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电气06-07(1)电机学考试试题A

山东科技大学2006—2007学年第一学期

《电机与电力拖动》考试试卷(A卷)

班级 姓名 学号 题号 得分

一、填空题(每题2分,共10分)

1、在交流磁路的分析计算时,磁通量和磁通密度用它们的 表示,磁动势、磁场强度则分别用它们的 表示

2、异步机的额定功率是指电机在额定状态下运行时 轴端输出的机械 功率

3、三相异步机绕组,原并联支路数为1,电机的A相额定电流为IN ;现将该电机的极相组重新联接,并联支路数变为4,此时A相额定电流变为: 4IN 4、异步机的主磁路中存在气隙,因此异步机的激磁电流要比变压器 大 (填大或小) 5、同步发电机的调整特性中,当负载为感性或纯阻性时,为补偿电枢电流所产生的 去磁 填去磁或增磁)性的电枢反应和漏阻抗压降,随着电枢电流的增加,必须相应地增加励磁电流,因此调整特性是上升的

一 二 三 总得分 评卷人 审核人

二、问答题(每题10分,共60分)

1、在直流发电机中,电刷顺电枢旋转方向移动一个角度,电枢反应的性质是怎样的?如果逆电枢旋转方向转过一个角度,电枢反应的性质又会怎样?(10分)

2、下图为某三相异步电动机定子A相绕组的四个线圈,请将四个线圈连接成一个并联支路数为1的绕组。如果将四个线圈顺序串联行不行?为什么?(10分)

A123X11112A2192021X2282930110

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电气06-07(1)电机学考试试题A

3、异步机工作于电动机状态时的转速与同步速、转子磁场与电枢磁场、电磁转矩与转向是怎样的关系?结合异步机工作于电动机运行状态时的工作原理分析:异步电动机空载运行时定子磁动势F1与激磁磁动势Fm的关系。(10分)

4、试说明隐极同步发电机带上容性负载时,可能出现的电枢反应(10分)

5、同步电机有几种运行状态?试分析每种运行状态下的功率角,电磁转矩,机械功率与电功率的转换情况。(10分)

6、同步发电机无功功率的调节,绘出激磁磁动势与电流的相量图,并分析电机在“正常励磁”“过励”“欠励”三种状态下的输出功率性质;在过励与欠励两种情况下发电机的激磁电流、激磁电动势、电枢电流及电枢电流的有功与无功分量的变化情况。(10分)

三、计算题(每题15分,共30分)

1、某工厂电力设备所消耗的总功率为2400KW,cosφ=0.8(滞后),今欲添置功率为400KW的电动机。现有400KW,cosφ=0.8(滞后)的感应电动机和400KW,cosφ=0.8(超前)的同步电动机可供选用,试问在这两种情况下,工厂的总视在功率和功率因数各为多少?(15分)

2、有一台Y接、380V、50Hz、额定转速为1444r/min的三相绕线型感应电动机,其参数为R1=0.4Ω, R2?=0.4Ω, X1σ=X2σ?=1Ω, Xm=40Ω, Rm略去不计,定转子的电压比为4。试求:额定负载时的(1)转差率; (2)定、转子电流;(3)转子的频率和每相电动势。(15分)

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电气06-07(1)电机学考试试题A

答案(A卷)

一、填空题(每空1分,共10分)

1 大 小

2 288.68A 、 5773.7V 3 3 20度 4 75 r/min

5 电枢反应 电枢漏磁

二、分析(60)

6 答:发电机的空载电压:Ea?Cen?,当励磁不变转速提高20%时,空载电压会提高20% 若为并励发电机,励磁绕组的励磁电压等于发电机的端电压,当转速提高20%时,发电机的端电压会上升,同时励磁电压也会同步上升,即Ea?Cen?中n与Φ都比原转速情况大。其中n上升了20%,并励发电机,电压升高的百分值比他励发电机多。

7答:不能顺序串联,正确的接线如下:

A1A12310X11112A2192021X2282930X由于极相组A的电动势与极相组X的电动势方向相反,电流方向也相反,为避免电动势在相抵消或者电流形成的磁动势相抵消,串联时应把极相组A和极相组X反向串联。

8 答:

异步机工作于电动机状态时,转子转速低于同步速;转差率0

异步机电动机空载运行时,转子转速接近于同步速,此时旋转磁场切割转子导体的相对速度接近于零,所以转子电流很小,可以近似认为I2?0,即F2近似为零。所以空载时F1与Fm近似相等。

?????9 答:隐极同步发电机的主极励磁后产生F0,F0在电枢绕组内感生E0,E0滞后于F090度

?电角。电枢绕组中的E0会在电枢与负载组成的回路中产生电枢电流I。I与E0的相角关系取

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