电机学复习资料.doc

电机学备考参考资料1.部分大题参考答案回头拍照上传群共享 2.时间仓促，或有错误，还望谅解第三章 变压器 2.4标幺值实际值/基值（基值一般取额定值） 2.5测定参数 （短路电压标幺值等于短路阻抗标幺值） 空载实验：单方向调节，额定电压进行（伏特表与安培表不相除，(W1+W2)/3=每相功率）一般加压于低压侧，原因：空载实验测得是励磁电抗和电阻，励磁电流大些才能测出，并且在低压侧操作比较安全 短路实验：降压进行一般加压于高压侧，原因：短路实验所测的是和，所以励磁电流要比较小；若加在低压侧，就算很小，但也很大，而很小，避免大电流烧坏绕组。Eg1.例2-1 三相参数测定（第三步不看）2.6 电压变化率 (体现变压器运行性能) 公式（2-61）（2-62）感性20 U为正，下降 阻性2=0 U为正，下降容性20 U可正可负，上升阻抗三角 Z 电流滞后电压：感性负载（电感使电流不能突变） R 电流超前电压：容性负载（电容使电压不能突变）3.4 变压器的并联（一次绕组接至共同的，二次绕组接至共同的） 优点：供电可靠，系统运行效率高，减少除投资，减少备用容量Y接：将三相末端连在一起，将它们首段引出 接：把一相的末端和另一相首段连接起来三相变压器的连接组别：先确定、的方向，然后根据同名端（异名端）确定、，最后根据y接、接，确定及画出与的位置变压器并联理想条件：P50 （1）（2）（3）（简答）变压器运行条件：1.各变压器的额定电压相等，即变比相等，变比差小于等于0.5%； （简答） 2.各变压器的联结组别相等，必须严格一致； 3.各变压器的短路阻抗标幺值相等，标幺值差小于等于10%计算公式（并联运行时负载分配情况） 电流分配： 内阻越大，电流越小负载系数 每台分配输出功率每台功率比 Eg2.题3-3 运行负载分配 不容许任何一台过载，下列两组变压器可供最大负载（1） 当变压器I的短路电压为变压器的短路电压的90%，即 解： 由此可知 （内阻小先达到满载） Eg3.题3-4 并联运行负载分配 yd11（ （1）（3）步 或者（2）（4）步）解：（1）求其实求，也就是 短路可求：的额定值可求（2） 由（1）求出，即可求负载系数 （3） 由(1)可知较小负载，较小负载先到达满载，令其为1 可以求出另一个 ，从而（4） 纯电阻总 总= Eg4（师补） 两台变压器并联运行 连接组Yy0 短路阻抗： 不计阻抗角差别试计算：并联组最大容量 最大输出电流 利用率解： 最大输出电流 Yy0 利用率 Eg5.（师补）/计算第一题 (1) 试求输出总量,每台分担多少？ （2）输出最大容量？第六章 交流电机 交流绕组 同步电机的电枢绕组（定子绕组） 异步电机的定子、转子绕组（1）三相对称绕组的基本要求：三项绕组匝数相同，电角度120-对称；能产生最大 的基波、电动势和磁动势-分布绕组、短距助于消弱谐波 电角度描述的是磁极对数：1对磁极为360 相带：一个磁极电角度为180，分三相，每相为60 每极每相槽数 ；每个磁极对应的槽数（极距） 相邻两槽的电角度6.2 三相单层绕组及其展开图 (链式绕组、同心式绕组) 见6.2 第26 27张PPT； 标出极对数，电流方向及ABCXYZ，选算q 端接部分要求展开图； （填空）分布、短距的意义；比较系数的大小；比较波形效果好坏6.4（区分度题目 比值小 ） 第六章第35张PPT “谐波削弱方法” 基波系数P104 短距系数P103 第十二章 同步电机 （计算分析作图）12.1 n=n1=60f/p 工作原理不考 2种磁场 3种运行方式（十二章第6.7张PPT）6） 定子的旋转磁场与转子的旋转磁场转速相同 转子的直流场 定子交流场 功矩角定子磁场与转子磁场的角度 发电 补偿机 电动空载电动势：转子单独作用，切割定子绕组产生电动势对称负载时的电枢反应：去磁、助磁、交磁 隐极式：磁极少、气隙均匀、含有集电环转子结构 凸极式：磁极多，气隙不均匀（下表要记）类型隐极式凸极式定子铁芯、三相对称绕组铁芯、三相对称绕组转子磁极细长圆柱形矮胖凸极形状转子绕组分布集中气隙均匀速度离心力小-高速离心力大-低速发电汽轮机（p=3）12.2 12.3 12 .7 基本不要求12.4 对称负载的电枢反应（十二章的第47张PPT “小结”）考点：1.给出的大小，判断电枢反应性质2.电机内部串感抗，判断电枢反应3.一般角度的电枢反应（XL=L Xc =C/ ） 定子电流产生 （与同相）1.与同相 =0 （超前 90）电枢反应：交磁，既没增加磁通也没有减小磁通电机工作状态：发电状态 负载性质：纯电阻2. =90 3. =180电枢反应：直轴去磁 电枢反应：交磁电机工作状态：空载-补偿机 电机工作：电动机负载性质：纯感性 负载性质：纯阻性4. = 90电枢反应：助磁 电机工作：空载 负载性质：纯容性Eg6. （师补） 汽轮机 Y接 (滞后) 每相空载电动势V 计算：电枢电流（大小、相位角）判断电枢反应 （1）每相7.52纯电阻 （2）每相7.52纯电感 （3）每相15.04纯电容 （4）每相7.52-j7.52解： 1. 设 2. 设 3. 设 4. 设12.5隐极式同步电机的分析方法：结合十三章功角出大题，看十二章第54 、56张PPT 等效电路图电压平衡方程式 同步发电机电抗： ：内阻，常可忽略 ：漏磁通等效电抗 ：电枢反应等效电抗向量图12.6 凸极式同步电机分析方法（XdXq）（看十二章第63.64.65张PPT） 等效电路图：电压平衡方程式 同步电抗 直轴电抗： 交轴电抗： 向量图Eg7.题12-3 Y接 (滞后) 水轮机 试求额定负载下的空载电动势和与的夹角。 解：画出凸极式的向量图，根据向量图求解Eg8.（师补）凸极 额定运行 （滞后） 求 画向量 标出各种角 解：短路比： 过载能力 端电压气隙励磁匝数铜用量 （内阻越小，压降越小，对外供给电压高，端电压变化小）12.8 12.9 12.10 结合考简答（十二章第87张PPT ）1.短路比与Xd的关系 2.短路比的选择3.气隙，Kk，同步电抗，Km过载能力，功角，稳定性十三章 同步发电机在大电网上运行 （1）并网条件 相序一致：相序不一致至少差120，形成大压差，产生环流 （严格相同） 解决方法：任意对掉两根火线 电压相等（幅值）：若大小不一，形成压差 （近似相等）解决方法：自动调励磁装置 频率相等：形成压差 （近似相等） 解决方法：调节调速装置 相位相等：形成压差（近似相等） 解决方法：等待 （2）并网方法：（简答 必考 ）交叉接法P247 直接方法P247 （3）隐极式同步电机的功角特性 功率流程图 电磁损耗 铜耗 (比整功率)描述稳定度的大小 （ 越大越稳定） 物理意义 与夹角（电量，时间上相位角 与夹角（磁量，空间上相位角） （过载能力）Eg9.例13-1汽轮发电机 YY接 (滞后) （不饱和） 并在无穷大电网 发电机额定运行求：（1）不饱和的空载电动势 (2)功角 (3)电磁功率(4)过载能力解： E U I （1） 根据直角三角形且额定运行 (2)求出，可求，=- （3） （4）13.3凸极式同步发电机的功角特性 （每相）Eg10.例13-2 11kv 8750kVA Y接 凸极式 （滞后） 每相 求：（1）同步阻抗标幺值 （2）该机在额定运行情况下的和 (3)该机最大的电磁功率，解：（1）求标幺值 （2） E U I 根据三角形，求出 、 (3) 求导， Eg11.（师补） 识记 并网， 比较下列情况稳定性1.大稳定还是小稳定 （越大越稳定） 2.过励稳定还是欠励稳定（过励稳定）3.重载稳定还是轻载稳定（轻载稳定）Eg12.（师补） 水轮机 Y接 （滞后） 求： （1）输出7500kW（额定），求和（2） 当输出1500kW，发电机失磁，此时功角为多少，这台电机是否能稳定运行？（3） 解：（1）做法如eg10 （2）（电机失磁）求判断45（是，则稳定）13.2 第十三章第24张PPT13.4 有功 无功调节 隐极式：= 保持有功不变 改变无功大小 正常输出全为有功 过励 呈感性 欠励 呈容性13.6 同步发电机 （正常励磁，过励 欠励）发电机：电机-电网If正常，cos=1 送纯阻； If上升，cos=滞后 送感；If下降，cos=超前 送纯容电动机：电网-电机cos=1 吸收纯阻； cos=滞后，吸收感 ；cos=超前 吸收容Eg13.例13-3 汽轮 额定运行 (滞后) 同步电抗 并在无穷大电网上 （1）该机提供90%额定电流且有额定功率因数时，输出有功功率和无功功率。这时, (2)调节原动机 Eg14.（师补） 并网 汽轮机 P 若保持Q不变 与如何变 I和如何变化 要求画电动势向量图分析 P IEg15.（师补） 并网 汽轮机 P不变 改变 如何变化? 输出功率? ?