《武漢大學(xué)電氣考研復(fù)試必備：電機(jī)學(xué)(上)-期末(A)-答案.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、武漢大學(xué)2010—2011學(xué)年度第二學(xué)期《電機(jī)學(xué)》（上）試卷（A）學(xué)號(hào)姓名院（系）班級(jí)一、簡(jiǎn)答題（50分）1.（10分）一臺(tái)額定頻率為60Hz的三相變壓器，若接到50Hz的電網(wǎng)上運(yùn)行，電壓為額定電壓，試問，和接到60Hz電網(wǎng)上運(yùn)行時(shí)相比，變壓器的空載電流、勵(lì)磁電抗、勵(lì)磁電阻、漏電抗和鐵耗等參數(shù)如何變化？為什么？答：頻率下降磁通增加，勵(lì)磁電流大大增加；磁路飽和程度增加、勵(lì)磁電抗下降；鐵耗增加，勵(lì)磁電阻下降，因?yàn)椋娏髯兓却磐ù?；漏電抗下降?.（8分）試將變壓器連接成Yd5連接，并畫出電動(dòng)勢(shì)的相量圖。3.（8分）Yd連接的三相變壓器，若二次

2、側(cè)線線間帶一單相感性負(fù)載，試問變壓器的一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組是否有負(fù)序電流、零序電流，說明理由。答：二次側(cè)有正序和負(fù)序電流，沒有零序電流；一次側(cè)有正序和負(fù)序電流，沒有零序電流；零序電流不能在Y連接中流通，在d連接內(nèi)部流通，原邊沒有副邊也沒有。4.（8分）總結(jié)交流電機(jī)三相合成基波圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)、它的幅值大小、幅值空間位置、轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速各與哪些因素有關(guān)？這些因素中哪些是由構(gòu)造決定的，哪些是由運(yùn)行條件決定的？答：性質(zhì)：圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)；幅值大?。海蝗嗪铣苫▓A形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)幅值大小，其決定因素有：繞組系數(shù)、極對(duì)數(shù)和繞組電流。繞組由構(gòu)造決定，電流

3、由運(yùn)行條件決定。空間位置：沿氣隙圓周旋轉(zhuǎn)。當(dāng)哪相電流最大，三相合成基波圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)就轉(zhuǎn)至哪相繞組軸線上，轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速與電流頻率f及磁極對(duì)數(shù)p有關(guān)，p由構(gòu)造決定，f由運(yùn)行條件決定。轉(zhuǎn)向：與電流相序有關(guān)（與電流相序一致），由運(yùn)行條件決定。1.（8分）說明三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算的意義，并說明折算需滿足的條件及折算前后參數(shù)的變化？答：轉(zhuǎn)子繞組折算就是用新繞組替換原繞組。為了導(dǎo)出等效電路，用一個(gè)與定子繞組的相相數(shù)、匝數(shù)和繞組因數(shù)相同的等效繞組替換實(shí)際轉(zhuǎn)子繞組，折算前后轉(zhuǎn)子繞組的磁動(dòng)勢(shì)和各種功率及損耗不變，因而從定子邊看轉(zhuǎn)子，一切未變。轉(zhuǎn)

4、子側(cè)的參數(shù)折算到定子側(cè)，電阻乘以k2，電壓乘以k，電流除以k；頻率折算即用靜止的轉(zhuǎn)子替換旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，折算條件也是磁動(dòng)勢(shì)和各種功率及損耗不變。為此，只要將轉(zhuǎn)子電阻換成。2.（8分）感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在輕載下運(yùn)行時(shí)，試分析其效率和功率因數(shù)都較額定負(fù)載時(shí)低的原因。如定子繞組為聯(lián)接的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)改為聯(lián)接運(yùn)行，在輕載下其結(jié)果如何？此時(shí)所能負(fù)擔(dān)的最大負(fù)載必須少于多少？答：（1）輕載時(shí)功率因數(shù)低的原因是由于輕載時(shí)定子負(fù)載電流小，定子電流主要取決于無功的勵(lì)磁電流，而在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中，由于空氣隙的存在，勵(lì)磁電流較大，一般為.。(2)效率低的原因是由于輕載在輸入的電功率中

5、輸出的有功功率小，而不變損耗（鐵耗和機(jī)耗）所占的分量較大，因此效率低。（3）輕載時(shí)如將接改為接，由于相電壓只為原來的，因此，勵(lì)磁電流及鐵耗都大為減少，功率因數(shù)及效率將顯著改善。此時(shí)最大轉(zhuǎn)矩必須小于聯(lián)接時(shí)電動(dòng)機(jī)的最大電磁轉(zhuǎn)矩的。二、分析計(jì)算題（50分）1.（15分）SJ1-100型三相電力變壓器的額定數(shù)據(jù)如下：額定容量SN=100kVA，一次側(cè)、二次側(cè)額定電壓U1N/U2N=6.0/0.4kV，Yyn0連接，額定頻率fN=50Hz?？蛰d、短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：試驗(yàn)名稱線電壓（V）電流（A）功率（W）電源加在空載短路400251.99.379.62

6、6161920低壓方高壓方求：(1)T型等效電路中各參數(shù)（標(biāo)么值）(2)滿載且功率因數(shù)為0.8（滯后）時(shí)變壓器的效率及電壓變化率；(3)電壓變化率=0時(shí)，負(fù)載的性質(zhì)和功率因數(shù)cos。解：（1），，，，，，（2）（3）(超前)2.（10分）有一臺(tái)5600kVA，6.6kV/3.3kV，Yyn0連接的三相變壓器，=0.105。現(xiàn)將之改為9.9kV/6.6kV的降壓自耦變壓器，求：(1)自耦變壓器的額定容量和短路阻抗(2)若原來雙繞組變壓器滿載且功率因數(shù)cos為0.8時(shí)的效率為99.45%，問改接為自耦變壓器后滿載且功率因數(shù)cos為0.8時(shí)的效率

7、為多少？（1）降壓變比自耦變變比（2）所以；2.（10分）汽輪發(fā)電機(jī)，兩極，50Hz，定子54槽，每槽內(nèi)兩根導(dǎo)體，a＝1，y1＝22槽，Y接法。已知空載線電壓＝6300V，求每極基波磁通量Φ1。解：發(fā)電機(jī)極距每極每相槽數(shù)槽角度所以每相串聯(lián)的匝數(shù)為空載時(shí)每相感應(yīng)的電勢(shì)根據(jù)得每極基波磁通量2.（15分）有一臺(tái)三相四極繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，=380V，Y接法，=50Hz。已知，，在輸入功率為155kW時(shí)，測(cè)得轉(zhuǎn)子銅耗為2210W，機(jī)械損耗為1640W，附加損耗為1310W。試求：(1)此時(shí)的，，和；(2)當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時(shí)（設(shè)電磁轉(zhuǎn)矩也不變），在轉(zhuǎn)子中

8、每相串入電阻（折算到定子側(cè)值）時(shí)，電動(dòng)機(jī)的，，各為多少？解：（1）(2)因所以（完）