电机学天津大学作业答案

电机学复习题
填空题
1.变压器的铁芯由硅钢片叠装而成，主要是为了抑制_____________。

2.电压互感器原边接在电源上时，副边须注意______________。

3.三相对称绕组通以三相对称交流电流产生的合成磁动势是_________磁动势。

4.三相四极异步电动机，电源频率为50赫，转子转速n=1440转/分，其转差率为_____________。

5.异步电动机最大电磁转矩与__________平方成正比。

6.同步发电机带三相对称纯电感负载，电枢反应的性质为_____ _____。

7.直流发电机的电磁转矩是 转矩。

8.某2P 个磁极的直流发电机，当绕组为单波绕组时其支路数为_____________。

9.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。

10.直流电动机电枢绕组的作用是产生 和 ，实现机械能和电能的转换。

11.三相异步机绕组，原并联支路数为１，电机的Ａ相额定电流为I N ；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： 。

12.某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则cos φ2越小，副边电压变化率越 ，效率越 。

13.在交流电动机的各种调速方案中，只有采用 调速才能保持电机的
机械特性的硬度不变。

而在直流电动机的各种调速方案中，只有采用 调速才能保持电机的机械特性的硬度不变。

14.变压器主要有 、 、 三大部分组成。

15. 在某一恒转矩下的调节特性是一条直线,即 ,转速越高。

答案：
1.涡流损耗
2.不可短路
3.旋转
4.0.04
5.U
6.直轴去磁作用
7.制动
8.2
9.最大值，有效值 10.感应电动势，电磁转矩 11. 4I N 12.大，低 13.变频、调压 14.原边绕组、副变绕组、铁芯 15.直流伺服电动机、电压越高
选择题
1.电压互感器的副绕组必须牢固接地，副绕组绝对不允许 。

A.短路 B.开路
2.8极直流电动机采用单波绕组时，并联支路数为 。

A.8 B.4 C.2。

3.异步电动机等效电路中附加电阻上消耗的功率为 。

A.轴端输出的机械功率；
B.总机械功率；
2
1r S
S '-
C.电磁功率；
D.输入功率。

4.三相异步电动机拖动恒转矩负载从基频向下的变频调速时，保持
的条件，是属于 调速。

A.恒转矩；
B.恒磁通；
C.弱磁；
D.功率
5.同步电动机的V 型曲线中，以下哪一种说法是正确的 。

A.电机处于欠励时，功率因数是超前的； B.电机处于欠励时，功率因数是滞后的； C.电机处于过励时，功率因数是滞后的 D.曲线越高，电磁功率越小。

6.以下哪一种起动方法不是三相鼠笼式异步电动机的起动方法 。

A.直接起动； B.电抗减压起动； C.星形-三角形起动； D.转子串电阻起动。

7.变压器带负载运行，随着负载系数的不同，效率在变化，获得最大效率时有 。

A.铁耗比铜耗大得多
B.铁耗比铜耗小的多
C.铁耗等于铜耗 8.他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时，降低电源电压，电动机稳定时的转速将
A.上升；
B.不变；
C.下降。

9.在单相变压器中，高压绕组的匝电动势： A.大于低压绕组的匝电动势 B.等于低压绕组的匝电动势 C.小于低压绕组的匝电动势
10.以下哪一种调速方法不是三相异步电动机的调速方法 。

A.改变负载的功率因数 B.改变定子绕组的极对数； C.改变供电电源的频率； D.改变电动机的转差率。

11.三相异步电动机极对数为p ，定子电流频率为f1，转子转速为n ，转差率为s 时，其定子电流所产生的基波合成磁势的转速n1为（ ）
A.n1=p 60f 1
B.n1=p 2f 601
C.n1=s p
60f 1
D.n1=0
12.异步电动机的额定功率P N 是指（ ）
A.输入电功率
B.输出机械功率
C.输入机械功率
D.输出电功率
13.整数槽双层迭绕交流绕组最大并联支路数为2a ，极对数为p ，它们之间的关系是（ ） A.2a=2p
B.2a=p
C.2a=21
p
D.2a=4p
14.双绕组降压变压器，一、二次侧额定值的关系是（ ）
定值
1f U x
A.S 1N =S 2N ，U 1N ＞U 2N ，I 1N ＞I 2N
B.S 1N =S 2N ，U 1N ＞U 2N ，I 1N ＜I 2N
C.S 1N ＞S 2N ，U 1N ＞U 2N ，I 1N ＞I 2N
D.S 1N ＞S 2N ，U 1N ＞U 2N ，I 1N ＜I 2N
15.一台单相变压器在铁芯迭装时，由于硅钢片剪裁不当，迭装时接缝处留有较大的缝隙，那么此台变压器的空载电流将（ ） A.减少 B.增加 C.不变 D.先增加后减小
答案：
1-5 ACBAB 6-10 DCCBA 11-15 ABABB 简答题
1.变压器并联运行的条件有哪些？哪一个条件必须严格保证？ 答：
（1）各变压器的额定电压与电压比应相等 （2）各变压器的联结组号应相同
（3）各变压器的短路阻抗的标幺值要相等。

关，可根据ψ来判断。

当同步电机作发动机运行时，
9090<<-ψ，当同步电机作电动机运行时，
27090<<ψ。

5. 他励直流电动机的调速方法有哪些？
答：
根据直流电动机的机械特性公式
有三种方法：
（1）电枢回路串接电阻，
（2）改变电源电压，目前经常应用 （3）改变电动机主磁通。

6.为什么采用短距可以削弱双层绕组电动势的谐波。

答：
双层短距绕组可以等效为两个相位相差短距角β的单层绕组，其双层短距绕组的基波和谐波电势为两个单层绕组相应电势的矢量和，其数值分别小于其代数和，其减小系数为短距因数，谐波的短距因数要小于基波的短距因数。

因此，通过短距，牺牲一点基波来达到更多地抑制谐波的作用。

计算题
1.一台并励发电机，P N ＝6kW ，U N ＝230V ，n ＝1450r/m ，电枢回路电阻Ω=921
.075R a ，励磁回路电阻Ω=177R f ，额定负载时的附加损耗60=P ad W ，铁耗5145.P Fe =W ，机械损耗4.168=P m W ，求额定负载下的输入功率、电磁功率、电磁转矩及效率。

解：
23.255921.039.27230=⨯+=+=R I U E a aN N aN V
所以 75.6990
39.2723.255=⨯==I E P aN aN eN W
P P P P P Fe s m eN N +++=1
6990.75
168.460
1
7364.65
=+++=
2.某工厂电力设备的总功率为4500kW ，7.0cos =ϕ（滞后）。

由于生产发展，欲
新添一台1000kW 的同步电动机，并使工厂的总功率因数提高到0.8（滞后），问此电动机的容量和功率因数应为多少？ 解：
添加前：kW P 4500=，7.0cos =ϕ（滞后）
kVar kVar S Q 4591
714.06429sin =⨯=⋅=ϕ 添加后：kW kW P P P N 5500)1000
4500('=+=+=，8.0cos '=ϕ（滞后）
kVar kVar S Q 41256.06875sin '''=⨯=⋅=ϕ
所以新添加的电动机：
kW P N 1000=，kVar Q Q Q N 466'=-=（超前）
3.画出Yd7三相变压器绕组连接图，并作出相应的电动势矢量图。

答：
B
A
C
b z
c x
ab。