河北科技大学学年第一学期16页精选文档Word格式.docx
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《电机学》期末考试试卷A
一般说来,“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。
杨士勋(唐初学者,四门博士)《春秋谷梁传疏》曰:
“师者教人以不及,故谓师为师资也”。
这儿的“师资”,其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。
《韩非子》也有云:
“今有不才之子……师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。
这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形,但仍说不上是名副其实的“教师”,因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。
学院班级姓名学号
宋以后,京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。
至元明清之县学一律循之不变。
明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。
到清末,学堂兴起,各科教师仍沿用“教习”一称。
其实“教谕”在明清时还有学官一意,即主管县一级的教育生员。
而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。
“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。
于民间,特别是汉代以后,对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。
在一些特定的讲学场合,比如书院、皇室,也称教师为“院长、西席、讲席”等。
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、填空:
(1×
30=30分)
1、当一台三相六极异步电动机接在频率为50Hz的电源上运行时,若电动机的额定转差率为0.04,则该电动机的同步转速为,电动机转子的转速为,转子绕组感应电动势的频率为,转子电流的频率为,由转子电流产生的基波旋转磁动势相对于转子的转速是,而相对于定子的转速是。
2、变频调速的异步电动机,在基频以下变频调速时,若使U1/f1=常值,则近似属于调速方式。
3、三相异步电动机定子绕组接法为时,才能采用Y—△起动方式。
4、在直流电动机中,电枢电动势的方向与电枢电流的方向;
电磁转矩的方向与电枢的旋转方向。
(填相同或相反)
5、直流电动机的调速方法有:
、、
6、一台额定频率为60Hz的变压器接到50Hz的电源上运行时,若额定电压不变,则该变压器的主磁通将、激磁电流将。
(填增大、减小或不变)
7、并励直流发电机自励的条件是:
、、
8、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻调速,在恒转矩负载情况下,调速前后电动机的输入功率、电磁功率、输出功率、电动机的效率将。
9、有一台三相变压器,额定容量为600KVA,额定电压为10000V/400V,Dy联结,则该变压器一次侧的额定相电压为,二次侧的额定相电压为,一次侧的额定相电流为,二次侧的额定相电流为,该变压器的电压比为。
10、同步发电机与电网并联运行时,应满足的条件是、
二、判断题(正确的在括号内打√,错误的在括号内打×
)(1×
10=10分)
1、一台四极单叠绕组的直流发电机,若电枢绕组中有一个元件断线,会使电刷间电压下降。
()
2、降低电枢电压调速的他励直流电动机带额定的恒转矩负载运行时,不论转速高低,电枢电流不变。
3、他励直流电动机电枢电压为额定值,电枢回路不串电阻,减弱磁通时,只要负载转矩不过大,电动机的转速都升高。
4、同步电机是可逆的,既可以作发电机运行,又可以作电动机运行。
5、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻启动可以减小起动电流,增大起动转矩,所以串入的电阻越大越好。
6、绕线转子三相异步电动机转子回路串电阻后,起动转矩和最大转矩都将增大。
7、变压器既能变换电压,又能变换电流。
8、变压器铁心中的主磁通幅值大小是由一、二次电流决定的。
9、变压器的空载损耗主要是铁耗。
10、由于同步发电机的转子不切割定子旋转磁场,所以转子铁心不必用硅钢片叠成。
三、根据三相变压器绕组接线图,用相量图确定其联结组的组号。
(9分)
四、计算题
1、一台他励直流电动机,额定功率为7.5kW,额定电压为220V,额定电流为40.5A,额定转速为1500r/min,电枢回路总电阻为0.38Ω,拖动额定的恒转矩负载运行,试求:
(1)电动机额定运行时电枢电动势是多少?
(2)电动机额定运行时电磁转矩是多少?
(3)若把电源电压降到120V,但转速还来不及变化的瞬间,电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少?
(4)若把电源电压将到120V后,电动机稳定运行时的转速和效率各是多少?
(15分)
2、两台连接组别相同,额定电压相同的变压器并联运行,已知SNⅠ=2500KVA,U1N/U2N=6.3KV/0.4KV,Z*KⅠ=0.04;
SNⅡ=1000KVA,U1N/U2N=6.3KV/0.4KV,Z*KⅡ=0.05。
试计算:
(1)当总负载为3000KVA时,每台变压器分担多少负载?
(2)每台变压器均不过载的情况下,两台并联运行的变压器的最大输出是多?
3、一台三相二极绕线转子三相感应电动机,额定频率为50Hz,额定转速为2940r/min,转子每相电阻为0.02Ω,设负载转矩保持为额定转矩不变,试求:
a)若使该电动机稳定运行于1800r/min,在转子每相绕组中应串入调速电阻是多少?
b)转子回路不串电阻,负载转矩为额定转矩的80%时,电动机的转速是多少?
五、简答题:
(6分)
同步发电机的感应电动势的频率与哪些因素有关?
如何调节同步发电机的有功功率和无功功率?
《电机学》期末考试试卷A
学院班级姓名学号
题号
(5)电动机额定运行时电枢电动势是多少?
(6)电动机额定运行时电磁转矩是多少?
(7)若把电源电压降到120V,但转速还来不及变化的瞬间,电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少?
(8)若把电源电压将到120V后,电动机稳定运行时的转速和效率各是多少?
4、一台三相二极绕线转子三相感应电动机,额定频率为50Hz,额定转速为2940r/min,转子每相电阻为0.02Ω,设负载转矩保持为额定转矩不变,试求:
河北科技大学2019——2009学年第一学期
40=40分)
1、有一台三相变压器,额定容量为1000KVA,额定电压为10000V/400V,Dy联结,则该变压器一次侧的额定相电压为,二次侧的额定相电压为,一次侧的额定相电流为,二次侧的额定相电流为,该变压器的电压比为。
2、为达到变压器理想并联运行的条件,并联运行的各变压器应满足以下要求:
、、。
3、一台额定频率为60Hz的变压器接到50Hz的电源上运行时,若额定电压不变,则变压器的主磁通将、激磁电流将。
4、并励直流发电机自励的条件是:
5、同步发电机与电网并联运行时,应满足的条件是、
6、当一台三相四极感应电动机接在频率为50Hz的电源上运行时,若电动机的额定转速为1440r/min,则该电动机转子绕组感应电动势的频率为,转子电流的频率为,由转子电流产生的基波旋转磁动势相对于转子的转速是,而相对于定子的转速是。
7、在三相交流电机中,产生圆形旋转磁场的条件是
绕组通入电流。
8、变频调速的三相异步电动机,在基频以下调速时,若使U1/f1=常值时,近似属于
调速方式。
9、在三相感应电动机的等值电路中,
的含义是。
10、三相异步电动机定子绕组接法为时,才能采用Y—△起动方式。
11、改变单相异步电动机的旋转方向的方法是:
。
12、他励直流电动机常用的起动方法有:
13、在直流电动机中,电枢电流的方向与电枢感应电动势的方向、
电枢感应电动势是。
14、在三相同步发电机中,电磁转矩的方向与转子旋转的方向、电磁转矩是。
15、在直流电机中,换向极的作用是,换向极应装在,换向极绕组应与绕组串联。
16、对于已经制成的直流电机,感应电动势的大小与
和有关。
17、同步发电机电枢反应的性质取决于。
18、一台三相二极绕线转子三相感应电动机,额定频率为50Hz,额定转速为2940r/min,转子每相电阻的归算值为0.02Ω,电压比和电流比均为1.732,设负载转矩保持为额定转矩不变,若使该电动机稳定运行于1800r/min,在转子每相绕组中应串入调速电阻的实际值是。
二、根据三相变压器绕组接线图,用相量图确定其联结组的组号(8分)
三、简答题(5分}
一台三相异步电动机的定子绕组为双层短距绕组,极距为9,节距为8,在进行定子绕组重绕时,线圈的匝数、导线的截面积、绕组的接法均未变,但是误将节距变为了6,若将该电动机仍接在额定频率的额定电压上运行,对电动机的气隙磁场、激磁电流、功率因数等有什么影响?
四、判断题(正确的在括号内打√,错误的在括号内打×
7=7分)
1、绕线转子三相异步电动机转子绕组串入的电阻越大,则电动机的起动转矩越大。
2、减弱磁通调速的他励直流电动机带额定的恒转矩负载运行时,不论转速高低,电枢电流不变。
( )
4、由于同步发电机的转子不切割定子旋转磁场,所以转子铁心不必用硅钢片叠成。
( )
5、笼型三相异步电动机转子绕组与定子绕组的相数总是相等的。
6、变压器铁心中的主磁通随负载的增加而增加。
五、计算题
1、一台他励直流电动机,额定功率为96kW,额定电压为440V,额定电流为250A,额定转速为500r/min,电枢回路总电阻为0.08Ω,拖动恒转矩负载运行,忽略电枢反映的影响,试求:
(9)电动机额定运行时电枢电动势是多少?
(10)电动机额定运行时电磁转矩是多少?
(11)若把电源电压降到320V,但转速还来不及变化的瞬间,电动机的电枢电流及电磁转矩各是多少?
(12)若把电源电压将到320V后,电动机稳定运行时的转速是多少?
(14分)
2、一台三相铜线变压器,Yd接法,额定容量为2500KVA,额定电压为60/6.3KV,在低压侧作空载试验时,测得线电压为6300V,线电流为11.46A,三相功率为7700W。
在高压侧作短路试验时,测得线电压为4800V,线电流为20.46A,三相功率为26500W,实验室的室温为25℃。
试求归算到一次侧时等效电路的参数。
(13分)
3、一台三相八极绕线转子感应电动机,定、转子绕组均为星形接法,额定功率为30kW,额定电压为380V,额定频率为50Hz,额定转速为720r/min,定子电阻为0.143Ω,定子电抗为0.262Ω,转子电阻归算值为0.134Ω,转子电抗归算值为0.328Ω,电压比和电流比均为1.342,设修正系数C为1。
试求:
(1)在额定转速时电动机的额定电磁转矩;
(2)起动电流和起动转矩;
(3)要求起动转矩等于最大转矩时,在转子回路中每相应串入多大的起动电阻。
河北科技大学2019——2019学年第一学期
《电机学》期末考试试卷
学院电气信息学院班级姓名学号
(每空1分,共25分)
1、交流感应电动机的转子绕组做成斜槽的目的是。
2、在交流感应电动机的定子绕组中分布因数的意义是
3、在交流感应电动机的定子绕组中短距因数的意义是
4、在交流感应电机中转子磁动势和定子磁动势在空间上总是相对,其转速为。
5、若感应电动机的参数不变时,其最大转矩Tm与电源电压的平方,与电源频率。
6、对绕线式感应电动机,当在转子中串入一个不太大的电阻时,Sm,Tst,Tman.
7、同步发电机电枢反应的性质取决于角的大小,交轴电枢反应使主磁场气隙合成磁场,使主磁极受到一个电磁转矩;
而直轴电枢反应对主磁场则是或的,它所作用的结果使发电机的端电压产生。
8、三相异步电动机定子绕组接法为时,才能采用Y—△起动方式。
9、某交流电动机通上三相交流电源后,转子顺时针方向旋转,欲使转子改变旋转方向,所采用的实际方法是。
10、某三相绕线式异步电动机拖动一辆小车在平路上运行,此时为电动运行状态,下坡时若位能性负载转矩比摩擦性负载转矩大,则电动机运行在`状态。
11、为保证同步发电机投入电网时避免引起电流、功率、和转矩的冲击,为使相序与电网一致,①应采用-------------------------------或---------------------------的方法来确定;
②为使频率与电网一致应调节-----------------------------------;
③为使电压与电网一致应调节-----------------------;
④为使同步发电机的相位与电网一致应调节-----------------------------------------。
12、在m相交流电机中,产生圆形旋转磁场的条件是
二、简述下列各题的工作原理
1、双笼式感应电动机为什么可以改善起动性能?
(5分)
2、有一台三相、定子为Y连接的感应电动机,启动时发现有一相断线,问电动机投入电网后能否启动起来?
若定子为△连接,能否启动?
为什么?
(5分)
3、为什么绕线型感应电动机的转子中串入启动电阻后,启动电流减小而启动转矩反而增大,若在定子中串入电阻是否会有同样效果。
4、一台他励直流发电机的转速提高15%,当励磁电流保持不变时,空载电压会提高多少?
若为并励发电机,若励磁电阻不变,当转速提高15%时,电压升高的百分值比他励发电机是多还是少?
说明理由。
5、简述Y—Δ启动时,为什么
,
三、计算题
1、一台三相变压器,SN=1100KVA,U1N/U2N=10KV/6.3KV,Yd连接。
当外施额定电压时,变压器的空载损耗p0=6KW,空载电流为额定电流的5.5%,当短路电流为额定值时,短路损耗pk=17KW(已转换到75℃时的值),短路电压为额定电压的6%,试求归算到高压侧的激磁阻抗和等效漏阻抗的实际值和标幺值?
(10分)
2、一台20KW、220V的并励直流电动机,电枢总电阻Ra=0.15Ω,在额定电压下电枢电流为120A,转速为1450r/min,并励绕组与一变阻器串联使励磁电流为5A,当变阻器短路时,励磁电流为10.4A,转速降低到800r/min,电动机带有恒转矩负载,机械损耗和铁损耗不计,试计算:
(1)励磁绕组的电阻和变阻器的电阻;
(2)变阻器短路后,电枢电流的稳态值;
(3)电磁转矩值。
3、一台三相、星形连接、380V、35KW的八极绕线型感应电动机,其参数为:
R1=0.15Ω,X1σ=0.27Ω,R2'
=0.14Ω,X2σ'
=0.33Ω,ke=ki=1.4,试求启动转矩达到最大转矩时,转子回路中每相应接入多大的启动电阻?
这时启动电流、启动转矩各为多少。
(计算时取c=1)。
4、有一台三相四极的笼型感应电动机,额定功率PN=15KW,额定电压U1N=380V(三角形连接),定子每相电阻R1=1.5Ω,漏抗X1σ=2.6Ω,转子电阻的归算值R2'
=1.2Ω,漏抗归算值X2σ'
=5Ω,激磁阻抗Rm=8Ω,Xm'
=90Ω,电动机的机械损耗pΩ≈100Ω,额定负载时的杂散损耗p∆≈100Ω,额定转速为n=1447.r/min,试求额定负载时电磁转矩,输出转矩,定子和转子的相电流,定子功率因数和电动机的效率。
四、写出下图的连接组号(要求画相量图,时钟表示法)(10分)
河北科技大学2019——2019学年第一学期
学院理工学院班级姓名学号
29=29分)
、
3、一台额定频率为50Hz的变压器接到60Hz的电源上运行时,若额定电压不变,则变压器的主磁通将、激磁电流将。
5、同步电机的工作状态与功率角δ有密切的关系,当δ<0时,同步电机工作在
状态,当δ>0时,同步电机工作在状态,当δ=0时,同步电机工作在状态。
8、变频调速的异步电动机,在基频以下调速时,若使U1/f1=常值时,近似属于
11、在同步发电机中,电枢反映的性质(增磁、去磁或交磁),取决于激磁电动势
和
之间的相位角ψ0,该角称为。
12、同步发电机与电网并联的条件是、
二、简答题:
(5×
3=15分)
1、简述深槽异步电动机为什么能够改善起动性能?
2、一台他励发电机的转速提高20%,空载电压会提高多少(设励磁电流保持不变)?
若改为并励发电机,则电压升高的百分比比他励发电机是多还是少(设励磁电阻不变)?
3、变压器二次侧开路时,一次侧加额定频率的额定电压,但一次绕
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