全国2011年4月高等教育自学考试电机学试题.doc

一、单项选择题（本大题共18小题，每小题1分，共18分）

　　在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

　　1.变压器制造时，硅钢片接缝变大，那么此台变压器的励磁电流将( )

　　A.减少B.不变

　　C.增大D.基本不变

　　2.将单相变压器副边短路，用万用表欧姆档在原边可以测量到( )

　　A.rmB.rk

　　C.r1+rmD.r1

　　3.对Y,y联接的三相组式变压器，说法正确的是( )

　　A.相电压和主磁通为正弦波形B.线电压和主磁通为正弦波形

　　C.空载电流为正弦波形D.相、线电压均为正弦波形

　　4.从一次侧看零序阻抗是Zk的联接组是( )

　　A.三相芯式Y,y联接B.三相组式YN,y联接

　　C.三相芯式YN,y联接D.三相芯式YN,d联接

　　5.变压器空载合闸电流最严重的情况是( )

　　A.u1= U1mB.u1=U1m

　　C.u1=0D.u1=

　　6.同步发电机每极基波磁通为 1，频率为f，则一根导体基波电动势的大小为( )

　　A.2.22f 1B.4.44 f 1

　　C.2.22m 1D.4.44m 1

　　7.三相异步电动机起动瞬间，其转子的频率是( )

　　A.f2=f1B.f2<F1

　　C.f2>f1D.f2=0

　　8.三相异步电动机转子电流所产生的磁动势相对于定子的转速为( )

　　A.0B.n

　　C.sn1D.n1

　　9.三相异步电动机等效电路中的电阻 所消耗的功率是( )

　　A.轴上输出的机械功率B.总机械功率

　　C.电磁功率D.输入功率

　　10.判断同步电机运行状态是根据( )

　　A.E0和U的大小B. 0和 的夹角

　　C.U与I的大小D. 和 的夹角

　　11.若要使绕线式异步电动机起动转矩Tst等于最大转矩Tmax，应采用哪种措施( )

　　A.改变定子电压大小B.改变定子电阻

　　C.增大转子回路电阻D.减小电机气隙

　　12.判断同步发电机是过励运行状态的依据是( )

　　A. 0超前于 B. 0滞后于

　　C. 超前于 D. 滞后于

　　13.同步发电机三相突然短路时，定子短路电流流入三相绕组( )

　　A.不产生磁场

　　B.只产生不动的磁场

　　C.只产生旋转磁场

　　D.既产生不动磁场又产生旋转磁场

　　14.同步发电机在一定的有功功率输出条件下，调节励磁电流使发电机cos =1.0时的励磁状态称( )

　　A.常励磁B.过励磁

　　C.欠励磁D.零励磁

　　15.同步发电机中正序电抗x1与负序电抗x2其大小关系是( )

　　A.x1=x2B.x1>x2

　　C.x1

　　16.同步电机参数x 称为( )

　　A.漏抗B.交轴次暂态电抗

　　C.交轴同步电抗D.交轴暂态电抗

　　17.并励直流电动机的额定输出功率PN等于( )

　　A.UNINηNB.UNIN

　　C.UNIN/ηND.UN(IN-If)

　　18.直流电机运行在发电机状态时，其( )

　　A.E>UB.E=0

　　C.E

　　二、填空题（本大题共18小题，每小题1分，共18分）

　　请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

　　19.油箱内的变压器油起绝缘和_______作用。

　　20.从变压器运行角度来看，希望其空载电流越_______越好。

　　21.变压器负载运行时，若负载增大，其铜损耗将_______。

　　22.由于磁路的饱和，要在变压器铁心中建立正弦波形的磁通，则变压器的空载电流就必须含有_______次谐波分量。

　　23.自耦变压器的输出容量包括_______。

　　24.我国交流电源频率为_______。

　　25.交流电机空间电角度与机械角度的关系是_______。

　　26.异步电动机的空载励磁电流比变压器大的原因是_______。

　　27.异步电动机负载转矩不变时，若电源电压降低，其转速_______。

　　28.国产Y系列小型鼠笼异步电动机定子绕组都设计成_______，以便采用星─角换接起动。

　　29.增大绕线式异步电动机转子回路电阻的结果，一般情况下会使起动转矩_______。

　　30.三相同步发电机带有纯电感负载时，如不计电枢电阻的作用，则电枢反应作用是_______。

　　31.同步发电机用准同步法与无穷大电网并联，当Ug≠Uc时应适当调节_______使之相等。

　　32.并联于大电网上的同步发电机，当电流落后于电压运行时，若逐渐减小其励磁电流，则电枢电流_______。

　　33.同步电机参数 称为_______。

　　34.同步发电机失磁异步运行对发电机的影响可使定子绕组温度_______。

　　35.直流电机整个电枢绕组通过换向片连成一个_______回路。

　　36.直流电机电枢反应性质取决于电刷的___________。

　　三、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）

　　37.变压器并联运行的条件有哪些？哪个条件应严格遵守？

　　38.试说明三相对称绕组流过三相对称交流电其合成基波磁动势的性质。

　　39.试写出同步发电机参数 的表达式及等效电路。

　　40.试说明直流他励电动机的调速方法，并写出其机械特性方程式。

　　四、作图题（本大题共2小题，每小题4分，共8分）

　　41.用位形图判断组别。

　　42.试画出三相异步电动机的Tem-s曲线，标出三个特征转矩及它们所对应的转差率。

　　五、简单计算题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）

　　43.有一台50kVA、50Hz、6300/400V,Y,y联接的三相芯式变压器，空载损耗P0=350W，短路损耗pKN=1300W。

　　求①当负载功率因数cos 2=0.8（滞后），额定负载时变压器效率η；

　　②cos 2=0.8（滞后）时，变压器的最大效率ηmax。

　　44.一台三相50Hz交流电机，定子绕组为单层整距分布绕组，有关数据为：Z1=36，2p=4,Nc=6,2a=1，单星接线。

　　试求：每相串联总匝数N。

　　45.一台凸极同步发电机，SN=1500kVA,UN=6.3kV，IN=1375A,Y接线。

　　已知：空载情况下，当U0=UN时的励磁电流为102A；

　　短路情况下，当IK=IN时的励磁电流为158A，对应该励磁电流下在气隙线上查得线电压为12390V。

　　试求：该机参数Xd不饱和值及短路比Kc。

　　46.一台直流并励发电机，励磁回路电阻Rf=44 ，负载电阻为4 ，电枢回路总电阻Ra=0.25 ，端电压UN=220V。

　　试求：电磁功率。

　　六、应用计算题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）

　　47.一台三相变压器SN=5600kVA,U1N/U2N=35/6kV, Y,d接线，fN=50Hz，从高压侧做短路试验：UK=2160V,IK=92.3A,Pk=53kW。

　　试求：当U1=U1N,I2=I2N，二次电压刚好为额定值U2N时负载的功率因数角为多少？

　　48.一台四极50Hz的三相异步电动机，在转差率s=0.03下运行，定子方面输入功率为6.5kW，定子铜耗为350W，铁耗为170W，机械损耗为45W，忽略附加耗。

　　试求(1)该电机运行时的转速；(2)电磁功率；(3)输出的机械功率；(4)效率。

　　49.一台汽轮发电机，SN=125MVA，UN=10.5kV,cos N=0.8（滞后），Y接，xt*=2.0，电枢电阻忽略不计，该机与大电网并联运行。

　　试求：(1)额定情况下的E0和δN；

　　(2)发电机供给80%额定电流，cos =0.8（滞后）时的输出有功功率和无功功率。