电机学试题汇总资料

模拟题一

一、填空题（每小题1分，共30分）

1. 直流电动机调速方法有三种，它们是______________、______________及______________。

r速度运行的同步发电机，若发出50Hz的交流电，其定子绕组磁极对数2. 一台以3000min

是，正常运行时定子三相绕组产生的磁势相对转子的转速为，若定子绕组断开一相，其磁势相对转子的转速，相对定子的转速。

3. 三相4极交流绕组每极每相槽数q=3，则电机定子槽数Z=_______；极距τ=______；为消除5次电势谐波，应取线圈节距y1=________τ。

5.三相2极对称绕组通入f=50Hz的三相对称电流产生的磁势是圆形旋转磁势，其转速_______，若改变通入电流的相序，则旋转磁势的方向_______；若通入的三相电流不对称，产生的磁势是_______旋转磁势。

6.如果变压器二次侧绕组与一次侧绕组的匝数比为k=N1/N2，二次绕组归算到一次侧时，归算后的电动势和电压为归算前的______倍；归算后的电流为归算前的_______倍；归算后的阻抗为归算前的_______倍。

7.在单相异步电动机的起动绕组中串入电容的目的是。

8.欲使变压器的电压变化率△U=0，那么负载性质应为________；

9.两台变压器并联运行，第一台先达到满载，说明第一台变压器短路阻抗的标么值比第二台________；.变压器并联运行时，并联条件中必须绝对满足的条件是_____________。

10.电流互感器正常运行时，二次侧处于接近_______状态；电压互感器正常运行时，二次侧处于接近_______状态。

11. 采用Y-?起动的异步电机，起动/运行时定子三相绕组接成形，起动时电压降低到运行时的。

12.在异步电动机转子绕组中串入电阻，其启动转矩_______、最大转矩_______、达到最大转矩的转速_______。

13.三相同步发电机带有纯电感负载时，如不计电枢电阻的作用，则电枢反应是_______；同步发电机处于“过励磁”状态时发出无功的性质为___________.。

二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

1.简述直流电动机直接启动时电枢电流为何很大。可用哪些措施减小启动电流？

2. 变压器一、二次侧没有电的直接联系，但是当二次侧从空载到负载，一次侧电流自动增

'代表什么意义？能否用电感或电容代

2

4. 同步发电机转子绕组通入直流励磁，磁场是不变化的，但为何在定子绕组中能得到交流电势？该交流电势的大小和频率取决于哪些因素？

三、用位形图判断下列三相变压器连接组别（10分）。

A B C x y z a b c

X

Y Z

四、计算题（本大题共3小题，共40分）

1.（12分）用一台三相交流电动机驱动工业泵，当泵从空载变化到负载时，测得电机转速从990/min r 下降到970/min r ，已知电网频率50Hz ，问：

（1）这是一台同步电动机还是一台异步电动机？

（2）电机旋转磁场的同步转速？

（3）电机绕组的极对数？

2. （14分）一台50000kW 的三相同步发电机，150f Hz =,cos 0.8N ?=，10.5N U kV =，定子为三相双层叠绕组，接法Y ，定子槽数Z =36，极数2p =4,，每槽导体数N C =6，并联支路数a =1，线圈节距17y =。试求：

（1）（6分）绕组的分布系数 K q1、短距系数K y1、一相绕组串联匝数N φ；

（2）（6分）当电流为额定值时三相合成磁动势基波的幅值；

（3）（2分）三相合成磁动势基波的转速。

3. （12分）一台并励直流电动机，96N P kW =，440N U V =，255N I A =，5fN I A = 500/min N n r =，电枢电阻0.078a r =Ω，一对电刷压降ΔUb=2V ，试求：

（1）（2分）电动机的额定输出转矩；

（2）（5分）额定电流时的电磁转矩；

（3）（5分）电机的空载转速。

模拟题二

一、填空题（每小题1分，共30分）

1.直流发电机电磁转矩的作用方向与转子的旋转方向________；若改变并励直流电动机的转向，可以_____________或_____________

2. 一台四极直流电机的磁回路数是_______，直流（发）电（动）机的电磁功率P em 均可以用电动势E a 和电枢电流I a 表示为__________。

3. 三相4极交流绕组，则电机定子槽数Z=36，每极每相槽数q =_______，槽距角α1=_______；极距τ=______；为削弱5次和7次电势谐波，通常取线圈节距y 1=________τ。

4.三相4极对称绕组通入f =50Hz 的三相对称电流产生的磁势是圆形旋转磁势，其转速_______，旋转方向与_______有关；若通入的三相电流不对称，产生的磁势是_______ 旋转磁势。

6.变压器绕组的归算，实质是在保持__________不变的条件下，对绕组的电压、电流所进行的一种线性变换。

7. 为了获得变压器额定电压时的铁芯损耗，空载试验一般在_______侧进行；而为了获得额定负载电流时绕组的损耗，短路试验一般在_______侧进行。

8. 一台单相变压器，S N =20000kVA,U 1N /U 2N =127kV/11kV,一次和二次绕组的额定电流分别为_______、_______

9.一台三相电力变压器，二次侧带对称负载运行时的端电压恰好等于变压器二次侧的空载电压，则该负载的性质是________；

10..三相异步电机运行在电动机状态时的转差率范围是__________。

11.起重机下放重物时，其（异步）电机运行于 状态，此时转子转向与定子旋转磁场的转向 。

11. 异步电动机的鼠笼式绕组的极对数由 决定；画异步电机等效电路时转子回路需要经过两种折算: 及 。

12．凸极同步电机双反应理论是将电枢反应磁势分解为作用于 的分量和作用于 的分量，它们在空间相差 电角度。

13．抽出异步电机的转子，其磁路的磁阻 ，定子电流 。

二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

1.简述直流电动机直接启动时电枢电流为何很大。

2. 为什么说感应电机的工作原理与变压器的工作原理类似？试分析二者的异同？

3. 交流电机绕组通常采用分布、短距的方法来削弱绕组电势（磁势）谐波，试简述其原理。

4.解释交流异步电机及同步发电机的“异步”与“同步”的含义。

三、用位形图判断下列三相变压器连接组别（10分）。

x y z X

Y Z A B C

a b c

四、计算题（本大题共3小题，共40分）

1.（16分）有一台三相变压器，S N =5600kV A, U 1N / U 1N =10/6.3kV ,Yd11联接组。变压器空载

试求：

（1）（8分）变压器参数的实际值、归算到一次侧的值及标幺值（取1212,r r x x σσ''==）； （2）（4分）画出归算到变压器一次侧的T 型等效电路；

（3）（4分）求满载且2cos 0.8?=（滞后）时变压器的电压变化率。

2．（12分）一台25000,10.5,N N P kW U kV Y ==接，cos 0.8?=（滞后）的汽轮发电机，

* 1.58t X =，电枢电阻忽略不计，试求：额定负载下发电机的：

（1）定子电流I ；（2）励磁电动势*0E ；（3）0E 与电枢电流I 的夹角ψ。

3. （12分）一台并励直流电动机，7.2N P kW =，110N U V =，255N I A =，5fN I A = 900/min N n r =，效率85%N η=，电枢回路总电阻（包括碳刷接触电阻）0.08a R =Ω，额定励磁电流2fN I A =。若总制动转矩不变，在电枢回路中串入一电阻，使转速降到450/min n r =，试求：

（1）（3分）调速后稳态电枢电流；

（2）（5分）串入的电阻值；

（3）（4分）电机输出功率。

模拟题三

一、填空题（每小题1分，共30分）

1.若在直流电动机的电枢回路中串入电阻，则在启动时可以___ __、在运行中可以_________。

2. 直流电动机电枢绕组中感应的电动势E a 较端电压U 为_______；其电磁转矩的方向与电机转子的旋转方向_______。

3. 直流发电机输入的是_______功率，输出的是_______功率；直流（发）电（动）机的电磁功率P em 均可以用电动势E a 和电枢电流I a 表示为_________。

4. 三相4极交流绕组，电机定子槽数Z =36，则每极每相槽数q =_______，槽距角α1=_______；极距τ=______；为消除7次电势谐波，应取线圈节距y 1=________τ。

5.单相4极绕组通入f =50Hz 的电流产生的磁势是_______磁势，它可以分解为两个转速_______但转向_______的旋转磁势。

6. 变压器将电能从一次侧传递到二次侧是依据_______定律完成的；变压器绕组产生的磁通分_____ 磁通和_____磁通。

7.变压器的铁心由硅钢薄片而不用板材叠制而成，主要是为了_____________。

8. 为了获得变压器额定电压时的铁芯损耗，空载试验一般在_______侧进行；而为了获得额定负载电流时绕组的损耗，短路试验一般在_______侧进行。

9.感应电动机的三种调速方法分别为_______、_______、_______。

10. 一台Yd接三相变压器，当不对称运行时，在_____ 侧存在零序电流；Yyn接变压器不对称运行时将产生零点移动现象，“零点移动”的后果是使得二次侧三相电压_________。

11..两台变压器并联运行，为了使空载时无环流，必须满足_____________和_____________。

12. 同步发电机与无穷大电网并联运行，欲只调节发电机输至电网的无功，应调节__________。

13.三相异步电动机运行于电动机状态时的转差率__________；运行于电动制动状态时的转差率__________；运行于发电机状态时的转差率__________。

二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

1. 几台变压器并联运行，其理想状态是什么？为此，并联运行的各变压器应满足什么条件。

2.直流并励发电机须满足哪些条件时才能自励建立起电压？

3. 为何变压器的空载试验一般在低压侧进行？而短路试验一般在高压侧进行？

4. 交流电机绕组通常采用分布、短距的方法来削弱绕组电势（磁势）谐波，试简述其原理。

三、用位形图判断下列三相变压器连接组别（10分）。

A

x y z

四、计算题（本大题共3小题，共40分）

1.3．15分，每小题5分）一台三相6极、50Hz 异步电动机，当定子加额定电压、转子绕组开路时，转子每相感应电势为110伏，设电机额定运行时的转速980r/m ，转子转向于旋转磁场相同，问：

（1）此时电机运行于电动机、发电机还是电磁制动状态？

（2）额定运行时转子电势2s E ＝？（忽略定子漏抗压降的影响）。

2. （13分）一台50000kW 的三相同步发电机，150f Hz =,cos 0.8N ?=，10.5N U kV =，定子为三相双层叠绕组，接法Y ，定子槽数Z=36，极数2p=4,，每槽导体数N C =6，并联支路数a=1，线圈节距17y =，。试求：

（1）（6分）绕组的分布系数 K q1、短距系数K y1、一相绕组串联匝数；

（2）（4分）当电流为额定值时三相合成磁动势基波的幅值；

（3）（3分）三相合成磁动势基波的转速。

3. （12分）一台并励直流电动机， 5.5N P kW =，110N U V =，58N I A =，5fN I A = 1470/min N n r =，激磁回路电阻138f R =Ω，电枢回路总电阻0.15a R =Ω（包括电刷接触电阻），在额定负载时突然在电枢回路中串入0.5Ω电阻，若不计电枢回路中电感和略去电枢反应影响，试求：

（1）（4分）接入瞬间电枢电流；

（2）（3分）接入瞬间电磁转矩；

（3）（5分）若总制动转矩不变，求达到稳定状态后的转速。