電機學(xué)試卷（附答案）

〔每空1分，共20分〕直流電動機有三種調(diào)速方法，分別為1〕3〕 。變壓器的激磁參數(shù)由 試驗測取，短路參數(shù)由變壓器并聯(lián)運行的條件是：，2〕，試驗測取。一臺并勵直流電動機帶恒轉(zhuǎn)矩負載運行，在電樞回路中串電阻調(diào)速，到達穩(wěn)態(tài)時，電機的電樞電流 ，轉(zhuǎn)速 ，輸出功率 。一臺他勵直流電動機在額定負載下運行，負載轉(zhuǎn)矩不變，假設(shè)削減電樞兩端電壓則瞬間電機的電流 ，瞬間電機的轉(zhuǎn)速 ，穩(wěn)態(tài)時電機的轉(zhuǎn)速 。變壓器空載運行時，鐵心內(nèi)的磁通僅由 磁勢建立，負載時鐵心內(nèi)的磁通由磁勢和 磁勢共同建立。直流發(fā)電機電磁轉(zhuǎn)矩的方向與電樞旋轉(zhuǎn)方向 直流電動機電磁轉(zhuǎn)矩的方向與電樞旋轉(zhuǎn)方向 。有一三相兩極50赫茲36槽同步發(fā)電機，y1=16，a=1Nc=2繞組為雙層，星形連接，基波磁通量φ=1.12Wb則分布因數(shù)kd1= ，節(jié)距因數(shù)kp1= ，繞組因數(shù)kd1= ，空載相電勢Eф1= ，線電勢EL= 。二．選擇題〔115分〕直流電動機空載時，氣隙中的磁場是由〔 ，直流電動機負載后，氣隙中的磁場由〔 。A、勵磁磁場 B、電樞磁場 C、勵磁磁場和電樞磁場共同作用2．在變壓器中，能量從一次繞組傳遞到二次繞組，是通過〔 〕實現(xiàn)的。A.主磁通； B.漏磁通； C.主磁通和漏磁通。一臺并勵直流發(fā)電機，空載運行于某一電壓下，如將其轉(zhuǎn)速上升10%則發(fā)電機的端電壓將〔 。A、上升10%，B、不變，C、上升>10%，D、上升<10%4．一臺變壓器假設(shè)將其原邊外加電壓的頻率1提高10 ，其鐵心損耗〔激磁電〔激磁電抗〔 。A.上升 B.降低 C.不變。一臺變壓器帶電感性負載時較帶電阻性負載時的電壓調(diào)整率〔。大； B.??； C.一樣。變壓器一次繞組接額定電壓，二次繞組的輸出電壓高于額定電壓，其負載性質(zhì)是〔。純阻負載；B.容性負載；C.感性負載。一臺并勵直流電動機假設(shè)轉(zhuǎn)變電源極性，則電機的轉(zhuǎn)向〔，換向極極性〔。轉(zhuǎn)變； B.不變。變壓器的空載損耗〔，短路損耗〔〕損耗。全部為鐵損耗； B.全部為銅損耗；C.主要為鐵損耗； D.主要為銅損耗。9．一臺直流發(fā)電機電刷在幾何中性線上，負載運行時將產(chǎn)生〔。A.交軸電樞反響；B.直軸電樞反響；C.交軸和直軸電樞反響。一臺直流發(fā)電機分別接成他勵和并勵，則在額定電壓調(diào)整率〔。A.并勵＜他勵； B.兩者相等； C.并勵＞他勵。三.作圖題〔4分，16分〕用相量圖推斷圖示變壓器的連接組別。A A BX YCZbcacayzxY,y8連接，畫出相量圖和繞組連接圖。一臺直流發(fā)電機沿圖示方向旋轉(zhuǎn)，請在圖中標(biāo)出電樞電流的方向；電磁轉(zhuǎn)矩方向；換向極極性。以下圖為他勵直流電動機的轉(zhuǎn)矩—轉(zhuǎn)速特性曲線，請在圖中分別繪制出減弱磁通和降低電壓的轉(zhuǎn)矩—轉(zhuǎn)速特性曲線。四、計算題〔49〕一臺并勵直流電動機，額定功率P 7.5kW，額定電壓U 220V，額定電流N NI 42A，額定轉(zhuǎn)速n 1470r/min，電樞回路的總電阻R 0.2，勵磁電阻N N aR 110。試求電機額定運行時：f輸出轉(zhuǎn)矩T2；電樞電動勢E ；a額定電磁轉(zhuǎn)矩T。e一臺并勵直流電動機額定數(shù)據(jù)為：P

=7.5千瓦，U=220伏，I=40安，n=1470轉(zhuǎn)/分，電樞回N N N Nfn路總電阻Ra=0.5歐，勵磁電阻R=150歐，假設(shè)負載轉(zhuǎn)矩不變求fn1.5歐電阻時，穩(wěn)態(tài)電機轉(zhuǎn)速；15%，穩(wěn)態(tài)時的電樞電流及轉(zhuǎn)速。3150kVA，Y，d11聯(lián)接，10kV/6.3kV的三相變壓器，低壓側(cè)加電壓做空載試驗時，額定電壓時的空載損耗為7700，空載電流為11.5〔線電流，高壓側(cè)加電壓做負載試驗，額定電流時的短路損耗為31000W，短路電壓〔線電壓〕為550V，設(shè)試驗值75℃。試計算：用標(biāo)么值表示時，近似等效電路的參數(shù)；換算到高壓側(cè)時的近似等效電路的參數(shù)；3〕0.80.8〔滯后〕時變壓器的效率。1答案一、填空題1、調(diào)整每極磁通；調(diào)整電樞端電壓；電樞回路串電阻2、空載；短路3變壓器用標(biāo)幺值表示的短路阻抗相等，阻抗角相等4、不變；減小；減小5、減??；不變；減小6、一次繞組；一次繞組；二次繞組7、相反；一樣二、選擇題1、A；C2、A3、C4、B；B；A5、A6、B9、B10、C三、作圖題1、Yd32、3、4、四、計算題1、解：(1)Nm(2)依據(jù)電壓方程(3) 2、解：〔1〕額定負載時，電樞電流為I I IaN N fN

I U /RN N

40220/150A=38.53A額定感應(yīng)電動勢為

E UaN

I RaN

22038.530.5=200.74V由于負載轉(zhuǎn)矩不變，因此電磁轉(zhuǎn)矩保持不變。無視電樞反響時，可認為磁通保持不變，由aTe=CTIEa=Cen可知an E an EN aN所以E U I RR

22038.532〔2〕

nn a nNE NaN

N aN EaN

1470 198.74 r/min=1057.3r/mina因負載轉(zhuǎn)矩不變，電磁轉(zhuǎn)矩的穩(wěn)態(tài)值也不發(fā)生變化，由Te=CTI可知電樞電流的穩(wěn)態(tài)值與磁通成反比，即aII Na aN

138.530.85A=45.33ANEa=Cen可知，轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)值為nn

Ea Nn

U IR N a a N

147022045.330.5

1 r/min=1717.2r/min3.NE N E aN N aN N

198.74 0.853、解：〔1〕額定電流可表示為：N3UI N3U1N

3150000310000 181.3100001NN3UI N3U2N

315000036300 288363002N額定相電壓和額定相電流：1N3U 1N31N

100003 5773.7V3U U 6300V2N 2NI I 181.87A1N 1N2N3I 2N32N

288.683 166.67A3一次和二次側(cè)阻抗基值為：UZ 1b I

1N

5773.7181.87

31.751NUZ 2b I2N

6300

勵磁電阻和勵磁電抗可表示為：P/P/30I / 32m0

770011.52

58.22U2NI / 311.5/ 3U2NI / 311.5/ 300948.8258.222X= Z2R948.8258.222m 0 m短路阻抗可表示為：PR kP

/331000/30.31k I2 181.8721NU / 3k550/ 3Z U / 3k550/ 3k I 181.871NZ2Z2R2k k1.7520.312k

1.72換算為標(biāo)幺值：m Z

58.221.5437.82bX*=Xmm Z

94725.137.82bk Z

0.310.009831.751bX*=Xkk Z

1.720.05431.751b換算到高壓側(cè)，標(biāo)幺值一樣，只需要將各參數(shù)標(biāo)幺值乘以高壓側(cè)