同步电机测试题(含标答).doc

重庆大学试卷 交流电机理论的共同问题 第 3 页 共 2 页 学院 电气工程学院 专业、班 年级 2009 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密重庆大学 电机学（1）课堂测验三20122013学年 第一学期测验日期： 2012.12.21时间： 120分钟题 号一二三四五六七八九十总分得 分一、 单项选择题（每小题2分，共20分）1一台四极同步电机稳态运行时定子频率为50Hz，则其转子磁场相对于转子的转速 D A大于1500rpm； B小于1500rpm; C等于1500rpm； D为0；2一台同步发电机处于发电状态时，其 A A主极磁场超前于定子合成磁场； B定子合成磁场超前于主极磁场； C定、转子磁场轴线重合； D.无法确定；3一台同步发电机并联在无穷大电网上运行，在保持有功不变的情况下增加励磁电流，发现其电枢电流在减小，则原来的运行状态为 A A欠励；B过励；C正常励磁；D.无法确定4在保持同步发电机励磁电流不变的情况下增加发电机的有功输出，则激磁电动势将 D A；B；C； D5对于同步发电机，若电枢电流I滞后于激磁电动势E，则直轴电枢反应为 ，若电枢电流I超前于激磁电动势E，则直轴电枢反应为 B。A去磁，弱磁； B.去磁，增磁；C增磁，去磁； D.增磁，弱磁6下面有关阻尼绕组的说法，错误的是 D ;A阻尼绕组可以抑制转速震荡； B . 阻尼绕组可以抑制气隙中的负序磁场以及副作用；C阻尼绕组可以用作启动绕组；D阻尼绕组的接入可以调节功率因素以及无功功率； 7.同步发电机稳态运行，所带负载为感性，则其电枢反应为 C A交轴电枢反应； B直轴电枢反应； C直轴去磁和交轴电枢反应； D无法确定 8.为了提高并联在电网上发电机的静态稳定性，应 B A 增加励磁电流，增加原动机的输入功率；B 增大励磁电流，减小原动机的输入功率；C 减小励磁电流，增加原动机的输入功率；D 减小励磁电流，减小原动机的输入功率。9. 同步电机电枢反应的性质决定于 B A功率角； B内功率因数角； C功率因数； D励磁电流10.同步电机要实现能量转换，必须要存在 B A直轴电枢磁动势；B交轴电枢磁动势；C交轴和直轴电枢磁动势都要存在；二、 填空题（每空2分，共20分）1 同步发电机并网的条件是：（1） 发电机相序与电网一致 （2） 发电机频率与电网一致 ； （3） 发电机激磁电势与电网电压相序，大小一致 。2同步电机的功角有双重含义，一是 主极轴线 和 气隙合成磁场轴线 之间的夹角； 二是 激磁电动势 和 电压 空间夹角。3同步发电机与电网并联运行后，若要调节发电机输出的有功功率大小，应该 改变原转机输出转矩的大小 ；若要在输出有功不变的情况下改变输出无功大小，应当 改变发电机的励磁电流 。4. 发电机的 最大电磁功率 与额定功率之比称为过载能力。 三、 简答题（共20分）1 同步电机有哪些运行方式？如何判断同步电机的运行方式？(10分) 运行方式有3种，分别为发电机，电动机，补偿机运行状态；（4分）判断依据为功率角的大小当功率角大于0时，工作状态为发电机状态；（2分）当功率角小于0时，工作状态为电动机状态；（2分）当功率角为0时，工作状态为补偿机状态；（2分）2 试简单分析为什么调节励磁电流就可以调节发电机无功功率？（10分）（1） 、正常励磁时，发电机输出的功率全部为有功功率；（2分）（2） 若增加励磁电流，发电机运行于“过励”状态下，此时电枢电流将滞后于电网电 压，电枢电流中除有功功率之外，还有滞后的无功分量，将输出滞后的无功功率； （4分）（3） 若减小励磁电流，发电机运行于“欠励”状态下，此时电枢电流将超前于电网电 压，电枢电流中除有功功率之外，还有超前的无功分量，将输出超前的无功功率； （4分）四、 计算题（共40分）1. 分别画出隐极同步发电机和凸极同步发电机的相量图，并写出电压方程。（不考虑磁饱和）（10分）见书P247和书P251.2. 有一台凸极同步发电机，其直轴和交轴同步电抗标幺值分别等于，电枢电阻可以忽略不计。试计算发电机的额定电压，额定容量，（滞后）时发电机励磁电动势。（10分）（评分标准：有公式给一半左右分数，计算结果正确无公式不扣分，只给出结果无过程，酌情扣分；起始计算结果错误，扣一次分数，而后认为此结果正确，不累积扣分，直到再次出现错误。）3 一台31250kVA（星形联结）、cos=0.8（滞后）的汽轮发电机与无穷大电网并联运行、已知发电机的同步电抗Xs=7.53，额定负载时的激磁电动势E0=17.2kV（相），不计饱和与电枢电阻，试求： 发电机在额定