電機學簡答題

1、1、 變壓器并聯(lián)運行的條件？ 2、 試述變壓器激磁電抗和漏抗的物理意義；它們分別對應什么磁通，對已制成的變壓器，它們是否是常數(shù)？ 激磁電抗是表征鐵心磁化性能和鐵心損耗的一個綜合參數(shù)；漏電抗是表征繞組漏磁效應的一個參數(shù)。激磁電抗對應于主磁通，漏電抗對應于漏磁通，對于制成的變壓器，勵磁電抗不是常數(shù)，它隨磁路的飽和程度而變化，漏電抗在頻率一定時是常數(shù)。3、 變壓器的額定電壓為220/110V，若不慎將低壓方誤接到220V電源上，試問勵磁電流將會發(fā)生什么變化？變壓器將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 誤接后由知，磁通增加近一倍，使激磁電流增加很多（飽和時大于一倍）。此時變壓器處于過飽和狀態(tài)，副邊電壓440V左右，繞組

2、銅耗增加很多，使效率降低、過熱，絕緣可能被擊穿等現(xiàn)象發(fā)生。4、 變壓器副方所帶負載的性質(zhì)對副方電壓有什么影響？副方電壓在什么情況下有可能高于空載值？ 5、 自耦變壓器的容量是如何傳遞的？這種變壓器最適合的變比范圍是多大？6、 并勵直流發(fā)電機自勵電壓建立應滿足的條件是什么？ 7、 勵磁電流不變的情況下，直流發(fā)電機負載時電樞繞組感應電動勢與空載時電樞繞組感應電動勢大小相同嗎？為什么？ 負載時電動勢比空載時小，由于負載時有電樞反應去磁作用，使每極磁通減小。8、 他勵直流發(fā)電機由空載到額定負載，端電壓為什么會下降？并勵發(fā)電機與他勵發(fā)電機相比，哪一個電壓變化率大？ 他勵發(fā)電機由空載到額定負載，電樞電流I

3、a由0增加到額定值IaN，電樞回路電阻壓降IaRa增加，且電樞反應的去磁作用使主磁通下降，從而使感應電動勢E下降。由公式U=E-IaRa可知，端電壓U隨Ia的增加而下降。 對于并勵發(fā)電機，除上面兩個原因外，端電壓下降，引起勵磁電流If下降，使得下降和E下降，從而引起U進一步降低，所以并勵發(fā)電機的電壓變化率比他勵發(fā)電機的電壓變化率要大些。9、 試述并勵直流電動機的調(diào)速方法，并說明各種方法調(diào)速特點。 （1）改變勵磁電流調(diào)速。這種調(diào)速方法方便，在端電壓一定時，只要調(diào)節(jié)勵磁回路中的調(diào)節(jié)電阻便可改變轉(zhuǎn)速。由于通過調(diào)節(jié)電阻中的勵磁電流不大，故消耗的功率不大，轉(zhuǎn)速變化平滑，范圍廣。接入并勵回路中的調(diào)節(jié)電阻為

4、零時的轉(zhuǎn)速為最低轉(zhuǎn)速，故只能“調(diào)高”，不能“調(diào)低”。改變勵磁電流，機械特性的斜率發(fā)生變化并上下移動。（2）改變電樞端電壓調(diào)速。當勵磁電流不變時，只要改變電樞端電壓，即可改變電動機的轉(zhuǎn)速，提高電樞端電壓，轉(zhuǎn)速升高。改變電樞端電壓，機械特性上下移動，但斜率不變，即其硬度不變。此種調(diào)速方法的最大缺點是需要專用電源。（3）改變串入電樞回路的電阻調(diào)速。在端電壓及勵磁電流一定、接入電樞回路的電阻為零時，轉(zhuǎn)速最高，增加電樞路電阻轉(zhuǎn)速降低，故轉(zhuǎn)速只能“調(diào)低”不能“調(diào)高”。增加電樞電阻 ，機械特性斜率增大，即硬度變軟，此種調(diào)速方法功率損耗大，效率低。10、 感應電機轉(zhuǎn)速變化時，轉(zhuǎn)子磁勢相對定子的轉(zhuǎn)速是否改變？相

5、對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是否改變？ 轉(zhuǎn)子磁勢相對定子轉(zhuǎn)速不變,相對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速改變。11、 三相感應電動機運行時，若負載轉(zhuǎn)矩不變而電源電壓下降10%，對電機的同步轉(zhuǎn)速 ，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 ，主磁通 ，功率因數(shù) ，電磁轉(zhuǎn)矩 有何影響？ 同步轉(zhuǎn)速不變；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降；主磁通下降；功率因數(shù)下降；電磁轉(zhuǎn)矩不變。12、 畫出三相異步電動機等效電路圖，并說明各參數(shù)代表的意義。 等效電路圖略分別代表定子繞組電阻；定子繞組漏抗，表征定子繞組漏磁效應；激磁電阻，表征鐵心損耗；激磁電抗，表征鐵心磁化性能；歸算到定子側(cè)的轉(zhuǎn)子繞組電阻；歸算到定子側(cè)的轉(zhuǎn)子繞組漏抗；代表與轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的機械功率相對應的等效電阻。13、 說明三相感應電動機轉(zhuǎn)子繞組折

6、算和頻率折算的意義，折算是在什么條件下進行的？ 轉(zhuǎn)子繞組折算就是用新繞組替換原繞組。為了導出等效電路，用一個與定子繞組的相相數(shù)、匝數(shù)和繞組因數(shù)相同的等效繞組替換實際轉(zhuǎn)子繞組，折算前后轉(zhuǎn)子繞組的磁動勢和各種功率及損耗不變，因而從定子邊看轉(zhuǎn)子，一切未變。頻率折算即用靜止的轉(zhuǎn)子替換旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，折算條件也是磁動勢和各種功率及損耗不變，為此，只要將轉(zhuǎn)子電阻換成。14、 為什么相同容量的感應電機的空載電流比變壓器的大很多？ 變壓器的主磁路全部用導磁性能良好的硅鋼片構(gòu)成，感應電機的主磁路除了用硅鋼片構(gòu)成的定、轉(zhuǎn)子鐵心外，還有空氣隙。氣隙的長度盡管很小，但磁阻很大，使得感應電機主磁路的磁阻比相應的變壓器大。1

7、5、 當主磁通確定之后，異步電動機的勵磁電流大小與什么有關(guān)? 根據(jù)任意兩臺同容量異步電動機勵磁電流的大小可比較其主磁通的大小嗎?為什么? 當主磁通確定之后，異步電動機的勵磁電流大小與定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙大小有密切關(guān)系，氣隙大也就是磁阻大，根據(jù)磁路歐姆定律，在磁通確定時，磁組大則磁動勢大，也就是勵磁電流大，所以一般異步電動機氣隙較小，以使勵磁減小，在主磁通相同時，氣隙大小不同，勵磁電流大小就不同，即不同大小的勵磁電流可產(chǎn)生相同的主磁通。所以，根據(jù)勵磁電流的大小并不能比較其主磁通的大小。16、 什么是同步電機的功角特性？功角有什么意義？ 當電網(wǎng)電壓和頻率恒定，參數(shù)和為常數(shù)、勵磁電動勢不變時，同步電機

8、的電磁功率只決定于與的夾角，稱為功率角，為同步電機的功角特性。由于電機的漏阻抗遠小于同步電抗，從空間上看，功率角可近似認為時主磁極軸線與氣隙合成磁場軸線之間的夾角；從時間上，功率角勵磁電動勢與電壓之間的夾角。17、 試述直軸和交軸同步電抗的意義。 直軸同步電抗是同步電機的定子漏抗與直軸電樞反應電抗之和，交軸同步電抗是同步電機的定子漏抗與交軸電樞反應電抗之和。18、 為什么Xd在正常運行時應采用飽和值，而在短路時卻采用不飽和值？ 短路時由于電樞反應的去磁作用使氣隙磁通很小，電機磁路處于不飽和狀態(tài)，此時對應的是Xd的不飽和值。額定負載運行時，氣隙磁通較大，直軸磁路處于飽和狀態(tài)，此時對應的是Xd的飽和值。19、 什么叫短路比?其大小與電機性能及成本關(guān)系怎樣？ 20、 同步發(fā)電機并網(wǎng)運行的條件是什么？ 21、 同步電機的直軸電抗Xd、 Xd 、Xd各對應突然短路的什么階段，其值如何確定，三個參數(shù)的大小關(guān)系如何？ Xd是計及轉(zhuǎn)子阻尼繞組和勵磁繞組作用所對應的直軸同步電抗，對應短路初瞬間產(chǎn)生超瞬變短路電流的階段