《电机学》课程试卷1一、填空：1．一台直流电动机，P N =10KW,U N =220V,η=0.86，n N =980r/min ，则额定电流为＿＿＿＿＿＿，额定输出转矩为＿＿＿＿＿＿＿。

2．电机铁心采用0.35或0.5mm 的硅钢片，其目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2．YY n 联结的三相心式变压器，其负载时相电势的波形为＿＿＿＿＿＿＿＿＿，这是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

4．变压器的空载损耗主要是＿＿＿＿损耗，短路损耗主要是＿＿＿＿＿损耗。

5．选择交流绕组节距时，主要考虑同时削弱5次和7次谐波电动势，故通常采用y 1=＿＿＿＿＿＿。

6. 一台隐极同步发电机并联于无穷大电网，额定负载时功率角θ=200，现因外线发生故障，电网电压降为60%*U N ，为使角θ保持在小于250范围内，应加大励磁，使E 0*为：E 0*/E 0＿＿＿＿＿＿＿。

二、选择题：1．下列关于直流电动机说法错误的是： （ ）A 串励电动机不允许空载或轻载运行 班次 学号： 姓名：B 并励电动机不允许励磁回路开路C 同时改变直流电动机的励磁及电枢电流方向可改变其转向D 其它条件不变，仅降低他励电动机电枢端电压，其转速下降2．在两相对称绕组中分别通入i1=I m sinwt,i2=I m sin(wt+1200)，则此时产生的磁场A 圆形旋转磁场B 椭圆形旋转磁场C 脉振磁场D 无法确定3. 三相变压器额定电压为220/110V,Yy12，在高压侧作短路实验测得短路阻抗标幺值为0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为（）A 0.06B 0.03C 0.12，D 0.244．一台50HZ、380V感应电动机，若运行于60HZ、380V 电网上，当输出功率保持不变时，则同步转速及电机实际转速将：A 增大 ,减小B 增大 ,增大 C减小,减小D减小, 增大5．绕线式感应电动机转子回路串电阻起动时，其特点为：（）A Ist ↑, Tst ↓B Ist ↑, Tst ↑C Ist ↓, Tst ↑D Ist ↓, Tst ↓6．三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免 ( )A 线电势波形放生畸变；B 相电势波形发生畸变；C 损耗增大；D 有效材料的消耗增大。

7铁心叠片越厚其损耗A 越大B 越小C 不变8．感应电动机运行时，定子电流的频率为f1,转差率为s,则转子电流的频率为：A f1B f1/sC sf1D （1- s）f1三、简答题:1．确定如下联结的变压器联结组,并画出其相量图。

2. 三相感应电动机的调速方法有哪些？3．什么是同步电机？它的转速由什么决定？同步电机 A B CX Y ZAXE A B CX Y ZAXE BY E CZE . a . b . cx zy .. . a x b c y z.和异步电机的根本区别是什么？汽轮发电机和水轮发电机的主要结构特点是什么？为什么前者总做成细长形状，而后者总做成矮胖形状？五．某变电所有两台变压器，数据如下：第一台：S N=3200KV.A, U1N/U2N=35/6.3KV, u K=6.9%；第二台：S N=5600KV.A, U1N/U2N=35/6.3KV, u K=7.5%。

（1）当两台变压器并联运行时，输出的总负载为8000 KV.A时，求每台变压器所分担的负载大小。

（2）若使每台变压器均不过载，输出的最大总负载为多少？六．一台三相比之4极感应电动机额定功率为20KW,U N=380V,ηN=88%, COSΦN=0.85,定子为三角形联结，在额定电压下直接起动时，起动电流为额定电流的7倍，试求用变比K A=3的自耦变压器降压起动时，起动电流是多少？七．一台汽轮发电机，S N=31250KVA,U N=10.5KV, Y形联结，COSΦN=0.8（滞后），定子每相同步电抗X t=7.0 ,定子电阻略去不计，此发电机并联运行于无穷大电网，试求：（1）当发电机在额定状态下运行时，功率角θ、电磁功率P em、比整步功率P syn及静态过载倍数k M各为多少？（2）若维持上述励磁电流不变，但输出有功功率减半，功率角θ、电磁功率P em及cosϕ将变为多少？课程试卷7答案一、填空：1. 52.85A 97.44N.m2. 提高磁路的磁导率,降低电机的铁耗;3.接近正弦波，三次谐波磁通不能沿闭合铁心闭合，只能沿油或空气及油箱壁闭合，磁阻大，故三次谐波磁通小，且负载时副方Y O联接，使副方可感应、流通较小的三次谐波电流，此电流也会对三次谐波磁通有所削弱，使磁通接近正弦波，故相电势接近正弦波。

4.铁，铜;5. 5/6τ；6、E0*/E0>1.35二、选择：1.C;2. B;3. A;4. B;5. C ;6. B;7. A;8.C三、简答:1. Dy1；2、变极、变频、变压、转子回路串电阻（绕线式电机）;3、汽轮发电机由汽轮机拖动，汽轮机是高速原动机，因此汽轮发电机普遍做成二极机，极数少，直径无需做大便有足够空间安排磁机，同时从旋转件的机械应力考虑，也要求做成细长形，这样铜线利用率高。

水轮发电机由水轮机拖动，水轮机是低速原动机，要得到较高的频率，因此极数多，直径必需做大才有足够空间安排磁机，因此水轮发电机必需做成矮胖形五、（1）S1=3065KVA，S2=4935KVA；（2）S总=8352KVA六、I N=20*1000/(3*380*0.88*0.85)=40.63AI ST线=7/3 * I N=7/3*40.63=94.8A七、（1）35.90,25000KW,34500KW/弧度，1.705(2) 17.060,12500KW,40720KW/弧度，0.447《电机学》课程试卷2一、填空题：（每空1分，共20分）1． 进行并励直流发电机实验时，若电机的电压不能建立，可能的原因有：无剩磁，励磁绕组的极性与电枢绕组的极性相反，励磁绕组的电阻大于临界电阻值。

。

（并励：励磁绕组与电枢并联）2．变压器的激磁参数由 空载 试验测取，短路参数由 短路 试验测取。

3．变压器并联运行的条件是：1） 联结组标号相同 ，2） 额定电压及变比相等 ，3） 短路阻抗标幺值相等。

4．在交流绕组中，为削弱感应电动势中的5次和7次谐波，可采用短距绕组来实现；为削弱齿谐波电动势，可采用斜槽来实现。

5．直流电动机的调速方法为：1） 调压 ，2） 调磁 ，3） 调电枢回路电阻。

6．有一台三相四极36槽交流电机，第一节距y 1=8，则节距因数k P1=0.985，分布因数k d1=_________，绕组因数k W1=__________。

P1877．直流电机中换向极绕组与电枢绕组相串联。

8．直流电机的电枢反应是指电枢磁场对主极磁场的影响，其结果是：气隙磁场发生畸变 和呈去磁作用。

6、1）0.985；2）0.96；3）0.946。

7、串。

二．选择题（每空1分，共10分）1．一台他励直流发电机若改变转向，则换向极的极性（ A ）。

A. 改变；B. 不变。

2．变压器的空载损耗（ D ），短路损耗（ C ）。

A 、全部为铜耗B 、全部为铁耗C 、主要为铜耗(可变)D 、主要为铁耗（不变损耗）3．一台并励直流发电机，空载运行于某一电压下，如将其转速升高10% 则发电机的端电压将（ ）。

)2sin(1πy k p =A、升高10%，B、不变，C、升高>10%，D、升高<10%4．一台变压器若将其原边外加电压U1和频率f1同时提高10 ，其铁心损耗（A ），激磁电流（ C ），激磁电抗（ A ）。

A.升高B.降低C. 不变。

5．直流电机换向时，若换向元件内的合成电动势为0，则换向为（）A. 延迟换向；B. 直线换向；C. 超越换向。

6．变压器一次绕组接额定电压，二次绕组的输出电压高于额定电压，其负载性质是（B ）。

a)纯阻负载； B. 容性负载； C. 感性负载。

7．一台并励直流电动机若改变电源极性，则电机的转向（B ）。

A. 改变；B. 不变。

1．一台他励直流发电机若改变转向，则换向极的极性（A ）。

A. 改变；B. 不变。

二、1、A. 2、D；C 3、C 4、A；C；A5、B 6、B 7、B三. 作图题（每题4分，20分）1．用相量图判断图示变压器的连接组别。

2．一台直流电动机，励磁绕组电流及电枢电流的方向如图所示，请在图中标出主磁极极性；电机转向及电磁转矩方向；换向极极性及换向极绕组电流的方向。

3．画出变压器的“T ”型等效电路图，并说明个参数的物理意义。

4．一台变压器采用Y ,d5连接，画出相量图和绕组连接图。

5．一台三相交流电机，极对数P=2, 定子槽数Q=24，并联支路数a=2, 采用双层短距绕组，确定节距y , 并画出其中一相的绕组展开图。

2321 19 17 15 13 119 5 31 7四、计算题（50）1. 一台并励直流电动机，额定功率kW 5.7P N =，额定电压V 220U N =，额定电流A42I N =，额定转速min /r 1470n N =，电枢回路的总电阻Ω=2.0R a ，励磁电阻Ω=110R f 。

试求电机额定运行时：1）输出转矩2T ；2）电枢电动势a E ；3）额定电磁转矩e T 。

2. 有一并励直流电动机其额定数据为：min/14701402.0281106.2r n R R A I VUKWP N fN a N NN =Ω=Ω====设在额定负载下，在电枢回路中串入0.6Ω电阻，略去电枢反应不计，计算 1）接入电阻瞬间的电动势； 2）瞬间电流； 3）瞬间转矩； 4）稳态时电动机的转速。

3. 一台三相变压器，额定数据为： ,5500kVA S N = =N 21N U /U 10KV/6.3KV, Y,d11连接，其实验数据如下：试验类型 线电压/V 线电流/A 三相功率/kW 空载试验（在低压侧） 6300 10 6 短路试验（在高压侧） 560 317.6 20试求： 1）归算到一次侧近似等效电路的参数；2）用标幺值表示时T形等效电路参数；3）满载且8.0cos （滞后）时变压器的电压调整率。

4．某变电所有二台额定电压相同组号为Y,yn0的三相变压器并联运行，其数据为：第一台：S NI=5000kV A，Z kI*=0.06，第二台：S NII=6300kV A，Z kII*=0.075，试求：1）当总负载为9000kVA时，每台变压器应分担多少？2）在每台变压器均不过载的情况下，并联组的最大输出是多少？《电机学》课程试卷3一、 填空题：（35分）1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m___________。

电磁感应定律的物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。