《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Zm，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‘=    5/6  φ，空载电流I’0=  5/6      I0，励磁阻抗Z’m= 6/5       Zm。

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    大    ，效率越   小            。

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=  1400/3      匝，W3=  70/3      匝。若已知绕组W1开路，Ì3=10∠100A，忽略励磁电流，则Ì2=     0.5＜１０      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     减小          。

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      ８０           。

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

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。

三、（27分）

一台三相电力变压器额定容量S=1000 kVA，额定电压U1N/U2N=10000/3300V，Y，d11连接组，每相短路阻抗Zk=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ZL=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，PN=22KW，IN=115A，UN=220V，nN=1500r/min电枢回路总电阻Ra=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。

  五、（10分）

一台三相电机，极对数p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等WAKdp1= WBKdp1= WCKdp1=100匝，通入的电流分别为：

iA =1.41Icos(ωt-2400)B =1.41Icos(ωt-1200)C =1.41Icosωt;

其中电流有效值I=10A。

已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出ωt=1500瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（方法不限），并写出幅值大小。

《电机学（1）》模拟试题答案

一、填空题（每空3分，共45分）

1、0.83,   0.83,     1.2

2、大，低

3、4     0.5∠100A

4、增大

5、采用分布和短距绕阻

6、800

7、大

8、电枢绕阻两端的极性

9、3，   3

二、（8分）

绕阻电动势向量见图1

联接组别为D，y 9

三、（27分）

解：解：1、原边电流的计算

k=(U1N/√3)/ U2N =(1000/√3)/3300=1.75                        (3分)

ZN=U1N2/SN=100Ω，Z=Zk+K2ZL=307.23 580Ω                        (4分)

I1=U1N/√3/ Z=18.79A                                         (4分)

2、副边电流：I2=√3 I2Φ =√3K I1=56.96A                       (4分)

3、副边电压：U2=I2ΦZL=3242.7V                                 (3分)

4、ΔU=(U2N- U2)/ U2N=1.7%                                     (4分)

四、（10分）

解：1、Ce ΦN=UN-RaIN/ nM =0.139, n0=UN/ Ce ΦN =1582.7r/min,  nN= n0 – nN =82.7 r/min 

串电阻后转速降落 n= n0 – n =582.7 r/min，则Ra+R/Ra= n / nN，R=0.65Ω 5分)

2、降低电压后的理想空载转速n01 =n+  nN =1082.7 r/min ，U1/ UN = n01/ n0

U1= 150.5V                                                      (5分)

五、（10分）

解：1、见图2

2、F1=379.6A

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