2022年电机学考试试卷及答案四套.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、填空题（每空1 分共 40 分）电机学考试试卷A 卷可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1 构成电机主磁路的主要材料为,其磁导率远远真空的磁导率,并且随磁路饱和程度的增加而.2 一台额定频率为50Hz 的变压器,接于60Hz 、6/5 倍变压器额定电压的电网上运行,就磁 路的饱和程度,激磁电流,激磁电抗,漏电抗,铁耗.（填增大、减小或不变）3 一台三相变压器,额定电压为 6000/380V ,Y ,d 联接,其变比为.假如把原边匝数削减 10

2、%,外加电压仍为 6000V ,此时变压器的副边开路相电压为（忽视漏阻抗压降） .4 在单相变压器中,为了保证主磁通的波形为正弦波,空载电流波形应是波,其主要成分包括基波重量与重量.在Y , d11 三相变压器中,外施电压为正 弦波,空载时高压边电流波形为波,这是由于其重量不能流通,而主磁通波形为波,低压边相电动势波形为波.如该三相变压器低压边开路,且三角形显现断线故障,就主磁通波形为波,低压边相电动势波形为波.5 一台变比为 10 的降压变压器,从低压侧做空载试验求得的激磁阻抗标幺值为 16,就高压侧激磁阻抗标幺值为.从低压侧做空载试验测得的空载损耗为 200W,如从高压侧做空载试验,就测得

3、的空载损耗应为.6 一台自耦变压器的额定容量为SaN,变比为k a,就其电磁容量为,效益系数为.7 两台额定电压相等的变压器并联运行,必需严格保证其相同.8电流互感器副边肯定不答应,电压互感器副边肯定不答应.9一台三相同步发电机,极对数为包括2,定子总槽数为36,双层绕组,就每对极下每相绕组个线圈组, 每个线圈组由为.个线圈串联组成,一相绕组的最大可能并联支路数10 采纳、分布绕组可以减弱绕组电动势与磁动势的高次谐波重量,改善其波形. 为了同时减弱5、7 次谐波重量,对于双层绕组,应选取节距等于倍极距.11 三相同步发电机,定子三相对称绕组流过三相对称电流,就其每相绕组产生的磁动势性质为磁动势

4、,而三相绕组的基波合成磁动势性质为磁动势.12 分析同步发电机电枢反应的性质,可以采纳图.13 从时间概念而言,同步电机功率角是.14 同步发电机并网运行.如原动机不做调剂而调剂励磁电流,就同步发电机的输出有功功率、输出无功功率.如励磁电流不做调剂而调剂原动机就同步发电机输出有功功率、输出无功功率（填转变或不变） .15 变压器的正序电抗负序电抗.同步电机的正序电抗负序电抗（填大于、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资

5、料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -小于或等于） .二、作图题（共30 分）1 做出单相变压器在副边短路情形下的“T ”型等效电路,标注其电阻、电抗参数,并说明其物理意义. （ 10 分）2 指出下图所示三相变压器各相原副绕组同名端,并做相量图判定其联接组标号.（ 10 分）3 一台并联于无限大电网的隐极同步发电机,调剂其励磁电流而原动机不做调剂,做出此时 的电动势相量图并标明电枢电流和励磁电动势相量的末端变化轨迹（忽视电枢电阻与饱和）.（ 5 分）4 一台凸极同步发电机,已知其X d* 1、 Xq* 0.8、U*=1 、I*=1 、功率因数角 90o

6、,做出其电动势相量图,并标注d、 q 轴以及励磁电动势相量的详细数值（不考虑磁路的饱和并忽视电枢电阻） .（ 5 分） 三、运算题（共30 分）1 一台三相变压器,SN=25kV A ,U1N /U2N =6/0.4kV ,阻抗电压uk =4% ,额定负载时的短路损耗 pkN =300W , Y , y0 联接,(1) 求短路参数的出名值及标么值.（ 7 分）(2) 负载电流为额定电流的0.6 倍且负载为纯电阻性质,求此时的电压调整率.（ 3 分）2 两台额定电压相同的变压器并联运行,已知：SNI =3000kV A , uKI =5% . SNII =3000kV A ,uKII =10%

7、.(1) 总负载为3000kVA 时,两台变压器的负载分别是多少？（2 分）(2) 为了不使任一台变压器过载,两台变压器的最大总输出容量是多少.（ 3 分）3 一台三相沟通凸极同步发电机,额定电流100A ,Y 接法,极对数p=3 ,双层绕组,每相绕组串联匝数为100 匝,同步转速1000 转/分钟,基波绕组因数0.9456,三次谐波绕组因数0.578,空载情形下气隙基波与三次谐波每极磁通量分别为1 =0.197Wb 、3 =0.003Wb ,忽视其它高次谐波重量.(1) 求基波感应电动势的频率.（1 分）(2) 空载情形下,求每相绕组基波感应电动势与三次谐波感应电动势的有效值.（ 2 分）(

8、3) 在三相绕组通过三相对称额定电流情形下,求三相绕组合成基波与三次谐波磁动势的幅值.（2 分）4 一台三相汽轮发电机数据如下,SN=31250kVA, UN =10.5kV （ Y 接）, cos N=0.8 （滞后）,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -定子每相同步电抗为7.0 （不饱和值） ,定子电阻略去不计,此发电机并联运行于无穷大电

9、网.(1) 发电机在额定状态下运行,运算此时的功率角、输出有功功率和无功功率.（ 4 分）(2) 如维护上述励磁电流不变,当输出有功功率减半时,电枢电流、功率因数、功率角和无功功率将变为多少？（6 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -电机学考试试卷B 卷一、填空题（每空1 分,共 30 分）1. 变压器主磁通 的主要作用是 ,其路径为 .

10、漏磁通的主要作用是 ,其路径为 .2. 单相变压器加额定正弦电压时, 其空载电流的波形为 ,主磁通的波形为 .Y,y 联结的三相变压器组加三相额定正弦电压时, 其空载电流的波形为 ,主磁通的波形为 ,相电动势的波形为 ,线电动势的波形为 .3. 变压器空载运行时,如外加电压下降,其它不变,就主磁通将会 .假如电源频率下降,其它不变,就主磁通将会 .（填上升或下降）4. 变压器T型等效电路中激磁电阻的物理意义是 ,它 用电桥来测量. （填能或不能）5. 单相沟通绕组通入正弦沟通电流产生 磁动势.三相对称沟通绕组通入三相对称沟通电流产生的合成基波磁动势为 磁动势,其转向打算于 ,当 B 相电流最大

11、时,其幅值位于 .6. 同步电机采纳 绕组和 绕组减弱高次谐波电动势与磁动势以改善其波形.为减弱5 次和 7 次谐波重量, 应选取的绕组节距等于 倍极距.7. 同步发电机负载运行时 基波对 基波的影响称为电枢反应,其性质打算于 角.8. 同步发电机并网时绝对满足的条件是 .变压器并联运行时肯定满意的条件是 .9. 同步电机功率角的物理意义在时间上为.在空间上为 .10. 并联于无限大电网运行的同步发电机调剂有功功率必需调剂 .仅调剂励磁,转变的是同步发电机的 功率.二、作图题（第1 题 10 分,第 2 题 5 分,共 15 分.在答题纸上解答.）1. 画出三相变压器Y,d3 联结的电动势位形

12、图,并在下图中画出其接线图.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2. 画出并联于无穷大电网运行的三相隐极同步发电机保持输出无功不变而调剂有功的相可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_量图,并作出励磁电动势E0 和电枢电流I 的变化轨迹（忽视电枢电阻,并不计饱和）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_三、运算题（第 1 题

13、 20 分,第 2 题 15 分,第 3 题 20 分,共 55 分.在答题纸上解答.）1. 一台额定容量为2500kVA ,额定电压为60/6.3kV ,Y,d11 联接的三相变压器,空载损耗可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_p07700W ,归算到高压侧的短路阻抗Z k115.62,额定电流时的短路损耗可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_pkN31590W ,求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1）短路电阻和短路电抗的标么值.（ 2）满载且 cos2 0.8（超前）时的电压调整率和低压侧电压.（ 3）满载且cos2=0.8 （滞后）时的效率.（

14、 4）与一台额定容量为3000kVA ,额定电压为60/6.3kV ,短路电压为7.5, Y,d11 联接的三相变压器并联运行时,在不答应任何一台变压器过载情形下最大输出的总负荷容量.2. 一台三相异步电动机,额定频率为50Hz ,极数为4,定子采纳双层分布短距绕组,Y 接线.定子总槽数为36,定子绕组线圈节距为7 槽,每个线圈的匝数为20,并联支路数为 1,每极基波磁通量为0.00398Wb .试求：（ 1）定子绕组基波相电势的有效值.（ 2）当定子相电流为20A 时,基波合成磁势的幅值.3. 一台并联于无限大电网运行的汽轮发电机的额定数据如下：额定容量为7500kVA ,额定电压为3150

15、V （接）,cosN=0.85（滞后）,同步电抗为1.5 ,忽视定子电阻,在不可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -考虑饱和的情形下,求：（ 1）发电机额定运行时的功率角、励磁电动势、电磁功率及过载才能.（ 2）保持额定运行时的励磁电流不变,有功功率减小一半时,发电机的功率角、电枢电流以及功率因数.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

16、_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -电机学考试试卷C 卷一、填空题（每空1 分,共 40 分,此题答案写在卷面上）1 一台三相六极异步电机,接于50 赫兹的三相对称电网上.电机同步速为转/分 . 当 转 子 转 速 为970转 / 分 时 , 转 差 率 为, 此 时 电 机 运 行 于状态,转子电流的频率为,转子电流产生的基波磁动势以转/ 分的转速切割转子,以转/分的转速切割定子.当转

17、子转速为400 转/分时,电机运行于状态.2 三 相 异 步 电 动 机 和 三 相 变 压 器 相 比 , 其 激 磁 阻 抗 标 幺 值, 这 是 由于.3 异步电动机的功率因数总是的（滞后或超前） ,这是由于.4 一台 50 赫兹, 380 伏的三相异步电动机,如接于60 赫兹, 380 伏的电源上,当负载转矩 不变时, 就激磁电流,电机的转速,最大电磁转矩,最初起动转矩.（填增大,减小或不变）5 三相异步电动机的最大电磁转矩与转子电阻,临界转差率与转子电阻,最初起动转矩与转子电阻.6 深 槽 式 与 普 通 笼 型 异 步 电 动 机 在 额 定 电 压 下 起 动 时 相 比 较 ,

18、 最 初 起 动 电 流 倍数,最初起动转矩倍数.7 一台鼠笼式异步电动机,原先转子是铜条的,后因损坏而改为铸铝,在额定电压下,如果输出转矩不变,改换为铸铝后, 就电动机的转速,定子电流,转子电流,输入功率,效率.（填增大,减小或不 变）8 变极调速异步电动机的转子一般为型转子.变频调速为使主磁通不变,应实行掌握方式.9 笼型异步电动机正常运行时定子绕组为接法,才能采纳“星三角”起动.10直流发电机中,电枢导体中的电流性质为电流,通过和的作用转换为电刷两端的直流电流.11直流发电机中,如电刷顺转子转向偏离了几何中性线,就负载时直轴电枢反应的作用 为,致使电机端电压. 12一台它励直流电动机带恒

19、转矩负载运行,如仅减小电枢两端的电压,就当电机重新达到稳态时,电机的转子转速,电枢电流.（填增大,减小或不变）13并励直流电动机带恒转矩负载运行,假如仅在转子回路中串入一附加电阻,当电机重新达到稳态后,电机的转速,电枢电流.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -14并励直流发电机自励的条件有、.二、作图和分析题（每题10 分,共 20 分,此题

20、答案写在答题纸上）1.（ 10 分）试绘出三相异步电动机在额定电压下的型等效电路,并结合等效电路说明各参数的物理意义.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 10 分 异步电动机带额定负载运行时,临界转差率为sm ,最初起动转矩为Tst ,最大电磁可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_转矩为的 TM的值.TM max ,假如仅电源电压下降了10,而负载转矩不变,定性作出调压前后电动机s 曲线, 并在曲线上标记出调压前后的最大电磁转矩、最初起动转矩、临界转差率可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_三、运算题（共40 分,此题答案写在答题纸上）1. 24 分一台三

21、相四极绕线转子异步电动机用于起重设备,已知：额定频率为50Hz ,额可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_定转速为 1440r/ min,转子绕组每相电阻为1,过载才能为2.6 ,额定运行时,定子输入可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_功率为 31.8kW , 定子铜耗为 1kW ,铁耗为 0.8kW ,机械损耗与附加损耗共为0.8kW .试求：（ 1）额定运行时的转差率.（ 2）额定运行时的电磁功率.（ 3）额定运行时的电磁转矩.（ 4）额定运行时的转子铜耗.（ 5）额定运行时的输出功率.（ 6）额定运行时的输出转矩.（ 7）额定运行时的效率.（ 8）为使最初起动转矩等

22、于最大电磁转矩,转子回路每相应串入的电阻值.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2（.4 分）一台三相四极异步电动机额定容量为28kW,额定电压为380V,额定效率为90% ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_额定功率因数为0.88 ,定子绕组为三角形接线,在额定电压下的堵转电流为额定电流的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.6 倍,运算采纳“星- 三角”起动时的最初起动电流.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3.（ 12 分）一台并励直流电动机：P N96kW , U N440V ,I N255A , I fN5 A,可编辑资料 - -

23、 - 欢迎下载精品_精品资料_nN500 转/分,电枢回路总电阻（包括电刷接触电阻）额定电流时的电磁转矩.电机的抱负空载转速（忽视电枢反应影响）.Ra0.078.试求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在总制动转矩不变的情形下,当电枢回路串入0.1 欧电阻后的稳固转速.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -电机学考试试卷D 卷一、

24、填空题（每空1 分,共 40 分）1一台三相异步电动机,电源频率为50Hz ,额定转速为1440r/min ,就额定运行时的转差率为 .转子电流频率为 .定子磁动势切割定子绕组的速度为 .定子磁动势切割转子绕组的速度为 .转子磁动势相对定子磁动势的速度为 .2异步电动机T 型等效电路中等效总机械功率的电阻表达式是 ,它是在进行 归算时得到的.3异步电动机全压起动时的电流大但起动转矩不大的缘由是 和 .4异步电动机的功率因数总是 的.正常运行时需要 无功.5深槽型和双笼型异步电动机利用 ,使转子电阻随转子电流频率的增大而增大,从而提高了电机的起动性能.6异步电机的气隙比同容量的同步电机的 ,异步

25、电机激磁电流的标么值比同容量的变压器的 ,异步电机激磁电抗的标么值比同容量的变压器的 .（填大、小或相等）7. 鼠笼式异步电动机星三角换接起动时的起动电流是全压起动时的 倍.起动转矩是全压起动时的 倍.此起动方法只适用于正常运行时定子绕组接法为 的电动机.8. 三相绕线式异步电动机转子串入电阻,起动时,起动电流 ,起动转矩 .带恒转矩负载稳固运行时,与转子未串入电阻时相比,输入功率 ,电磁功率 ,定子铜耗 ,转子铜耗 ,效率 .（填增大、减小或不变）9通过 和 的作用,直流发电机将电枢导体中的 感应电势变为电刷两端 电压.10. 直流电机电刷的放置原就为 .11直流电机电枢反应的性质打算于电刷

26、的 . 12导致并励直流发电机和他励直流发电机外特性不同的主要缘由为 . 13三相异步电动机转子的转向与 的方向相同,转变 可转变转子的转向.14 三 相 异 步 电 动 机 改 变 同 步 转 速 的 调 速 方 法 有 和 .15 直 流 电 动 机 的 调 速 方 法 有 、 和 .16直流发电机正转时能自励,反转时, 不做任何改动, 就 自励.（填可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归

27、纳 - - - - - - - - - - - -能或不能）三、作图题（每道题10 分,共 20 分）1. 画出三相异步电动机的T 型等效电路,标明参数,并写出用于绘制相量图的五个基本方程式.2. 画出三相异步电机的电磁转矩转差率曲线,并标出各运行状态的范畴.四、运算题（第1 题 18 分,第 2 题 10 分,第 3 题 12 分,共 40 分）1一台三相异步电动机,额定功率为 7.5kW ,三角形接法,额定电压为 380V ,额定频率为 50Hz ,额定转速为 960r/min .额定时：定子铜耗为 474W ,铁耗为 231W ,机械损耗为 45W ,附加损耗为 37.5W ,功率因数为

28、 0.824.试求额定时：（ 1）转差率.（ 2）转子电流频率.（ 3）电磁功率.（ 4）总的机械功率.（ 5）转子铜耗.（ 6）效率.（ 7）定子电流.（ 8）输出转矩.（ 9）电磁转矩.2一台四极三相绕线式异步电动机,星形接法, 额定功率为 55kW ,额定电压为 380V ,额定频率为50Hz ,转子每相电阻为0.02.额定时：转子铜耗为2022W ,机械损耗为 2700W ,附加损耗为300W ,试求：（ 1）额定时的转差率.（ 2）额定时的转速.（ 3）额定时的电磁功率.（ 4）如保持额定负载转矩不变,而以250r/min 的速度匀速下放重物,转子回路每相应串入的电阻值.（ 5）对应

29、于（ 4）的转子铜耗和输出功率.3一台并励直流电动机,额定功率为7.2kW ,额定电压为 110V ,额定效率为85% ,额定励磁电流为2A ,额定转速为900r/min ,电枢回路总电阻为0.08,电机空载电枢电 流为 4A ,不计磁路饱和的影响.试求：（ 1）额定时的电枢电动势.（ 2）额定电压时的空载转速.（ 3）维护额定负载转矩不变,而电源电压降为100V 时的稳态电枢电流及电动机转速.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页,共 10 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载