的激磁电阻为20，则归算到高压侧的激磁电阻应为（ ） (A) 0.05 (B) 1 (C) 400 (D)8000,Rm=1/ki2Rm p 42,8,选择题,一台单相变压器，空载与额定运行时一、二次侧端电压之比分别为29:5和145:24，则电压调整率为（ ） (A) 4%(B) 4.17%(C) -4% (D) -4.17

3、%,9,选择题,Y,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,励磁电流三次谐波分量不能流通，励磁电流接近正弦波，磁通波形为平顶波 p53,10,选择题,、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，但的短路阻抗标幺值比的大，则（ ） (A) 先满载(B) 先满载(C) 同时满载(D) 无法确定,负载电流与等效漏阻抗成反比。p64,11,选择题,变压器的空载损耗由（ ）组成 (A) 铁耗 (B) 铜耗(C) 主要为铜耗和较小的铁耗 (D) 主要为铁耗和较小的铜耗,12,选择题,

4、变压器运行时的电压调整率（ ） (A) 与负载大小有关(B) 与负载性质有关(C) 与激磁参数有关(D) 与负载大小和性质都有关,电压调整率含义： p58,13,选择题,变压器带额定容量负载运行时，其效率（ ） (A) 是一个定值(B) 不是一个定值(C) 与负载的性质有关 (D) 与负载的性质无关,效率计算式，电阻性最大。p61,14,选择题,在感应电动机转子回路中串入电阻起动时，可以（ ） (A) 减小起动电流，增大起动转矩(B) 减小起动电流，减小起动转矩(C) 增大起动电流，增大起动转矩(D) 增大起动电流，减小起动转矩,15,选择题,在直流电动机电枢回路中串入电阻起动时，可以（ ）

5、(A) 减小起动电流，增大起动转矩(B) 减小起动电流，减小起动转矩(C) 增大起动电流，增大起动转矩(D) 增大起动电流，减小起动转矩,16,选择题,直流电机电枢绕组导体中流过的电流是（ ） (A) 直流电流(B) 交流电流(C) 脉动的直流电流,17,选择题,一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机运行，如果发电机的励磁电流和负载电阻保持不变，而电动机转速增加，则发电机的输出功率将（ ） (A) 增大(B) 减小(C) 不变 (D) 无法确定,nEaIaIa2RL,18,选择题,一台并励直流发电机在额定状态运行，现停机后改变原动机转向重新起动，则该发电机（ ） (A) 不能自励(B) 能自

6、励，但电压极性改变(C) 能自励，且电压极性不变,（1）电机必须有剩磁；自励条件 （2）励磁磁动势的方向必须与剩磁的方向一致； （3）励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。,n变方向Ea变方向If变方向变方向,19,选择题,直流电机的电枢磁动势与主磁场相互作用产生电磁转矩。若电枢磁动势有交轴分量Faq和直轴分量Fad，则 （ ） (A) 仅Faq产生电磁转矩 (B) 仅Fad产生电磁转矩(C) 二者都产生电磁转矩,20,选择题,一台他励直流发电机转速下降10%，而励磁电流和电枢电流均不变，则 （ ） (A) 电枢电势下降10%(B) 电磁转矩下降10%(C) 电枢电势和电磁转矩都下降10%(D)

7、电枢电势和电磁转矩都不变,21,选择题,并励直流发电机的额定输出功率可表达为（ ） (A) UN IN(B) UN IN(C) UN (IN +IfN)(D) UN (IN +IfN),22,选择题,直流电机交轴电枢反应磁动势最大值的位置取决于（ ） (A) 主磁极轴线的位置 (B) 电刷的位置(C) 转子旋转方向,23,选择题,一台额定转速为1000r/min的并励直流电动机，在额定状态运行时输入功率为10kW，若在电枢回路中串电阻调速，保持电压和负载转矩不变，当转速为800r/min时的输入功率为 （ ） (A) 8kW(B) 10kW(C) 12.5kW,U=CIf=C=C T2=CTe

8、=CIa=C I=Ia+If=CP1=UI=C,24,选择题,在p对极整距交流绕组中，每个线圈的两个线圈边在空间相距的机械角度为 （ ） (A) p180 (B) p360(C) 360/p(D) 180/p,25,选择题,两相对称绕组中通入两相对称电流所产生的气隙合成磁动势基波为（ ） (A) 脉振的矩形波(B) 旋转的矩形波(C) 脉振的正弦波(D) 旋转的正弦波,26,选择题,三相感应电动机从空载变到满载运行时，激磁电流将（ ） (A) 显著增加 (B) 基本不变 (C) 显著减小 (D) 无法确定,27,选择题,一台三相6极50Hz感应电机的转差率为0.05时，其转子绕组产生的基波旋转

9、磁场相对于定子的转速为（ ） (A) 1050rpm (B) 1000rpm (C) 50rpm (D) 0rpm,28,选择题,某三相4极鼠笼式感应电机的定、转子槽数分别为33和36，则其转子极对数为（ ） (A) 4(B) 2(C) 36(D) 1,29,选择题,三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载，转子回路串入不同的电阻时，应有（ ） (A) 转子电流变化而功率因数不变(B) 转子电流不变而功率因数变化 (C) 转子电流及功率因数都不变,p210,30,选择题,感应电动机从空载变到额定负载运行时，其定子感应电动势将（ ） (A) 增大(B) 不变(C) 减小(D) 变化规律不定,空载运行时

10、，s=0;转子电流小；额定负载时，s增加，定、转子电流增加，定子漏阻抗压降增加，E1和相应的主磁通将比空载时略低；启动或堵转时，E1最小，约为空载时50%。P 180,31,选择题,一台过载能力为2的三相感应电动机在额定状态下运行。如果电网电压下降20%，而其它条件不变，则电动机将 （ ） (A) 转速升高(B) 转速不变(C) 转速降低(D) 停转,32,选择题,感应电动机起动时的定、转子漏抗和额定运行时的相比，其关系为（ ） (A) 起动时更大 (B) 起动时更小 (C) 两种情况下差不多(D) 无法确定,高转差，定转子电流大，漏磁路饱和，Rm大，漏抗变小。p195,33,选择题,设三相感

11、应电动机在额定状态运行时的定、转子铁耗分别为pFe1和pFe2，则 （ ） (A) pFe1 pFe2 (C) pFe1 = pFe2(D) pFe1 pFe2,转子电流频率低，转子铁耗小,34,选择题,现有A、B两台感应电动机，A的气隙比B的大，当它们在相同电压下运行时，二者的激磁电流分别为ImA和ImB，则（ ） (A) ImA ImB,35,选择题,在感应电动机的功率平衡方程中，总机械功率可表示为（ ）(A) (B) (C) (D) sPe,36,选择题,一台四极同步电机稳态运行时定子频率为50Hz，则其转子磁场相对于转子的转速（ ） (A) 等于1500rpm(B) 大于1500rpm

12、 (C) 小于1500rpm (D) 等于0rpm,37,选择题,一台隐极同步发电机的同步电抗标幺值为1，当每相接入标幺值为0.8的容性负载时其电枢反应的性质为（ ） (A) 去磁兼交磁(B) 助磁兼交磁(C) 纯去磁(D) 纯助磁(E) 纯交磁,电感性负载,38,选择题,一台同步发电机并联在无穷大电网上运行，在保持有功不变的情况下增加励磁电流，发现其电枢电流在减小，则原来的运行状态为（ ） (A) 过励(B) 正常励磁(C) 欠励(D) 无法确定,39,选择题,一同步电动机带某一负载运行时功率因数为1，在不改变励磁电流的情况下撤去负载，则此时该电机的电枢电流为（ ） (A) 0(B) 容性电

13、流(C) 感性电流(D) 纯有功电流,40,选择题,一台同步电机处于发电状态稳定运行时，其（ ） (A) 主极磁场超前于定子合成磁场(B) 定子合成磁场超前于主极磁场(C) 定、转子磁场轴线重合,41,选择题,已知一台隐极同步发电机额定运行时定子功率因数为0.8(滞后)，定子电流直轴分量与交轴分量的比值为2.8，则该发电机的过载能力最接近于（ ） (A) 1.6(B) 1.7(C) 1.8(D) 1.9,42,选择题,在保持同步发电机励磁电流不变的情况下，增加发电机的有功输出，则激磁电动势将（ ） (A) 不变(B) 变大(C) 变小(D)无法确定,43,填空题,若将一台电力变压器接在电压为5

14、/6倍额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则磁路饱和程度将 ，激磁电流 ，激磁电抗 ，漏电抗 ，铁耗 。,下降,减小,增大,增大,减小,U1E1=4.44fN1m U1、f m,44,填空题,两台三相变压器并联运行的条件是： ， ， 。,额定电压与电压比相等,联结组号相同,短路阻抗标幺值相等、阻抗角相同,变压器的空载损耗主要是损耗， 短路损耗主要是损耗。,铁心,绕组电阻,45,填空题,一台他励直流发电机，若电刷顺着电枢旋转方向偏移一个较小的位移，其电枢反应性质为 。当转速、励磁电流及负载转矩都不变时，与电刷位于几何中性线时相比，其端电压将 。,交磁兼去磁,下降,46,填空题,并励直流

15、发电机自励建立稳定电压的条件是： ， ， 。,电机气隙中有剩磁,励磁磁动势与剩磁方向相同,励磁回路总电阻小于临界电阻,47,填空题,对直流电动机调速时，在其他条件不变的情况下，增加电枢回路总电阻可使转速 ，增加励磁回路总电阻可使转速 。,下降,升高,若一台直流电动机在某一状态稳定运行，现增大其机械负载，则转速将，电枢电流将会，输出功率会。,下降,增大,增大,48,填空题,一台三相交流电机定子绕组采用双层绕组，已知槽数Q=36，极对数p=2，线圈第一节距y1=7槽，则每极每相槽数q=槽，槽距电角=，基波节距因数kp1=，基波分布因数kd1=，基波绕组因数kw1=。,3,20,0.9397,0.9

16、598,0.9019,49,填空题,在三相对称绕组中通入三相对称电流，产生的合成磁动势为， 其幅值取决于， 转向取决于， 转速取决于。,圆形旋转磁动势,绕组设计和电流大小,电流相序和绕组布置,电流频率和极对数,50,填空题,一台三相6极鼠笼式感应电动机，额定频率为50Hz，现通以频率为100Hz的三相对称交流电，此时其合成磁动势基波的极对数应该为 ，旋转速度应该为。,3,2000rpm,51,填空题,若将一台三相感应电动机接到电压为额定电压、频率为1.2倍额定频率的电网上运行，则此时该电机的激磁电流将会，铁耗将会，功率因数将会。,减小,减小,增大,52,填空题,对三相绕线式感应式电动机，在其他

17、条件不变的情况下，增加转子回路总电阻，一般情况下会引起以下变化：起动电流，起动转矩，最大电磁转矩，额定转差率。,减小,增大,不变,增大,53,填空题,在三相感应电动机的负载从零开始逐渐增加的过程中，电动机的转速将，电磁功率将，转子电流的频率将，转子感应电动势将，电动机的功率因数将，电动机的效率将。,减小,增大,增大,增大,增大,增大,54,填空题,一台感应电动机接在频率为50Hz的电网上空载运行，转子转速为960rpm，则定子电流频率为Hz，定子电动势频率为Hz，转子电流频率为Hz，转子电动势频率为Hz，气隙磁场相对于转子的速度为rpm。,50,50,2,2,40,55,填空题,同步发电机与电

18、网并联运行后，若要调节发电机输出的有功功率大小，应该 ； 若要在输出有功不变的情况下改变输出无功大小，应当。,改变原动机输入的机械转矩,调节励磁电流的大小,56,填空题,同步发电机与电网并联运行的条件有： 发电机的相序与电网一致， 发电机的频率与电网相同， 发电机的激磁电动势与电网电压大小相等、相位相同。,57,填空题,一台同步电动机拖动一恒转矩负载，额定运行时功率因数为0.8（超前）。在其他条件不变的情况下增大励磁电流，则会带来以下变化：电机的电枢电流，电磁功率，电磁转矩，激磁电势，功率角 ，功率因数。,增大,不变,不变,增大,减小,减小,58,填空题,一台同步发电机并联于无穷大电网运行，若

19、保持有功不变，在过励状态下要提高电机的功率因数，应当采取的措施是 ，这时发电机的静态稳定程度将。,减小励磁电流,降低,59,填空题,在同步发电机空载试验中（不考虑磁路饱和），如转速增加，则发电机空载电压；励磁电流增加，空载电压；励磁电流增加10%，而速度减小10，则发电机空载电压将会。,增大,增大,不变,60,简答题,画出变压器的T型等效电路，标明各物理量的参考方向，并说明各参数的物理含义。 分别画出联结组别为Y,d1和D,y1的三相变压器电压相量图和绕组联结图。,61,简答题,什么是直流电机的电枢反应？它的性质由什么决定？它对气隙磁场有什么影响？能画出空载和负载时直流发电机的气隙磁场的分布。

20、 他励直流电动机的调速方法有哪些？分别简述它们的调速原理。,62,简答题,画出感应电动机的T型等效电路，标明各物理量的参考方向，并说明等效电路中各参数的物理含义。绕组折算和频率折算的基本含义是什么？感应电机的功率流程如何？ 感应电动机带额定负载运行时，若电源电压下降过多，往往会使电机过热甚至烧毁，试说明其原因。,T下降，转速降低，转子功率因素降低；磁通降低，TN不变，转子电流增加，定子电流增加,63,简答题,试画出隐极同步发电机在功率因数为0.8(滞后)时的相量图，并说明此时电枢反应的性质。 直轴同步电抗和交轴同步电抗的物理含义是什么？为什么直轴同步电抗比交轴同步电抗大？ 同步电动机异步起动时

21、，对励磁绕组有什么要求？为什么？,64,计算题,一台180kVA、6.3kV/400V、Y,d11联结的三相变压器，X*k=0.054，R*k=0.0098。 （1）当U1=U1N、I2=I2N时测得二次侧电压为U2N，求此时的负载功率因数角； （2）为了满足供电需要，添加一台320kVA、6.3kV/400V、Z*k=0.045、Y,d11联结的三相变压器与该变压器并联运行，试求：当总负载为400kVA时，每台变压器分担的负载容量；在任何一台变压器都不过载的情况下所能承担的最大容量。,65,计算题,一台并励直流电机接在220V直流电网上运行，已知电机的有关数据如下：p=2，单叠绕组，四条并联支路，槽数54，每槽导体数8，nN=1500rpm，=1.89910-2Wb，电枢回路总电阻（含电刷接触电阻）0.2，励磁回路电阻为220，pFe=360W, p=200W，p=0。 试求：（1）该电机作发电机还是电动机运行？ （2）额定运行时的电磁转矩、输入功率和效率？,66,计算题,一台直流电动机，UN=220V，IaN=40A，nN=1000rpm，电枢回路总电阻（含电刷接触电阻）0.5。当电网电压下降到180V、电动机