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2009 ～2010 电机学1(A卷)

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A
2009 ～2010 学号 学年第 二 学期 课程代码 04300120 学分 3.5 教学班号 学生姓名 考试班级 2008 级机电实验班 考试日期
共2页第页源自课程名称 电机学 A 命题教师 姜卫东 教研室主任审批签名 2010.7.16 成绩
压器来获得。 现有一台三绕组变压器用来提供隔离的六相交流电源 （如图 2－4－1） ， 其绕组排列方式如下，其中 A、a1、a2 绕在同一铁芯柱上，其余两相同样： （1）试写出原边绕组（一次侧绕组）和副边绕组 1（二次侧绕组 1）的联结组标号。 （2）画出副边绕组 2（二次侧绕组 2）的绕组联结图。 ●4 （10 分） （1）画出图 2－4－2 的连接组，并确定联接组标号；
（选择填入：增大、不变、减小） ，系统（含电机和电 （选择填入：增大、不变、减小） 。
★3 （10 分）试说明一个脉振磁场可以分解成两个大小相等、转速相同、转向相反 的旋转磁场。现有一台按照设计应该对定 子应该采用三相 Y 连接方式，A、B、C C A B 三端作为输入端，XYZ 三端接在一起，由 * * * 于工人接线错误，将 A、Y、C 作为了输 入端，而将 XBZ 端接在了一起。试问在 错误的接法下，若通入三相对称交流电 流，三相合成产生的磁磁动势是什么性质 的？其幅值在什么位置？ ●3（10 分）试说明一个脉振磁场可以分解成
U1 N U2N

6000 V， f N 50 Hz。原副线圈的电阻及漏抗为 R1 4.32 ， R2 0.0063 ， 230
X 1 8.9 ， X 2 0.013 。试求：
（1）折算到高压边的短路电阻 Rk ，短路电抗 X k 及阻抗 Z k ； （2）折算到低压边的短路电阻 Rk'' ，短路电抗 X k'' 及阻抗 Z k'' ； （3）求满载及 cos 2 1, cos 2 0.8(滞后） 等三种情况下的电压变 , cos 2 0.（超前） 8 化率 u 。
（以
1（10 分）并励发电机正转能自励，反转能否自励？试说明原因。 2 （10 分） 画出三相交流感应电机的 T 型等效电路， 并说明每一个电路原件 （电阻、 电抗）所对应的物理意义。
2 一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流 I f 不变，当加上一恒定转矩的负 载后，发现电枢电流超过额定值，有人试在电枢回路中接一电阻来限制电流，此方 法 （是否可行） 。串入电阻后，电动机的输入功率 P1 将 （不需 要考虑外加电阻所消耗的功率） ，电枢电流 I a 小） ，转速 n 将 枢外加电阻）的效率η将 （选择填入：增大、不变、减
a1 *
b1 *
c1 *
a2
b2
c2
k d1 =
， y1 8 ，节距因数 k p1 =
,绕组因数 k w1 =
。
5 一台三相八极感应电动机的电网频率 50Hz ，空载运行时转速为 735 转/分，此时 转差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为－0.04 时，转子的转 速为 ，转子的电势频率为 ，此时电机工作在 （请选择
图 2－4－2
图 2－4－3
（2）在图 2－4－3 中画出 Yd9 的连接方法，并确定出线端子。 三 计算题（30 分） 1 （15 分） 有一台三相四极感应电动机，50Hz ，U N 380V ，Y 接法，cos N 0.83 ，
命题教师注意事项：1、主考教师必须于考试一周前将“试卷 A” 、 “试卷 B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷。2、请命题教师用黑色水笔工整地书写题目或用 A4 纸横式打印贴在试卷 版芯中。
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2009 ～2010 学号 学年第 二 学期 课程代码 04300120 学分 3.5 教学班号 学生姓名 考试班级 2008 级机电实验班 考试日期
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课程名称 电机学 A 命题教师 姜卫东 教研室主任审批签名 2010.7.16 成绩
填入：发电机、电动机、电磁制动）状态。 ★6 三相对称绕组通过三相对称电流， 顺时针相序 （a-b-c-a） ,其中 i a 10 sin t ， 当 Ia=10A 时，三相基波合成磁势的幅值应位于 ；当 Ia = -5A 时，其幅 值可能位于 和 （请选择填入：A 相绕组轴线、B 相绕组轴线、C 相绕组轴线、A 相绕组轴线反方向、B 相绕组轴线反方向、C 相绕组轴线反方 向） 。 ●6 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幅值大小 ，转速变为 50Hz 时转速 的 ，极数 。 二、问答题： （40 分）
★4（10 分）在现代电气系统与装置中， 经常使用六相、九相、十二相对称的交流
图 2－4－1
电源，但是电网所能提供的电源往往是 3 相对称电源，因此往往需要采用多绕组变
命题教师注意事项：1、主考教师必须于考试一周前将“试卷 A” 、 “试卷 B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷。2、请命题教师用黑色水笔工整地书写题目或用 A4 纸横式打印贴在试卷 版芯中。
0.34 ， s N 0.04 ，机械损耗与附加损耗之和为 288W 。忽略励 R1 0.35 ， R2
N 20.5 A ，求此电动机额定运行时的输出功率、电磁功率、电 磁电流，设 I1N I 2
磁转矩和负载转矩。 2 （ 15 分 ） 有 一 台 单 相 变 压 器 ， 额 定 容 量 S 100 kVA ， 原 副 边 额 定 电 压 N
注 （加★的题目为实验班题目， 加●的题目为普通班题目， 其余题目为全部都做的） 一 填空题（共 30 分，每空 1 分） 1 对图所示磁路，气隙（ ）相对于整个 磁路的长度较小， 考虑电路稳态情况。 当 外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙 增大（ 增大）时，对直流磁路，则磁 通 ， 电感 ， 电流 ； 对交流磁路， 则磁通 ， 电感 ， 电流 （以上各空选择填入：增大、 不变、减小） 。从功率的角度看来，加交 流电压时输入的电功率主要可以分成两 个部分（1） （2） ，而加直流电压时输入的电功率只有 上选择填入：铁心损耗、绕组铜耗） 。
两个大小相等、 转速相同、 转向相反的旋转磁场
3 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 （以上各空请选择填入：增大、不变、减小） 。 4 有一个三相双层叠绕组， 2p=4, 槽数 Q=36 ，槽距角α = ，分布因数

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电机学试题及答案.doc

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《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cosφ2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U1=330V，W1=700匝，为获得U2=220V，U3=11V，应使W2= 匝，W3= 匝。

若已知绕组W1开路，Ì3=10∠100A，忽略励磁电流，则Ì2= 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。

7．两台额定值相同的变压器，仅短路阻抗标幺值Z k不同，则Z k 越小，I k 。

8．为改变他励直流电动机的转向，可以改变。

9．交流电机p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势幅值之比为。

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。

z图1三、（27分）一台三相电力变压器额定容量S=1000 kV A，额定电压U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11连接组，每相短路阻抗Z k=0.015+j0.053，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=0.1Ω（包括了电刷回路的接触电阻），忽略M0，要求把转速降到1000r/min，计算：1、采用电枢串电阻调速需串入的电阻值；2、采用降低电源电压调速，电源电压应为多大。

电机学A试卷和答案

电机学A试卷和答案

电机学A试卷和答案电气工程及其自动化《电机学》试卷A（闭卷110分钟）一、选择题（本大题共18小题，每小题1.5分，共27分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.直流电动机电磁转矩的作用方向与转子的旋转方向（）A.无关；B.相反；C.相同；D.成60度角；2.要改变并励直流电动机的转向，可以（）。

A.增大励磁；B.改变电源极性；C.改变励磁绕组与电枢绕组的相对联接；D.减小励磁；3.同步发电机带有纯电阻负载时的电枢反应是（）。

A.直轴去磁；B.直轴加磁；C.交轴及直轴加磁；D.交轴及直轴去磁；4.同步发电机与电网并联运行时，在下列哪种情况下其稳定性较好（）。

A.短路比较小；B.欠励运行；C.过励运行；D.重载运行；5.利用同步发电机空载不饱和特性曲线、三相短路特性曲线可以求取（）A.同步电抗饱和值；B.同步电抗不饱和值；C.漏抗；D.保梯电抗；6.三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，但首先必须满足的条件是（）。

A.相序相同；B.电压相等；C.频率相等；D.励磁方式相同；17.同步电机中参数X d″表示为（）。

A.直轴超瞬态（次暂态）电抗；B.直轴同步电抗；C.直轴漏抗；D.直轴电枢反应电抗；8.交流绕组，一个q=6的整距线圈组磁动势的空间分布为（）。

A.矩形波；B.尖顶波；C.阶梯形波；D.正弦波；9.一台三相异步电动机拖动额定恒转矩负载运行时，若电源电压下降了10％，稳定时电动机电磁转矩为（）。

A.0.1T N；B.0.81T N；C.0.9T N；D.T N；10.为消除交流绕组中的5次谐波电动势，可取y1等于（）。

A.4/5；B. 5/4；C.5/6；D.5/7 ；11.三相异步电动机转子电流所产生的磁动势相对于定子的转速为（）A.n s；B.n；C.sn s；D.0；12.三相异步电动机采用Y—△换接起动，只适用于（）。

(完整版)电机学考试卷A卷.doc

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：期日试电机学试卷 A考题号一二三四五总分评卷人复核人分数：号学一、填空题（每空 1 分，总共20 分）。

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．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；自耦名装姓订减压起动。

线3．三相同步电动机通过调节 ___励磁电流 __可调节无功功率。

：4．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 ___ 区不变 _______，负载不变时，电机的转速将___降低 _______。

学5．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。

6．三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。

：7．一台单相变压器一次、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级阻之比为1： 100 ；归算前后的二次侧磁势之比是1： 1 。

年8．一台直流发电机，其电势和端电压的大小关系是E>U 。

9．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 。

：业专二、选择题（每小题 2 分，共 30 分）。

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，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、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3、改变三相感应电动机转向的方法是( C )。

A 改变电源频率B 改变电源电压C 改变定子绕组中电流的相序D 改变电机的极数4、变压器变比是指（A）。

A一次、二次侧绕组匝数之比B一次、二次侧绕组功率之比C一次、二次侧绕组电流之比5、下列方法中不属于单相感应电机启动方法的是(A)。

A 变频启动B裂相启动 C 罩极启动6、若他励直流发电机额定点时转速升高20%，则空载时发电机的端电压将升高(AA. 小于 20%B.20%C.大于 20%D.40%7、一台直流发电机，其电枢绕组内的电流为( B )A. 直流电流B.交流电流C.正弦电流8、欲使变压器的U=0，那么负载性质应为( D )A. 电阻电感性负载B. 纯电阻负载：期日试考：号学：名装姓订线：区学：级年：业专C.纯感性负载 D. 电阻电容性负载三、名词解释（每小题 3 分，共 15 分）。

2009年电机学1试卷(A)卷

2009年电机学1试卷(A)卷


1500r / min ；Ｂ ６极， 1000r / min ；Ｃ ８极， 750r / min ； Ｄ １０极， 600r / min 。
15、笼型三相感应电动机的额定状态转速下降 10% ，该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转 速 。 A 上升 10% ； B 下降 10% ；C 上升 1 /(1 10%) ；D 不变。 。
四、 （15 分）一台三相异步电动机，2p=6，Q=36，定子双层迭绕组， y1
通入三相对称电流，每相电流有效值为 20A 时，试求基波三相合成磁动势的幅值和转速？ 五、 （10 分）试说明一个脉振磁场可以分解成两个大小相等、转速相同、转向相反的旋转磁场。 六、 （10 分）感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度 切 割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运 动速度多大？
A： I a 增大，n 降低，B： I a 减少，n 升高，C： I a 减少，n 降低。 5、一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将 。 A：变大， B：不变， C：变小。 6、并励直流电动机在运行时励磁绕组断开了，电机将 。 A：飞车, B：停转, C：可能飞车，也可能停转. 7、若并励直流发电机转速上升 20％，则空载时发电机的端电压 U0 将 。 A：升高 20％, B：升高大于 20％, C：升高小于 20％, D：不变. 8、直流电动机的额定功率指 。 A:转轴上吸收的机械功率, B:转轴上输出的机械功率,C:电枢端口吸收的电功率, D:电枢端口输出的电 功率。 9、当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为 。 A： B：4 /5；C：6 /7 ；D：5 /6 10、交流绕组的绕组系数通常为 。 Ａ：<1； Ｂ：>0； Ｃ：=1 11、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。 12、交流电机定、转子的极对数要求 。 A：不等； B：相等； C：不可确定。 13、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。 14、一台 50 Hz 三相感应电动机的转速为 n 720r / min ，该电机的级数和同步转速为（ ） 。Ａ ４极，