1、电机与拖动基础复习题电机与拖动基础复习题一、填空题(36分,每题2分,总共36分)1、并励直流电动机改变转向的方法有 , 。2、直流电机单叠绕组的并联支路对数为 。3、并励直流电动机在运行时励磁绕组断开了,电机将 。4、一台50HZ的三相电机通以60 HZ的三相对称电流,并保持电流有效值不变,此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ,转速 ,极数 。5、当三相异步电动机定子绕组接于的电源上作电动机运行时,定子电流的频率为 ,定子绕组感应电势的频率为 ,如转差率为,此时转子绕组感应电势的频率 ,转子电流的频率为 。6、三相交流绕组产生的磁动势的性质是 ,其特点是幅值的大小 、转速的大小为 、转向是由
2、 决定的、当哪相电流最大,三相合成基波圆形旋转磁动势就转至 。7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻上所消耗的电功率应等于 。8、同步发电机并网的条件是:(1) ;(2) ;(3) 。9、同步电机的功角有双重含义,一是 和 之间的夹角;二是 和 之间的夹角。 10、通过 和 实验可求取变压器的参数。11、并联运行的变压器应满足(1) ,(2) ,(3) 的要求。12、直流发电机的电磁转矩是 转矩,直流电动机的电磁转矩是 转矩。13、一台三相电力变压器=560KVA, =10000/400(v), D,y接法,负载时忽略励磁电流,低压边相电流为808.3A时,则高压边的相电流为 。 14、他励直
3、流电动机调速时,在励磁回路中增加调节电阻,可使转速 ,而在电枢回路中增加调节电阻,可使转速 。15、三相异步电动机转速为n,定子旋转磁场的转速为n,当nn是 运行状态;当 nn是 运行状态;当 n与 n反向时是 运行状态16、三相同步发电机通过调节_ _可调节有功功率。17、变压器由空载到负载,其主磁通 的大小_ _。18、同步发电机在过励时从电网吸收 ,产生 电枢反应。二、问答题(每题4分,总共24分)1、直流发电机感应电势与那些因素有关?若一台直流发电机空载电势是230伏,试问在下列情况下电势的变化如何?(1) 磁通减少10;(2) 励磁电流减少10;(3) 磁通不变,速度增加20;(4)
4、 磁通减少10,同时速度增加20。2、在交流电机中,那类电机叫同步电机?那类电机叫异步电机?它们的基本工作原理和励磁方式有什么不同?3、试说明磁势平衡 的概念及其在分析变压器中的作用。4、总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关?这些因素中哪些是由构造决定的,哪些是由运行条件决定的?5、变压器的空载电流的性质和作用如何?它与哪些因素有关?6、试判断三相变压器的连接组别,并画出相量图。三、计算题(40分)1、一台单相变压器,空载及短路实验的结果如下:实验名称电压(伏)电流(安)功率(W)电源加在空载630010.15000低压边短路324015.1514000高压边试计
5、算(1)折算到高压边的参数(实际值及标么值),假定,(2)画出折算到高压边 的T型等效电路;(3)计算短路电压的百分值及其二分量;(4)满载及滞后时的电压变化率及效率(5)最大效率。(15分)2、一台6极异步电动机,额定电压380伏,定子三角形接法,频率50Hz,额定功率7.5kw,额定转速960r/m,额定负载时,定子铜耗474W,铁耗231W,机械损耗45w,附加损耗37.5w,试计算额定负载时,(1)转差率;(2)转子电流的频率;(3)转子铜耗;(4)效率;(5)定子电流。(10分)3、已知某直流电动机铭牌数据如下,额定功率,额定电压,额定转速,额定效率,试求该电机的额定电流。(5分)4
6、、有一台PN25000kw,UN10.5kV,Y接法,(滞后)的汽论发电机,其同步电抗标么值为,。试求额定负载下发电机的励磁电势,与的夹角以及与的夹角。 (10分)一、填空题(36分,每题2分,总共36分)1、一台三相八极感应电动机的电网频率,空载运行时转速为735转/分,此时转差率为 ,转子电势的频率为 。当转差率为0.04时,转子的转速为 ,转子的电势频率为 。2、单相绕组的基波磁势是 ,它可以分解成大小 ,转向 ,转速 的两个旋转磁势。3、三相对称绕组通过三相对称电流,顺时针相序(a-b-c-a),其中iaSin(wt),当Ia=10A时,三相基波合成磁势的幅值应位于 ;当Ia =-5A
7、时,其幅值位于 。4、一台单相变压器额定电压为380V/220V,额定频率为50HZ,如果误将低压侧接到380V上,则此时m , , , 。(增加,减少或不变)5、一台变压器,原设计的频率为50HZ,现将它接到60HZ的电网上运行,额定电压不变,励磁电流将 ,铁耗将 。6、变压器的参数包括 , , , , 。7、如果感应电机运行时转差率为,则电磁功率,机械功率和转子铜耗之间的比例是= 。8、三相感应电动机空载时运行时,电机内损耗包括 , , ,和 ,电动机空载输入功率与这些损耗相平衡。9、绕线型感应电动机转子串入适当的电阻,会使起动电流 ,起动转矩 。10、当保持并励直流电动机的负载转矩不变,
8、在电枢回路中串入电阻后,则电机的转速将 。11、直流电动机的调速方法有 、 、 。12、要改变三相交流绕组基波合成磁动势的转向,应将 。13、三相异步电动机采用分布短距绕组的主要目的在于改善 和 的波形。14、在同步电机中,只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。15、三相同步发电机通过调节_ _可调节无功功率的性质。二、问答题(每题4分,总共24分)1、一台380/220伏的单相变压器,如不慎将380伏加在二次线圈上,会产生什么现象?2、试述短距系数和分布系数的物理意义,为什么这两系数总是小于或等于1?3、试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通,对已制成的变压器,它们是否是
9、常数?4、说明三相异步电动机等效电路中,参数以及各代表什 么意义?5、对于一台并励直流电动机,如果电源电压和励磁电流保持不变,制动转矩为恒定值。试分析在电枢回路串入电阻后,对电动机的电枢电流、转速、输入功率、铜耗、铁耗及效率有何影响?为什么?6、试写出隐极式同步发电机的电磁关系、电压方程式,并画出相量图。三、计算题(40分)1、一台单相变压器50KVA、7200/480V、60Hz。其空载和短路实验数据如下实验名称电压(伏)电流(安)功率(W)电源加在空载4805.2245低压边短路1577615高压边试求:(1)短路参数及其标么值;(2)空载和满载时的铜耗和铁耗;(3)额定负载电流、功率因数
10、滞后时的电压变化率、副边电压及效率。(注:电压变化率按近似公式计算)(20分)2、一台50Hz、380伏的异步电动机的数据为:PN260kw,U1N380伏,f150Hz,nN722r/m,过载能力km2.13。试求:(1)产生最大转矩时的转差率;(2)S0.02时的电磁转矩。(10分) 3、一台四极、82kw、230伏、970r/min的并励直流发电机,在75度时电枢回路电阻,并励绕组每极有78.5匝,四极串励绕组总电阻,额定负载时,并励回路串入3.5欧的调节电阻,电刷压降为2伏,基本铁耗及机械损耗,附加损耗,试求额定负载时发电机的输入功率,电磁功率,电磁转矩和效率。(10分) 一、填空题(
11、36分,每题2分,总共36分)1、直流电机单叠绕组的支路对数等于 ,电刷杆数等于 。2、为了使直流电机正、负电刷间的感应电动势最大,只考虑励磁磁场时,电刷应放置在 。3.一台他励直流发电机,原动机输给发电机的机械功率分成两部分:一部分供给发电机的 ,一部分转变为为 。4. 直流电机的UEa时运行于_状态,UEa时运行在_状态。5. 直流发电机中电枢绕组产生的电磁转矩是_性质的转矩,直流电动机电枢绕组电势的方向与电枢电流的方向_。6. 三相异步电动机电磁转矩与电源电压的关系是 ,最大电磁转矩与 无关。7.他励直流电动机启动时,为了产生较大的启动转矩及不使启动后的转速过高,应该 启动,即励磁电流为
12、额定值,使每极磁通为额定值。因此启动时励磁回路不能串有电阻,而且绝对不允许励磁回路出现 。8.两台变压器并联运行时,应满足以下三个条件是 、和 、 。9.一台单相变压器,一次侧绕组有可以改变绕组匝数的多个引出线,当一次侧外加电压低于额定电压时,若要保持二次侧电压仍为额定电压不变,则应使一次侧绕组的匝数 。10.三相变压器的连接组别为D,yn11的含义 、 。11.一台单相变压器,若,其参数=,则其实际值的对应关系是 。12. 变压器空载运行时,电源送入功率的性质是 ,空载损耗包括 和 ,其中 占主要部分。13.在4极三相对称绕组中流通频率为60Hz的三相对称电流,所产生的基波合成旋转磁动势的转
13、速为 r/min。14.三相交流绕组产生的磁动势的性质是 ,其特点是幅值的大小为 、 转速的大小 、 转向由 决定、当哪相电流最大,三相合成基波圆形旋转磁动势就转至 上。15. 某三相交流电机电枢通上三相电源后,磁通势顺时针旋转,对调其中的两根引出线再接到电源上,磁通势为 时针转向,磁通势的转速大小 变。16.三相八极异步电机电枢绕组中有两根导体,相距空间机械角,这两根导体中感应电动势的相位相差 。17.三相Y接或接,在三相线电动势中 会有三次谐波及三的倍数次谐波电动势出现。18.同步电机转速的特点 。二、问答题(24分,任选做4题,每题6分,总共24分)1.试写出变压器负载运行时,磁动势的平
14、衡方程式,并解释其物理含义。2.说明三相异步电动机的T型等效电路的参数含义,并说明附加电阻的含义。 3.三相异步电动机空载运行时,转子边功率因数cos2很高,为什么定子边功率因数cos1却很低?为什么额定负载运行时定子边的cos1又很高?为什么总是滞后的?4.试写出凸极式同步发电机的电磁关系、电压方程式,并画出相量图。5.试分析三相异步电动机采用电源反接制动的功率关系。6.试判断三相变压器的连接组别,并画出相量图。三、计算题(40分)1.一台三相四极绕线式异步电动机,电源频率f=50赫,转子不转时,每相感应电动势,忽略定子漏阻抗影响,求在额定运行时的下列各量:(1)转子电流频率;(2)转子相电
15、动势(3)转子相电流。(10分)2.三相变压器的额定容量SN=5600kVA ,Y/,fN=50赫,线圈为铜线。空载试验(低压侧):P0=18kW;短路试验(高压侧):Uk=280V,得到750C时的短路损耗PkN=56kW;当每相负载阻抗值,接时,试求:(1)(电压、电流指线值);(2)该变压器效率最高时的负载系数及最高效率。(10分)3.一台四极异步电动机,额定功率PN=5.5千瓦,UN=380伏,f1=50Hz,额定负载时,由电源输入的功率为6.32kW,定子铜耗为341W,转子铜耗为237.5W,铁损耗为167.5W,机械损耗为45W,pmec=1.1千瓦,附加损耗为29W。(1)画出功率流程图,标明各功率及损耗;(2)在额定运行的情况下,求电动机的效率、转差率、转速,电磁转矩及转轴上的输出转矩。(10分)4.一台他励直流电动机,额定功率PN=22kW,额定电压UN=220V,额定电流IN=115A,额定转速nN=1500r/min,电枢回路电阻Ra=0.1,忽略空载转矩T0,电动机带额定负载运行时,要求把转速降到1000 r/min,计算:求:(1)采用电枢串电阻调速需串入的电阻值;(2)降低电源电压后的理想空载转速。(10分)
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