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电气工程 电机学

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    电气工程及其自动化核心课程

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    第二部分: 电机学(共60分) 一、填空题(每空1分,共10分) 1.运行中的变压器,若电源频率下降,则空载电流 ,励磁阻抗 ,一次侧漏抗 。 2.三相异步电机的三种运行状态是电动机状态, 状态和 状态,其中在电动机运行状态时,电磁转矩为 性质。 3.并联于无穷大电网的汽轮同步发电机,运行于过励磁状态,保持原动机输出功率不变,增加励磁电流,则定子电流 、功角 。 4.直流发电机和直流电动机除能量转换关系不同外,还表现于发电机的电动势比端电压 ,而电动机的电动势比端压 。 二、判断题(本大题共5小题,每题1分,共5分) 1. 三相心式变压器,只要磁路饱和,当空载电流为正弦波时,其主磁通即为平顶波,从而相电动势就为尖顶波。( ) 2. 三相异步电动机励磁电抗标么值较同容量变压器励磁电抗标么值小,是由于异步电动机主磁通路径有气隙的缘故。( ) 3. 三相同步发电机电枢反应磁通既与电枢绕组相交链,又与转子励磁绕组相交链,故在电枢绕组和转子励磁绕组中均感应电动势。( ) 4. 汽轮同步发电机与无穷大电网并联运行,只调节汽门开度,既可改变有功功率又可改变无功功率输出。( ) 5. 直流发电机电刷在几何中性线上,如磁路不饱和,其电枢反应是去磁的。( ) 三、单项选择题(本大题共5小题,每题1分,共5分) 1.一台的单相变压器,高压绕组电阻,折算到低压侧的应等于( )。 A) 8Ω; B) 2Ω; C) 1Ω; D) 0.5Ω;。 2.变压器的短路损耗( )。 A)全部为铜损耗;B)主要为铜损耗;C)全部为铁损耗;D)主要为铁损耗。 3.为了同时削弱交流绕组中的5次和7次谐波电动势通常使线圈节距为( )。 A); B) ; C) ; D) 。 4.同步发电机中下列关系正确的是( )。 A); B); C); D)。 5.一台直流发电机,在下列四种情况下,能发出直流电的是( ) A ) 电枢固定,电刷与磁极同时同速旋转;B )电刷固定,电枢与磁极同时同速旋转; C ) 磁极固定,电刷与电枢同时同速旋转;D )电刷、电枢与磁极同时同速旋转。 四、简答及作图(本大题共6小题,共20分) 1. 变压器并联运行的条件是什么?那一条件必须绝对满足? (4分) 2.用相量图或位形图判断下图三相变压器的连接组标号。(4分) 3. 三相异步电动机中的附加电阻的物理意义是什么?能否用电感或电容来代替,为什么?(3分) 4. 试画出汽轮同步发电机带纯电阻负载时的简化相量图,并说明此时的电枢反应性质。(4分) 5. 同步发电机准同步并列的条件有哪些?其中哪一条必须绝对满足?(3分) 6.改变一台直流电动机转向的两种方法是什么?(2分) 5、 计算题(本大题共3小题,共20分,计算结果保留三位小数) 1.一台三相电力变压器,,接线,在低压侧加额定电压,测得;在高压侧做短路实验,当短路电流时,测得,,试求:(1)此变压器的短路电阻和短路电抗的标么值。 (2)带额定负载且(滞后)运行时的电压变化率和二次端电压。 (3)当功率因数(滞后)时变压器的最大效率(7分) 2.一台六极三相异步电动机,额定功率,额定电压,定子电流频率,额定转速,定子绕组角接线,定子功率因数,定子铜损耗,铁损耗,机械损耗,附加损耗,求额定状态运行时电动机的(1)额定转差率(2)转子铜损耗(3)额定效率(4)定子电流。(5分) 3.一台汽轮同步发电机并联于无穷大电网运行,其额定功率,额定电压,接线,额定功率因数(滞后),电枢电阻,同步电抗标么值,求:(1)发电机额定状态下运行时,空载电动势、功角、及过载能力;(2)在原额定运行状态下,将励磁电流增大10%(不考虑磁路饱和)时功角、功率因数和定子电流的大小?(8分)

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