电机学作业
电子科大15春《电机学》在线作业1答案
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电子科大15春《电机学》在线作业1答案
一、单选题（共 20 道试题，共 100 分。
）
1. 某台三角形接线的交流电机的定子对称三相绕组，当电机运行时有一相绕组断线时，产生的基波磁势性质是（）磁势。
A. 椭圆形旋转
B. 脉振
C. 圆形旋转
正确答案：A
2. 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性，则其电枢反应的性质为（）
A. 交轴电枢反应
B. 直轴去磁电枢反应
C. 直轴去磁与交轴电枢反应D、直轴增磁与交轴电枢反应
正确答案：C
3. 同步发电机带三相对称负载稳定运行时，转子励磁绕组( )
A. 感应倍频电动势
B. 感应基频电动势
C. 感应直流电动势
D. 不感应电动势
正确答案：D
4. 若将变压器一次侧接到电压大小与铭牌相同的直流电源上，变压器的电流比额定电流( )
A. 小一些
B. 不变
C. 大一些
D. 大几十倍甚至上百倍
正确答案：D
5. 同步发电机稳态短路电流不是很大的原因是（）。
A. 漏阻抗较大
B. 短路电流产生的去磁作用较强
C. 电枢反应产生增磁作用
D. 同步电抗较大
正确答案：A
6. 变压器的功能是( )。
A. 生产电能
B. 消耗电能
C. 生产又消耗电能
D. 传递功率
正确答案：D。
《电机学(上)》作业答案
《电机学》系列材料电机学作业参考答案福州大学电气工程与自动化学院电机学教研组黄灿水编2008-3-32-1 设有一台500kV A 、三相、35000/400V 双绕组变压器，初级、次级侧绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。
解：由已知可得：kVA S N 500=、V U N 350001=、V U N 4002=，则有：高压侧：)(25.8350003105003311A U S I N N N =⨯⨯==低压侧： )(7.7214003105003322A U S I NNN =⨯⨯==2-3 设有一台500kV A 、50Hz 三相变压器，Dyn 连接，额定电压为10000/400V （1）试求一次额定电流及相电流，二次额定电流及相电流（2）如一次每相绕组的线圈有960匝，问二次每相绕组的线圈有几匝？每匝的感应电动势为多少？（3）如铁芯中磁通密度的最大值为1.4T ，求该变压器铁芯的截面积？（4）如在额定运行情况下绕组中的电流密度为3A/mm 2，求一、二次绕组各应有的导线截面？解：（1）)(9.28100003105003311A U S I N N N =⨯⨯==)(7.1639.28311A I I N ===ϕ)(7.7214003105003322A U S I NN N =⨯⨯==)(7.72122A I I N ==ϕ（2）由21213/N N U U N N =可得, 2.22100003/4009601212=⨯=⋅=N N U U N N 取N 2=22匝每匝感应电动势为: )(5.102234003U 22V N E N =⨯==每匝（3）由S B N f N f E m m 2121244.444.4=Φ=得：)(8.3374.1225044.43/40044.42212cm B N f E S m =⨯⨯⨯==（4）)(57.537.163211mm I S ===ϕ)(57.24037.7213222mm I S ===ϕ 2-5、设有一台10kV 、2200/220V 、单相变压器，其参数如下：r 1=3.6Ω、r 2=0.036Ω、x k =x 1+x 2’=26Ω，在额定电压下的铁芯损耗p Fe =70W ，空载电流I 0为额定电流的5%。
《电机学(上)》作业答案
《电机学》系列材料电机学作业参考答案福州大学电气工程与自动化学院电机学教研组黄灿水编2008-3-32-1 设有一台500kV A 、三相、35000/400V 双绕组变压器，初级、次级侧绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。
解：由已知可得：kVA S N 500=、V U N 350001=、V U N 4002=，则有：高压侧：)(25.8350003105003311A U S I N N N =⨯⨯==低压侧： )(7.7214003105003322A U S I NNN =⨯⨯==2-3 设有一台500kV A 、50Hz 三相变压器，Dyn 连接，额定电压为10000/400V （1）试求一次额定电流及相电流，二次额定电流及相电流（2）如一次每相绕组的线圈有960匝，问二次每相绕组的线圈有几匝？每匝的感应电动势为多少？（3）如铁芯中磁通密度的最大值为1.4T ，求该变压器铁芯的截面积？（4）如在额定运行情况下绕组中的电流密度为3A/mm 2，求一、二次绕组各应有的导线截面？解：（1）)(9.28100003105003311A U S I N N N =⨯⨯==)(7.1639.28311A I I N ===ϕ)(7.7214003105003322A U S I NN N =⨯⨯==)(7.72122A I I N ==ϕ（2）由21213/N N U U N N =可得, 2.22100003/4009601212=⨯=⋅=N N U U N N 取N 2=22匝每匝感应电动势为: )(5.102234003U 22V N E N =⨯==每匝（3）由S B N f N f E m m 2121244.444.4=Φ=得：)(8.3374.1225044.43/40044.42212cm B N f E S m =⨯⨯⨯==（4）)(57.537.163211mm I S ===ϕ)(57.24037.7213222mm I S ===ϕ 2-5、设有一台10kV 、2200/220V 、单相变压器，其参数如下：r 1=3.6Ω、r 2=0.036Ω、x k =x 1+x 2’=26Ω，在额定电压下的铁芯损耗p Fe =70W ，空载电流I 0为额定电流的5%。
电机学习题集+答案
电 机 学 习 题 集备注：作业时抄写题目，题与题之间空一行。
绪论和第一章：磁路1-1：简述右手螺旋法则，左手定则和右手定则，以及电磁感应定律。
1-2：简述什么是磁路、磁动势、磁路的基尔霍夫第二定律。
假定作用在某段磁路上的磁动势为HL ，该段磁路磁阻为Rm ，则通过该段磁路的磁通量是多少？1-3：电机中为什么要使用铁磁材料，直流磁路和交流磁路有什么区别？1-4：有一闭合磁路，由铁心和气隙组成。
铁心截面积24109m S -⨯=，磁路平均长度m l 3.0=，铁心磁导率05000μμ=Fe ；气隙长度m 0005.0=δ，气隙截面积按1.1S 计算。
套装在铁心上的励磁绕组500匝，问电流0.5A 时，磁路中磁通为多少？作用在铁心磁路和气隙上的磁动势分别为多少？70104-⨯=πμH/m 。
第二章：变压器2-1：简述变压器的组成。
变压器的最基本组成是什么？2-2：什么是变压器的额定容量、额定电压和额定电流？2-3：什么是变压器的主磁通？什么是变压器的漏磁通？主磁通的大小主要取决于哪些因素？2-4：单相变压器计算1）一台单相变压器，S N =20000kVA,U 1N /U 2N =127kV/11kV ，50Hz ，高压侧开路，在低压侧施加额定电压并进行测量，测得电流45.5A ，损耗47kW ，不计环境温度影响，计算变压器归算到高压侧的激磁阻抗参数(实际值)。
(k=11.5455,Rm=3026Ω,Xm=32083Ω)2）上述变压器，低压侧短路，在高压侧施加一电压使电流达到额定电流，进行测量，测得电压9.24kV ，损耗129kW ，不计环境温度影响，计算变压器归算到高压侧的短路阻抗参数(实际值)。
(I1N=157.48A,Rk= 5.202Ω,Xk=58.44Ω)3）上述变压器，利用简化等效电路计算该变压器满负荷时的负载阻抗大小，额定功率因数cos φ=0.8（按负载电流滞后电源电压计算）。
(Z 总=645.08Ω+j483.81Ω，Z L =639.8Ω+j425.4Ω)2-5：什么是时钟表示法，组号表达了变压器的什么性能？说明联结组别Yd11的含义。
电机学作业
1-1 变压器的铁心起什么作用？为什么要用表面涂绝缘的硅钢片叠制？1-2 一台降压变压器，其原、副绕组那个匝数多？那个导线粗？1-3 储油柜的作用是什么？1-4 变压器的绝缘套管起什么作用？1-6 什么是主磁通？什么是漏磁通？它们在性质和作用上有哪些区别？1-7 电势1E 和2E 在数量上和相位上关系如何？它们的性质和作用有什么区别？ 1-8 试分析原绕组（高压侧）匝数比原设计值减小时，铁心饱和程度、空载电流、铁损和变比各将如何变化？1-9 一台单相变压器，额定电压为220V/110V ，如果不慎将低压侧误接到220V 的电源上，将产生什么后果？1-10 在多数变压器上设有能改变高压绕组匝数的调压开关，如一台降压变压器，当其副边电压偏低时应如何改变原绕组的匝数？1-11 说变压器的原绕组相当于负载，副绕组相当于电源，这各是相对什么而言？ 1-12 为什么变压器在外加电压U 一定时，主磁通最大值m φ基本不变？1-13 磁势平衡指的是什么？变压器负载时原绕组电流1I 如何分成两个分量？它们各有何特点？各起什么作用？1-14 电压平衡和磁势平衡是如何相互制约的？1-15 变压器原、副方的电压1U 、2U ，在数量上和相位上关系如何？1-16 变压器原副方的电流1I 和2I ，在数量上和相位上关系如何？1-18 设21W W K =为变压器的变比，试比较下列各式的准确性：21E E K =，201U U K =，21U U K =，12I I K =。
如某一公式是近似的，试说明影响其近似程度的主要因素是什么？1-20 变压器的电压、电流、功率和功率因数等量当中，哪些是原方决定着副方？哪些是副方决定着原方？1-21 绕组折算的目的是什么？按什么原则进行折算？折算值如何求？1-22 在等效电路中如何体现磁通的作用？1-30 变压器的电压变化率U ∆与哪些因素有关？如何计算？1-31 变压器的效率η与哪些因素有关？如何计算？1-33 三相变压器磁路系统有哪两种形式？三相变压器组和三相心式变压器各有什么优、缺点？1-36 三相变压器的连接组号是根据什么规定的？应用向量图判定连接组号应分哪几步？1-40 何谓变压器的并联运行？并联运行的主要优点是什么？1-41 变压器理想并联的条件是什么？如不满足有何不良后果？实际并联时条件有哪些放宽？1-2 有一台三相变压器，=NS 200 KV A ，=N N U U 21/10/0.4KV ，Y/Y 0接法，试求原、副方的额定电流。
电机学I作业
习题集目录第1章绪论 (1)第2章变压器的运行原理及理论分析 (3)第3章三相变压器及运行 (14)第4章三相变压器的不对称运行 (18)第5章特种变压器 (24)第6章交流绕组及其感应电动势 (29)第7章交流绕组及其感应磁动势 (34)第8章（略） (38)第9章三相异步电机的理论分析与运行特性 (39)第1章 绪论P17：1-1解：T S B 53.1025.0003.02==Φ=π14.3748.155.1304048.153.130=⇒--=--x x H H 匝1400530214.37≈⨯⨯===πI l H I F N xP17：1-2 解：(1)匝16435.2434.139951.010453.151.030214.37721=+=⨯⨯+-⨯⨯=+=-ππN N N其中4pai 和10的负七次方是空气的磁导率。
B=uH (2)设B 在（1.48~1.55）之间()()（与假设相符）486.1417.34180651.26913715.79570001.03023048.148.155.13040101045140037=⇒-+=⇒-⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯--+⨯⨯=⨯==--B B B B B NI F ππwb 10918.2025.0486.1BS 32-⨯=⨯==ΦπP18：1-4解：2621020m s -⨯=(1)t dt td dt dB NS dt d Ne 314cos 096.20314sin 8.010*******-=⨯⨯⨯-=-=Φ-=- (2) t dt dBNS dt d N e 314cos 048.1060cos -=︒-=Φ-= (3)s rad n /31006010002602πππ=⨯==Ω ()tcos cos 1cos 0t cos cos t Ω='='=+Ω=''θθθθθ则时，当，，则为时刻平面与磁力线夹角设ttt t t dtt t d dt dB NS dt d Ne 314cos 72.104cos 096.20314sin 72.104sin 699.63100cos314sin 8.020200cos 2-=⋅⨯⨯-='-=Φ-=πθ第2章 变压器的运行原理及理论分析p42:2-1 设有一台500kV A 、三相、 35000/400V 双绕组变压器，一、二次绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。
天大21春《电机学》在线作业二【标准答案】
《电机学》在线作业二
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 40 道试题,共 100 分)
1.三相异步电动机定子接三相交流电源，空载运行，气隙磁通φm大小主要取决于（）
A.电源电压
B.磁路饱和程度
C.气隙大小
D.定子绕组漏阻抗大小
答案:A
2.一台同步发电机单独供给一电阻性负载，如保持转速不变，增加发电机的励磁电流，那么它将（）。
A.多输出感性电流
B.多输出容性电流
C.多输出有功电流
D.少输出有功电流
答案:C
3.三相异步电动机之所以能转动起来，是由于定子旋转磁场与转子电流作用产生电磁转矩。
A.是
B.否
答案:A
4.负载转矩不变时，在直流电动机的励磁回路串入电阻，稳定后，电枢电流将（），转速将（）。
A.上升，下降
B.不变，上升
C.不变，下降
D.上升，上升
答案:A
5.他励直流电动机在电枢回路中串电阻调速属于有级调速。
A.是
B.否
答案:A
6.同步发电机短路特性是一条直线的原因是：（）。
A.励磁电流较小磁路不饱和
B.电枢反应去磁作用使磁路不饱和
C.短路时电机相当于在一个电阻为常数的电路中运行，所以Ｉk和Ｉf成正比
答案:B
7.直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即2a=2p。
A.是
B.否。
上海电机学院_电气学院_电机学_作业与答案
在图中，各铅垂线上对应的高、低压绕组绕于同一铁心柱上。
已知A 、B 、C 为正相序，试判断联结组a 和b 的组号。
由图可以看出两组均为Y,d7有一台1000kVA ，10kV/6.3kV 的单相变压器，额定电压下的空载损耗为4900W ，空载电流为0.05（标幺值），额定电流下c 75时的短路损耗为14000W ，短路电压为5.2%（百分值）。
设归算后一次和二次绕组的电阻相等，漏抗亦相等，试计算：（1）归算到一次侧时T 型等效电路的参数；（2）用标幺值表示时近似等效电路的参数；（3）负载功率因数为0.8（滞后）时，变压器的额定电压调整率和额定效率；（4）变压器的最大效率，发生最大效率时负载的大小（8.0cos 2=ϕ）。
解：（1）归算到一次侧等效电路的参数：空载试验在低压侧进行V U U N 630020==， A A I I I N 94.73.610005.0200=⋅=⋅=* 折算到高压侧：Ω=Ω⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=19694.749003.610222002I P k R mΩ=Ω⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛==200094.763003.6102002I U k Z mbyEEEabEAE BE C E ABE BCE CAE A BCaybzcxAE BE C E ABE BCE CAE A BCazbxcyabEΩ=Ω-=-=4.199019620002222m m m R Z X短路试验在高压侧进行V kV U U U N k k 52010%2.5%1=⋅=⨯= A A U S I I N N N k 10010100011==== 所以：Ω=Ω==4.110014000227575k c k c k I P R Ω=Ω==2.5100520k k k I U Z Ω=Ω-=-=0.54.12.5222752c k k k R Z X即：Ω===70.0275'21c k R R R ，Ω===5.22'21kX X X σσ （2）标幺值：高压侧的电阻基准值Ω===10012111NNN N b S U I U Z∴96.1==*bm m Z R R ， 9.19==*b m mZ X X 014.0==*b k k Z R R ， 05.0==*bk k Z X X （3）变压器额定电压调整率和额定效率：()%12.4%100)6.005.08.0014.0(1%100sin cos 22=⨯⨯+⨯⨯=⨯+=∆***ϕϕk k N X R I U%69.97%100100=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++-=P P P P P N k N η （4）变压器效率最大时，可变损耗等于不变损耗5916.01400049000===*k P P I 最大效率：%97.97cos 1020max =⋅++⋅+-=***kNN kNP I P I S P I P ϕη2-20 有一台三相变压器，kKA S N 5600=，kV kV U U N N 3.61021=，Y,d11联结组。