電機(jī)學(xué)試題及答案

-.z.《電機(jī)學(xué)（1）》模擬試題《電機(jī)學(xué)（1）》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φ，空載電流為I0，勵磁阻抗為Zm，現(xiàn)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(xiàn)在的磁通φ‘=φ，空載電流I’0=I0，勵磁阻抗Z’m=Zm。2．*變壓器帶感性負(fù)載運(yùn)行時，若負(fù)載電流相同，則cosφ2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(yīng)使W2=匝，W3=匝。若已知繞組W1開路，ì3=10∠100A，忽略勵磁電流，則ì2=4．拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行的并勵直流電動機(jī)，若減弱磁通，電樞電流將。5．交流電機(jī)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(jī)，定子上A、B兩導(dǎo)體空間相隔200機(jī)械角度，該電機(jī)接于50Hz三相交流電源，同步轉(zhuǎn)速為750r/min，則A、B兩導(dǎo)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(biāo)幺值Zk不同，則Zk越小，Ik。8．為改變他勵直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)向，可以改變。9．交流電機(jī)p=12，在一相繞組中通入正弦交流電流，產(chǎn)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）二、（8分）圖1所示為三相變壓器接線圖，畫出電動勢向量圖，并確定其連接組別。三、（27分）三、（27分）一臺三相電力變壓器額定容量S=1000kVA，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Δ接對稱負(fù)載，每項負(fù)載阻抗ZL=50+j85Ω，計算：變壓器原邊線電流；副邊線電流；副邊線電壓；電壓調(diào)整率四、（10分）一臺他勵直流電動機(jī)，PN=22KW，IN=115A，UN=220V，nN=1500r/min電樞回路總電阻Ra=0.1Ω（包括了電刷回路的接觸電阻），忽略M0，要求把轉(zhuǎn)速降到1000r/min，計算：采用電樞串電阻調(diào)速需串入的電阻值；采用降低電源電壓調(diào)速，電源電壓應(yīng)為多大。五、（10分）一臺三相電機(jī)，極對數(shù)p=2，三相繞組的有效匝數(shù)彼此相等WAKdp1=WBKdp1=WCKdp1=100匝，通入的電流分別為：iA=1.41Icos(ωt-2400);iB=1.41Icos(ωt-1200);iC=1.41Icosωt;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ωt=1500瞬間基波合成磁動勢的位置及旋轉(zhuǎn)方向（方法不限），并寫出幅值大小?！峨姍C(jī)學(xué)（1）》模擬試題答案填空題（每空3分，共45分）1、0.83,0.83,1.22、大，低3、466.6,32.3,0.5∠100A4、增大5、采用分布和短距繞阻6、800*,Bc*,Bc?AB?BC*,y,zY,C?CAb?aba,A,Z圖18、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(lián)接組別為D，y9三、（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=100Ω，Z=Zk+K2ZL=307.23580Ω(4分)I1=U1N/√3/Z=18.79A(4分)2、副邊電流：I2=√3I2Φ=√3KI1=56.96A(4分)3、副邊電壓：U2=I2ΦZL=3242.7V(3分)4、ΔU=(U2N-U2)/U2N=1.7%(4分)四、（10分）解：1、CeΦN=UN-RaIN/nM=0.139,n0=UN/CeΦN=1582.7r/min,nN=n0–nN=82.7r/min串電阻后轉(zhuǎn)速降落n=n0–n=582.7r/min，則Ra+R/Ra=n/nN，R=0.65Ω(5分)2、降低電壓后的理想空載轉(zhuǎn)速n01=n+nN=1082.7r/min，U1/UN=n01/n0U1=150.5V(5分)五、（10分）解：1、見圖22、F1=379.6A+A+AF1ω+C+B圖2電機(jī)原理試題及答案（僅供參考）一、填空(每空1分，共25分)1.單相異步電動機(jī)可分為________、________兩大類型。2.6極異步電動機(jī)電源頻率f=50Hz，額定轉(zhuǎn)差率SN=0.04，則額定轉(zhuǎn)速為nN=_____、額定工作時，將電源相序改變，則反接瞬時的轉(zhuǎn)差率S=_____。3.同步補(bǔ)償機(jī)實(shí)際上是一臺_________的同步電動機(jī)，它接到電網(wǎng)上的目的就是為了___________。4.直流電機(jī)的勵磁方式可分為＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。5.有一臺極數(shù)2P＝4，槽數(shù)Z＝24的三相單層鏈?zhǔn)嚼@組電機(jī)，它的極距＝＿＿＿、每極每相槽數(shù)ｑ＝＿＿＿、槽距角＝＿＿＿。6、變壓器空載運(yùn)行時功率因數(shù)很______。7．________型三相異步電動機(jī)可以把外接電阻串聯(lián)到轉(zhuǎn)子繞組回路中去。8.直流發(fā)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的方向和電樞旋轉(zhuǎn)方向________。9.直流電動機(jī)的起動方法有____________；______________。10.當(dāng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速超過_______時，出現(xiàn)回饋制動。11.三相異步電動機(jī)的過載能力是指_______________。12.星形—三角形降壓起動時，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩各降為直接起動時的______倍。13.三相異步電動機(jī)拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速時，為了保證過載能力和主磁通不變，則U1應(yīng)隨f1按______規(guī)律調(diào)節(jié)。14、可用下列關(guān)系來判斷直流電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)_________時為電動機(jī)狀態(tài)，當(dāng)________時為發(fā)電機(jī)狀態(tài)。15、單迭繞組極對數(shù)為P時，則并聯(lián)支路數(shù)為_______。二、判斷正誤(對在括號里打√、錯則打×，每小題1分，共15分)1.()電動機(jī)的額定功率是指額定運(yùn)行時從電源輸入的電功率。2.()一臺并勵直流電動機(jī)，若改變電源極性，則電機(jī)轉(zhuǎn)向也改變3.()三相異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向決定于定子繞組中通入的三相電流的相序。4.()與同容量的變壓器相比較，異步電動機(jī)的空載電流小。5.()Y-D降壓起動適用于正常運(yùn)行時定子繞組為星形聯(lián)接的籠型異步電動機(jī)。6.()變極調(diào)速時必須同時改變加在定子繞組上電源的相序。7.()變頻調(diào)速過程中按U1/f1=常數(shù)的控制方式進(jìn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。8.()異步電動機(jī)的功率小于7.5kW時都允許直接起動。9.()變壓器的二次額定電壓是指當(dāng)一次側(cè)加額定電壓，二次側(cè)開路時的空載電壓值。10.()變壓器在原邊外加額定電壓不變的條件下，副邊電流大，導(dǎo)致原邊電流也大，因此變壓器的主磁通也大。11.()直流電動機(jī)的人為特性都比固有特性軟。12.()直流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動性質(zhì)的，因此穩(wěn)定運(yùn)行時，大的電磁轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的轉(zhuǎn)速就高。13.()三相異步電動機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)子不動時，轉(zhuǎn)子繞組電流的頻率與定子電流的頻率相同。14.()三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串入電阻可以增大起動轉(zhuǎn)矩，串入電阻值越大，起動轉(zhuǎn)矩也越大。15.()三相異步電動機(jī)的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動機(jī)上。三、簡答題(每小題4分、共20分)1、變壓器空載實(shí)驗的目的是什么？畫出單相變壓器空載實(shí)驗接線圖。（4分）2、繞線式三相異步電動機(jī)能耗制動時，為了提高制動效果，通常采取什么措施？（4分）3、已知三相變壓器聯(lián)接圖如下，試判斷其聯(lián)接組別。（4分）4、變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是什么？哪一個條件要求絕對嚴(yán)格。（4分）5、他勵直流電動機(jī)為什么不能全壓直接起動？一般采取什么方法起動（4分）四、選擇題(每題2分，共10分)1、他勵直流電動機(jī)的人為特性與固有特性相比，其理想空載轉(zhuǎn)速和斜率均發(fā)生了變化，則這條人為特性一定是：(1)串電阻的人為特性；(2)降壓的人為特性；(3)弱磁的人為特性。2、直流電動機(jī)采用降低電源電壓的方法起動，其目的是：(1)為了使起動過程平穩(wěn)；(2)為了減小起動電流；(3)為了減小起動轉(zhuǎn)矩。3、他勵直流電動機(jī)拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行串電阻調(diào)速，設(shè)調(diào)速前、后的電樞電流分別為和，則：(1)<；(2)=；(3)>。4、變壓器空載損耗：(1)全部為銅損耗；(2)全部為鐵損耗；(3)主要為銅損耗；(4)主要為鐵損耗。5、一臺變壓器在(1)；(2)=常數(shù)；(3)；(4)時效率最高。五、計算題(共30分)1.一直流他勵電動機(jī)額定數(shù)據(jù)：PN=13kW,UN=220V,IN=68.6A,nN=1500r/min,Ra=0.225Ω，負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩：(1)當(dāng)軸上負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定時，在電樞繞組中串入調(diào)節(jié)電阻Rc=1Ω，求電機(jī)的轉(zhuǎn)速是多少？(2)如用降壓方法調(diào)速，將轉(zhuǎn)速降低至750r/min，負(fù)載仍為額定的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，問：所加的電壓為多少？(10分)2、一臺籠型三相異步電動機(jī)有關(guān)數(shù)據(jù)如下:PN=10kW,UN=380V,定子星形聯(lián)接，f1=50Hz，nN=1452r/min。額定運(yùn)行時，0.828，=520W，=320W，=150W。當(dāng)電機(jī)額定運(yùn)行時試求：(1)轉(zhuǎn)子電流頻率f2；(2)總機(jī)械功率；(3)轉(zhuǎn)子銅損耗；(4)額定效率；(5)電磁轉(zhuǎn)矩Tem。(10分)3、一臺籠型電動機(jī)，三相4極，額定容量為28kW,UN=380V,nN=1450r/min,定子繞組Δ接，已知額定負(fù)載時效率為90%，功率因數(shù)為0.88，起動電流倍數(shù)KI=5.6，起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KT=1.2，問用Y-Δ起動器起動時，起動電流是多少？起動轉(zhuǎn)矩是多少？(10分)電機(jī)原理考試題答案一、（每空1分，共25分）1.分相式、罩極式2.960r/min1.963.空載運(yùn)行、提高功率因數(shù)4.他勵、并勵、串勵、復(fù)勵5.6、2、6.低7.繞線型8.相反9.電樞串電阻起動、降壓起動10.理想空載轉(zhuǎn)速11.最大電磁轉(zhuǎn)矩和額定轉(zhuǎn)矩之比12.1/313.U1/ｆ1＝常數(shù)14、U>E、U<E15、P二、（共15分，每小題1分）1.×2×.3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.√10.×11.×12.×13.√14.×15.√三、(每小題4分共20分)1、空載實(shí)驗的目的是測定空載電流、空載損耗，求得變壓器的變比和勵磁參數(shù)（4分）2、（1）制動轉(zhuǎn)矩與直流勵磁電流的平方成正比，增大直流勵磁電流可增大制動轉(zhuǎn)矩，提高制動效果。（2）在轉(zhuǎn)子電路中接入適當(dāng)?shù)闹苿与娮?，可得到足夠大的制動轉(zhuǎn)矩，提高制動效果。（4分）3、（1）Y，ｄ1（2）Y，ｙ0（4分）4、(1)、各臺變壓器的一、二次額定電壓應(yīng)相等(即變比相同)；(2)、各變壓器的聯(lián)接組相同；(3)、各臺變壓器的阻抗電壓相等。其中各變壓器的聯(lián)接組相同這一條是必須嚴(yán)格遵守的。5、答：在啟動瞬間，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速ｎ＝0，反電動勢Eａ＝