华南理工大学试卷《电机学Ⅱ》试题
(电气工程及其自动化01级)
班级：电气工程01（）班顺序号姓名分数总评分
考试时间：2003年11 月27日
一、断题（正确的，请在后面括号里写“是”，错误的，请在后面括号里写“否”。本题共
15分，每题1分）（ｔ为对，ｆ为错）
1. 直流电机的励磁绕组和电枢绕组中的电流都是直流的。（f ）
2．直流电动机电枢绕组中的电流方向同感应的反电势方向是一致的。（f ）
3．直流发电机的换向器起整流作用；直流电动机的换向器起逆变作用。（t ）
4．自励是电动机的一种励磁方式。（f ）
5．在直流电机中，以虚槽计算时，电枢绕组的合成节距等于换向器节距。（t ）
6．单叠绕组同一磁极下的元件串联构成一条支路；单波绕组相同极性磁极下的所有元件串联构成一条支路。（t ）
7．直流电机的电负荷是指电枢绕组中流过的电流的大小，单位是安培。（f ）
8．在考虑饱和时，直流电机的交轴电枢反应具有去磁作用。（t ）
9．当电刷沿转子旋转的方向移动时，将出现直轴电枢反应磁势。对于发电机，该磁势是去磁性质的；对于电动机，该磁势是助磁性质的。（t ）
10．在直流电动机的电磁功率中，包含电枢电阻的损耗。（f ）
11．直流发电机的外特性是指转速为额定值、励磁电流为额定值（或励磁回路电阻为固定）时，输出电压与输出电流之间的关系。并励发电机具有硬的外特
性；而他励发电机则具有拐弯的外特性。（f ）
12．并励电动机在轻载时，可能出现“飞车”现象。（f ）
13．变压器空载接入电网时，存在很大的冲击电流。当考虑铁芯饱和时，这一冲击电流比不考虑饱和时为小。（f ）
14．在ABC坐标系中，同步电机的电压方程式为系数随时间变化的微分方程（t）
15．在dq0坐标系中，同步电机的d（q）轴电压是由电阻压降、自身磁链变化引起的感应电势、以及切割对方轴的磁链所引起的运动电势3部分组成的。（t ）
二、填空题（本题共15分，每空1分）
1．在没有阻尼绕组的同步电机中，忽然短路电流远大于稳态短路电流的原因在于：在短路瞬间，励磁绕组阻碍电枢反应磁通通过转子主磁路，电枢反应磁通只能沿励磁绕组的漏磁路闭合，因此磁阻大、电抗小，电流大。
2．在有阻尼绕组的同步电机中，忽然短路电流又远大于没有阻尼绕组时的忽然短路电流,其原因在于：在短路瞬间，除了励磁绕组的阻碍作用以外,阻尼绕组也对电枢反应磁通起阻碍作用,从而使电枢反应的磁阻更大、电抗更小，电流更大。
3．同步电机忽然短路时,定子绕组的短路电流可以分为：周期性的稳态分量、周期性的瞬态分量、周期性的超瞬态分量，以及衰减的非周期分量、二次谐波分量等。4．同步电机忽然短路时,在定子绕组的短路电流中：周期性稳态分量同励磁绕组的非周期稳态励磁电流I f0相对应；周期性瞬态分量和励磁绕组的非周期电流衰减分量对应，时间常数为T d'；周期性超瞬态分量和直轴阻尼绕组的非周期电流衰减分量相对应，时间常数为T d"；非周期衰减分量则同励磁绕组中的周期性衰减电流相对应，时间常数同为定子绕组的时间常数T a。5．MT0变换同dq0变换的差别在于：dq0变换的d、q轴相对转子是固定不动的；而MT0变换是将M轴取得同转子磁链方向一致。
6．变压器的过电压现象包括：操作过电压和大气过电压。
7．在研究雷击引起的变压器大气过电压时，需要考虑各种电容的影响，其原因在于雷电波冲击时间短，等效高频电源。
8．空载的同步电机单相（设为A相）对中点稳态短路时，A相电流的三个相序分量相等，都等于A相稳态短路电流的１／３。
电机学Ｉ试题
（华南理工大学电力学院２００５．６）
一、填空（25分）
1. 电机是（一种进行机电能量转换或将一种电压、电流等级转换成另外一种电压、电流等级的）装置。
2. 变压器绕组归算的原则是：在归算前后，（一、二次侧容量、功率）不变；（一、二次侧绕组磁势）不变。
3. 变压器的效率在（铁耗与铜耗相等时）达到最大值。
4. 为了使电动势波形接近正弦波，三相变压器比较好的绕组联结方法为：（一、二次侧至少有一方为三角形联结，或有一方为星形带中性点接地联结）。
5. 自耦变压器功率传递的特点为（一、二次侧既有直接的传导功率传递，又有间接的电磁感应功率传递）。
6. 短距因数的物理意义为（元件短距时的电势同元件整距时的电势的比值）。
7. 一相绕组的感应电动势计算公式为（kΦE=4.44fN w1）；其中的匝数N是指（每相串联匝数）。
8. 对称三相绕组、通对称三相电流，产生的合成磁动势为圆形旋转磁动势。其旋转的规律为：（哪相电流达到最大值，旋转磁势的轴线就转到同该相绕组轴线重合）；其幅值为单相磁动势的（１．５）倍。
9. 同步旋转磁场的转速n（转每分钟）、极对数p、电流频率f之间的关系为n=（６０ｆ/ｐ）。
10. 感应电机转子反应的物理意义为（转子绕组电流的基波磁势对气隙磁场的影响）。
11. 为了获得感应电机的T型等效电路，需要对转子绕组进行（频率）和（绕组）归算。
13. 感应电机做堵转试验时，转子电流的频率为（定子电流频率）。
14. 感应电动机传递到转子回路的电磁功率P em，可以分割成转子铜耗p cu2、总机械功率（转换功率）P W。二者同P em的关系为p cu2=（ｓＰｅｍ）；P W =（(1-s)P em）。
15. 同步电机的电枢反应是指（电枢电流的磁势对主极磁场的影响）。
16. 同步发电机的空载特性是指：转子转速保持同步、电枢绕组开路时，（端电压同励磁电流）之间的关系。
17. 功角的含义是：从电路（电压）角度看，它是（励磁反电势与端电压）之间的夹角；从磁场角度看，它是（主极励磁磁场同气隙合成磁场）之间的夹角。
18. 对于凸极同步发电机，已知电枢电流I、电压U、功率因数cos j、X d、X q，求取励磁电动势E0时，需要利用一个虚拟电动势E Q来求取I和E0的夹角Y0。（）。
19. 同步发电机机投入并网的条件为：1)相序相同；2)（频率相同）；3)（对应相的电压相等、且相位相同）。
二、正确的打“√”；错误的打“?”（25分）
1. 变压器一次侧接额定电压不变，则负载的主磁通比空载的主磁通略小。（√ ）
2．如果变压器一次侧绕组与二次侧绕组的匝数比为k=N1/N2，则一次侧归算到二次侧时，电动势和电压要乘以k倍，电流乘以1/k倍，阻抗乘以k2倍。（?）
3．考虑磁路的饱和时，如果变压器主磁通为正弦波，则产生主磁通励磁电流也是正弦波。（?）
4．三相变压器绕组采用Y，d连接时，共有1、3、5、7、9、11六个组号。（√）
5．对称三相绕组通入对称三相电流时，除产生基波旋转磁动势外，还会产生3次、5次、7次、9次……等一序列的奇数次高次谐波旋转磁动势。（?）
6．对称三相绕组通入对称三相电流，当某相电流达到交流的最大值时，基波合成旋转磁动势波的幅值就将与该相绕组的轴线重合。（√）
7．只要电源电压不变，感应电动机的铁耗就基本不变。（√/?）
8．当感应电动机的定子接电源、转子短路堵转时，电机的电磁功率、输出功率和电磁转矩均为零。（?）
9．对绕线型感应电动机，转子串电阻可以增大起动转矩；对笼型感应电动机，定子绕组串电阻可以增大起动转矩。（?）
10．对感应电动机，进行恒转矩变频调速，基本上要求电源电压随频率正比变化。（√ ）11．若同步电机的气隙合成磁场超前于转子主磁场，则电机运行于发电机状态。（?）12．对于隐极同步发电机，其同步电抗等于电枢反应电抗。（?）
13．通常同步发电机工作在过励状态，以便提供无功功率，改善电网的功率。（√）14．变压器的额定容量单位为kW。（?）15．考虑铁耗时，变压器的励磁电流同其产生的主磁通同相位。（?）16．变压器的空载试验通常在高压侧加电压、测量。（?）17．电角度＝机械角度×2p。（?）
18．双层叠绕组的最多并联之路数为２。（?）19．正常空载运行的三相感应电动机，忽然一相断线，则必然停转。（?）20．感应电动机的最大电磁转矩同转子电阻成正比。（?）21．感应电动机的功率因数很高。（?）22．同步发电机调节励磁就可以调节输出的有功。（?）23．忽略电枢绕组电阻时，同步发电机的短路电流为纯直轴分量I d。（√）24．忽略电枢绕组电阻、负载cos?=0时，同步发电机的输出电流为纯交轴分量I q。（?）25．单层绕组可以靠短距来消弱谐波。（?）
三、单选题（13分）
1．变压器在负载运行时，建立主磁通的激磁磁动势是C 。
A 一次绕组产生的磁动势
B 二次绕组产生的磁动势
C 一次和二次绕组产生的合成磁动势
D 以上都不对
2．一台三相电力变压器，二次侧带对称负载，且输出电压恰好等于其二次侧的空载电压，则该负载一定是 C 。
A 纯电阻负载
B 电感性负载
C 电容性负载
D 无法判断3．两台容量不同、变比和连接组别相同的三相变压器并联运行，则变压器所分担的容量之标幺值D 。
A 与短路阻抗成正比
B 与短路阻抗成反比
C 与短路阻抗标幺值成正比
D 与短路阻抗标幺值成反比
4．由定子对称三相绕组产生的次空间谐波磁动势，旋转速度 D 。
A 等于零
B 是基波磁场转速的倍
C 等于基波磁场转速D是基波磁场转速的倍
5．要消除三相绕组中的齿谐波磁动势，一般可以采用 C 。
A 短距绕组
B 分布绕组
C 斜槽
D 无法消除
6．笼型感应电动机降压起动与直接起动时相比， A 。
A 起动电流、起动转矩均减小
B 起动电流减小、起动转矩增加
C 起动电流、起动转矩均增加
D 起动电流增加、起动转矩减小
7．三相感应电动机对称运行时，定、转子绕组的两个旋转磁场的关系为A 。
A 始终同步
B 相对定子反向
C 相对定子同向、但不同步
D 有时同步、有时失步8．同步发电机并联运行，有功功率一定，则 B 同步发电机的电枢电流最小。
A 过励时
B 正常励磁时
C 欠励时
D 励磁电流最小时
9．凸极同步电机负载运行时，电枢绕组产生的气隙电动势是由 D 产生的。
A 转子主极磁动势和直轴电枢磁动势共同
B 转子主极磁动势和交轴电枢磁动势共同
C交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势共同
D 转子主极磁动势、交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势共同
10．汽轮发电机与水轮发电机的差别为 D 。
A 汽轮发电机转子为凸极结构
B 水轮发电机转速快
C 汽轮发电机转子半径大
D 水轮发电机转子体积大
11．单相变压器U1N /U2N=220/110V，如果一次侧接380V，则主磁通将A。
A 增大为380/220倍
B 不变C增大为380/110倍 D 减小
12．单相变压器U1N /U2N=220/110V，一次侧加220V时，空载电流为１Ａ；今将一次、二次侧绕组顺极性串联，外施330V电压，则空载电流为 B 。
A 1A
B 2/3A
C 1.5A
D 3A
13．一台三相感应电动机，其空载转速为730转/分钟，则其极数2p= B 。
A 2
B 4
C 6
D 8
四、简答题（15分）
1. 写出变压器的基本方程式（电压、磁势等）
答：
2. 画出异步电机的T型等效电路、并标明各参数。
答：
3. 画出凸极同步发电机的相量图（滞后功率因数时），并标明各相量、角度。
五、计算（14分）
1. 单相变压器I N＝15.15A，U1N/U2N＝6600/6300V，f＝50Hz，短路试验在高压侧进行（绕组温度已经为75℃）：U K=3240V、I k=15.15A、P k=7490W。忽略励磁支路，假定R1= R’2、X1σ=X’2σ，求R1、X1σ、R2、X2σ。
答：Z k=U k/I k=3240/15.15= 213.861 (Ω)
R k=P k / I k2 = 7490/15.152 = 32.633(Ω)
X k=sqr(Z k2 – R K2) = sqr(213.861^2-32.633^2)= 211.357(Ω)
R1= R’2= R k/2 = 32.633/2 = 16.616(Ω)
X1σ=X’2σ = X k/2 = 211.357/2 = 105.678(Ω)
k=6600/6300= 1.04762
R2= R’2/k2= 16.616/1.047622 =15.140(Ω)
X2σ=X’2σ /k2 = 105.678/1.047622 = 96.289(Ω)
2. 一台3相4极的绕线式感应电动机，n N=1450r/min，转子每相电阻R2=0.012Ω。设负载转矩保持为额定值不变，欲将转速从1450r/min降低到1050r/min，求转子回路应该串入的电阻。
答：因为感应电机的电磁转矩是的函数，当电压、频率等条件不变时，保持为常数，则电磁转矩恒定。因此让和s成正比变化，就可以进行恒转矩调速：
同步转速：n s=1500rpm
1450rpm时：转差率s1=(n s-n)/n s=(1500-1450)/1500=1/30
1050rpm时：转差率s2=(n s-n)/n s=(1500-1050)/1500=0.3
R add = 8R2 = 8×0.012=0.096（Ω）
六、推导题（8分）
忽略电枢绕组的电阻，推导凸极同步发电机的功角特性表达式
答：不计电枢电阻时，同步电机的电磁功率为
P e≈mUI cosφ
由凸极同步发电机的相量图可知，故
P e≈mUI cos(ψ0–θ) = mUI(cosψ0cosθ +sinψ0sinθ) = mU(I q cosθ+I d sinθ)由相量图可知
，
解出I d，I q，代入式功率表达式，整理得
华南理工大学电力学院电力系2005年11月
一、判断题（正确的打“V”，错误的打“X”。每题１分，共25分）
1.增加支路串联元件数可以减小直流电机的反电势脉动。（ V）
2.直流电机的电刷随转子电枢一起旋转。（ X）
3.直流电机应采用尽可能接近整距的绕组。（ V）
4.直流电机单波绕组的合成节距等于+1或－1。（ X）
5.直流电机单波绕组的并联支路对数等于极对数。（ X）
6.电刷放在几何中性线上时，电枢反应只有直轴分量。（ X）
7.考虑饱和时，交轴电枢反应有助磁作用。（ X）
8.直流电机的反电势正比于电枢绕组的电流。（ X）
9.直流电机的电刷压降随负载变化而有很大的变化。（ X）
10.平复励发电机的电压变化率比较大。（ X）
11.并励电动机的机械特性比较软。（ X）
12.串励电动机在轻载时会发生飞车现象。（ V）
13.降低励磁时，直流电动机的速度也相应降低。（ X）
14.三相变压器组的正序、负序、零序的激磁阻抗相等。（ V）
15.三相心式变压器的零序激磁阻抗远大于正序、负序激磁阻抗。（ X）
16.三相变压器带单相负载时，零序电流远大于正序、负序电流。（ X）
17.三相变压器组不应该接成Y,yn联结来带单相负载。（ V）
18.在感应电动机的正序、负序两个等效电路中，激磁支路的阻抗是相等的。（ V）
19.三相感应电机正常运行中，Ａ相断线并继续稳定运行，则Ａ相端电压为0。（ X）
20.同步发电机的负序等效电路类似一个转差率为２的感应电机。（ V）
21.对电机进行动态分析时，需要列写电机的运动方程。电机的运动方程是一组相量方程。
（ X）
22.从数学上讲，电机中的坐标变换，往往是对一组三相的物理量，进行重新线性组合，
得到一组新的物理量。（ V）
23.同步电机Park（派克）方程中，d、q轴电压方程中各有一个运动电势，二者具有不
同的正负符号。（ V）
24.感应电机动态分析时，采用MT0变换。它是将dq0变换中的d轴固定同转子磁链一起
旋转，作为T轴，而将超前T轴90度电角度的轴线，作为M轴。（ X）
25.变压器绕组所受的电磁力，同短路电流的平方成正比。（ V）
二、填空题（每空1分，共15分）
1.在列写电机磁链方程时，采用电动机定则时，正向的电流产生（正）向的磁链。
2.对于直流发电机，电刷顺着转子旋转方向移动，电枢反应的直轴分量起（去）磁
作用。
3.从大小上看，他励直流发电机的短路电流（很大），并励直流发电机的短路电流
（小）。
4.ABC坐标系到dq0坐标系的变换，就是把定子A、B、C三相绕组轴线上的三相物理量
进行线性组合，得到固定在转子上的d、q轴线上的物理量（外加一个0轴上的物理量）。
在具体操作上，就是将A、B、C三相的物理量，投影到d轴（或ｑ轴）并相加，取其（2/3 ）倍，作为d轴（或q轴）的物理量；将A、B、C三相的物理量直接相加，取其（1/3 ）倍，作为零轴物理量。
5.同步电机动态分析时，定子标幺值的三个自由选择的物理量基准分别是（定子绕组相
电压、相电流、时间或频率）。
6.在dq0坐标系中，列写同步电机标幺值的动态方程时，为了使定、转子间互感的标幺
值可逆，在定、转子容量标幺值的选择上，应该满足（定子绕组容量基准等于转子绕组容量基准），用公式表示即（3I b U b=2I fb U fb）。
7.在同步电机动态分析中，转子电流的标幺值往往采用所谓Xad基准，它是指：（转子
励磁绕组中通转子基准电流，在定子绕组中产生的互感磁链，
恰好等于当定子绕组通大小为定子基准电流的直轴电流时，所产生的电枢反应磁链）。
8.无阻尼绕组的同步发电机，发生忽然三相对称短路时，转子励磁绕组的电流包括：稳
定的直流分量；瞬变衰减的直流分量，其时间常数为（T’d）；衰减的周期分量，其时间常数为（T a）。
9.同步电机忽然短路时，励磁绕组具有屏蔽电枢反应磁通进入主极磁路的作用，等效于
电枢反应电抗的减小，这时的直轴电抗称为（直轴瞬态电抗）。当存在直轴阻尼绕组时，阻尼绕组同样具有屏蔽电枢反应磁通进入主极磁路的作用，因此等效的电枢反应电抗更小，同时考虑阻尼绕组和励磁绕组作用时的直轴电抗，称为（直轴超瞬态电抗）。
10.变压器过电压可分为（操作过电压）、大气过电压等两种。
三、多项选择题（勾出正确答案，编号填入括号，共30分）
1.关于凸极同步发电机短路，正确的论述有（ABCD ）。
(A) 正序阻抗是固定的；
(B) 不对称短路时，负序阻抗本质上是周期变化的；
(C) 忽然短路电流大于稳定短路电流；
(D) 对称短路时，电流为直轴去磁；
2.在感应电动机的正序、负序两个等效电路中，负序等效电路中的转差率s-同正序等效
电路中的转差率s+的关系为（AD ）。
(A) s->s+(B) s-+
(C) s-=s+(D) s-=2-s+
3.关于对称分量变换、dq0、MT0、120变换，正确的说法有（AC ）。
(A) 对称分量变换前后的物理量为相量；
(B) dq0变换为相量变换；
(C) 对称分量变换、120变换具有相同的变换矩阵；
(D) MT0变换专用于同步电机分析。
4.dq0坐标系到ABC坐标系的变换，就是先将d、q轴的物理量，投影到A相（或B相或
C相）并相加，再（A ），作为A相（或B相或C相）的物理量。
(A) 直接加上0轴的物理量；(B) 加上0轴的物理量的1/3；
(C) 加上0轴的物理量的2/3；(D) 加上0轴的物理量在该相的投影。
5.感应电机多为隐极，关于其有关电感的论述，正确的有（ABCD ）。
(A) 定子两相间的互感不随时间变化；(B) 定子自感不随时间变化；
(C) 转子两相间的互感不随时间变化；(D) 转子自感不随时间变化；
(E) 定、转子之间任何两相的互感不随时间变化。
6.对于凸极同步电机，关于其有关电感的论述，正确的有（ABC ）。
(A) 定子两相之间的互感是时变的；(B) 定子自感是时变的；
(C) 定、转子间的互感是时变的；(D) 转子自感是时变的；
7.转子无阻尼绕组的同步发电机，发生忽然三相对称短路时，关于定子短路电流各分量，
正确的论述有（ABDE ）。
(A) 存在稳定的周期分量；
(B) 存在瞬态衰减的周期分量，时间常数为T d’；
(C) 存在超瞬态衰减的周期分量，时间常数T d”；
(D) 存在衰减的非周期分量，时间常数为T a；
(E) 存在衰减的二次谐波分量，时间常数为T a。
8.在单相变压器空载接入电网的瞬变过程中，正确的论述有（ABC ）。
(A) 主磁通、励磁电流都经历一个瞬变过程；
(B) 主磁通由稳态分量和瞬变分量组成
(C) 根据磁链不能突变原则，最坏情况下，最大主磁通可达稳态时的约２倍；
(D) 因电感电路的电流不能突变，最坏情况下，最大电流可达稳态时的约２倍。
9.关于变压器空载接入电网，正确的论述有（AC ）。
(A) 小型变压器电阻较大，电感小，时间常数小，瞬态时间短，可直接入网；
(B) 小型变压器电阻较小，电感大，时间常数大，瞬态时间长，不可直接入网；
(C) 大型变压器电阻小，电感大，时间常数大，瞬态时间长，往往经电阻入网，后再切
除电阻；
(D) 大型变压器电阻大，电感小，时间常数小，瞬态时间短，可直接入网。
10.单相变压器空载，二次侧忽然短路时，正确的论述有（ACD ）。
(A) 短路电流经历一个瞬态过程；(B) 主磁通经历一个瞬态过程；
(C) 短路电流包括稳态短路电流分量和衰减的瞬态分量两个部分；
(D) 因电感回路电流不能突变，最坏情况下，最大短路电流可达稳定短路电流的约２倍。
11.变压器忽然短路时，对漏磁场、绕组受的电磁力，正确论述有（AC ）。
(A) 漏磁场轴向分量大于径向分量； (B) 电磁力轴向分量大于径向分量；
(C) 轴向电磁力的破坏作用大；(D) 径向电磁力破坏作用大。
12.关于变压器承受大气过电压，正确的论述有（ABCD ）。
(A) 电压数值大，作用时间短，等效于给变压器施加高频高压；
(B) 在动态分析时，主要考虑高压侧绕组的对地电容和匝间电容；
(C) 在动态过程的初始阶段，绕组电感可以认为是开路的；
(D) 低压侧绕组因靠近铁心，对地电容大，可以认为是接地短路的。
13.变压器承受大气过电压时，正确的论述有（BDE ）。
(A) 高压侧绕组各匝的对地电容越大，则各匝间承受电压越均匀；
(B) 高压侧绕组雷电进入的一端（首端或尾端），匝间承受的初始电压最大；
(C) 绕组匝间电容越小，越有利于变压器的绕组保护；
(D) 加强高压绕组绝缘可以保护变压器；
(E) 加强绕组首端、尾端的匝间绝缘可以保护变压器。
14.负载时直流电机的气隙磁场包括（ABCD ）。
(A) 定子绕组电流产生的主磁场；(B) 定子绕组电流产生的漏磁场；
(C) 电枢绕组电流产生漏磁场；(D) 电枢绕组电流产生电枢反应磁场。
15.并励直流电机的损耗包括（ACD ）。
(A) 定子绕组和转子绕组的铜耗； (B) 定子铁心的铁耗；
(C) 机械损耗和杂散损耗；(D) 转子铁心的铁耗。
四、综合题（每1题6分，共30分）
1．已知不对称三相相量、、，其中A相的正序、负序、零序分量分别为、、。请用矩阵形式写出（要写出矩阵的具体元素）：
(1)用、、表示、、的表达式；
解：
(2)用、、表示、、的表达式。
2．(1)写出同步电机的派克方程（d、q、0轴的电压方程），并简单注明方程右端各电压分量的物理意义；
d、q轴电压各由一个变压器电势、一个运动电势、一个电阻压降构成；0轴分量没有运动电
势。
(2)写出用dq0坐标系中物理量表示的电磁转矩方程。
解：（其中p为极对数）
3．写出直流电机电磁转矩的计算公式，并说明转矩系数（转矩常数）中各量的物理意义。
解：
其中，p：极对数；Z a：电枢表面总导体数；a=：并联支路对数。
4．画出它励直流电动机的等效电路，并基于此等效电路，利用反电势计算公式，简单推导转速同电枢电流间的关系。
解：
U=R a I a+E=R a I a+C e Fn
=> n=(U-R a I a)/C e/F
5．一台四极20 kW、230 V、1500 r/min的并励发电机，电枢回路总电阻R a=0.156Ω，励磁绕组电阻R f=70.Ω，额定负载时并励回路中串入3.3Ω的调节电阻，铁耗和机械损耗共1kW，杂散损耗为额定功率的1%，试求额定负载时，发电机的输入功率、电磁功率和效率。
解：先计算额定电流：
励磁电流：
电枢绕组电流：
电枢回路铜损耗：
励磁回路铜损耗：
电磁功率：
总损耗：
输入功率：
效率：
第一篇直流电机 随堂练习提交截止时间：2018-12-15 23:59:59 当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。 1. （单选题）在直流发电机中，电刷顺着电枢旋转方向移动一角度后，负载时，（） A 只有直轴电枢反应磁势。B只有交轴电枢反应磁势。 C 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为去磁性质。 D 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为助磁性质。 答题：A. B. C. D.（已提交） 参考答案：C 问题解析： 2. （单选题）单波绕组的并联支路数应等于（） A 2 B极对数p C极数2p D换向片数k 答题：A. B. C. D.（已提交） 参考答案：A 问题解析： 3. （单选题）以下不属于并励直流发电机外特性的特点的是（）。 A端电压随负载增大下降较快B有拐弯现象 C 稳态短路电流小于额定电流D临界电流大于他励短路电流 答题：A. B. C. D.（已提交） 参考答案：D 问题解析： 4. （单选题）他励发电机外特性是指转速恒定且（） A励磁电流恒定时，发电机端电压与线路电流之间的关系。 B发电机端电压恒定时，励磁电流与线路电流之间的关系。 C发电机线路电流恒定时，发电机端电压与励磁电流之间的关系。 D发电机端电压恒定时，励磁电压与线路电流之间的关系。 答题：A. B. C. D.（已提交） 参考答案：A 问题解析： 5. （单选题）他励发电机的调整特性是（） A下垂B上翘C水平D不一定 答题：A. B. C. D.（已提交） 参考答案：B 问题解析： 6. （单选题）下列说法错误的是（） A直流电动机制动的方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。 B直流电动机起动的方法有直接起动、电枢回路串电阻起动和降压起动。
电机学试题及答案 Revised as of 23 November 2020
《电机学（1）》模拟试题 一：填空题（每空3分，共45分） 1．一台变压器加额定电压时，主磁通为φ，空载电流为I0，励磁阻抗为Z m，现将电源的频率从50Hz改变为60Hz，其它情况不变，并假定磁路线性，则现在的磁通φ‘= φ，空载电流I’0= I0，励磁阻抗Z’m= Z m。 2．某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则cosφ 2 越小，副边电压变化率越，效率越。 3．一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知U 1=330V，W 1 =700匝，为获得 U 2=220V，U 3 =11V，应使W 2 = 匝，W 3 = 匝。若已知绕组W 1 开路， ì 3=10∠100A，忽略励磁电流，则ì 2 = A。 4．拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流 将。 5．交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过 的方法大大削弱。 6．三相同步电机，定子上A、B两导体空间相隔200机械角度，该电机接于50Hz三相交流电源，同步转速为750r/min，则A、B两导体的空间电角度为。 二、（8分） 图1所示为三相变压器接线图，画出电动势向量图，并确定其连接组别。
三、（27分） 一台三相电力变压器额定容量S=1000 kVA，额定电压U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11连接组，每相短路阻抗Z k=+，该变压器原边接额定电压，副边带Δ接对称负载，每项负载阻抗Z L=50+j85Ω，计算： （1）变压器原边线电流； （2）副边线电流； （3）副边线电压； （4）电压调整率 四、（10分） 一台他励直流电动机，P N=22KW，I N=115A，U N=220V，n N=1500r/min电枢回 路总电阻R a=Ω（包括了电刷回路的接触电阻），忽略M0，要求把转速降到
第三章思考题 3-3 什么叫相带相带属性如何确定在三相电机绕组中为什么常采用60°相带而不用120°相带 【答】 相带是指把每极下的电枢表面根据相数划分，每相占一等分。我们称每一等分为一相带。由于60°相带绕组的合成电动势比120°相带的大，故除了单绕组变极电机外，一般都用60°相带绕组。 3-6 为什么极相组A 和极相组X 串联时必须反接如果正接将引起什么后果 【答】 因极相组A 的电势与极相组X 的电势反相，反接后，两者电势相减，得到更高的电势。若正接将引起电势为0的后果。 3-8 交流绕组的感应电动势公式是如何导出的它与变压器的电动势公式有何类似和不同之处 【答】 设气隙中的主极磁场为正弦分布，即αsin 1B b =，式中1B 为气隙密度的基波幅值；设0=t 时，导体位于极间、将要进入N 极的位置，转子旋转的角频率为?，则导体中的感应电动势为t E lv B blv e ?αsin 2sin 111===；p 对极的电机一个极下的磁通量为 l B lB p D p DlB d p DlB p d D l B d D bl p τπ ππαααααπ ππ 1110 1 010 12 22sin 22sin 2=??== = ?==Φ? ??电机，感应电动势的频率60pn f =，转子的线速度f pn p D n D v τππ2602260===，故导体电动势的有效 值为11111122222222 2Φ=??? ??= == =f l B f l fB f l B v l B E πτππττ；在考虑短距和分布后，整个 线 圈 组 的 合 成 电 动 势 () ()()()11111111111222Φ=Φ=Φ==w c d p c d p c d c q k qN f k k qN f k k fN q k qE E πππ；对于双层绕 组，每相绕组有p 2个极相组，设并联支路数为a ，如果一相绕组的总串联匝数表示为，c qN a p N 2= ，则相电动势为1111112222Φ=Φ?? ? ??==w w c q ph fNk k qN a p f K a p E ππ，对于单层绕组，每相绕组总共有p 个极相组，则每相绕组的总串联匝数为c qN a p N =。而变压器一 次绕组中感应电动势的有效值m fN E Φ=π21，它们的区别主要在于，交流绕组通过短距和分布时，使合成磁动势打了折扣，体现为绕组的基波绕组因数1w k 。 3-9 试述分布因数、节距因数和绕组因数的物理意义。它们是大于1、小于1，还是等于1，为什么 【答】 分布因数是衡量每极每相的导体分布在每个槽中与集中分布在一个槽电动势或磁动势所打的折扣。节距因数表示线圈短距后电动势或磁动势对比于整距时应打的折扣。绕组因数是既考虑短距又考虑分布时，整个线圈组的合成电动势或磁动势所打的折扣。因分布绕组所产生的电动势或磁动势不能超过集中绕组产生的电动势或磁动势，因此分布因
建筑学 Architecture 专业代码：080701学制：5年 培养目标： 培养能坚持社会主义道路，适应市场经济和科技发展需要，德智体美全面发展，具有扎实的专业基本理论和职业技能的建筑师及其他高级建筑专业人才。 目标1：（扎实的基础知识）培养学生掌握扎实的建筑设计专业基本原理、方法和手段等方面的基础知识，并通过学习相关基础原理和相关专业知识，掌握建筑设计的基本方法，为将所学基础知识使用到设计实践中去做好准备。 目标2：（解决问题能力）培养学生能够创造性地运用建筑设计领域的基本原理和相关专业知识，创造性、综合性地解决实际设计课题中所遇到的问题。 目标3：（团队合作和领导能力）培养学生在团队中的沟通和合作能力，进而使之在实际工作中能够具备领导设计团队可持续发展的能力和协调各个相关专业矛盾的能力。 目标4：（工程系统认知能力）让学生认识到设计专业、设计学科是实现整个建设系统的重要组成部分之一，增强个人专业能力和建设系统之间整体意识协同，使专业能力更好地服务于社会、服务于世界。 目标5：（专业的社会影响评价能力）培养学生具有正确建筑设计方面的价值观和评判能力、在利用专业能力服务于社会的同时秉持正确的价值观，对建构健康人居环境产生潜在的积极影响。 目标6：（全球意识能力）培养学生具有全球化的专业视野，并能够在全球化设计思潮中保持清晰意识，正确认识民族特色的价值，正确处理好全球性和地域性之间的关系。有竞争力地、负责任地行使自己的职责。 目标7：（终身学习能力）学生毕业后可到和建筑设计相关的单位从事建筑设计、研究和管理等工作，亦可从事城市规划、景观设计等相关专业工作，具备终身学习的能力。 专业特色： 建筑学作为人居环境学科的重要组成部分部分，专业以建筑学科教育为核心，培养具备建筑学、城市规划和风景园林学三个学科通识基础和能力，并在建筑设计相关方向精专的设计和研究型人才。课程体系包括前三年的学科通识课程和后两年的专业拓展课程，强调坚实广泛的学科基础及学以致用的专业实践能力培养，并提供学生宽阔的专业发展空间。 培养要求： 知识架构： A1 和建筑学相关的历史、哲学、艺术的基本知识； A2和建筑学相关的社会科学学科的研究方法入门知识；
一、单项选择题 1、一台变比为k ＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６，那么原边的励磁阻抗标幺值是（ ）。 （Ａ）１６； （Ｂ）１６００； （Ｃ）０.１６。 2、三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的（ ）电压。 A 空载线 B 空载相 C 额定负载时的线 3、某三相交流电机定子槽数为36，极对数为3，双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差α为（ ）。 （A ）15°； （B ）30°； （C ）45°； （D ）60°。 4、单相绕组的基波磁势是（ ）。 (A) 恒定磁势； （B ）脉振磁势； （C ）旋转磁势。 5、同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性80.cos =?，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。 二、填空题 1、变压器主要结构部件是（ ）和（ ）。 2、一台单相变压器，低压侧加100V ，高压侧开路时，测得A I 20=，W P 200=；当高压侧加400V ，低压侧开路，测得=0I （ ）A ，=0P （ ）W 。 3、交流电机的电角度与机械角度的关系是（ ）。 4、同步发电机电枢反应的性质取决于（ ）时间向量的相位差。 5、同步发电机外功率因素角?定义为（ ）之间的夹角，内功率因素角0ψ为（ ）之间的夹角。 6、同步发电机内功率因素角?=00ψ时，电枢反应的性质为（ ）电枢反应，此时电磁转矩将对转子产生（ ）作用。 三、名词解释 1、电角度 2、每极每相槽数 3、槽距角 4、分布因数 四、简述题
《电机学》 随堂练习参考答案 1.(单选题) 在直流发电机中，电刷顺着电枢旋转方向移动一角度后，负载时，（） A 只有直轴电枢反应磁势。 B 只有交轴电枢反应磁势。 C 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为去磁性质。 D 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为助磁性质。 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 2.(单选题) 单波绕组的并联支路数应等于（） A 2 B 极对数p C 极数2p D 换向片数k 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 3.(单选题) 以下不属于并励直流发电机外特性的特点的是（）。 A 端电压随负载增大下降较快 B 有拐弯现象 C 稳态短路电流小于额定电流 D 临界电流大于他励短路电流 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 4.(单选题) 他励发电机外特性是指转速恒定且（） A 励磁电流恒定时，发电机端电压与线路电流之间的关系。 B 发电机端电压恒定时，励磁电流与线路电流之间的关系。 C 发电机线路电流恒定时，发电机端电压与励磁电流之间的关系。
D 发电机端电压恒定时，励磁电压与线路电流之间的关系。 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 5.(单选题) 他励发电机的调整特性是（） A 下垂 B 上翘 C 水平 D 不一定 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 6.(单选题) 下列说法错误的是（） A 直流电动机制动的方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。 B 直流电动机起动的方法有直接起动、电枢回路串电阻起动和降压起动。 C 串励电动机允许空载运行。 D 串励电动机的优点是有较大的起动转矩和过载能力。 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 7.(单选题) 单叠绕组的并联支路数应等于（） A 2 B 极对数p C 极数2p D 换向片数k 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 8.(单选题) 对于能耗制动来说，下列说法错误的是（） A能量回馈到电网。B电机内仍有主磁场。
华南理工大学电机学第四章思考题
4-1 把一台三相感应电动机用原动机驱动，使其转速n 高于旋转磁场的转速s n ，定子接到三相交 流电源，试分析转子导条中感应电动势和电流的方向。这时电磁转矩的方向和性质是怎样的？若把原 动机去掉，电机的转速有何变化？为什么？ 【答】 感应电动机处于发电机状态，转子感应电动势、转子有功电流的方向如图所示，应用右手定则判断。站在转子上观察时，电磁转矩e T 的方 向与转子的转向相反，即电磁转矩e T 属于制动性质 的转矩。若把原动机去掉，即把与制动性质电磁转矩e T 平衡的原动机的驱动转矩去掉，电动机将在 电磁转矩e T 的作用下减速，回到电动机状态。 4-2 有一台三相绕线型感应电动机，若将其定子三相短路，转子中通入频率为1 f 的三相交流电 流，问气隙旋转磁场相对于转子和相对于空间的转速及转子的转向。 【答】 假设转子中频率为1 f 的交流 电流建立逆时针方向旋转的气隙旋转磁场，相对于转子的转速为
p f n s 160=；若转子不转，根据左手定则，定子将受 到逆时针方向的电磁转矩e T ，由牛顿第三定律可知，定子不转时，转子为顺时针旋转，设其转速为n ，则气隙旋转磁场相对于定子的转速为n n s -。 4-3 三相感应电动机的转速变化时，转子所生磁动势在空间的转速是否改变？为什么？ 【答】 不变。因为转子所产生的磁动势2 F 相对 于转子的转速为n sn p f s p f n s ?====122 6060，而转子本身又 以转速n 在旋转。因此，从定子侧观看时，2 F 在空间的转速应为()s s n n n n n n =+-=+?，即无论转子的实际转 速是多少，转子磁动势和定子磁动势在空间的转速总是等于同步转速s n ，在空间保持相对静止。 4-4 频率归算时，用等效的静止转子去代替实际旋转的转子，这样做是否影响定子边的电流、功率因数、输入功率和电机的电磁功率？为什么？ 【答】 频率归算前后，转子电流的幅值及其阻抗角都没有变化，转子磁动势幅值的相位也不变，即两种情况下转子反应相同，那么定子的所有物理量以及电磁功率亦都保持不变。
作业： 1、什么叫流砂？流砂防治的措施有哪些？ 答：粒径很小、无塑性的土壤在动力水压推动下失去稳定，随地下水一起涌入坑内的现象称为流砂。 流砂防治的措施有： 1）枯水期施工：工期不紧、丰水位和枯水位相差较大时可以考虑； 2）打板桩：常用施工方法； 3）水中挖土：江中、湖中施工常用； 4）人工降低地下水位：常用施工方法，如井点降水； 5）地下连续墙法：造价稍高； 6）抛大石块、抢速度施工：已发生流砂时的抢险施工方法。 2、简述轻型井点降水系统的安装流程？井点管埋设的一般方法是什么？ 答：轻型井点降水系统的安装流程：1）排放总管；2）埋设井点管；3）用弯联管将井点与总管接通；4）安装抽水设备。 井点管埋设的一般方法是：1）冲孔；2）埋管；3）填沙；4）粘土封口。 3、土方填筑时如何正确选用土料？填土压实的方法有哪些？影响填土压实的因素有哪些？ 答：1）一般不能选用淤泥河淤泥质土、膨胀土、有机物含量大于8%的 土、含水溶性硫酸盐大于5%的土及含水量不符合压实要求的粘性土。尽量采用同类土填筑。 2）压实方法一般有：碾压法、夯实发和振动压实法以及利用运土工具压实法等。 3）影响填土压实的因素有：回填的土层厚度，回填土的质量、含水量。 4、预制桩锤击沉桩时如何确定沉桩顺序？
答：沉桩顺序可分为由一侧向单一方向进行；自中间向两个方向对称进行；自中间向四周进行共3 种方法。第一种打桩顺序，打桩推进方向宜逐排改变，以免土朝一个方向挤压，而导致土壤挤压不均匀，对于同一排桩，必要时还可以采用间隔跳打的方式。对于大面积的桩群，宜采用后两种打桩顺序，以免土壤受到严重挤压，使桩难以打入，或使先打入的桩受挤压而倾斜。大面积的桩群，宜分成几个区域，由多台打桩机采用合理的顺序同时进行打设。 5、简述静压桩的施工工艺流程？ 答：施工工艺流程：测量定位—压桩机就位—吊装喂桩—桩身对中调直—压桩—接桩—再压桩—（送桩）—终止压桩—切割桩头。 6、论述泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺。答：你讲护壁钻孔灌注桩是通过你讲保护孔壁、防止坍孔、并对钻头具有冷却润滑作用下，利用泥浆循环排放土渣，从而达到成桩目的的一项施工技术，该施工工艺流程有：抄平放线—浇筑混凝土面层—挖设泥浆沟—埋设护筒—钻孔—第一次清孔—拆除钻机—沉放钢筋笼—下导管—第二次清孔—加塞—灌注混凝土—上下震动导管—灌注混凝土、成桩—桩机移位。 7、简述人工挖孔灌注桩的施工工艺过程。 答：放线定桩位及高层—开挖第一节桩孔土方—支护壁模板放附加钢筋—浇筑第一节护壁混凝土查桩位（中心）轴线—架设垂直运输架—安装电动葫芦（卷扬机或木辘轳）—安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等—开挖吊运第二节桩孔土方（修边）—先拆第一节支第二节护壁模板（放附加钢筋）—浇筑第二节护壁混凝土—检查桩位（中心）轴线—逐层往下循环作业—开挖扩底部分—检查验收—吊放钢筋笼—放混凝土溜筒（导管）—浇筑桩身混凝土（随浇随振）—插桩顶钢筋。 8、简述模板系统的组成和基本要求？ 答：模板系统是由模板和支撑两部分组成。 模板及其支撑系统必须符合下列基本要求： 1）保证土木工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置正确； 2）具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受新混凝土的重量和侧压力，以及施工过程中所产生的荷载；
电机学考试试卷A卷 一、填空题（每空1分共40分） 1 构成电机主磁路的主要材料为，其磁导率远远真空的磁导 率，并且随磁路饱和程度的增加而。 2 一台额定频率为50Hz的变压器，接于60Hz、6/5倍变压器额定电压的电网上运行，则磁 路的饱和程度，激磁电流，激磁电抗，漏电抗，铁耗。（填增大、减小或不变） 3 一台三相变压器，额定电压为6000/380V，Y，d联接，其变比为；如果把原边 匝数减少10%，外加电压仍为6000V，此时变压器的副边开路相电压为（忽略漏阻抗压降）。 8 电流互感器副边绝对不允许，电压互感器副边绝对不允许。 9 一台三相同步发电机，极对数为2，定子总槽数为36，双层绕组，则每对极下每相绕组 包括 个线圈组，每个线圈组由个线圈串联组成，一相绕组的最大可能并联支路数为。 10 采用、分布绕组可以削弱绕组电动势与磁动势的高次谐波分量，改善其波形。 为了同时削弱5、7次谐波分量，对于双层绕组，应选取节距等于倍极距。 11 三相同步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性 质为 磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为磁动势。 12 分析同步发电机电枢反应的性质，可以采用图。 13 从时间概念而言，同步电机功率角是。 14 同步发电机并网运行。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功 率 、输出无功功率；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电机输出有功功率、输出无功功率（填改变或不变）。 15 变压器的正序电抗负序电抗；同步电机的正序电抗负序电抗（填大于、
小于或等于）。 二、作图题（共30分） 1 做出单相变压器在副边短路情况下的“T ”型等效电路，标注其电阻、电抗参数，并说明 其物理意义。（10分） 2 指出下图所示三相变压器各相原副绕组同名端，并做相量图判断其联接组标号。（10分） 3 一台并联于无限大电网的隐极同步发电机，调节其励磁电流而原动机不做调节，做出此时 的电动势相量图并标明电枢电流和励磁电动势相量的末端变化轨迹（忽略电枢电阻与饱和）。 （5分） 4 一台凸极同步发电机，已知其X d *＝1、X q *＝0.8、U*=1、I*=1、功率因数角φ＝90o，做 出其电动势相量图，并标注d 、q 轴以及励磁电动势相量的具体数值（不考虑磁路的饱和并 忽略电枢电阻）。（5分） 三、计算题（共30分） 1 一台三相变压器， S N =25kV A ，U 1N /U 2N =6/0.4kV ，阻抗电压u k =4%，额定负载时的短路损 耗p kN =300W ， Y ，y0联接， (1) 求短路参数的有名值及标么值；（7分） (2) 负载电流为额定电流的0.6倍且负载为纯电阻性质，求此时的电压调整率。（3分） 2 两台额定电压相同的变压器并联运行，已知：S NI =3000kV A ，u KI =5%；S NII =3000kV A ， u KII =10%。 (1) 总负载为3000kV A 时，两台变压器的负载分别是多少？（2分） (2) 为了不使任一台变压器过载，两台变压器的最大总输出容量是多少。（3分） 3 一台三相交流凸极同步发电机，额定电流100A ，Y 接法，极对数p=3，双层绕组，每相绕 组串联匝数为100匝，同步转速1000转/分钟，基波绕组因数0.9456，三次谐波绕组因数 0.578，空载情况下气隙基波与三次谐波每极磁通量分别为1Φ=0.197Wb 、3Φ=0.003Wb ， 忽略其它高次谐波分量。 (1) 求基波感应电动势的频率；（1分） (2) 空载情况下，求每相绕组基波感应电动势与三次谐波感应电动势的有效值；（2分） (3) 在三相绕组通过三相对称额定电流情况下，求三相绕组合成基波与三次谐波磁动势 的幅值。（2分） 4 一台三相汽轮发电机数据如下，S N =31250kVA ，U N =10.5kV （Y 接），cos ΦN =0.8（滞后），
2016年度第二学期学期《电机学》课程作业 （共四大题30小题：客观题15题；主观题15题） 一、判断题：10题 1 （×）直流电机电枢绕组中的电流应当是直流电流。 2 （√）直流电机被电刷短路的线圈电动势应为零。 3 （×）负载时直流电机的物理中性线与几何中性线相重合。 4 （×）感应电动机的频率归算是把转子的频率乘以转差率。 5 （×）感应电动机的转换功率就是机械功率。 6 （√）变压器的励磁电阻是表征铁心损耗的一个等效参数。 7 （√）变压器的励磁电抗是表征铁心磁化性能的一个等效参数。 8 （√）变压器漏抗是表征绕组漏磁效应的一个参数。 9 （√）归算到一次绕组时，应保持二次绕组磁势不变。 10（√）变压器的外特性不可能上翘。 二、选择题：5题 1（A ）一台单相变压器一、二次绕组匝数分别为100匝、200匝，则变比为：A．0.5 B. 1 C. 1.5 D. 2 2（ A ）变压器感应电动势滞后磁通 A．90° B. 180° C. 270° D. 360° 3（A ）设极对数为4，频率为50赫兹，则旋转磁场的转速为： A．750转/分 B. 1500转/分 C. 3000转/分 D. 6000转/分 4（ B ）设极对数为3，机械角度为90°，则电角度为： A．30° B. 270° C. 90° D. 540° 5（B ）一台三相感应电动机，极对数为2，接50赫兹电源，转差率为0.04，则转子电流频率为： A．1赫兹 B. 2赫兹 C. 3赫兹 D. 4赫兹 三、简答：9题 1 三相变压器的磁路结构有哪几种？ 答：三相变压器的磁路结构有两种：1）三相磁路彼此独立，如组式三 相变压器；2）三相磁路彼此相关，如心式三相变压器。 2 设变压器变比为k，试问二次绕组归算到一次绕组时，应该如何操作？
电机学Ｉ试题 （华南理工大学电力学院２００５．６） 姓名班级学号（指班内序号）成绩 注意： 1. 一、二、三题答案必须直接写在试题相应位置； 2. 四、五、六题写在答题纸上； 3. 不得自带草稿纸； 4．答题前必须在每页（包括答题纸和草稿纸）右下角写上自己的名字，才可拆开试卷。 一、填空（25分） 1. 电机是 装置。 2. 变压器绕组归算的原则是：在归算前后，不变； 不变。 3. 变压器的效率在达到最大值。 4. 为了使电动势波形接近正弦波，三相变压器比较好的绕组联结方法为： 。 5. 自耦变压器功率传递的特点为 。 6. 短距因数的物理意义为 。 7. 一相绕组的感应电动势计算公式为；其中的匝数N是指。 8. 对称三相绕组、通对称三相电流，产生的合成磁动势为圆形旋转磁动势。其旋转的规律为：；其幅值为单相磁动势的倍。 9. 同步旋转磁场的转速n（转每分钟）、极对数p、电流频率f之间的关系为n= 。 10. 感应电机转子反应的物理意义为 。 11. 为了获得感应电机的T型等效电路，需要对转子绕组进行和归算。 13. 感应电机做堵转试验时，转子电流的频率为。 14. 感应电动机传递到转子回路的电磁功率P em，可以分割成转子铜耗p cu2、总机械功率（转换功率）PΩ。二者同P em的关系为p cu2= ；PΩ = 。 15. 同步电机的电枢反应是指 。 16. 同步发电机的空载特性是指：转子转速保持同步、电枢绕组开路时， 之间的关系。 17. 功角的含义是：从电路（电压）角度看，它是 之间的夹角；从磁场角度看，它是 之间的夹角。 18. 对于凸极同步发电机，已知电枢电流I、电压U、功率因数cos?、X d、X q，求取励磁电动势E0时，需要利用一个虚拟电动势E Q来求取I和E0的夹角ψ0。。
一、填空题 1．变压器中的磁通按照性质和作用的不同，分为__主磁通__和 漏磁通 ，其中__漏磁通___不参与变压器的能量传递。 2．他励直流电动机常用的调速方法有：_ 改变电枢回路里的串联电阻 ； 减小气隙磁通 ；改变电枢端电压U 。 3．鼠笼式异步电动机降压起动的方法有 定子串接电抗器起动 ； Y —起动 ； 自耦减压起动 。 4．三相同步电动机通过调节___励磁电流__可调节无功功率。 5．异步电动机的电源电压降低10％，电机的过载能力降低到____80%__________，临界转差率___不变_______，负载不变时，电机的转速将___降低_______。 6．直流电动机常用的调速方法有： 电枢 控制和 磁场 控制。 7．变压器负载运行时， 二 次电流的大小决定着 一 次电流的大小。 8．削弱齿谐波电动势的方法有 斜槽 、 分数槽（半闭口槽） 以及其它措施。 9．单相绕组的磁动势是 脉动 磁动势；对称三相绕组的磁动势为 旋转 磁动势。 10．三相感应电动机的调速方法有：改变转差率调速、 改变电压 调速、 变频 调速。 11．变压器空载实验选择在__低压侧_____压侧进行，原因是___安全和仪表选择方便 。短路实验选择在高压侧 压侧进行，原因是 安全和仪表选择方便 。 12．一台单相变压器一次、二次绕组匝数比为10，则将二次绕组进行归算后，归算前后的二次侧电阻之比为 1：100 ；归算前后的二次侧磁势之比是 1：1 。 13．并励直流发电机自励的三个条件是 有剩磁 、 剩磁与励磁方向相同（电枢和励磁绕组接法正确） 、 励磁电阻小于临界电阻 。 14．一台直流发电机，其电势和端电压的大小关系是 E>U 。 15．三相感应电动机转子转速为n ，定子旋转磁场的转速为n S , 极对数为p ，则定子电流的交变频率为 60s n p _ ；转子电流的交变频率为 ()60 s n n p 。 二、选择题 1、两相对称绕组通以两相对称电流，将产生（ A ）；三相感应电机通以三相对称电流，若一相绕组断线（绕组无中线），将产生脉振磁场。 A 圆形旋转磁场 B 脉振磁场 C 椭圆形旋转磁场 2、一台额定条件下工作在 220V50Hz 的单相变压器，错接在220V60Hz 的交流电源上，则额定负载时的主磁通会（ B ）： A 变大 B 变小 C 几乎不变 3、直流电动机定子励磁绕组中电流为（ A ）： A 直流电流 B 交流电流 C 尖顶波形
2017年度第一学期学期《电机学》课程作业 （共四大题30小题：客观题15题；主观题15题） 一、判断题：10题 1 （×）直流电机电枢绕组中的电流应当是直流电流。 2 （√）直流电机被电刷短路的线圈电动势应为零。 3 （×）负载时直流电机的物理中性线与几何中性线相重合。 4 （×）感应电动机的频率归算是把转子的频率乘以转差率。 5 （√）感应电动机的转换功率就是机械功率。 6 （√）变压器的励磁电阻是表征铁心损耗的一个等效参数。 7 （√）变压器的励磁电抗是表征铁心磁化性能的一个等效参数。 8 （√）变压器漏抗是表征绕组漏磁效应的一个参数。 9 （√）归算到一次绕组时，应保持二次绕组磁势不变。 10（√）变压器的外特性有可能上翘。 二、选择题：5题 1（ A ）一台单相变压器一、二次绕组匝数分别为100匝、200匝，则变比为：A．0.5 B. 1 C. 1.5 D. 2 2（A ）变压器感应电动势滞后磁通 A．90° B. 180° C. 270° D. 360° 3（A ）设极对数为4，频率为50赫兹，则旋转磁场的转速为： A．750转/分 B. 1500转/分 C. 3000转/分 D. 6000转/分 4（B ）设极对数为3，机械角度为90°，则电角度为： A．30° B. 270° C. 90° D. 540° 5（ B ）一台三相感应电动机，极对数为2，接50赫兹电源，转差率为0.04，则转子电流频率为： A．1赫兹 B. 2赫兹 C. 3赫兹 D. 4赫兹 三、简答： 9题 1 三相变压器的磁路结构有哪几种？ 答：三相变压器的磁路结构有两种： 1）三相磁路彼此独立，如组式三相变压器；
《电机学》随堂练习参考答案 第一篇直流电机 1. 在直流发电机中，电刷顺着电枢旋转方向移动一角度后，负载时，（） A 只有直轴电枢反应磁势。 B 只有交轴电枢反应磁势。 C 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为去磁性质。 D 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为助磁性质。 参考答案：C 2. 单波绕组的并联支路数应等于（） A 2 B 极对数p C 极数2p D 换向片数k 参考答案：A 3. 电磁转矩应等于（） A CeΦn B CTΦIa C P2/Ω D CeKfIfIa 参考答案：B 3. 电磁转矩应等于（） A CeΦn B CTΦIa C P2/Ω D CeKfIfIa 参考答案：B 4. 他励发电机外特性是指转速恒定且（） A 励磁电流恒定时，发电机端电压与线路电流之间的关系。 B 发电机端电压恒定时，励磁电流与线路电流之间的关系。 C 发电机线路电流恒定时，发电机端电压与励磁电流之间的关系。 D 发电机端电压恒定时，励磁电压与线路电流之间的关系。 参考答案：A 5. 他励发电机的调整特性是（） A 下垂 B 上翘 C 水平 D 没准参考答案：B 6. 下列说法错误的是（） A 直流电动机制动的方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。 B 直流电动机起动的方法有直接起动、电枢回路串电阻起动和降压起动。 C 串励电动机允许空载运行。 D 串励电动机的优点是有较大的起动转矩和过载能力。 参考答案：C 7. 电磁功率应等于（） A Ea Ia B P1+p0 C P2-p0 D T2 Ω 参考答案：A 8. 单叠绕组的并联支路数应等于（） A 2 B 极对数p C 极数2p D 换向片数k 参考答案：C 9. 感应电动势应等于（） A CeΦn B CTΦIa C P2 /Ia D CTKfIfIa 参考答案：A 10. 对于能耗制动来说，下列说法错误的是（） A能量回馈到电网。 B电机内仍有主磁场。 C电机变成他励发电机。 D电磁转矩为制动性转矩。
电机原理试题及答案（仅供参考） 一、填空(每空1分，共25分) 1. 单相异步电动机可分为________、________两大类型。 2. 6极异步电动机电源频率f=50Hz，额定转差率S N=，则额定转速为n N=_____、额定工作时， 将电源相序改变，则反接瞬时的转差率S=_____。 ~ 3. 同步补偿机实际上是一台_________的同步电动机，它接到电网上的目的就是为了 ___________。 4. 直流电机的励磁方式可分为＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。 5. 有一台极数2P＝4，槽数Z＝24的三相单层链式绕组电机，它的极距τ＝＿＿＿、每极每 相槽数ｑ＝＿＿＿、槽距角α＝＿＿＿。 6、变压器空载运行时功率因数很______。 7．________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。 … 8. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向________。 9. 直流电动机的起动方法有____________；______________。 10. 当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。 11. 三相异步电动机的过载能力是指_______________。 12 . 星形—三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动时的______倍。 》 13. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则 U1应随f1按______规律调节。 14、可用下列关系来判断直流电机的运行状态。当_________时为电动机状态，当________ 时为发电机状态。 15、单迭绕组极对数为P时，则并联支路数为_______。 二、判断正误(对在括号里打√、错则打×，每小题1分，共15分) 【 1.( ) 电动机的额定功率是指额定运行时从电源输入的电功率。 2.( ) 一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变 3.( ) 三相异步电动机的旋转方向决定于定子绕组中通入的三相电流的相序。 4.( ) 与同容量的变压器相比较，异步电动机的空载电流小。 5.( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机。 - 6. ( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源的相序。 7. ( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数的控制方式进行控制，可以实现恒功率调速。 8. ( ) 异步电动机的功率小于时都允许直接起动。 9. ( ) 变压器的二次额定电压是指当一次侧加额定电压，二次侧开路时的空载电压值。 10.( ) 变压器在原边外加额定电压不变的条件下，副边电流大，导致原边电流也大，因 此变压器的主磁通也大。 >
我的作业列表- 《电机学》第二次作业答案 你的得分： 100.0 完成日期：2016年05月21日 14点26分 说明：每道小题选项旁的标识是标准答案。 一、单项选择题。本大题共23个小题，每小题 2.5 分，共57.5分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次空间磁势谐波，绕组节 距取（）。 A. B. C. 2.交流绕组的绕组系数通常为（）。 A.<1 B.>0 C.=1 3.相对称交流绕组的基波电势幅值为E1,绕组系数为k w1，3次谐波绕组系数 为k w3，则3次谐波电势幅值为（） A.0 B. C. 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转速（）。 A.变大 B.减小 C.不变 5.单相绕组的基波磁势是（）。
A.恒定磁势 B.脉振磁势 C.旋转磁势 6.交流电机定、转子的极对数要求（）。 A.不等 B.相等 C.不可确定 7.交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势（）。 A.都减小 B.不变 C.基波电势不变，谐波电势减小 8. A. B. C. D. 9.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时， 性能差一些，主要是（）。 A. B. C.
D. 10. A. B. C. D. 11.三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调 速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（）。 A.与转差率反比 B.与转差率无关 C.与转差率正比 D.与转差率成某种函数关系 12. A. B. C. D. 13. A. B.
第三章思考题 3-3 什么叫相带？相带属性如何确定？在三相电机绕组中为什么常采用60°相带而不用120°相带？ 【答】 相带是指把每极下的电枢表面根据相数划分，每相占一等分。我们称每一等分为一相带。由于60°相带绕组的合成电动势比120°相带的大，故除了单绕组变极电机外，一般都用60°相带绕组。 3-6 为什么极相组A 和极相组X 串联时必须反接？如果正接将引起什么后果？ 【答】 因极相组A 的电势与极相组X 的电势反相，反接后，两者电势相减，得到更高的电势。若正接将引起电势为0的后果。 3-8 交流绕组的感应电动势公式是如何导出的？它与变压器的电动势公式有何类似和不同之处？ 【答】 设气隙中的主极磁场为正弦分布，即，式中为气隙密度的基波幅 αsin 1B b =1B 值；设时，导体位于极间、将要进入N 极的位置，转子旋转的角频率为，则导体中0=t ?的感应电动势为；p 对极的电机一个极下的磁通量为t E lv B blv e ?αsin 2sin 111===，感应l B lB p D p DlB d p DlB p d D l B d D bl p τπππαααααπππ111010101222sin 22sin 2=??===?==Φ???电机电动势的频率，转子的线速度，故导体电动势的有效值为60pn f =f pn p D n D v τππ2602260===；在考虑短距和分布后，整个线圈111111222222222Φ=??? ??====f l B f l fB f l B v l B E πτππττ组的合成电动势；()()()()11111111111222Φ=Φ=Φ==w c d p c d p c d c q k qN f k k qN f k k fN q k qE E πππ对于双层绕组，每相绕组有个极相组，设并联支路数为，如果一相绕组的总串联匝数p 2a 表示为，，则相电动势为，c qN a p N 2= 1111112222Φ=Φ??? ??==w w c q ph fNk k qN a p f K a p E ππ对于单层绕组，每相绕组总共有个极相组，则每相绕组的总串联匝数为。而p c qN a p N =变压器一次绕组中感应电动势的有效值，它们的区别主要在于，交流绕组通 m fN E Φ=π21过短距和分布时，使合成磁动势打了折扣，体现为绕组的基波绕组因数。 1w k 3-9 试述分布因数、节距因数和绕组因数的物理意义。它们是大于1、小于1，还是等于1，为什么？ 【答】 分布因数是衡量每极每相的导体分布在每个槽中与集中分布在一个槽电动势或磁动势所打的折扣。节距因数表示线圈短距后电动势或磁动势对比于整距时应打的折扣。绕组因数是既考虑短距又考虑分布时，整个线圈组的合成电动势或磁动势所打的折扣。因分 、管路敷设技术术中包含线槽、管架等，合理利用管线敷设技气课件中调试检查所有设备高中资料试料试卷试验方案以及系工作并且进行过关运行高中资料试卷技术电，并且拒绝动作，来避免装置调试技术，要求电力
建筑学院学术部攻略系列 素描加试篇 基本信息（参考自往年情况，请根据实际安排确认） 时长：150分钟 工具：八开纸（学院提供，需要写姓名、高考成绩、班级等信息）、铅笔（不可使用碳笔）、橡皮、画板、夹子（除纸外均需自备） 形式：静物素描，包括几何体、水果、炊具（如瓶、罐），（注意，这仅是往年情况，未！经！美！术！科！组！确！认！不对实际情况负责） 淘汰率：不高 素描考试估计是最令新生紧张的事，因为这场考试决定了你是否能真正进去建筑学院。因此，新生们对素描再怎么重视都不为过，即使最终训练成果远超通过考试的要求，也对日后美术学习、手绘技能有益。但是，又不必太过紧张，因为这场考试淘汰率不高，一般而言，即使是暑假才突击素描，努力学习有一定成果的学成生通过的几率都比较大。退一万步讲，即使不幸不能通过，也能根据分数转专业，建院学生的入学成绩都不差，所以一般能转到不错的专业。 态度应该积极，同时也要掌握技巧，以下是有关素描本身的建议： 1.素描一定要学明暗。 这场考试是要求上明暗的，但是会有部分同学因为不知情只报了结构素描的美术班，或者辅导老师认为建筑学院入学考试只需要考结构素描，在考场无法上明暗。也有画结构素描通过的先例，但是保险起见十分不建议只画结构。 2.形体比例打准。 对于素描考试而言，打形是体现基本功重要方面，是初学者最容易犯的毛病。一副打形不准的素描，老师几乎可以一眼看出来。 更深层次来说，建筑表现中形体的比例十分重要，因为比例尺度涉及到建筑的形象，空间，画得准才能把画面中有关形象、空间的信息表达清楚。 所以无论怎么急，形体一定要打准。 3.整体深度一致 两个半小时的时间或许对有些同学来说时间并不是十分充足，所以就要避免把四棱锥的缺口画得无比生动，罐子却只有一个圈圈……整体深度要保持一致，以免被认定没画完。 4.构图合适，黑白灰比例恰当，整体有一定深度。
考 试 卷（ A 卷） 课程名称 电机学 考试学期 07-08/3 得分 适用专业 电气工程及其自动化 考试形式 开卷闭卷半开卷 考试时间长度 120分钟 一、 填空题：（35分） 1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的 物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大，说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______，后者又包括涡流和磁滞损 耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_（或_kN p p 0 β= ）___时，变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性，施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波，而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级，且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与__短路电压（标幺值）___成反比。___短路电压（标幺值）____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通，使磁通近似为____平顶波__________波，会在绕组中电动势波形严重畸变，产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________，而电流互感器二次侧不允 许____开路____。 8. 交流电机绕组的短距和分布既可以改善磁动势波形，也可以改善__电势 ____________波形。设电机定子为双层绕组，极距为12槽，为同时削弱