电机学胡虔生_课后习题答案.pdf

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1、电 机 学 第 二 版 胡 虔 生 编 习 题 集 目 录 章 章 章 章 章 章 章 章 章 123456789/V弓 tpr*弓 目 r*/V弓 勺 A-nr*勺 r j*弓 绪 论.1变 压 器 的 运 行 原 理 及 理 论 分 析.2三 相 变 压 器 及 运 行.13三 相 变 压 器 的 不 对 称 运 行.16特 种 变 压 器.22交 流 绕 组 及 其 感 应 电 动 势.27交 流 绕 组 及 其 感 应 磁 动 势.32（略）.36三 相 异 步 电 机 的 理 论 分 析 与 运 行 特 性.37第 1章 绪 论（）P17：1-1解:E 0.003一 飞-0.0252

2、%=1.537、一 30 40 301.53-1.48-1.55-1.48=Hx=37.142 F Hxl 37.14 x 2%x 30 17 1A A 由 N=-y-=-1400EP17：1-2解：1.53 x()1(1)N=N+区=37.14x 2%“：0+44 x l?-=1 3 9 9 4+243.5=1643匝 设 B在(1.48-1.55)之 间 F=A7=1400 x5=也 F X 10-3+4-xlO-74 0-3 0-X1.55-1.48(5-1.4 8)+30 x(2万 x 3 0-0.1)=7000=795.7155+26913.6516-34180.417=B=1.48

3、6(与 假 设 相 符)=BS=1.486 x 0.0252%=2.918xl0-3wbP18：1-4解：s=202x l0-6m2(l)e=-N=-N S=-200 x 202 xIO-6dt dt0.8sin314f“八”.一 x-=-20.096cos314(2)e=-N/=N S C Q 嘿=-10.048cos314/2 加 2x1000 100万(3)12=-=60 60 3rad/s设 t时 刻 平 面 与 磁 力 线 夹 角 为 火 贝！J co s7=cos（Q/+6）当 1=0时，cos。=1 贝!J cos 6=cos Qte=-N=-NS100 z)r 0.8sll13

4、14,cos些 包=-200 x202 x-2 _=6.699sinl04.72/sin314r-20.096cos 104.72/cos 314/-1-第 2章 变 压 器 的 运 行 原 理 及 理 论 分 析 p 42:2-l设 有 一 台 500kVA三 相、35000/400V双 绕 组 变 压 器，一、二 次 绕 组 均 系 星 形 连 接，试 求 高 压 方 面 和 低 压 方 面 的 额 定 电 流。解：,500=8248AV3x 35000V2NSN 500KVA底 几 V3X 400V-p42:2-2设 有 一 台 16MVA；三 相；110/llkv；Y d连 接 的 双

5、 绕 组 变 压 器（表 示 一 次 三 相 绕 组 接 成 星 形、二 次 三 相 绕 组 接 成 三 角 形）。试 求 高、低 压 两 侧 的 额 定 线 电 压、线 电 流 和 额 定 相 电 压、相 电 流。解-已 知%=%=%=1 6”出 知=110KV,U2N=U K V【INSN _ 16MVA6 U、N G X UOKV=83.98/1【INSN 16MVA同 2N y5xHKV=839.8A高 压 侧 丫 连 接:相 电 流=线 电 流：/IW=卜=83.98A线 电 压=后 相 电 压，。1 研=组=*1=6 3.5 1/V3 V3低 压 侧 三 角 形 接:相 电 压=线

6、 电 压：U2pN=U2N=UKV线 电 流=仆 相 电 流，=聿=484.874V3p42:2-3设 有 一 台 500kVA、50Hz、三 相 变 压 器、Dyn连 接（上 列 符 号 的 意 义 为 一 次 绕 组 接 成 三 角 形，二 次 绕 组 接 成 星 形 并 有 中 线 引 出），额 定 电 压 为 10000/400V（上 列 数 字 的 意 义 为 一 次 额 定 线 电 压 10000V,二 次 额 定 线 电 压 为 4 0 0 V,以 后 不 加 说 明，额 定 电 压 均 指 线 电 压）；（1）试 求 一 次 额 定 线 电 流 及 相 电 流，二 次 额 定

7、线 电 流；（2）如 一 次 每 相 绕 组 的 线 圈 有 960匝，问 二 次 每 相 绕 组 的 线 圈 有 几 匝？每 匝-2-的 感 应 电 动 势 为 多 少？(3)如 铁 芯 中 磁 通 密 度 的 最 大 值 为 L 4 T,求 该 变 压 器 铁 芯 的 截 面 积；(4)如 在 额 定 运 行 情 况 下 绕 组 的 电 流 密 度 为 B A/m m h求 一、二 次 绕 组 各 应 有 的 导 线 截 面。解：一 次 绕 组 三 角 形 连 接，线 电 压 等 于 相 电 压=4 沏=10000 V额 定 线 电 流.患=苦 蒜 8 7 额 定 相 电 流 小 牛=身

8、普=16.67(A)A/3 J3二 次 绕 组 Y 连 接，额 定 线 电 流 等 于 额 定 相 电 流 L i=/甲=5?X 13=721.71(A)w 同 方 73x400(2)二 次 相 电 压 2加=詈=2 3 1K _ N、_uN?U所 以 2Ni/N2N ZN/N、231x960 1000022（匝）N/Y IN 犷 1N中 每 匝 的 感 应 电 动 势 e=10.5（V）N2 22（3）-4 4 fN 1/.=BmS所 以 截 面 积 SU 1N100004.44见%4.44x50 x960 x1.4=3.35x10-2 用 一 次 绕 组 导 线 截 面 积 5=l Z=5

9、.557xl0-6(m2)P 3二 次 绕 组 导 线 截 面 积 5 2=/w=ZLZ!=2.406xl0-4(m2)P 3p42:2-4设 有 一 2kVA、50Hz、1100/110V 单 相 变 压 器，在 高 压 侧 测 得 下 列 数 据:短 路 阻 抗 Zk=30Q，短 路 电 阻 R=8Q；在 额 定 电 压 下 的 空 载 电 流 的 无 功 分 量 为-3-0.0 9 A,有 功 分 量 为 0.01A。二 次 电 压 保 持 在 额 定 值。接 至 二 次 的 负 载 为 10。的 电 阻 与 5。的 感 抗 相 串 联。（1）试 作 出 该 变 压 器 的 近 似 等

10、效 电 路，各 种 参 数 均 用 标 幺 值 表 示;（2）试 求 一 次 电 压 4*和 一 次 电 流 解：（1）短 路 电 抗 X k=_ 8 2 a 29（Q）高 压 侧 阻 抗 基 值 Z f=a=兴=605（。）J Y/X 1U 2 低 压 侧 阻 抗 基 值 Z2 b=-=三 篇=6.05(Q)N/X J L U短 路 电 阻 标 幺 值 rk#=0.0132Zlb 605短 路 电 抗 标 幺 值 29=0.0479605U1N=+=/()11000.0 1-/0.0 9=1342+J12080Qrr*-_ 典 m-y-2 bV Xmx一 5一=1342 c”-=2.2260

11、5=19.96 20.0605负 载 电 阻 标 幺 值/?,10,=-=-=1.653L Z2b 6.05负 载 感 抗 标 幺 值 V cX/*=j=工=0.8264L Z2b 6.05-4-(2)设 二 次 电 压 6*=1N O 所 以&*+况*1/0。1.653+j0.8264=0.5411Z-26.56Ult=-II，(zk.+ZL t)=-0.5411Z-26.56 x(0.0132+j0.0478)+1ZO=-1.O181Z1.120-1.O181Z1.1202.22+jl9.96-0.5411 Z-26.56=O.571Z149.20所 以 U.=1.0181 九=0.571

12、或（2）设-山*=1/0/2*=-Uz*&*+凡*11.653+川.826=0.541/26.55 AUi*=-l2*(rk*+jxk*+RL*+jxL*)=0.541Z-26.55(0.0132+j0.0478+1.653+J0.826)=1.0184120 U*/o*=&*+*,“*2.22+；20L O L？=o.o5 _82.55。%*=-：2*+：0*=0.541Z-26.55+0.051Z-82.55=0.571Z-30.77p 4 2:2-5设 有 一 台 10k V A、2200/220V、单 相 变 压 器，其 参 数 如 下 r,=3.6Q,r2=0.036Q,xk=x,+

13、x2=260；在 额 定 电 压 下 的 铁 芯 损 耗 p/e=7 0 w,空 载 电 流/为 额 定 电 流 的 5%。假 设 一、二 次 绕 组 的 漏 抗 如 归 算 到 同 一 方 时 可 作 为 相 等，试 求（1）各 参 数 的 标 幺 值，并 绘 出 该 变 压 器 的 T 形 等 效 电 路；（2）设 变 压 器 二 次 电 压 和 二 次 电 流 为 额 定 值，且 有 cos名=0.8滞 后 功 率 因 数，求 一 次 电 压 和 电 流。-5-解：Zb=ZN%_ 2202S2N 100004.840/o*=O.O5,t/i*=lPfe P fe PF e/；(0.05/

14、1N)2(0.05 S)UN一=1355.2。2Z,/=20心 005*=、r=-1-35-5-.-2=2c.8o4 484xm*=J z“,*2*2=/202-2.82=19.8r 3 64*=-=0.007444 484弓*=二=0.00744Z2 b 4.84/*=工=曳=0.05372Z,484玉*=*=0.5x*=0.5 x 0.05372=0.0269(2)设 二 次 电%*=1NO，则 A*=I N-36.87-6-E*=E*=U?*+，2*(2*+J 2*)=1/0。+1Z-36.87(0.00744+,0.0269)=1.022/0.9560Elt 1.O22ZO.9560%

15、+/,*=2.8+/19.8=0.05112Z-80.99A*=*-A*=-0.05112Z-80.99-1 Z-36.87=1.O37Z141.20Ui*匕*G i*+/*)*|*=1.037Z141.2(0.00744+j 0.0269)-1.022/0.956。=1.046Z-178.1U=U*U 1N=1.046 X 2200=2301.2 1 IN=1.037 x100002200=4.714/4p43:2-7设 有 一 台 1800kVA、10000/400V,Yyn连 接 的 三 相 铁 芯 式 变 压 器。短 路 电 压&=4.5%o在 额 定 电 压 下 的 空 载 电 流

16、为 额 定 电 流 的 4.5%,E P Ia=0.045ZA.,在 额 定 电 压 下 的 空 载 损 耗 p=6800w,当 有 额 定 电 流 时 的 短 路 铜 耗 P k N=22000w o 试 求：(1)当 一 次 电 压 保 持 额 定 值，一 次 电 流 为 额 定 值 且 功 率 因 数 0.8滞 后 时 的 二 次 电 压 和 电 流。(2)根 据(1)的 计 算 值 求 电 压 变 化 率，并 与 电 压 变 化 率 公 式 的 计 算 值 相 比 较。解：lN6 U N1800KE4导 1KV=103.9AAUkV3 0.045x10000/73 T 103.9=2.

17、5QPk _ 22000不 I 3x 103.9?=0.679QXk=72.52-0.06792=2.406Q=0.045=0.045x103.9=4.6755A-7-_ 6800一 西 3x4.67552=103.6。Zm(./V 3)=10000=1 2 3 4 8 Q/0 V3x 4.6755x,=J z j J=Vi234.82-103.62=1230.2Q设：N=10000/30”,则 相 电 压 九=3 N O,iiN=103.9Zarccos0.8=103.9Z-36.87 AIo=4.677Z-85.20 A%+凡 Ii=/1N/o103.9Z-36.87-4.677Z-85.

18、20=100.87Z-34.46 A=12222 x 100.87=2521.75A2 400-U i U x-U k Ut-l2rk+J)=5579.9/-161.36VrrU,5579.9U=-一=-2 K 25=223.2V(2)相 电 压 力 400230.95V230 95-223 2 U%=100%=3.35%230.95计 算：A U%=/cs+m s i n x 005103.9x0.679x0.8+103.9x2.406x0.610000/73x 100=3.57%2-8：解：八=患；=募；：0-29.33,12N4=袈 型=461.88,V31/2J V V 3 X 400

19、-8-2N夕 V3 6 6 U Z N3L/2J U 2NX 3x4002320 x10s1.5。(d接)(1)空 载 时，UO=UN I J U 0*=1,计 算 激 磁 阻 抗:Z,*=0*k-6 7461.88但 当“25927.7461.88Xm*二*=16.62短 路 时，4=a,贝 口 好=1,计 算 短 路 阻 抗:zk=“*=0.045086300rk,=P k*=0.01781320 x*=7 k*rk*=0.04139(2)y-A：R f 3R 则：%*3RZ Na*=1,且 L=I 由 图 可 得:1=7(0.01781+/?)RL,=0.98130.9813X L 5=

20、0 4 93+0.0413923-9-解：(1)空 载 时，U O=U N I J U 0*=1,计 算 激 磁 阻 抗:zm,=-=1=50m/0,0.02P o*133/125000r.=V-=：=2.66/：*0.0224*=49.93短 路 时，/*=葭,则 1*=1,计 算 短 路 阻 抗：z*=以*=0-105600外*=P kN*=*125000=0.00484*=收*-h=0.1049(2)设 心*=I/O。,贝 氏*=1/-3 6.8 7。.=也*_“(*+凡*)=-1/00-1/-3 6 8 7(0.004杆 70,1049)=1.069ft/-17&701.0699Z-1

21、75.72.66+)49.93-1Z-36.87=1.015/142.26。(3)AU=(U”-1)x100%=(1.0699-1)x100%=6.99%=P2 _%*/2*cos。？_ lx lx cos 36.87-cos0j _ 1.0699 X 1.015 x cos(-175.7-142.26)=99.27%实 用 公 式:AU=(rkcos2+XQ 加。2)、100%=1(0.0048 x 0.8+0.1049 x 0.6)x 100%=6.678%-1 0-/?5vcosff2 1X125000X0.8PSX cos 02+p+J32PKN 1 x 125000 x 0.8+13

22、3+12 x 600=99.27%(4)当 夕=，=、匹、俱 f=0.471时，有 最 大 效 率:V PkN v 600 m a x=*8 s 20.471x125000 x0.8pSy cos 02+p+P，2PKN 0.471 X125000 x 0.8+133+0.4712 x 600=99.44%2-11：设 有 一 台 50kVA,50Hz,6300/400V,Yy连 接 的 三 相 铁 芯 式 变 压 器。空 载 电 流，0=0 0 7 5，空 载 损 耗 P o=3 5 O W,短 路 电 压 Uk*=0.055,短 路 损 耗 PK N=1 3 0 0 W。(最 好 用 标

23、么 值，并 与 下 面 方 法 比 较)(1)试 求 该 变 压 器 在 空 载 时 的 参 数 r0和 X。，以 及 短 路 参 数 4、乂 小 所 有 参 数 均 归 算 到 高 压 侧，作 出 该 变 压 器 的 近 似 等 效 电 路；(2)试 求 该 变 压 器 在 供 给 额 定 电 流 且 cos%=0.8滞 后 时 的 电 压 变 化 率 及 效 率 解(1)SN _ 50KVAM U N-V3x 6300V=4.58AZ()Z v/百 m Io 0.075=10584。Po 350一 宿-3x(0.075x1.58)2=988Qx0=J z；-蜡=V105842-9882=1

24、0534QUk=0.055 x 6300/V3=200V%*=1.24=13.24=/“4.58AAUk _ 2001 一 夜=43.6713003x4.58：=20.66*=0.026-11-4=Jz；-屋=V43.672-20.662=38.47Q(2)u%=，H k*+/L色 si 吧 T o。q4*=0.04854.58x20.66x0.8+4.58x38.47x0.6，、.-xl00=4.99%6300/6厂 竺&=迎 3”0 S N cos%+伊 PK N”0 50000X0.8+1300+350-12-第 3章 三 相 变 压 器 及 运 行 p54：3-1YylO-13-(1)

25、ukl*zkl*=INI-14-_ _ _ 300/82立“*-z*-63002/1000 X103=0.0532S.500/1000=-=0.468g S 0.0568/0.0532S,+Stl=1200ZrE4 n 邑=382AE4,S=818A K4（3）从 比 值）=7 r=0.468看：S 大,为 了 使 两 台 变 压 器 都 不 超 Su 0.0568/0.0532过 额 定 电 压，则 变 压 器 n 先 满 载。S,500/1000呢-0.0568/0.0532S,=1000 口=0.468,=S,=4684E4 贝！JS总=S,+S=14684口（4）绕 组 中 的 电 流

26、，即 为 相 电 流（注 二 次 绕 组 为 d接）382 xlO33x400=3182/2 818 x 103|以 一 方-3x400=6824-15-第 4章 三 相 变 压 器 的 不 对 称 运 行 P69:4-l解：(1)二 次 空 载 时 对 称：变 压 器 结 构 和 参 数 相 同，二 次 空 载 时，一 次 绕 组 通 过 三 相 对 称 空 载 电 流，产 生 三 相 对 称 磁 通，在 二 次 的 感 应 电 动 势 相 同 且 对 称，即 一、二 次 侧 相、线 电 压 对 称。(2)二 次 接 对 称 负 载 时：同 一 次 电 流 对 称、磁 通 对 称，二 次 感

27、 应 感 应 电 动 势 相 同 且 对 称，所 以 一、二 次 侧 相、线 电 压 对 称。(3)假 设 a相 接 负 载：r=-=4,Z=-=20*/：*0.052 0.05 4 _ _X”,*=/：*-4*=,2()2-4?=19.6%ZA*=k*=5,9*=%=0 02/-_ _ B 匕 X*=/；*-：=Vo.052-0.022=0.046 边 界 条 件：L.=1,/A.=Z.=o,6“*=上 z.1,1 I a+*(/+_以=0 F 1 1/加=0 in-Z f 1.叼 叫 Z.仆、y n单 相 负 载 时 的 等 效 电 路-16-u,+*2Z A*+Z2*+z“,o*+3K*

28、1ZO0=-2(0.02+；0.046)+-(0.02+70.046)+4+“9.6+32=0.04767Z109.7I,=3，*=0.143/109.7 二 次 侧 相（线）电 流：ia,=/.=0.143Z109.7%ib,=ict=0一 次 侧 相（线）电 流（注：无 零 序）：2iA.=L+*+=-4+.-C=-x 0.143/109.7。=0.095Z-70.3=L+.+IB.=-a2ia+.-a ia,=-x 0.143/109.7=0.04767/109.7IB,=Ic+,+Ic_,=-*+*-a2Ia_t=1 x 0.143/109.7。=0.04767/109.7。二 次 侧

29、 相 电 压(不 对 称)：-U a*=U A+*+(/+la-*)Z*+I aO*(Z2+Z”,。*)或=-j*RL t=一 0.143/109.7。=-0.143/70.3。同 理:-U b*=UB+(/b+*+I b-*)Z R*+Ib0*(2*+Z,”0*)=IN-120+(a+a2)/a0.ZA.+/0.(Z2.+Zm.)=1.756Z-145.23-6c*=6 c+*+(，+*+ic-*)Z*+id)*(Z2*+Z.,o*)=1.1617N153.1。一 次 侧 相 电 压(不 对 称)：*也*=0.143N 70.3UBt-Ub,=1.756N-145.23-Uct=L617N1

30、53.1。一、二 次 侧 线 电 压(对 称)：以 B*a-A”=L724N30.18。UBCt-Uhc.=1.733N-90.01力*一“=L724N149.834-2（3）假 设 D/y n lL假 设 a相 接 负 载（参 数 计 算 同 上）:-17-=_ i z(r _2(0.02+/0.046)+1(0.02+y0.046)+(4+/19.6)(2 20,+046)+3=0.3263Z177.43i*=3 J*=0.979/177.43。二 次 侧 相(线)电 流：/*=/*=0.979/177.43。/*=4=0一 次 侧 相 电 流(直 接 写，D内 为 零 序 通 路)：乙=

31、%=0 5 7 9/-2.5 7。-1 8-4 r.=-4.=0，cz*=，=0一 次 侧 线 电 流：/l*ZiyTL IC7*,=0.979N-2.57-0=0.979Z-2.57IB,=IBy,一/仙=0-0.979Z-2.57=0.979/177.43，c*=z*-%*=0-0=。二 次 侧 相 电 压(不 对 称)：-U a*UA+*+(/4+/-)Z*+/o*(Z2,+Zm 0,|Z1,)或=一/*RL.=-0.979/177.43=0.979Z-2.57同 理：-6 b*=6B+*+(ib+*+ib-*)z*+ibo*(Z+z,o.|Z i.)=IN-120。+(a+a2)/a0

32、,ZA.+/0.(Z2.+Z j Zl t)a IN-120-%=6c+*+(工+*+1 区*+Z o.(z2.+z/区*)izi20一 次 侧 相 电 压(不 对 称)：UA,-Ua,=0.979Z-2.57口 也*=1N-120。也*=14 2 0 一、二 次 侧 线 电 压(对 称)：火 一 九*=L691N29.08。心.“春=1 7 3 0/-9 0 UcA,-Uca,=1.736/148.384-3(a)(d)共 同 特 点：原 边 均 有 零 序 通 路，相 电 流 含 零 序 分 量，所 以，该 题 均 不 用 对 称 分 量 法，直 接 用 变 比 即 可。解(a)边 界 条

33、 件：ia=i=lA,ib=ic=a A可 直 接 由 变 比 求：。=一 九=一 0.54,iB=ic=-=-=0Ak k k也 可 用 对 称 分 量 法 解 如 下：副 边 对 称 分 量 电 流，简 化 等 值 电 路-19-由 等 值 电 路，原 边 电 流(零 序 电 流 不 能 流 通)：I A/力+/力 一+I=(/fl+/-+/aO)=Ia=A2 IB=/B+/B-/B O=-(4 2/+/4一+/“0)=0 I c=/c+7 c-+/c o=(a Ia+a2 7fl-+/tfo)=0(b)边 界 条 件：4=4=4=-=-“3 3 M a 3 3可 直 接 由 变 比 求：

34、iA=-=-A,iB=ic=-=-=-Ak 3 k k 6(c)边 界 条 件：i=i=A,ib=-i=-3 3 b n 3 3可 直 接 由 变 比 求：IA X=-=-A,IB Y=-!=-A,ICZ=-=-AA 3 k 6 A 6线 电 流：/，=O x _ jc z=_；_；=_：/，=/y _ 1心=：+；=；/3 6 2 6 3 2(d)边 界 条 件：ia=i=iA,ib=ic=QA-20-可 直 接 由 变 比 求：/初=一 上=0 5/，=cz=0 4k k k线 电 流：i.=i.x-iB y=-o=-A,iB=iBY-icz=o-o=Q A1Icv=IC 7-1/A1 A

35、X=0-(、-2)，=0.5-21-第 5章 特 种 变 压 器 例：一 台 型 号 为 SFSL1-20000/U0的 三 相 三 绕 组 变 压 器，Y N y n o d ll连 接，额 定 电 压 为 121/38.5/llkV；高 压、中 压、低 压 绕 组 的 容 量 分 别 为 20000kVA 20000k VAslOOOOkVA；最 大 短 路 损 耗 为 151kW；归 算 到 高 压 侧 的 短 路 电 压 标 幺 值 为 Uki2*=0105,叫 13*=018,Uk23*=0.065,试 求 其 等 效 电 路 中 的 各 个 参 数（励 磁 电 流 略 去 不 计）

36、。解：简 化 等 效 电 路 图 如 下 图 所 示：3*2*由 题 已 知：%,*=%,*=1=0.00755,r*=r,*=n*2-2 2 0 0 0 0 1 2 2 3%2*=6*+与*q*-*=0 003775.弓*=0.00755；TJ*7 女 _ u 八 2乙-2 i-r1k20.105T=0.105则%2*=V0.1052-0.007552=0.1047u*7*_4 1 3 r*130.181=0.18%3*=(*+弓*=0.011325则 3*=J z*|3*2-h 3*2=A/O.182-O.O113252=0.1796Z,23*=竺 竺=0.065A Z J/*11k23

37、1-22-%2 3*f*+G*=Q0U325则 23*=J Z*23*2-4 2 3=Vo.O652-0.0113252=0.064Y*_|_丫*_ Y*X*=人 人 12 T人 N 13 47:23=011 2-Y*丫*_丫*=2 2 3=-0.0054522丫*-L 丫*y-*x3*=%3+%=0.069Z*=r*+jx*=0.00378+jO.llZ?*=G*+/%*=0.00378-jO.00545Z 3*=G*+/X 3*=0.00775+70.069U 2Zb=ZN=弋=73207Z,=Z 1*4=2.77+J80.53C=4+jxZ2=Z2*ZIh=2.77-J3.990=r2+

38、jx2Z3=Z3*Zg=5.53+j50.5 IQ=G+p83：5-1需 明 白 求 所 量 勺*或 以=生，即 短 路 电 流 为 额 定 电 流 时 的 短 路 电 压 标 幺 值。经 验 证 表 中 短 路 试 验，Ikl3=/I1V,其 它/*，/,、,选 择 基 值：电 压 电 流 以 各 次 额 定 电 压 电 流 为 基 值，容 量 以 又=1500。%为 基 值。%124 设 _ 11x103/38.2 万 Z、N 1212/15000 xlOJ,12 7 H 3=Z A中=10 49%心 3=*23*=Z*23*=Zk23 _ 2.54x1()3/150百 Z2N 38.52

39、/15000X103=6.0%-23-1 239 15000 xlO3=0.91%38.2k15000 121V3,1 3=力 3*=13215000 x10y=0.879%3Pk23tr、2=0.81%54 15000 x109 2 3*一,21*23*150(15000 38.5回(2)分 离 各 电 阻 电 抗 按 如 下 公 式：%2*+%3*4 2 3*=0.00492=%2*+%3*-%3*=0.0042项 112*+X&13*2 3*=0752=+%加-7 2=o 00392=-i 2*+X g*f 13*=0.06252_ X/3+*4 2 3”A12*_ _Q Q Q J%2

40、 2Z=力*=/1,、z3o 31.6/(15000/1173)=24.9.3 0*60/55000%心(31.6/(15000 x,“*=反 T=24.79(3)等 效 电 路：2*X；*1 3.p83：5-2解：该 自 藕 变 压 器 变 比：陌=1.54610/V3(1)自 藕 变 压 器 额 定 容 量 和 绕 组 容 量 之 比：鼠=4=2.832S、A,1-24-(3)uK0.055,*=点=0 2%*=*2 _ 4*2V0.0552-0.013122=0.0534AU%=ft(ua.cos02+ur,sin 6)=0.8 x(0.01312 x 0.8+0.05341 x 0.6

41、)=0.03403电 压 变 化 率：AU,%=%AU%=1.2%L546*1250=3539.4AM1.546-1P S”o 祖 J3S INcos02+pB+j32pkN0.8 x 3 5 3 9.4 x 0.8 x 1 0=_=99 44%0.8 x 3 5 3 9.4 x 0.8 x 1 0+2 3 5 0+16400 x 0.82p83：5-3解：由 题 可 知：双 绕 组 变 压 器 额 定 容 量 S,v即 为 自 耦 变 压 器 的 绕 组 容 量，即 S.=(1 一；)S,V 4=(1 一 A”但 由 于 是 升 压 变 压 器，则 公 式 变 为 SN=，zkA,=KA24

42、002460 1.1k=2 4 0 0/，V1NA=2640VS N(i-A”)_ L)1.1=550%：额 定 电 流 I IN A=550 x10,=229.24U.2400人 二 言；=钎=2。8.3,(2)绕 组 容 量 与 额 定 容 量 之 比：%级=S N4S%=1-)1,=0.09091-25-(3)经 验 证 双 绕 组 短 路 试 验 和 空 载 条 件 是 在 U0=%、.,/=L行 的：z*=k*=0.02卜 k 2400rk=pk,=I7-.=0.012*A 50000 xk.=Jz；*-瑶=A/0.022-0.0122=0.016额 定 条 件 下 进 由 于 zk

43、A.=(1-K 氏*,AU=(*cos。2+X*sin02)则 AU4=(1-心)AU=(1-)(0.012 x l+0)=0.112%1 1=於 AN COS%为 A NSS 仇+p/B P k Nl x l x 5 0 x l 030.09091l x l x 5 0 x l 03 I。，/s-+186+6170.09091=99.84%-26-第 6章 交 流 绕 组 及 其 感 应 电 动 势 76-2有 一 三 相 电 机，Z=36,2P=4,y=-r,a=L 双 层 叠 绕 组,试 求:(1)绕 组 因 数 KN1,KN5,KN7；(2)画 出 槽 导 体 电 动 势 星 形 图；

44、(3)画 出 绕 组 展 开 图。解:每 极 每 相 槽 数 q=2Pm 4 x 336=3福 方 后 180 180槽 距 角 a=-=-=20mq 3 x 37短 距 角 B=(1-)x 180=40.vqa绕 组 因 数 k.=kdv kpv=-cos 券=1,5,7)夕 s in 5 qasm v=l时,kN|=-叫.3x2(Fo s in-P 2 cos=-2).2(F3sin24(P cos=0.9022v=5 时,.5 x 3 x 2 0 sm2c.5 x 2 0 3 sin5 x 4 0 c o s-=-0-.-0-3 8-2 7-.7 x 3 x 2 0 sin=7时 此 广

45、-尚 布 3 sin2”3=0.1362（2）画 出 槽 导 体 电 动 势 星 形 图;C各 个 相 带 冰 槽 号 分 布 带 极 A Z B X C Y第 一 对 极 F1,2,3 11J2.13 7,8,9 8,9,10 13,14,15 14,15,16（1槽 18槽）10,11,12 2,3,4 16,17,18 17,18,19 4,5,6 5,67第 二 对 极 下 19,20,21 20,21,22 25,26,27 26,27,28 22,23,24 23,24,25（19槽 36槽）28,29,30 29,30,31 34,35,36 35,36,1 31,32,33 3

46、2,33,34（4）画 出 绕 组 展 开 图。-28-6-3 有 一 三 相 电 机，Z=48,2P=4,a=l,每 相 导 体 数 N=96,f=50Hz,双 层 短 距 绕 组，星 形 接 法，每 极 磁 通 0=1.115x10-2%。，为=0.365 x K T?W b,禽=0.24 x 10-2 W b,6=0.093 x 10-2 Wb.试 求:（1）力 求 削 弱 5 次 和 7 次 谐 波 电 动 势，节 距 y 应 选 多 少?（2）此 时 每 相 电 动 势；（3）此 时 的 线 电 动 势 均.解：每 极 每 相 槽 数 q=3=孚 二=42Pm 4x3酢 方 后 18

47、0 180槽 距 角 a=-=-=15mq 3x4（1）为 削 弱 V次 谐 波=（1 一（P104）V-2 9-4 6则 为 削 弱 5 次 谐 波：y=-rp,削 弱 7次 谐 波：y=-Tp0/要 同 时 削 弱 5次 和 7 次 谐 波 j=j x=106 6 4(2)=(1-)x 180=3 0,或=(.y)x a=30。绕 组 因 数 k、=kd kNv dv pv.vqasin 2 cos 叨 2，=1,5,7)羽=1时 卡 心.qasin-.c o s.a 2.4 x 1 5 sinf e-C0S4 sin230=0.9252v=5时，.5 x 4 x 1 5 sin2一 5x

48、154 sin2 cos郑 匕 0.05322=2羽=7时,A”.7 x 4 x 1 5 sin-r 2 7 k.C O S一 7x154 sin27x15-0.0 4 12(3)Epi=4.4 4/K NIN i=4.44x 50 x 0.925x 96x 1.115xIO-2=219.8r后 嫣=4.44K v5N R=4.44x250 x0.053x96x0.24x10-2=13.55 纥 7=4.44川”0 7=4.44x 350 x 0.041 x 96x 0.093x 10 2=5.689rE,=国 舄+E%+弓=38L6P6-3试 分 析 三 相 绕 组 节 距 因 数 与 短

49、距 角 之 间 的 关 系。画 出 基 波、五 次-30-谐 波 和 七 次 谐 波 A”=/()之 间 的 曲 线。(夕=0。60。)解：A=cos,(y=l,5,7)o当，=0。60。，相 应 节 距 因 数 的 p2关 系 曲 线 如 下 图 所 示。当 短 距 角 变 化 时，基 波 的 节 距 因 数 变 化 很 小,5 次 和 7 次 谐 波 的 节 距 因 数 有 过 零 点，即 在 某 个 短 距 角 可 使 得 5 次 或 7 次 谐 波 完 全 消 除。如 需 同 时 削 弱 5 次 和 7 次 谐 波 应 在 图 示 的 两 过 零 点 之 间 选 择 一 个 合 适 的

50、 角 度，使 绕 组 的 节 距 为 整 槽 数。-31-第 7章 交 流 绕 组 及 其 感 应 磁 动 势 7-2设 有 一 三 相 电 机，6极，双 层 绕 组，星 形 接 法，Z=54,y=7槽，M=1 0,绕 组 中 电 流/=50此，输 入 电 流 有 效 值/=1 6 4,试 求:旋 转 磁 势 的 基 波、5次、7次 谐 波 分 量 的 振 幅 及 转 速、转 向。解：每 极 每 相 槽 数 q=4-=当=32Pm 6 x 3钿 昨 A 180 180槽 距 角 a=-=-=20mq 3 x3短 距 角 B=(Tp-y)x a=(-l)x 20=406每 相 绕 组 总 的 串