《电机与变压器》试卷及答案.docx

电机与变压器一试题及答案姓名 班级考号成绩总分题号-1-"四五题分2020102030合分人得分一、填空（每空1分，共20分）1、在电力系统中使用的电力变压器，可分为 变压器、变压器和变压器。2、当负载是感性时，变压器的外特性是,说明感性电流有 作用，它使U2下降。3、绕组正向串联，即把二个线圈的 端相连，总电动势为两电动势 o4、三相绕组之间首尾的判别准那么是磁路对称，三相总磁通为 o5、三角形接法是把各相的 相接构成一个闭合的回路，把三个连接点接到电源上去。因首尾连接挨次的不同，可分为 和 两种接法。6、一台变压器的变压比为1.15,当它的一次侧接到220V的沟通电源时，二次侧输出的电 压是 Vo7、所谓变压器的空载运行是指变压器的一次侧,二次侧 的运行方式。8、变压器是利用 原理制成的静止的电气设备。它将某一 电压值的变换成 不变的所需电压值的沟通电，以满足高压输电，低压供电及其他用途的需要。9、求三相变压器的变比K时，假设一次侧、二次侧都是Y型接法或三角形接法，那么求K值 的方法与求单相变压器变比的方法一样，即K二,而假设一次侧、二次侧接法不一 样，那么应把Y形接法的 电压和三角形接法的 电压相比。二、选择（每题2分，共20分）L将连接组别为D, ynll的变压器每二次侧绕组首、尾端标志相互调换重连接成星型，侧连 接组别为。A. D, ynllB. D, yn9C. D, yn5D. D, yn72、变压器短路试验的目的之一是测定）。A.短路阻抗B.励磁阻抗C.铁损D.功率因数3、变压器二次侧绕组作三角形接法时，为了防止发生一相接反的事故，正确的测试方法是A.把二次侧绕组接成开口三角形，测量开口处有无电压。B.把二次侧绕组接成闭合三角形，测量其中有无电流。C.把二次侧绕组接成闭合三角形，测量一次侧空载电流的大小。D.以上三种方法都可以。4、有一台变压器，一次绕组的电阻为10欧，在一次侧加220V沟通电压时，一次绕组的空 载电流（）A.等于22A B.小于22AC.大于22AD.以上三个都不对。第1页共12页B、不变的磁动势C圆形旋转磁动势D、脉动磁动势.凸极同步发电机附加电磁功率产生的缘由是()。A、交轴励磁绕组B、交轴上的磁阻比直轴上的磁阻大C、直轴上的磁阻比交磁阻大D、交轴上的磁阻等于直.轴上的磁阻5 .变压器铁芯中的主磁通中按正弦规律变化，绕组中的感应电动势正确的选项是U ：A、正弦变化、相位全都 B、正弦变化、相位相反C、正弦变化、相位滞后90 D、正弦变化、相位与规定的正方向无关6 .多台变压器在并联运行时()A、容量较大的变压器首先满载B、容量较小的变压器首先满载C、短路阻抗百分数大的变压器首先满载D、短路阻抗百分数小的变压器首先满载.假设将变压器一次侧接到电压大小与铭牌一样的直流电源上，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.变压器铁心在叠装时由于装配工艺不良，铁心间隙较大，空载电流将()oA、减小B、增大 C、不变D、无法确定.影响变压器铁损耗大小的因素是()oA、励磁电流大小B、磁通密度和频率C、负载大小 D、输出电压凹凸三、推断题每题1分，共10分)()1. 一台额定电压为220V的沟通接触器在沟通220V和直流220V的电源上均可使用。( )2.三相笼型异步电动机的电气把握线路，假设使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。( )3.沟通电动机由于通入的是沟通电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机那么其转速是恒定不变的。( 4.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，第10页共12页那么对应的转差率也就越大。( )5.三相异步电动机不管其转速如何转变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。( )6.使用并励电动机时，觉察转向不对，应将接到电源的两根线对调以下即可。( )7.电流、电压互感器属于特别变压器。电压互感器二次侧制止开路，电流互感器二次侧制止短路。( )8.三相异步电动机在起动时，由于某种缘由，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危急的状态，电动机很简洁烧坏。( )9.刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，电源线接在上端，下端接用电器。()10.单相电机一般需借用电容分相方能起动，起动后电容可要可不要。四、简述题(每题5分，共20分).直流电动机为什么不能直接起动？假设直接起动会引起什么后果？ (5分)1 .异步电动机中的空气隙为什么做得很小？ 5分).变压器一次绕组假设接在直流电源上，二次侧会有稳定的直流电压吗，为什么？ (52 .什么是直流电动机的电枢反响？电枢反响对主磁场有什么影响？(5分)第11页共12页五、计算题(共30分)1有一台笼形异步电动机，P = 2QkW , / / = 6.5 ,假设变压器容量为S =560kVA,Nst1 NN问能否直接起动？ 8分)2 .并励电动机的U =220V,/ =122A, R =0. 15 Q , R =110。， =960r/mino 如NNafN保持额定转矩不变，使转速下降到750 r/min,求需在电枢电路中串入电阻R的阻值？ (8C分3 . 一台三相异步电动机的额定数据如下：P =4. 5KW, n =950r/min, n =84.5%, COS(p =0. 8,起动电流与云额定电流之比/NNNNst N二5,九二2,起动转距与额定转距之比7 /T =1.4,额定电压220/380V,接法星/三角，/st N1=50Hzo求(1)磁极对数P；(2)额定转差率S ； (3)额定转距7 ； (4)三角形联结NN和星形联结时的额定电流/ ;(5)起动电流/ ； (6)起动转距7 o (14分)Nstst第12页共12页电机与变压器试卷B参考答案一、填空题.相反；阻力；一样；动力1 .电磁机构、触点系统、灭弧装置.电磁机构、触点系统、延时机构、电磁机构翻转180度1.1 /3,起动电流、1/3、空载或轻载5.0、6,切断电源、反转7,反转、增大转子电阻二、选择题DADDB CDDBB三、推断题L （ X ）2 .（义）. （ X ）3 . （ X ）. （ X ）4 .（X ）.（X ）5 . （ J ）.（J ）6 . X ）四、简述题1 .答：起动瞬间转速n=0,电动势Ea=Cen=0,最初起动电流。假设直接起动，由于Ra很 小，1st会到达十几倍 甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不 能直接起动。2 .答：异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率 因数。因异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。 而励磁电流又属于感性无功性质，故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。3 .答：不会。由于直流电源加在变压器一次绕组上，将产生直流电流，在铁心中建立恒定磁 通，恒定磁通不会在二次绕组中产生稳定的感应电动势。另外，如加上和额定沟通电压一样的直流电压，由于电感对直流相当于短路，故此时只有绕组电 阻限制电流，电流将很大，并将烧毁变压器。4 .答：电枢磁场对主磁场的影响叫电枢反响。2分）电枢反响使合成磁场的波形畸变。（1分）电枢反响使主磁场减弱。2分）五、计算题13s _e_< - + I 4 4P.解：推断电机能否直接起动的依据是满足公式：NN3 + S. = 3 + 560 = 7.75/ / = 6.54 4P 4 4x20Ql N，N第13页共12页所以满足上面的公式，此电动机可以直接起动。u 220-I =122-2 = 110A f-I =122-2 = 110A fI = -= 2Af R 1101 .解：串入电阻前：fE =U -IR =220 110x0.15 = 203.5 V a N a a串入电阻调速后:C 厂 zr rr 750C n 960E N N因止匕£”二159Va由于额定转矩不变,=C / IT ”所以a保持不变。E ” = U IR，R-UE”NU.所以R =R”一R =0.51-0.15 = 0.36060/ _ 3000时，几i = 3000r/ min 当 p = 2 时=1500r/ minn. n - 1 OOOr / min 时，in - 950r/minN所以取= 3勺二1000r/ minS =%-晨 _ 1000-950n -nWOO-i= 0.05PT =9.55)n nN45009.55 x二 45.2N m 950(4)三角形联结时_ pN y3U cos(p r|4500= 10.14(5)4500N星形联结时舒Un coscp J n b x 220 x 0.8 x 0.845= 17.47 A三角形联结时I =51 =5x10.1 = 50.5 AQ N星形联结时 QI =51 = 5x17.47 = 87.35 A,、T = XT = 2x45.2 = 90.4N 加16J Q N第14页共12页5、单相变压器一次侧、二次侧电压的相位关系取决于。第2页共12页A. 一次、二次绕组同名端。B.对一次侧、二次侧出线端标志的规定。C. 一次、二次绕组的同名端以及对一次侧、二次侧 标志的规定。D.以上三种方法都可以。6.单迭绕组的电刷数目应）主磁极的数目。A、 等于B、 小于C、 大于D B.并励直流发电机正转时不能自励，反转可以自励，是由于： （）A、电机的剩磁太弱B、励磁回路中的总电阻太大C、励磁绕组与电枢绕组的接法及电机的转向协作不当D电机的转速过低7,变压器原边供电电压因故降低5%时，为使副边电压不变，应将（）A.原绕组匝数增加5%7 .原绕组匝数削减5%C.副绕组匝数削减5%D.副绕组匝数增加5%8.一台三相变压器的额定电压UlN/U2N=10000/400V,绕组为Y/A11接法，那么其变比为 （）B.25. 一台三相电力变压器:SN=500kVA,UlN/U2N =10/0.4kV,Y,Y0连接，下面数据中有一个是励磁 电流的数值，它应当是（）B.50AC.2AD.10A.并励直流电动机的额定电流IN,额定电枢电流laN和励磁电流IfN三者的关系为）A.IN=laN+lfN B.IN=laN=lfNC.IN=laN-lfND.lfN=laN+IN三、推断（每题1分，共10分）1、在电路中所需的各种直流电，可以通过变压器来获得。（）2、热轧硅钢片比冷轧的性能好，磁导率高而损耗小。）3、芯式铁心指线圈包着铁心，构造简洁，装配简洁，省导线。1 ）4、变压器既可以变化电压、电流和阻抗，又可以变换相位、频率和功率。（）5、当变压器的二次侧电流变化时，一次侧电流也跟着变化。）6、在进展空载试验时，电流表应接在功率表的前面。）7、变压器的铜耗为常数，可以看成是不变损耗。（）8、三相心式变压器的铁心必需接地，而且只能有一点接地。9、Y,y8连接组别的变压器，其一次绕组和二次绕组对应的相电压相位差为240度。10、只要保证绕组的同名端不变，其连接组别就不变。）四、简答（每题5分，共20分）1、变压器能转变直流电压吗？假设接上直流电压会发生什么现象？为什么？第3页共12页2、什么是生产机械的负载转矩特性？生产机械的负载转矩特性分为哪几类？ (5分3、什么是静差率？它与那些因素有关?4、一台380/220V的单相变压器，如不慎将380V加在低压绕组上，会产生什么现象?第4页共12页五、计算（共30分）1.变压器的一次绕组为2022匝，变压比为30, 一次绕组接入工频电源时铁心中的磁通最大值0.015Wb,试计算一次绕组、二次绕组的感应电动势各为多少？（5分）2.直流他励电动机的铭牌数据为 PN=13KW, VN=220V, nN=1500r/min, IN=68.6A, Ra=0.225用该电动机拖动起重机，当其轴上的负载转矩为额定转矩的一半即l=l/2IN时，要求电 动机在能耗制动状态中以800r/min的稳定低速下放重物，试求电枢回路中应串入电阻的数 值。（12分）3. 一台三相绕线式感应电动机PN=70KW,nN=725r/min, X m=2.4,求额定转矩,最大转矩,额定 转差率，临界转差率，同步转速和机械特性的有用表达式。（13分）第5页共12页电机与变压器试卷A参考答案一、填空1、升压，降压，配电2、下降，去磁3,异名端，之和4、05、首尾，正相序，反相序6、1917、加额定电压，开路8、电磁感应，沟通，频率9、U1N/U2N,相,线二、选择CAABA ACBAA三、推断1. X2X3V4X5 V6 X 7X8 V 9X 10 X四、简答L不能，2分）一次绕组烧坏，无输出，设备不能正常运行（4分）直流电产生磁场是恒定的，因此，恒定磁通不能在二次侧感应出电流和电动势（4分）.答案：生产机械的转速n与负载转矩TL之间的关系n二f（TL）叫生产机械的负载转矩特性.（1 分）负载转矩特性包括抵抗性恒转矩负载。（1分）位能性恒转矩负载。（1分）恒功率负载1分）通风机负载（1分）2 .答案：静差率是指电动机由抱负空载到额定负载时的转速降落与抱负空载转速nO之比， 即s二nO-nn/nO ,它的大小与机械特性的斜率及抱负空载转速nO的大小有关。（5分）.答案：此时一次、二次绕组电压都超过额定电压的3倍，即低压电压为380V,而高压侧 电压为660V,将损坏变压器的绝缘。（5分）五、计算l.El=4.44fNlxm=4.44x50x2022x0.015=6660VE2=El/K=6660/30=222V一言 0励=一30.©&1争博 22. 3,解：额定转矩 TN=9550PN / nN=922N m 最大转矩T m= A, mTN=2212> 9 N m第6页共12页同步转速 nl=60fl/ P=3000 / 4=750 转/分额定转差 SN=nl-nN/ nl=0 033临界转差S m=SN入m+入m2-l) =0 15实用表达式NinT= 2x2212.9一 0J50?15+ 第7页共12页电机与变压器二试卷及答案姓名班级考号成绩总分题号"二四五题分2020102030合分人得分一、填空题（每空1分，共20分）1 .直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 因此电磁转矩为转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向,因此电磁转矩为转矩。2 .接触器主要由、等三大局部组成。3 .空气阻尼式时间继电器主要由 、和 三部份组成。假设要将通电延时型改成断电延时型，只需将 O丫.降压起动时，起动电流为直接用接法起动时的 所以对降低很有效。但启动转矩也只有直接用接法启动时，因此只适用于启动。5 .反接制动时，当电机转速接近于 时，应准时，防止电机一.伺服电动机为了防止 现象的发生，承受的 方法。6 .步进电动机是一种把 信号转换成信号的把握电机。二、选择题（每题2分，共20分）一台三相异步电动机运行在S=0.02时，那么由定子通过气隙传递给转子的功率中有（）。A、2%是电磁功率B、2%是机械功率C、2%是机械损耗D、2%是转子铜耗一台三角形连接的三相异步电动机在额定电压下起动时的起动电流为300A,现承受星-三角换接接开关降压起动，其起动电流1st为（）A、100AB、173AC、212AD、150A3 .三相合成磁势的基波幅值为单相脉振磁势基波幅值的（）倍。A、3B、2C、2/3D、3/2. 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（）o第8页共12页A、椭圆形旋转磁动势第9页共12页