电机学习题集.doc

电机学习题集-电气一、判断1. 电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。

（ ） 答：对。

2. 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。

（ ） 答：错。

3. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。

（ ） 答：对。

4. ★若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。

（ ） 答：对。

5. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。

（ ） 答：对。

6. 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。

（ ） 答：错。

7. ★铁心叠片越厚，其损耗越大。

（ ） 答：对。

二、填空1. 直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 。

答：交流的。

2. 直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转矩是 转矩。

答：制动，驱动。

3. 串励直流电动机在负载较小时，a I ；当负载增加时，T ，a I ；n 随着负载增加下降程度比并励电动机要 。

答：小，增加，增加，严重。

4. 一台p 对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为a r ,电枢电流为a I ,可知此单迭绕组有条并联支路，其每条支路电阻为 。

答：a 2,2r p p5. 并励直流电动机改变转向的方法有 ； 。

答：励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。

6. 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 ，磁通方向 ，转速n 的方向 。

答：反向，反向，不变。

7. 当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将 。

答：下降。

8. 直流电机若想实现机电能量转换，靠 电枢磁势的作用。

答：交轴。

9. 直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是 ；若为电动机，则直轴电枢反应是 。

答：去磁作用，增磁作用。

10. 磁通恒定的磁路称为 ，磁通随时间变化的磁路称为 。

答：直流磁路，交流磁路。

11. 三相异步电动机等效电路中的参数21s r s-'的物理意义是模拟异步电动机转子轴输出总机械功率的 等效电阻 。

电机学习题集直流机1－1 为什么直流电机能发出直流电？如果没有换向器，直流电机能不能发出直流电流？1－2 试判断下列情况下，电刷两端电压性质：（1）磁极固定，电刷与电枢同时旋转：（2）电枢固定，电刷与磁极同时旋转。

1－6 已知某直流电动机铭牌数据如下，额定功率，额定电压，额定转速，额定效率，试求该电机的额定电流。

1－7 已知某直流电动机的额定功率，额定电压，额定转速，试求该电机的额定电流。

1－12 一台直流发电机额定容量180kw，额定电压230伏，额定转速1450r/m，额定效率89.5%,求额定输入功率和额定电流。

2－1 何谓主磁通？何谓漏磁通？漏磁通大小与那些因素有关？2－2 试述等物理量的物理概念。

2－3 何谓饱和现象？电机的磁路为什么会出现饱和现象?饱和对电机运行性能有何影响？2－4 一台14kw，220伏，1000r/min的四极直流电动机，槽高＝0.03m，磁极高＝0.09m，电枢磁轭长＝0.103m，机座磁轭长＝0.357m，气隙＝0.0022m，气隙系数。

电枢铁心由硅钢片迭成，磁极用0.001m厚钢板迭成，机座用铸钢。

已知空载额定电压时电机磁路各部分磁密为，，，，，试求每对极所需的励磁磁势和饱和系数。

2－6 一台四极单迭绕组的直流电机。

（1）如果取出相邻的两组电刷，只用剩下的两外两组电刷是否可以？对电机性能有何影响？端电压有何变化？此时发电机能供给多大的负载（用额定功率的百分数表示）；（2）如果有一元件断线，电刷间的电压有何变化？电流有何变化？（3）若只用相对的两组电刷是否能够运行？（4）若有一极失磁，将会产生什么后果？2－8 试计算下列各绕组的节距，，和，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，并求并联支路对数。

（1）右行短距单迭绕组：2P＝4，Z＝S＝22；（2）右行整距单波绕组：2P＝4，Z=S=20;（3）左行单波绕组，2P＝4,Z=S=19;（4）左行单波绕组，2P＝4,Z=S=21;2－9 一台直流发电机，2P＝4，a＝1，Z＝35，每槽内有10根导体，如要在1450r/min下产生230伏电势，则每极磁通应为多少？2－10 一台直流发电机，2P＝4，a＝1，S＝21，每元件匝数＝3，当＝0.01825 ，n＝1500r/min时，试求正，负电刷间得电压。

电机学习题集-电气2009一、填空题1.磁通恒定的磁路称为直流磁路，磁通随时间变化的磁路称为交流磁路。

2.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。

3.铁磁材料的磁导率远大于非铁磁材料的磁导率。

4.在磁路中与电路中的电动势作用相同的物理量是磁动势。

5.三相变压器的额定电压一律是指线电压。

6.变压器负载运行时，铁心中的主磁通的大小取决于外加电压的大小。

7.变压器由空载到负载，其主磁通Φ的大小基本不变。

8.变压器副边的额定电压定义为原边为额定电压时副边的空载电压。

9.根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。

10.变压器副边的额定电压定义为原边为额定电压时副边的空载电压。

11.根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。

12.一台三相变压器的变比为相电压之比。

13.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，折合到二次侧后大小为1Ω。

二、判断题1.变压器常用的铁心材料为软磁材料。

（√）2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。

（×）3.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。

（√）4.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。

（√）5.在变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。

（√）6.磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。

（×）7.铁心叠片越厚，其损耗越大。

（√）8.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。

（√）9.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。

（×）10.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。

（×）11.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增大。

（√）12.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁通。

（√）13.变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加。

（√）E为14.电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁通基本为常数，因此负载时空载时感应电势1常数。

（×）15.变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率。

电机学复习四一、选择题1.交流电机绕组中通交流电流后产生的基波和谐波磁动势（ ）。

A ．只是时间的函数；B ．只是空间的函数；C ．既不是时间的函数，又不是空间的函数；D ．既是时间的函数，又是空间的函数。

2．频率为60Hz 的十二极交流电机，其旋转基波磁动势的转速为（ ）。

A. 1800r/minB. 1200r/minC. 600r/minD. 300r/min3．判断一台并列于无穷大电网的同步电机运行在电动机状态的依据是（ ）。

A ．U E <0；B ．∙∙U E 超前于0；C ．∙∙U E 滞后于0； D. U E >04．直流电机接在直流电网中，其端电压为U ，电枢电势为a E ，该电机是运行在发电机以下说法哪个正确（ ）A. U E a <；B. U E a >C. U E a =；D. 以上都不对5．直流电动机在降压调速过程中，若励磁电流和负载力矩不变，则（ ）不变。

A. 输入功率1P ；B. 输出功率2P ；C. 电枢电流a I6．一台特定的变压器，在负载电流大小相同的情况下，其端电压变化的程度取决于（ ）。

A. 额定电压的大小B. 额定频率C. 负载性质7．同步发电机在理想条件下并联到电网，发电机不向电网输出功率，处于空载的运行状态。

并联合闸后，把发电机励磁电流f i 减小时，电机内的变化有哪些（ ）A. ∙1f F 增大，电网的端电压∙U 不变，发电机输出滞后的无功电流，产生去磁的电枢反应；B ．∙1f F 减小，电网的端电压∙U 不变，发电机输出超前的无功电流，产生增磁的电枢反应．C. ∙1f F 增大，电网的端电压∙U 不变，发电机输出滞后的无功电流，产生助磁的电枢反应；D. ∙1f F 减小，电网的端电压∙U 不变，发电机输出滞后的无功电流，产生去磁的电枢反应。

8．绕线式电动机转子绕组串入电阻调速属于（ ）A. 改变电源频率大小调速；B. 改变电源电压大小调速；C. 改变转差率调速；D. 以上答案都不对。

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。

电机学习题集-电气2013例如：Y 112S-6极数6极铁心长度代号：S 短机座，L 长机座规格代号：机座中心高112mm产品代号：异步电动机一、 填空题答：励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。

根据是公式：a T T C I Φ=根据Cu2MM (1)p sP P s P Ω==-上式表明，电磁功率的s 部分转换为转子铜耗，(1)s -部分转换为机械功率。

所以转子铜耗也称为转差功率。

转率越大，电磁功率消耗在转子铜耗上的比例就越大。

解释：直流串励电动机的主要特点是牛马特性，因为电动机在电磁转矩较大（负载较大）时，转速较低，表现为牛的特性；电动机在电磁转矩较小（负载较小）时，转速较高，表现为马的特性。

根据公式a e st a a aU E U C n U I R R R Φ--=== 或a T T C I Φ=分析即可。

参见教材：2428p -解释。

6. 异步电动机的转子铜损耗也称为（转差）功率，该损耗为（电磁）功率与（总机械）功率之间的差值。

7. 异步电动机不同运行状态对应转差率的范围有所不同，电动机运行时转差率范围为（0<s<1）；发电机运行时转差率范围为（s<0）。

8. 异步电动机的铁损主要位于（定子铁芯）中，分析时用（激磁电阻）来表征。

9. 异步电动机定转子之间没有电的直接联系，通过（频率归算）和（绕组归算）可以获得等效电路图。

10.同步电机的运行状态包括发电机、电动机和（补偿机/调相机）。

与异步电机不同的是，同步电机的转子存在（励磁）。

11.一台直流电动机，N N N 10KW,U 220V,0.86980r /min P n η====，，则额定电流为＿＿＿＿＿＿，额定输出转矩为＿＿＿＿＿＿＿。

52.854A 汽轮发电机采用（隐极）式转子同步电机，相对于水轮发电机，一般极对数比较（少）。

12. 变压器的空载损耗主要是＿＿＿＿损耗，短路损耗主要是＿＿＿＿＿损耗。

习题集一、简答1. ★磁滞损耗和涡流损耗是什幺原因引起的？它们的大小与那些因素有关？ 答：磁滞损耗由于B 交变时铁磁物质磁化不可逆，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。

它与交变频率f 成正比，与磁密幅值B m 的α次方成正比。

V fB C p n m h h =涡流损耗是由于通过铁心的磁通ф发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由于这个感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。

它与交变频率f 的平方和B m 的平方成正比。

V B f C p me e 222∆=2. 磁路的磁阻如何计算？磁阻的单位是什么？ 答：m R A μ=l，其中：µ为材料的磁导率；l 为材料的导磁长度；A 为材料的导磁面积。

磁阻的单位为A/Wb 。

3. ★说明直流磁路和交流磁路的不同点。

答：1）直流磁路中磁通恒定，而交流磁路中磁通随时间交变进而会在激磁线圈内产生感应电动势；2）直流磁路中无铁心损耗，而交流磁路中有铁心损耗；3）交流磁路中磁饱和现象会导致电流、磁通和电动势波形畸变。

4. 基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别？磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？答：起始磁化曲线是将一块从未磁化过的铁磁材料放入磁场中进行磁化，所得的B=f （H ）曲线；基本磁化曲线是对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化，可得一系列大小不同的磁滞回线，再将各磁滞回线的顶点连接所得的曲线。

二者区别不大。

磁路计算时用的是基本磁化曲线。

5. ★为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势？答：由于磁通所经路径不同，把磁通分成主磁通和漏磁通，便于分别考虑它们各自的特性，从而把非线性问题和线性问题分别予以处理区别：1. 在路径上，主磁通经过铁心磁路闭合，而漏磁通经过非铁磁性物质 磁路闭合。

2．在数量上，主磁通约占总磁通的99%以上，而漏磁通却不足1%。

3．在性质上，主磁通磁路饱和，φm 与im 呈非线性关系，而漏磁通磁路不饱和，φ1σ与i1呈线性关系。

电机学习题集第一章变压器基本工作原理和结构1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？1-2 试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的电压将如何变化？1-3 变压器一次线圈若接在直流电源上，二次线圈会有稳定直流电压吗？为什么？1-4 变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？1-5变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？1-6变压器原、副方和额定电压的含义是什么？1-7 有一台D-50/10单相变压器，VUUkVASNNN230/10500/,5021==，试求变压器原、副线圈的额定电流？1-8 有一台SSP-125000/220三相电力变压器，YN，d接线，kVUUNN5.10/220/21=，求①变压器额定电压和额定电流；②变压器原、副线圈的额定电流和额定电流。

第二章单相变压器运行原理及特性2-1为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势？2-2变压器的空载电流的性质和作用如何？它与哪些因素有关？2-3 变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？2-4为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？2-5 一台220/110伏的单相变压器，试分析当高压侧加额定电压220伏时，空载电流I0呈什么波形？加110伏时载电流I0呈什么波形，若把110伏加在低压侧，I0又呈什么波形? 2-6 试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。

它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，它们是否是常数？当电源电压降到额定值的一半时，它们如何变化？我们希望这两个电抗大好还是小好，为什么？这两个电抗谁大谁小，为什么？2—7 变压器空载运行时，原线圈加额定电压，这时原线圈电阻r1很小，为什么空载电流I0不大？如将它接在同电压（仍为额定值）的直流电源上，会如何？2—8 一台380/220伏的单相变压器，如不慎将380伏加在二次线圈上，会产生什么现象？2—9一台220/110伏的变压器，变比221==NNk，能否一次线圈用2匝，二次线圈用1匝，为什么？2-102-10变压器制造时：①迭片松散，片数不足；②接缝增大；③片间绝缘损伤，部对变压器性能有何影响？2-11变压器在制造时，一次侧线圈匝数较原设计时少，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响？2—12 如将铭牌为60赫的变压器，接到50赫的电网上运行，试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及电压变化率有何影响？2-13变压器运行时由于电源电压降低，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁阻抗、铁损和铜损有何影响？2-14两台单相变压器，V U U N N 110/220/21=，原方匝数相同，空载电流II I I I 00≠，今将两台变压器原线圈顺向串联接于440V 电源上，问两台变压器二次侧的空载电压是否相等，为什么？2-15变压器负载时，一、二次线圈中各有哪些电动势或电压降，它们产生的原因是什么？写出它们的表达式，并写出电动势平衡方程？2-16变压器铁心中的磁动势，在空载和负载时比较，有哪些不同？2-17试绘出变压器“T ”形、近似和简化等效电路，说明各参数的意义，并说明各等效电路的使用场合。

第三部分交流机14－1 在交流电机中，那类电机叫同步电机那类电机叫异步电机它们的基本工作原理和激磁方式有什么不同？14－2 整数槽双层迭绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有什么关系整数槽双层波绕组的最大并联支路数是多少如何才能达到？14－3 在电势相加的原则下，交流迭绕组和波绕组的连接规律有什么不同并说明二者的主要优缺点和应用范围。

14－4 试说明谐波电势产生的原因及其削弱方法。

14－6 一台三相同步发电机，f＝50Hz，nN＝1500r/m，定子采用双层短矩分布绕组。

Q＝3，y1/ ＝，每相串联匝数w＝108，Y连接，每极磁通量 Wb， Wb， Wb， Wb，试求：（1）电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数kw1，kw3，kw5，kw7；（4）相电势，，，及合成相电势和线电势E。

4－7 一台汽论发电机，两极，50Hz，定子54槽，每槽内两极导体，a＝1，y1＝22槽，Y接法。

已知空载线电压U0＝6300V，求每极基波磁通量。

14－9 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适？14－11 齿谐波电势使由于什么原因引起的在中小型异步电机和小型凸极同步电机中，场采用转子斜槽或斜极削弱齿谐波电势，斜多少合适？14－12 在低速水轮发电机中，定子绕组常采用分数槽绕组，为什么14－13 何谓相带在三相电机中为什么常采用600相带绕组而不用1200相带绕组？14－14 交流电机的频率、极数和同步转速之间有什么关系试求下列交流电机的同步转速或极数。

（1）汽论发电机f＝50Hz，2P＝2，n＝？（2）水轮发动机f＝60Hz，2P＝32，n＝？（3）同步发电机f＝50Hz，n＝750r/m，2P＝？14－15 交流绕组和直流绕组的基本区别在哪里为什么直流绕组必须用闭合绕组，而交流绕组却常接成开启绕组？14－16 为什么相带A与相带X的线圈组串联时必须反向连接，不这样会引起什么后果14－17 试求双层绕组的优点，我是现代中、大型电机的交流绕组一般都采用双层绕组14－19 试诉分布系数和短矩系数的意义。

第三部分交流机14－1 在交流电机中，那类电机叫同步电机那类电机叫异步电机它们的基本工作原理和激磁方式有什么不同14－2 整数槽双层迭绕组和单层绕组的最大并联支路数与极对数有什么关系整数槽双层波绕组的最大并联支路数是多少如何才能达到14－3 在电势相加的原则下，交流迭绕组和波绕组的连接规律有什么不同并说明二者的主要优缺点和应用范围。

14－4 试说明谐波电势产生的原因及其削弱方法。

14－6 一台三相同步发电机，f＝50Hz，nN＝1500r/m，定子采用双层短矩分布绕组。

Q＝3，y1/ ＝，每相串联匝数w＝108，Y连接，每极磁通量Wb，Wb，Wb，Wb，试求：（1）电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数kw1，kw3，kw5，kw7；（4）相电势，，，及合成相电势和线电势E。

4－7 一台汽论发电机，两极，50Hz，定子54槽，每槽内两极导体，a＝1，y1＝22槽，Y接法。

已知空载线电压U0＝6300V，求每极基波磁通量。

14－9 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适14－11 齿谐波电势使由于什么原因引起的在中小型异步电机和小型凸极同步电机中，场采用转子斜槽或斜极削弱齿谐波电势，斜多少合适14－12 在低速水轮发电机中，定子绕组常采用分数槽绕组，为什么14－13 何谓相带在三相电机中为什么常采用600相带绕组而不用1200相带绕组14－14 交流电机的频率、极数和同步转速之间有什么关系试求下列交流电机的同步转速或极数。

（1）汽论发电机f＝50Hz，2P＝2，n＝（2）水轮发动机f＝60Hz，2P＝32，n＝（3）同步发电机f＝50Hz，n＝750r/m，2P＝14－15 交流绕组和直流绕组的基本区别在哪里为什么直流绕组必须用闭合绕组，而交流绕组却常接成开启绕组14－16 为什么相带A与相带X的线圈组串联时必须反向连接，不这样会引起什么后果14－17 试求双层绕组的优点，我是现代中、大型电机的交流绕组一般都采用双层绕组14－19 试诉分布系数和短矩系数的意义。

第一章 导论1．1 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成？这些材料各有哪些主要特性？1．2 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的？它们的大小与哪些因素有关？1．3 变压器电动势、运动电动势产生的原因有什么不同？其大小与哪些因素有关？1．4 自感系数的大小与哪些因素有关？有两个匝数相等的线圈，一个绕在闭合铁心上，一个绕在木质材料上，哪一个的自感系数大？哪一个的自感系数是常数？哪一个的自感系数是变数，随什么原因变化？1．5 在图1-1中，若一次绕组外加正弦电压1u 、绕组电阻1R 、电流1i 时，问（1）绕组内为什么会感应出电动势？（2）标出磁通、一次绕组的自感电动势、二次绕组的互感电动势的正方向；（3）写出一次侧电压平衡方程式；（4）当电流1i 增加或减小时，分别标出两侧绕组的感应电动势的实际方向。

1．6 在图1-1中，如果电流1i 在铁心中建立的磁通是t m ωsin Φ=Φ，二次绕组的匝数是2N ，试求二次绕组内感应电动势有效值的计算公式，并写出感应电动势与磁通量关系的复数表示式。

1．7 有一单匝矩形线圈与一无限长导体在同一平面上，如图1-2所示，试分别求出下列条件下线圈内的感应电动势：（1）导体中通以直流电流I ，线圈以线速度v 从左向右移动；（2）导体中通以电流t I i m ωsin =，线圈不动；（3）导体中通以电流t I i m ωsin =，线圈以线速度v 从左向右移动。

1．8 在图1-3所示的磁路中，两个线圈都接在直流电源上，已知1I 、2I 、1N 、2N ，回答下列问题：（1）总磁动势F 是多少？（2）若2I 反向，总磁动势F 又是多少？（3）电流方向仍如图所示，若在a 、b 出切开形成一空气隙δ，总磁动势F 是多少？此时铁心磁压降大还是空气隙磁压降大？（4）在铁心截面积均匀和不计漏磁的情况下，比较（3）中铁心和气隙中B 、H 的大小。

（5）比较（1）和（3）中两种情况下铁心中的B 、H 的大小。

电机学复习资料电机学习题集-电气2021例如：Y 112S-6 极数6极铁心长度代号： S短机座，L长机座规格代号：机座中心高112mm 产品代号：异步电动机一、填空题1. 直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是交流的。

2. 直流发电机的电磁转矩是制动转矩，直流电动机的电磁转矩是驱动转矩。

3. 串励直流电动机在负载较小时，Ia 小；当负载增加时，T 增加，，Ia 增加；n随着负载增加下降程度比并励电动机要严重。

4. 一台p对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为ra,电枢电流为Ia,可知此单迭绕组有par（2p,2pra）条并联支路，其每条支路电阻为 2p,2 。

5. 并励直流电动机改变转向的方法有（励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。

）6. 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向反向，磁通方向反向，转速n的方向不变。

7. 当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将下降。

8. 直流电机若想实现机电能量转换，靠交轴电枢磁势的作用。

9. 直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是去磁作用；若为电动机，则直轴电枢反应是增磁作用。

10. 直流发电机通过主磁通感应的电势应存在于电枢绕组。

11. 串励直流电动机的主要特点是转速―转矩特性。

12. 在同步电机的励磁系统中，无刷励磁系统指的是旋转整流器励磁系统。

13.在同步电机的励磁系统中，旋转整流器励磁系统又被称为无刷励磁系统。

14. 现代电力网中巨大的电能几乎全部由同步发电机提供。

15. 同步电机是又一类非常重要的交流电机，与异步电机不同，同步电机主要用作发电机。

16. 直流电机电枢反应的影响主要体现为波形畸变和去磁性。

17. 直流电机主磁极之间常安装换向极，从而改善换向。

18. 他励直流电动机的机械特性为硬特性，当电枢串电阻之后，机械特性将变软。

电机学习题集-电气2013例如：Y 112S-6极数6极铁心长度代号：S 短机座，L 长机座规格代号：机座中心高112mm产品代号：异步电动机一、 填空题答：励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调。

根据是公式：a T T C I Φ=根据Cu2MM (1)p sP P s P Ω==-上式表明，电磁功率的s 部分转换为转子铜耗，(1)s -部分转换为机械功率。

所以转子铜耗也称为转差功率。

转率越大，电磁功率消耗在转子铜耗上的比例就越大。

解释：直流串励电动机的主要特点是牛马特性，因为电动机在电磁转矩较大（负载较大）时，转速较低，表现为牛的特性；电动机在电磁转矩较小（负载较小）时，转速较高，表现为马的特性。

根据公式a e st a a aU E U C n U I R R R Φ--=== 或a T T C I Φ=分析即可。

参见教材：2428p -解释。

6. 异步电动机的转子铜损耗也称为（转差）功率，该损耗为（电磁）功率与（总机械）功率之间的差值。

7. 异步电动机不同运行状态对应转差率的范围有所不同，电动机运行时转差率范围为（0<s<1）；发电机运行时转差率范围为（s<0）。

8. 异步电动机的铁损主要位于（定子铁芯）中，分析时用（激磁电阻）来表征。

9. 异步电动机定转子之间没有电的直接联系，通过（频率归算）和（绕组归算）可以获得等效电路图。

10.同步电机的运行状态包括发电机、电动机和（补偿机/调相机）。

与异步电机不同的是，同步电机的转子存在（励磁）。

11.一台直流电动机，N N N 10KW,U 220V,0.86980r /min P n η====，，则额定电流为＿＿＿＿＿＿，额定输出转矩为＿＿＿＿＿＿＿。

52.854A 汽轮发电机采用（隐极）式转子同步电机，相对于水轮发电机，一般极对数比较（少）。

12. 变压器的空载损耗主要是＿＿＿＿损耗，短路损耗主要是＿＿＿＿＿损耗。

电机学习题集---直流机题库及答案1－1 为什么直流电机能发出直流电？如果没有换向器，直流电机能不能发出直流电流？1－2 试判断下列情况下，电刷两端电压性质：（1）磁极固定，电刷与电枢同时旋转：（2）电枢固定，电刷与磁极同时旋转。

1－6 已知某直流电动机铭牌数据如下，额定功率，额定电压，额定转速，额定效率，试求该电机的额定电流。

1－7 已知某直流电动机的额定功率，额定电压，额定转速，试求该电机的额定电流。

1－12 一台直流发电机额定容量180kw，额定电压230伏，额定转速1450r/m，额定效率89.5%,求额定输入功率和额定电流。

2－1 何谓主磁通？何谓漏磁通？漏磁通大小与那些因素有关？2－2 试述等物理量的物理概念。

2－3 何谓饱和现象？电机的磁路为什么会出现饱和现象?饱和对电机运行性能有何影响？2－4 一台14kw，220伏，1000r/min的四极直流电动机，槽高＝0.03m，磁极高＝0.09m，电枢磁轭长＝0.103m，机座磁轭长＝0.357m，气隙＝0.0022m，气隙系数。

电枢铁心由硅钢片迭成，磁极用0.001m厚钢板迭成，机座用铸钢。

已知空载额定电压时电机磁路各部分磁密为，，，，，试求每对极所需的励磁磁势和饱和系数。

2－6 一台四极单迭绕组的直流电机。

（1）如果取出相邻的两组电刷，只用剩下的两外两组电刷是否可以？对电机性能有何影响？端电压有何变化？此时发电机能供给多大的负载（用额定功率的百分数表示）；（2）如果有一元件断线，电刷间的电压有何变化？电流有何变化？（3）若只用相对的两组电刷是否能够运行？（4）若有一极失磁，将会产生什么后果？2－8 试计算下列各绕组的节距，，和，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，并求并联支路对数。

（1）右行短距单迭绕组：2P＝4，Z＝S＝22；（2）右行整距单波绕组：2P＝4，Z=S=20;（3）左行单波绕组，2P＝4,Z=S=19;（4）左行单波绕组，2P＝4,Z=S=21;2－9 一台直流发电机，2P＝4，a＝1，Z＝35，每槽内有10根导体，如要在1450r/min下产生230伏电势，则每极磁通应为多少？2－10 一台直流发电机，2P＝4，a＝1，S＝21，每元件匝数＝3，当＝0.01825 ，n＝1500r/min时，试求正，负电刷间得电压。

电机学复习题一、填空：1．电机和变压器常用的铁心材料为。

答：软磁材料。

2．铁磁材料的磁导率非铁磁材料的磁导率。

答：远大于。

3. 在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是。

答：磁动势。

4. 一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz，电压为此变压器的6/5倍额定电压的电网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。

答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗增大，漏电抗增大。

5. 如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E= ，U= ，空载电流将，空载损耗将。

答：E近似等于U，U等于IR，空载电流很大，空载损耗很大。

6.变压器空载运行时功率因数很低，其原因为。

答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。

7. 一台变压器，原设计的频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将，铁耗将。

答：减小，减小。

8. 变压器的副端是通过对原端进行作用的。

答：磁动势平衡和电磁感应作用。

9.引起变压器电压变化率变化的原因是。

答：负载电流的变化。

10. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。

答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流，把变压器烧毁。

11. 三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免。

答：电压波形畸变。

12. 变压器副边的额定电压指。

答：原边为额定电压时副边的空载电压。

13. 通过和实验可求取变压器的参数。

答：空载和短路。

14. 在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为。

答：1。

15. 既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为，仅和一侧绕组交链的磁通为。

答：主磁通，漏磁通。

16. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是。

答：自耦变压器。

17. 并联运行的变压器应满足（1），（2），（3）的要求。

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，阻抗角要相同。