电气08-09电机学试题A

《电机学》考试试卷（A卷）

班级 姓名 学号 题号 得分 一 二 三 总得分 评卷人 审核人 一、填空题（每空1分，共20分）

1、软磁性材料与硬磁性材料相比其磁滞回线 较窄 、剩磁和矫顽力都 较小 、故软磁性材料用于制造电机和变压器的铁心。

2、铁心损耗与 频率的1.3次方 、 磁通密度的平方 和 铁心重量 成正比。 3、变压器绕组归算时，只要归算前后二次绕组的 磁动势 保持不变，则对一次绕组来说，变换是等效的。

4、并联运行的各变压器应满足的理想条件是 各变压器额定电压与变压比相同 、 各变压器的联接组号相同 、 各变压器的阻抗的标幺值相同 、 阻抗角相同 。 5、在直流发电机中，电刷逆旋转方向移动β角，对主磁场而言，直轴电枢反应将是 的，电刷顺旋转方向移动β角，直轴电枢反应将是 的。

6、凸极同步电动机对称稳态运行时，表征电枢漏磁的一个参数是 ，表征直轴电枢反应的参数是 ，表征电枢漏磁和直轴电枢反应的一个综合参数是 。

的相位 激磁电势E的相位。当同7、当同步电机工作在电动机状态时，其端电压U0的相位 激磁电势E的相位。 步电机工作在发电机状态时，其端电压U08、一台36槽、四极、三相异步电动机，定子相邻两槽所跨过的机械角度为 度。电角度为 度。

9、异步机归算中，电压比与电流比分别为ke和ki，转子电阻和漏抗在归算后应 。

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二、问答题(共40分)

１、（6分）如图1所示，各铅垂线上对应的高、低压绕组绕于同一铁心上。用“时钟表示法”表达高、低压绕组间的相位关系(要求绘出绕组的相量图)。

２、（7分）为什么三相变压器组不宜采用Y,y联结组，三相心式变压器可以采用Y,y联结组，但其容量不宜过大？

３、（9分）直流电动机的调速方法有哪几种?并简述其优缺点。

４、（6分）图2所示，一台并网的同步发电机，正常运行时运行于图中的A点，当原动机输入功率增大ΔP(ΔP为一微小扰动)时，该电机是否可以稳定工作；请分析加了扰动之后电机内相关量的变化情况。

5、（12分）通过相量图分析同步电动机带恒功率负载时，在欠励、正励及过励情况下，电枢电

zx图 1yXcYaZbABCPeA图2之间的相位变化关系。、激磁电动势E与端电压U流I并说明在何种情况下可改善电网的功M0率因数？

三、计算题(共40分)

１、（4分）有一台50Hz的三相六极感应电动机，其转子的转差率为s=3%，试求：（１）转子

电流的频率。(2)转子磁动势相对于转子的转速；(3)转子磁动势在空间的转速。

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2、（10分）有一台Y接、380V、50Hz、额定转速为1444r/min的三相绕线型感应电动机，其参数为R1=0.4Ω, R2΄=0.4Ω, X1σ=X2σ΄=1Ω, Xm=40Ω, Rm略去不计，定、转子的电压比为4。试求：额定负载时的(1)转差率; (2)定、转子电流；(3)转子的频率和每相电动势。 3、（8分）一台并励直流发电机，PN=35KW，UN=115V,nN=1450r/min，电枢电阻为0.0243Ω，电刷压降2△Us=2V，并励电阻Rf=20.1Ω。求额定负载时电磁转矩与电磁功率。 4、(8分)某工厂电力设备所消耗的总功率为4000KW，cosφ=0.8(滞后)，今欲添置功率为800KW的电动机。现有800KW，cosφ=0.8(滞后)的感应电动机和800KW，cosφ=0.8(超前)的同步电动机可供选用，试问在这两种情况下，工厂的总视在功率和功率因数各为多少？当电网电压为6kV时，在这两种情况下，工厂的总负荷电流各为多少？

5、(10分)有一台三相同步电动机接到50Hz电网，已知UN=6KV (星型联结)，nN=300r/min,IN=100A, cosφN=0.8(超前)， Xd=100Ω， Xq=50Ω， 电枢电阻忽略不计，试求： (1)额定负载时电动机的激磁电动势、功率角、电磁功率和电磁转矩，绘出相量图。 (2)若负载转矩保持为额定值不变，调节励磁使cosφ=1,问此时的激磁电动势、功率角变为多少？

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