電機學試卷及答案

1、電機學模擬試題 一： 填空題 （每空3分，共45分）1一臺變壓器加額定電壓時，主磁通為，空載電流為I0，勵磁阻抗為Zm，現將電源的頻率從50Hz改變?yōu)?0Hz，其它情況不變，并假定磁路線性，則現在的磁通= ，空載電流I0= I0，勵磁阻抗Zm= Zm。2 某變壓器帶感性負載運行時，若負載電流相同，則cos2越小，副邊電壓變化率越 ，效率越 3一臺單相變壓器，鐵芯柱上有三個繞組，已知U1=330V，W1=700匝，為獲得U2=220V，U3=11V，應使W2= 匝，W3= 匝。若已知繞組W1開路，Ì3=10100A，忽略勵磁電流，則Ì2= A。4拖動恒轉矩負載運行的并勵直流電

2、動機，若減弱磁通，電樞電流將 。5交流電機繞阻高次諧波電勢，如5次和7次諧波，可以通過 的方法大大削弱。6三相同步電機，定子上A、B兩導體空間相隔200機械角度，該電機接于50Hz三相交流電源，同步轉速為750r/min，則A、B兩導體的空間電角度為 。7兩臺額定值相同的變壓器，僅短路阻抗標幺值Zk不同，則Zk 越小，Ik 。8為改變他勵直流電動機的轉向，可以改變 。9交流電機p=12，在一相繞組中通入正弦交流電流，產生基波和三次諧波磁動勢，則三次諧波電動勢與基波電動勢之比為 ，基波磁動勢幅值和三次諧波磁動勢幅值之比為 。二、（8分）圖1所示為三相變壓器接線圖，畫出電動勢向量圖，并確定其連接組

3、別。 三、（27分）一臺三相電力變壓器額定容量S=1000 kVA，額定電壓U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11連接組，每相短路阻抗Zk=0.015+j0.053，該變壓器原邊接額定電壓，副邊帶接對稱負載，每項負載阻抗ZL=50+j85，計算：（1） 變壓器原邊線電流；（2） 副邊線電流；（3） 副邊線電壓；（4） 電壓調整率 四、（10分）一臺他勵直流電動機，PN=22KW，IN=115A，UN=220V，nN=1500r/min電樞回路總電阻Ra=0.1（包括了電刷回路的接觸電阻），忽略M0，要求把轉速降到1000r/min，計算：1、 采用電樞串電阻調速需串入的電阻值；2、

4、 采用降低電源電壓調速，電源電壓應為多大。 五、（10分）一臺三相電機，極對數p=2，三相繞組的有效匝數彼此相等WAKdp1= WBKdp1= WCKdp1=100匝，通入的電流分別為：iA =1.41Icos(t-2400); iB =1.41Icos(t-1200); iC =1.41Icost;其中電流有效值I=10A。已知三相繞組軸線順時針排列，請畫出t=1500瞬間基波合成磁動勢的位置及旋轉方向（方法不限），并寫出幅值大小。電機學（1）模擬試題答案一、 填空題（每空3分，共45分）1、0.83, 0.83, 1.22、大，低3、466.6, 32.3, 0.5100A4、增大5、采用

5、分布和短距繞阻6、800X,Bc AB BC x,y,z Y,C CAb ab a,A,Z 圖17、大8、電樞繞阻兩端的極性9、3， 3二、（8分）繞阻電動勢向量見圖1聯接組別為D，y 9三、（27分）解：解：1、原邊電流的計算k=(U1N/3)/ U2N =(1000/3)/3300=1.75 (3分)ZN=U1N2/SN=100，Z=Zk+K2ZL=307.23Ð580 (4分)I1=U1N/3/ Z=18.79A (4分)2、副邊電流：I2=3 I2 =3K I1=56.96A (4分)3、副邊電壓：U2=I2ZL=3242.7V (3分)4、U=(U2N- U2)/ U2N=

6、1.7% (4分)四、（10分）解：1、Ce N=UN-RaIN/ nM =0.139, n0=UN/ Ce N =1582.7r/min, DnN= n0 nN =82.7 r/min 串電阻后轉速降落Dn= n0 n =582.7 r/min，則Ra+R/Ra=Dn /DnN，R=0.65 (5分)2、降低電壓后的理想空載轉速n01 =n+ DnN =1082.7 r/min ，U1/ UN = n01/ n0U1= 150.5V (5分)五、（10分）解：1、見圖22、F1=379.6A +A F1 +C +B 圖2電機學考試試卷A卷一、填空題（每空1分共40分）1 構成電機主磁路的主要

7、材料為 ，其磁導率遠遠 真空的磁導率，并且隨磁路飽和程度的增加而 。2 一臺額定頻率為50Hz的變壓器，接于60Hz、6/5倍變壓器額定電壓的電網上運行，則磁路的飽和程度 ，激磁電流 ，激磁電抗 ，漏電抗 ，鐵耗 。（填增大、減小或不變）3 一臺三相變壓器，額定電壓為6000/380V，Y，d聯接，其變比為 ；如果把原邊匝數減少10%，外加電壓仍為6000V，此時變壓器的副邊開路相電壓為 （忽略漏阻抗壓降）。4 在單相變壓器中，為了保證主磁通的波形為正弦波，空載電流波形應是 波，其主要成分包括基波分量與 分量。在Y，d11三相變壓器中，外施電壓為正弦波，空載時高壓邊電流波形為 波，這是因為其

8、分量不能流通，而主磁通波形為 波，低壓邊相電動勢波形為 波；若該三相變壓器低壓邊開路，且三角形出現斷線故障，則主磁通波形為 波，低壓邊相電動勢波形為 波。5 一臺變比為10的降壓變壓器，從低壓側做空載實驗求得的激磁阻抗標幺值為16，則高壓側激磁阻抗標幺值為 ；從低壓側做空載實驗測得的空載損耗為200W，若從高壓側做空載實驗，則測得的空載損耗應為 。6 一臺自耦變壓器的額定容量為SaN，變比為ka，則其電磁容量為 ，效益系數為 。7 兩臺額定電壓相等的變壓器并聯運行，必須嚴格保證其 相同。8 電流互感器副邊絕對不允許 ，電壓互感器副邊絕對不允許 。9 一臺三相同步發(fā)電機，極對數為 2，定子總槽數

9、為 36，雙層繞組，則每對極下每相繞組包括 個線圈組，每個線圈組由 個線圈串聯組成，一相繞組的最大可能并聯支路數為 。10 采用 、分布繞組可以削弱繞組電動勢與磁動勢的高次諧波分量，改善其波形。為了同時削弱5、7次諧波分量，對于雙層繞組，應選取節(jié)距等于 倍極距。11 三相同步發(fā)電機，定子三相對稱繞組流過三相對稱電流，則其每相繞組產生的磁動勢性質為 磁動勢，而三相繞組的基波合成磁動勢性質為 磁動勢。12 分析同步發(fā)電機電樞反應的性質，可以采用 圖。13 從時間概念而言，同步電機功率角是 。14 同步發(fā)電機并網運行。若原動機不做調節(jié)而調節(jié)勵磁電流，則同步發(fā)電機的輸出有功功率 、輸出無功功率 ；若勵

10、磁電流不做調節(jié)而調節(jié)原動機則同步發(fā)電機輸出有功功率 、輸出無功功率 （填改變或不變）。15 變壓器的正序電抗 負序電抗；同步電機的正序電抗 負序電抗（填大于、小于或等于）。電機學考試試卷B卷一、填空題（每空1分，共30分）1. 變壓器主磁通的主要作用是_，其路徑為_；漏磁通的主要作用是_，其路徑為_。2. 單相變壓器加額定正弦電壓時，其空載電流的波形為_，主磁通的波形為_；Y,y聯結的三相變壓器組加三相額定正弦電壓時，其空載電流的波形為_，主磁通的波形為_，相電動勢的波形為_，線電動勢的波形為_。3. 變壓器空載運行時，如外加電壓下降，其它不變，則主磁通將會_；如果電源頻率下降，其它不變，則主磁通將會_。（填上升或下降）4. 變壓器T型等效電路中激磁電阻的物理意義是_，它_用電橋來測量。（填能或不能）5. 單相交流繞組通入正弦交流電流產生_磁動勢。三相對稱交流繞組通入三相對稱交流電流產生的合成基波磁動勢為_磁動勢，其轉向決定于_，當B相電流最大時，其幅值位于_。6. 同步電機采用_繞組和_繞組削弱高次諧波電動勢與磁動勢以改善其波形。為削弱5次和7次諧波分量，應選取的繞組節(jié)距等于_倍極距。7. 同步發(fā)電機負載運行時_基波對_基波的影響稱為電樞反應，其性質決定于_角。