第六章 同步电机
一、填空
1. ★在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。
答 交轴
2. 同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3） 。
答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要相同，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致
3. ★同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出
，产生
电枢反应。
答 超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴助磁
4. ★同步电机的功角δ有双重含义，一是 和 之间的夹角；二是
和
空间夹角。
答 主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电动势，电压
5. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使qX和dX将 。
答 增加
6. 凸极同步电机气隙增加使qX和dX将 。
答 减小
7. ★凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为
。
答 sin2)X1X1(mUdq2
二、选择
1. 同步发电机的额定功率指（ ）。
A 转轴上输入的机械功率； B 转轴上输出的机械功率；
C 电枢端口输入的电功率； D 电枢端口输出的电功率。
答 D
2. ★同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性8.0cos，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。
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一、填空
1. ★在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。
答 交轴
2. 同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3）。
答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要一样，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致
3. ★同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出，产生 电枢反应。
答 超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴增磁
4. ★同步电机的功角δ有双重含义，一是和之间的夹角；二是 和
空间夹角。
答 主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电动势，电压
5. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使qX和dX将 。
答 增加
6. 凸极同步电机气隙增加使qX和dX将 。
答 减小
7. ★凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为 。
答 sin2)X1X1(mUdq2
二、选择
1. 同步发电机的额定功率指（ ）。
A 转轴上输入的机械功率； B 转轴上输出的机械功率；
C 电枢端口输入的电功率； D 电枢端口输出的电功率。
答 D
2. ★同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性8.0cos，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。
答 C
3. 同步发电机稳定短路电流不很大的原因是（ ）。
A 漏阻抗较大； B 短路电流产生去磁作用较强；
C 电枢反应产生增磁作用； D 同步电抗较大。
答 B
4. ★对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（ ）。
A qaqdadXXXXX； BXXXXXqaqdad；
第五章 异步电机
5．1 什么叫转差率？如何根据转差率来判断异步机的运行状态？
5．2 异步电机作发电机运行和作电磁制动运行时，电磁转矩和转子转向之间的关系是否一样？怎样区分这两种运行状态？
5．3 有一绕线转子感应电动机，定子绕组短路，在转子绕组中通入三相交流电流，其频率为1f，旋转磁场相对于转子以pfn/6011〔p为定、转子绕组极对数〕沿顺时针方向旋转，问此时转子转向如何？转差率如何计算？
5．4 为什么三相异步电动机励磁电流的标幺值比变压器的大得多？
5．5 三相异步电机的极对数p、同步转速1n、转子转速n、定子频率1f、转子频率2f、转差率s及转子磁动势2F相对于转子的转速2n之间的相互关系如何？试填写下表中的空格。
p 11min/rn 1min/rn Hzf/1 Hzf/2 s 12min/rn
1 50
2 1000 50
1800 60 3
5 600 -500
3 1000
4 50 1
5．6 试证明转子磁动势相对于定子的转速为同步速度1n。
5．7 试说明转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？
5．8 异步电动机定子绕组与转子绕组没有直接联系，为什么负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加，试说明其物理过程。从空载到满载，电机主磁通有无变化？
5．9 异步电动机的等效电路有哪几种？等效电路中的2/1Rss代表什么意义？能否用电感或电容代替？
5．10 异步电动机带额定负载运行时，假设电源电压下降过多，会产生什么严重后果？试说明其原因。如果电源电压下降，对感应电动机的maxT、stT、m、2I、s有何影响？
5．11 漏电抗大小对异步电动机的运行性能，包括起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？为什么？
5．12 某绕线转子异步电动机，如果〔1〕转子电阻增加一倍；〔2〕转子漏电抗增加一倍；〔3〕定子电压的大小不变，而频率由50Hz变为60Hz，各对最大转矩和起动转矩有何影响？
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电力系统分析
习题集
华北电力大学
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2 / 81 前 言
本书是在高等学校教材《电力系统稳态分析》和《电力系统暂态分析》多次修改之后而编写的与之相适应的习题集。
电力系统课程是各高等院校、电气工程专业的必修专业课，学好这门课程非常重要，但有很大的难度。根据国家教委关于国家重点教材的编写要求，为更好地满足目前的教学需要，为培养出大量高质量的电力事业的建设人材，我们编写了这本《电力系统分析习题集》。力求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性，以便能够使学生扎实的掌握电力系统基本理论知识，同时也能够为广大电力工程技术人员提供必要的基础理论、计算方法，从而更准确地掌握电力系统的运行情况，保证电力系统运行的可靠、优质和经济。
全书内容共分十五章，第一至第六章是《电力系统稳态分析》的习题，第七至第十四章是《电力系统暂态分析》的习题，第十五章是研究生入学考试试题。
本书适用于高等院校的师生、广大电力工程技术人员使用，同时也可作为报考研究生的学习资料。
由于编写的时间短，内容较多，书中难免有缺点、错误，诚恳地希望读者提出批评指正。
目 录
第一部分 电力系统稳态分析 真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。
3 / 81 第一章 电力系统的基本概念
第二章 电力系统的元件参数及等值电路
第三章 简单电力系统的计算和分析
第四章 电力系统潮流的计算机算法
第五章 电力系统的有功功率和频率调整
第六章 电力系统的无功功率和电压调整
第二部分 电力系统暂态分析
第七章 电力系统故障分析的基本知识
第八章 同步发电机突然三相短路分析
第九章 电力系统三相短路的实用计算
第十章 对称分量法及元件的各序参数和等值电路
第十一章 不对称故障的分析、计算
