專升本《電機(jī)學(xué)》

1、2011年電氣工程系專升本電機(jī)學(xué)考試大綱解析電機(jī)學(xué)專業(yè)課考試分?jǐn)?shù)：60分參考教材： 1電機(jī)學(xué)中國電力出版社 趙君有等編，第二版 2電機(jī)學(xué)中國電力出版社，胡虔生主編，第二版v考試題型：v一、填空題v二、判斷題v三、選擇題v四、簡答與作圖題v五、計(jì)算題v電機(jī)學(xué)電機(jī)學(xué)考試大綱考試大綱 v一、變壓器v1掌握變壓器的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理、額定值。v2. 掌握變壓器運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系、參數(shù)測定方法、外特性和效率特性的計(jì)算.v3. 掌握三相變壓器特點(diǎn)、變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件。v4. 掌握不對稱運(yùn)行的分析方法及序阻抗的概念、空載合閘和突然短路的分析方法及對變壓器的影響。了解其他變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特點(diǎn)。v二、

2、交流繞組、交流繞組電動勢和基波磁動勢v1. 了解交流繞組的構(gòu)成原則和原理.v2. 掌握交流繞組基波電動勢的計(jì)算及改善電動勢波形的方法.v3. 掌握單相和三相磁動勢的性質(zhì)。v三、異步電動機(jī)v1. 掌握三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、轉(zhuǎn)差率的意義和額定值的計(jì)算v2. 掌握三相異步電動機(jī)的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)矩特性和工作特性.v3. 掌握起動、調(diào)速的方法和原理。v4. 掌握在不對稱電壓下工作對電機(jī)的影響，掌握單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理及起動方法。v四、同步發(fā)電機(jī)v1. 掌握同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和額定值。v2. 掌握同步發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)的性質(zhì)及對電機(jī)的影響、同步發(fā)電機(jī)的電磁關(guān)系、運(yùn)行特性及

3、參數(shù)求取的方法。v3. 掌握并列的條件、功角特性及功率調(diào)節(jié)的方法和原理，掌握靜態(tài)穩(wěn)定的判定方法及V 形曲線。v4. 了解磁鏈?zhǔn)睾愣?，掌握三相突然短路時(shí)的各電抗的意義及大小關(guān)系及突然短路電流對電機(jī)的影響，了解不對稱運(yùn)行的分析方法及對電機(jī)的影響，了解失磁、振蕩的物理過程、表計(jì)的變化及對電機(jī)的影響。v五、直流電機(jī)v1. 掌握直流電機(jī)的基本工作原理和額定值；v2. 掌握直流電機(jī)的勵(lì)磁方式和電樞反應(yīng)的性質(zhì)；v3. 掌握直流電機(jī)的電磁關(guān)系.v4. 掌握發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性和電動機(jī)的工作特性和運(yùn)行性能。大綱解析及例題分析v一、變壓器 v1掌握變壓器的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理、額定值。v例題 v1.電力變壓器是一

4、種靜止的電機(jī)，它可以改變（ 電壓 ）和（ 電流 ），但不能變（ 頻率 ）。 v2. 變壓器型號SFP-63000/110,其中63000表示（ 變壓器的 額定容量 ），110表示（ 高壓側(cè)的額定電壓 ）。v3.三相變壓器的額定電流是指每相的相電流（ 錯(cuò) ）v4.變壓器一次線圈若接在直流電源上，二次線圈會有穩(wěn)定直流電壓嗎？為什么？v答：不會。因?yàn)榻又绷麟娫?，穩(wěn)定的直流電流在鐵心中產(chǎn)生恒定不變的磁通，其變化率為零，不會在繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。v5.變壓器原、副方和額定電壓的含義是什么？v答：變壓器二次額定電壓U1N是指規(guī)定加到一次側(cè)的電壓，二次額定電壓U2N是指變壓器一次側(cè)加額定電壓，二次側(cè)空載時(shí)

5、的端電壓。2. 掌握變壓器運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系、參數(shù)測定方法、外特性和效率特性的計(jì)算.v例題v1.根據(jù)變壓器內(nèi)部磁場的實(shí)際分布和所起的作用不同通常把變壓器的磁通分為（ 主 ）磁通和（ 漏 ）磁通，其中前者起（ 傳遞能量 ）作用，后者起（ 電抗壓降 ）作用。v2.運(yùn)行中的變壓器，當(dāng)電源電壓下降，則主磁通（ 下降 ），空載電流（ 下降 ），勵(lì)磁阻抗（ 增大 ），一次測繞組漏抗（ 不變 ），變比（ 不變 ）。 v3.與變壓器主磁通大小無關(guān)的因素是（ 3）。 (1)電源電壓； (2)電源頻率； (3)鐵心磁路的長度；(4)一次線圈的匝數(shù)。v4.變壓器空載電流比較小的原因是（ 3 ）。 v(1)一次繞組匝數(shù)

6、多，電阻大； v(2)一次繞組漏抗大； (3)變壓器的勵(lì)磁阻抗大。 5. 一臺2kVA，400/100V的單相變壓器，低壓側(cè)加100V，高壓側(cè)開路，測得I0=2A；P0=20W；當(dāng)高壓側(cè)加400V，低壓側(cè)開路，測得I0=0.5A，P0=20W。 6.一臺SN=100kVA，U1N/U2N=6kV/0.4kV，Y，y0聯(lián)結(jié)的三相變壓器，I0%=6.5%，P0=600W，us=5%，PSN=1800W，試求：（1）近似等效電路參數(shù)標(biāo)么值； （2）滿載及cos2=0.8（滯后）時(shí)的二次端電壓和效率； （3）產(chǎn)生最大效率時(shí)的負(fù)載電流及 cos2=0.8（ 2 0）時(shí)的最大效率。 解：（1）由空載試驗(yàn)數(shù)

7、據(jù)求勵(lì)磁參數(shù) 勵(lì)磁阻抗： 勵(lì)磁電阻： 勵(lì)磁電抗： 由短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)求短路參數(shù) 短路阻抗： 短路電阻： 短路電抗：38.15065. 0110IZm42. 1065. 01010060023200IPRm31.1542. 138.152222RZXmmm05. 0UZSS018. 01010018003SPPRNSNSNS467. 0018. 005. 02222RZXSSS （2） （3） %1 .97%100180016008 . 010100118006001%100cos1232202201PPSPPSNNSN%24. 46 . 0467. 08 . 0018. 01%100sincos2

8、2XRSSUVVUUNU3834000424. 01122577. 018006000PPSNmAAUSINNNmI3 .834 . 03100577. 03222%5 .97%10060028 . 010100577. 060021%1002cos213020PPSNmv3. 掌握三相變壓器特點(diǎn)、變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件。v例題v1.三相組式變壓器磁路彼此（無關(guān)）三相心式變壓器磁路彼此（相關(guān)）v2. Y，y接線的三相組式變壓器由于相電動勢波形呈尖頂波而不被采用。 （ 對 ）v3. 變壓器理想并聯(lián)運(yùn)行條件是什么？哪一個(gè)條件要求絕對嚴(yán)格？ 答：變壓器理想并聯(lián)運(yùn)行的條件有三條： v 各變壓器一、二次側(cè)

9、的額定電壓應(yīng)分別相等，即變比相同；v 各變壓器的聯(lián)結(jié)組別必須相同；v 各變壓器的短路阻抗（或短路電壓）標(biāo)么值Zk*（Uk*）相等，且短路阻抗角也相等。v 第個(gè)條件要求絕對嚴(yán)格。A * B* C*b* c* a*CBayAbzxcABabY,d74.用位形圖法確定下列三相變壓器的連接組別v4. 掌握不對稱運(yùn)行的分析方法及序阻抗的概念、空載合閘和突然短路的分析方法及對變壓器的影響。了解其他變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特點(diǎn)。v例題v1.一組不對稱的三相系統(tǒng)可以分解為（ 正序 ），（ 負(fù)序 ）和（ 零序 ）三組對稱分量 。v2. 電壓互感器運(yùn)行時(shí)二次側(cè)不允許（ 短路 ），電流互感器運(yùn)行時(shí)二次側(cè)不允許（ 開路

10、 ）。v3.在額定電壓下，變壓器突然短路電流約為額定電流的（ 2030）倍；而穩(wěn)態(tài)短路電流約為額定電流的（ 1020 ）倍v4.電力變壓器空載合閘時(shí)會出現(xiàn)勵(lì)磁涌流，這對電力變壓器是非常不利的。 （ 錯(cuò) ） v5. 自耦變壓器由于存在傳導(dǎo)功率，因此其設(shè)計(jì)容量小于銘牌的額定容量。（ ）v6.一組不對稱三相電壓，可以看成是（ 3 ）。v（1）三組對稱電壓的疊加； v（2）三組相序不同的電壓疊加；v（3）正序、負(fù)序和零序電壓的疊加； v（4）三相諧波電壓造成的?？季V：二、交流繞組、交流繞組電動勢和基波 磁動勢 1. 了解交流繞組的構(gòu)成原則和原理.重點(diǎn)：重點(diǎn)：（一）（一）交流繞組構(gòu)成原則（交流繞組構(gòu)成原

11、則（1）均勻原則（）均勻原則（2）對稱原則（）對稱原則（3）電動）電動勢勢 相加原則相加原則 （二）繞組的幾個(gè)基本概念（二）繞組的幾個(gè)基本概念 （三）三相單層繞組和三相雙層繞組的構(gòu)成原理（三）三相單層繞組和三相雙層繞組的構(gòu)成原理例題：1. 一臺三相交流電機(jī)的電樞繞組共有36個(gè)線圈，每極每相槽數(shù)q=2，則雙層繞組的磁極對數(shù)為( 3 ），單層繞組時(shí)電機(jī)的磁極對數(shù)為（ 6 ）。 2.交流三相對稱繞組是指三相繞組的匝數(shù)和連接規(guī)律相同，但（ 2 ） （1）各相繞組軸線在空間依次錯(cuò)開120 （2）各相繞組軸線在空間依次錯(cuò)開120電角度 （3）各相繞組通入三相對稱電流 （4）各相繞組通入三相交流電流考綱：2

12、. 掌握交流繞組基波電動勢的計(jì)算及改善電動勢波形的方法.v重點(diǎn)：（一）交流繞組每相基波感應(yīng)電動勢的公式：v 111444wpNfk.E （二）短距系數(shù)分布系數(shù)的計(jì)算公式和物理意義 （三）改善電動勢波形的四種方法例題：1. 若一個(gè)整距線圈的感應(yīng)電動勢為10V，將其改為短距線圈后，其短距系數(shù)為0.96，則其感應(yīng)電動勢為（ ）V。10V； 1.96V； 9.6V； 10.4。 2.為了消除交流繞組中的5次諧波電動勢，最有效的方法是采用節(jié)距（ ）的短距繞組，交流繞組要求接成Y形是為了消除（ 三次諧波的線電動勢 ）。 3.整距集中繞組的基波繞組系數(shù)kw1=1 （ 對 ）54y考綱：3. 掌握單相和三相磁

13、動勢的性質(zhì)v重點(diǎn)：（一）單相繞組通入交流電產(chǎn)生脈動磁動勢v （二）脈動磁動勢的分解情況v （三）三相基波合成磁動勢的四個(gè)性質(zhì)v例題：1.單相繞組通入單相交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動勢（錯(cuò)）v 2.單相繞組的脈動磁場其基波磁場可以分解為（ 幅值 ）大小相等、 （ 轉(zhuǎn)速 ）相同、 （ 轉(zhuǎn)向 ）相反的兩個(gè)圓形旋轉(zhuǎn)磁場。v 3.改變?nèi)嚯娏鞯南嘈蚩梢愿淖冃D(zhuǎn)磁動勢的轉(zhuǎn)向。（對） v 4. 若在三相對稱繞組中通入Iu=Imsint，Iv=Imsin(t+120)， Iw=Imsin(t-120)的三相電流，當(dāng)t=210時(shí)，其三相基波合成磁動勢的幅值位于：（ ） u相繞組軸線上； v相繞組軸線上； w相繞組軸線上；

14、 在三相繞組軸線之外的某一位置。 考綱：三、異步電動機(jī)1. 掌握三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、轉(zhuǎn)差率的意義和額定值的計(jì)算重點(diǎn)：（一）三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)（1）定子（2）轉(zhuǎn)子（3）氣隙 （二）三相異步電動機(jī)的基本工作原理（1）電生磁（2）磁生電 （3）電磁力 （三）轉(zhuǎn)差率公式： 意義：體現(xiàn)電動機(jī)負(fù)載大小變化的物 理量 （四）異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)：（1）電動機(jī)（2）發(fā)電機(jī)（3）電磁制動 （五）三相異步電動機(jī)的額定功率計(jì)算 公式11nnns3103NNNNNcosIUPv例題：1.三相異步電動機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同可分為（籠）型和（繞線）型兩種結(jié)構(gòu)型式。v 2. 簡述三相異步電動機(jī)的基本

15、工作原理。v【答】 電生磁即定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場：定子三相對稱繞組通入三相對稱電流時(shí)，在電機(jī)氣隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速；v 動磁生電即轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流：定子旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并在閉合的轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流；v電磁力定律并形成電磁轉(zhuǎn)矩：載有感應(yīng)電流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體處在定子磁場中受到電磁力作用，對轉(zhuǎn)軸形成足夠大的電磁轉(zhuǎn)矩，其方向與定子旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，轉(zhuǎn)子在該轉(zhuǎn)矩作用下便順著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)起來。v3.三相異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)是：電動機(jī)狀態(tài)、（ 發(fā)電機(jī) ）狀態(tài)和（ 電磁制動 ）狀態(tài)，其中當(dāng) 時(shí)處于（ 電磁制動 ）狀態(tài)，在（ 電動機(jī) ）狀態(tài)時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩為

16、驅(qū)動性質(zhì)。v4. 一臺八極三相異步電動機(jī) ，求：（1）電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為多少？（2）在額定狀態(tài)時(shí)改變電源相序，求反接瞬間時(shí)的轉(zhuǎn)差率？v解：（1） v v （2）由于電源相序改變，所以n1反相，所以v v 1s1500 04Z , NfH s.min/rpfn750450606011min/r).(n)s(nN72075004011196175072075011.nnns考綱：2. 掌握三相異步電動機(jī)的電磁關(guān)系、轉(zhuǎn)矩特性和工作特性.v例題v1.一臺六極三相異步電動機(jī)接于的三相對稱電源，其s=0.03，則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為（970 ）r/min，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場相對定子的轉(zhuǎn)速為（ 1000 ）r/min，定子旋

17、轉(zhuǎn)磁動勢與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動勢的相對速度為（ 0 ）r/min。v2.三相異步電動機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，若電源電壓下降，則最大電磁轉(zhuǎn)矩Tm（ 下降 ）、Sm臨界轉(zhuǎn)差率（ 不變 ）、轉(zhuǎn)子電流I2（ 增大 ）、電機(jī)的轉(zhuǎn)速n（ 下降 ）。v3.三相異步電動機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，若電源電壓下降5%，電機(jī)穩(wěn)定后，（ 3 ）v（1）電磁轉(zhuǎn)矩下降，定子電流增大； （2）電磁轉(zhuǎn)矩下降，定子電流減??； v（3）電磁轉(zhuǎn)矩不變，定子電流增大； （4）電磁轉(zhuǎn)矩不變，定子電流減小。 v4.三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子不動時(shí)轉(zhuǎn)子繞組電流的頻率與定子電流的頻率相同。 （對 ） v5.三相異步電動機(jī)的功率因數(shù)是既可以超前也可以滯后的。（錯(cuò)） v

18、6. 三相異步電動機(jī)中的附加電阻的 物理意義是什么？能否用電感或電容來代替，為什么？v答：三相異步電動機(jī)等效電路中的附加電阻實(shí)為代表機(jī)械負(fù)載的一個(gè)虛擬電阻，用轉(zhuǎn)子電流在該電阻所消耗的功率來等效代替總機(jī)械功率（包括軸上輸出的機(jī)械功率和機(jī)械損耗等）.v 因輸出的機(jī)械功率及機(jī)械損耗等均屬有功性質(zhì)，因此，從電路角度來模擬的話，只能用有功元件電阻，而不能用無功元件電感或電容來等效代替。21rss 2. 已知一臺三相50Hz繞線式異步電動機(jī)，額定數(shù)據(jù)為:PN=100kW，UN=380V，nN=950r/min。在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，機(jī)械損耗Pmec=0.7kW，附加損耗Pad=0.3kW。求額定運(yùn)行時(shí)的:（

19、1）額定轉(zhuǎn)差率sN；電磁功率Pem；（3）轉(zhuǎn)子銅損耗PCu2；（4）輸出轉(zhuǎn)矩T2；（5）空載轉(zhuǎn)矩T0；（6）電磁轉(zhuǎn)矩Tem。 解：（1）額定轉(zhuǎn)差率sN 由 ，得： 取p=3pfnnN60116. 39505060601nNfp第四章 三相異步電動機(jī) 所以 （2）電磁功率Pem 所以 （3）轉(zhuǎn)子銅損耗PCu2 （4）輸出轉(zhuǎn)矩T2min/1000min/350601rrn05. 01000950100011nnnsNNPsPPPPPPPPemNadmecCuadmecem222kWkWsPPPPNadmecem3 .10605. 013 . 07 . 010012kWkWPsPemNCu3 . 5

20、3 .10605. 02mNmNnPPTNNN2 .100560950210100602322 （5）空載轉(zhuǎn)矩T0 （6）電磁轉(zhuǎn)矩TemmNmNPPTadmec05.10609502103 . 07 . 030mNmNTTTem25.101505.102 .100502考綱：3. 掌握起動、調(diào)速的方法和原理。v例題：v1.三相異步電動機(jī)變換起動適用于運(yùn)行時(shí)定子繞組為（ 角形 ）接線的電動機(jī)，此時(shí)起動電流為直接起動電流的（ 1/3 ）倍，起動轉(zhuǎn)矩為直接起動時(shí)的（ 1/3 ）倍。 v2.三相異步電動機(jī)的變極調(diào)速屬于有級調(diào)速，在變極的同時(shí)應(yīng)當(dāng)（改變定子繞組的相序），該調(diào)速方法只適用于（籠）型異步電動

21、機(jī)。v3.簡述鼠籠式異步電動機(jī)為什么起動電流大，而起動轉(zhuǎn)矩不大？v答：（1）起動時(shí),定子旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組的轉(zhuǎn)速很大,感應(yīng)電勢增大,轉(zhuǎn)子電流增大,定子電流(起動電流)增大。v （2）起動時(shí)的轉(zhuǎn)差率很大，使得轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)角很大，因此功率因數(shù)很低，并且定子繞組漏抗很大，使定子感應(yīng)電勢很低，使主磁通很小，因此起動轉(zhuǎn)矩不大?？季V：4. 掌握在不對稱電壓下工作對電機(jī)的影響，掌握單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理及起動方法。v例題：1.如果電源電壓顯著不對稱，三相異步電動機(jī)能否帶額定負(fù)載長期運(yùn)行，為什么？v答：不能，因負(fù)序電流大，產(chǎn)生很大的制動轉(zhuǎn)矩，使電流劇增，溫升過高，長期運(yùn)行容易使得電機(jī)繞組燒

22、斷。v2. 三相異步電動機(jī)角型接線，起動時(shí)若繞組斷了一相，能否起動？為什么？若采用星型接線，運(yùn)行時(shí)電源斷了一線，電機(jī)能否繼續(xù)旋轉(zhuǎn)？為什么？v答：角形接線的繞組若繞組斷了一相，當(dāng)通電后，定子內(nèi)會形成橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場，可以使電機(jī)起動起來。而星形接線的電機(jī)，運(yùn)行時(shí)若電源斷了一線，電機(jī)形成單相異步電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，因此依然可以繼續(xù)運(yùn)行?？季V：四 、 同步發(fā)電機(jī)1. 掌握同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和額定值。v例題：v1.我國大型汽輪發(fā)電機(jī)的極數(shù)為（2），轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為（3000）r/min。 v2.同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n與頻率f會嚴(yán)格的滿足（ 正比 ）關(guān)系v3.一臺QFS-300-2的汽輪發(fā)電機(jī)，額定運(yùn)行時(shí)會發(fā)出多

23、少（ 300000 ）kw的功率?？季V：2. 掌握同步發(fā)電機(jī)的電樞反應(yīng)的性質(zhì)及對電機(jī)的影響、同步發(fā)電機(jī)的電磁關(guān)系、運(yùn)行特性及參數(shù)求取的方法。v例題：v1.同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)性質(zhì)取決于（ ），當(dāng)（ =0 ）時(shí)電樞反應(yīng)為交軸電樞反應(yīng)，此時(shí)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速（ 下降 ），頻率（ 下降 ），為了保持頻率不變，應(yīng)（增大輸入轉(zhuǎn)矩 ）。v2.同步發(fā)電機(jī)的鐵心飽和程度越大，同步電抗越（ 小 ）；電樞繞組匝數(shù)越多，同步電抗越（ 大 ）；勵(lì)磁繞組匝數(shù)越多，則同步電抗（ 不變 ）。 v3.同步發(fā)電機(jī)的同步電抗是反映（電樞反應(yīng)）磁通和（電樞漏磁通）的等效電抗。 4.同步發(fā)電機(jī)的短路特性為一直線，這是因?yàn)樵诙搪窌r(shí)電機(jī)的磁路（

24、處于不飽和狀態(tài)）。5. 同步發(fā)電機(jī)帶容性負(fù)載時(shí)，其調(diào)整特性是一條：（ ）v 上升的曲線； 水平直線； 下降的曲線。6.從電路和磁路兩方面分析同步發(fā)電機(jī)帶負(fù)載（0）后,端電壓為什么會下降?v答：磁路：帶0的對稱負(fù)載電樞反應(yīng)的性質(zhì)有直軸去磁作用故端電壓下降。電路：帶0的對稱負(fù)載由于電機(jī)本身有阻抗壓降的影響使端電壓下降。 考綱：3. 掌握并列的條件、功角特性及功率調(diào)節(jié)的方法和原理，掌握靜態(tài)穩(wěn)定的判定方法及V 形曲線。v例題：1. 同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)整步法投入并聯(lián)運(yùn)行的理想條件是什么？其中哪個(gè)條件必須嚴(yán)格滿足？ v【答】：并聯(lián)運(yùn)行的理想情況是： 發(fā)電機(jī)的端電壓和電網(wǎng)電壓大小相等、相位相同； 發(fā)電機(jī)的頻率和電

25、網(wǎng)頻率相等； 發(fā)電機(jī)的電壓相序和電網(wǎng)的電壓相序相同。其中必須嚴(yán)格滿足，否則不允許并聯(lián)運(yùn)行。v2. 同步發(fā)電機(jī)功角的雙重物理意義：一是（ ）和（ ）的時(shí)間相角差；二是（ ）和（ ）的空間夾角v3.并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)的汽輪發(fā)電機(jī)增加有功功率輸出，保持無功功率不變，應(yīng)調(diào)節(jié)（輸入轉(zhuǎn)矩 ）和（ 勵(lì)磁電流 ），前者應(yīng)（ 增大 ），后者應(yīng)（ 增大 ）（后兩個(gè)空填增加或減少）。v4并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)的同步發(fā)電機(jī)，運(yùn)行于過勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，保持原動機(jī)輸出功率不變，增加勵(lì)磁電流，則定子電流（ 增大 ）、功角（ 減小 ）、功率因數(shù)（ 減小 ）。 UUU0E0uv5.并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)的同步發(fā)電機(jī)有功輸出越大，功角越大，電機(jī)的靜

26、穩(wěn)定性越好。 （ 錯(cuò) ） v6.同步發(fā)電機(jī)欠勵(lì)時(shí)比過勵(lì)時(shí)運(yùn)行穩(wěn)定，輕載時(shí)比重載時(shí)運(yùn)行穩(wěn)定。 （ 錯(cuò) ） v7.將同步發(fā)電機(jī)V形曲線族的最低點(diǎn)連接起來，得到的是一條v 的稍向右傾的曲線，請說明原因。以該曲線為基準(zhǔn)，右側(cè)和左側(cè)分別是發(fā)電機(jī)的什么狀態(tài)？v【答】：將同步發(fā)電機(jī)V形曲線族的最低點(diǎn)連接起來，得到的是一條 v 的稍向右傾的曲線。這是因?yàn)殡S著有功功率輸出的增加，要保持 ，必須相應(yīng)地增加勵(lì)磁電流。以該曲線為基準(zhǔn)，右側(cè)為過勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)，左側(cè)為欠勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)。1cos1cos1cosv8.并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)運(yùn)行的汽輪同步發(fā)電機(jī)，運(yùn)行于過勵(lì)磁狀態(tài)。欲保持有功功率輸出不變，增加無功功率輸出，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？并作出

27、調(diào)節(jié)前、后的相量圖。 增加勵(lì)磁電流.1oE0EUI1I9. 一臺與無窮大容量電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行的汽輪發(fā)電機(jī)，其SN=31250kVA，UN=10.5kV，Y接線，cosN=0.8（N 0o），X t=7（Ra=0），試問： （1）發(fā)電機(jī)在額定狀態(tài)運(yùn)行時(shí)的功角 N電磁功率Pem，比整步功率P syn及靜態(tài)過載能力k M各為多少？ （2）若維持上述勵(lì)磁電流不變，但輸出有功功率減半時(shí)， 、Pem、Psyn及cos將為多大？ （3）在原額定運(yùn)行狀態(tài)下，將勵(lì)磁電流增大10%（不計(jì)飽和）時(shí)，、Pem、cos及I將為多大？ 額定功率因數(shù)： 額定相電壓： 空載相電動勢： 功角： AAUSINNN3 .17185 .

28、10331250387.368 . 0arccosN93.35VVUUN01786062031050003.93.3593.16398787.363 .1718178.6062*0jjUXIEtN解：（1）額定電流 電磁功率： 比整步功率： 過載能力： （2）電磁功率： kWkWNNemSP250008 . 031250cosradMWUmNtsynXEP/5 .3493.35cos7178.606293.163983cos0704. 193.35sin1sin1tMKkWkWPPemem12500102500021213 功角： 比整步功率： 無功功率：sin7178.606293.1639

29、83sin0XEPtemUm06.17radMWradMWUmXEPtsyn/8 .40/06.17cos7178.606293.163983cos0var9 .24980var7178.6062306.17cos7178.606293.163983cos220kkXUmXUEmttQ 功率因數(shù)： （3）電磁功率： 功角： 無功功率： 45. 0125009 .24980arctancosarctancoscosPemQsin7178.606293.1639831 . 1sin1 . 10 XEPtemUmkWPPemem10250003 2 .32 功率因數(shù)： 定子電流： var9 .239

30、07var7178.606232 .32cos7178.606293.1639831 . 1cos1 . 1220kkXUmXUEmttQ 72. 0250009 .23907arctancosarctancoscos PemQAAUPIem2 .190972. 0178.606231025000cos33 考綱：4. 了解磁鏈?zhǔn)睾愣桑莆杖嗤蝗欢搪窌r(shí)的各電抗的意義及大小關(guān)系及突然短路電流對電機(jī)的影響，了解不對稱運(yùn)行的分析方法及對電機(jī)的影響，了解失磁、振蕩的物理過程、表計(jì)的變化及對電機(jī)的影響。v例題：1.同步發(fā)電機(jī)下列關(guān)系正確的是（ 2 ）。v（1）； （2）； v（3）； （4）。XXX

31、Xddd XXXXddd dddXXXX XXXXddd 2當(dāng)具有阻尼繞組的三相同步發(fā)電機(jī)突然短路電流最大時(shí)，此時(shí)同步發(fā)電機(jī)的同步電抗為（ 1 ）（1）直軸次暫態(tài)同步電抗 （2）直軸暫態(tài)同步電抗 （3） 直軸同步電抗 （4） 漏抗dX dXXdX3.同步發(fā)電機(jī)裝設(shè)阻尼繞組，可以（ 2 ）（1）削弱負(fù)序磁場，減小振蕩，使突然短路電流增大（2）削弱負(fù)序磁場，減小振蕩，使突然短路電流減?。?）增強(qiáng)負(fù)序磁場，加大振蕩，使突然短路電流增大（4）增強(qiáng)負(fù)序磁場，減小振蕩，使突然短路電流減小考綱：五、直流電機(jī)1. 掌握直流電機(jī)的基本工作原理和額定值；v例題：v1.直流電機(jī)實(shí)質(zhì)上是一臺具有（換向）裝置的交流電機(jī)，直流發(fā)電機(jī)的換向裝置的作用是（ 將電機(jī)內(nèi)部交流電轉(zhuǎn)換為外部的直流電），直流電動機(jī)換向裝置的作用是（將電機(jī)外部直流電轉(zhuǎn)換為內(nèi)部的交流電）。v2.直流電動機(jī)PN=15kW，UN=110V，nN=1500r/min， N=0.85，其額定運(yùn)行時(shí)電網(wǎng)輸入的電功率為（ 17.68 ）kw，額定電流IN=（ 160.4 ）A考綱:2. 掌握直流電機(jī)的勵(lì)磁方式和電樞反應(yīng)的性質(zhì)；v例題：1.直流電機(jī)的勵(lì)磁方式有他勵(lì)、并勵(lì)、（ 串勵(lì) ）和（ 復(fù)勵(lì) ）四種方式。v2. 直流電機(jī)電樞反應(yīng)的定義是（電樞磁動勢對勵(lì)磁磁動勢的作用），當(dāng)電刷在幾何中的性線時(shí)