重庆大学电机学课堂测验试卷(含参考答案)

重庆大学 磁路与变压器 第 1 页 共 4 页 重庆大学重庆大学 电机学 电机学 1 课程试课程试 卷卷 juan A A卷卷 B B卷卷 2014 2015 学年学年 第一学期第一学期 开课学院 开课学院 电气工程学院电气工程学院 课程号课程号 15012650 考试日期 考试日期 2014 10 20 考考试试方方式式 开开卷卷闭闭卷卷 其其他他 考试时间 考试时间 45 分钟分钟 题题 号号一一二二三三四四五五六六七七八八九九十十总总 分分 得得 分分 一 单项选择题 每小题一 单项选择题 每小题 2 分 共分 共 20 分 分 1 软磁材料的特点是 C A 磁滞回线宽 剩磁大 矫顽力小 B 磁滞回线宽 剩磁大 矫顽力大 C 磁滞回线窄 剩磁小 矫顽力小 D 磁滞回线窄 剩磁大 矫顽力小 2 单相变压器其它条件不变 若铁心叠片接缝增大 则其空载电流 A A 增大 B 减小 C 不变 D 无法确定 3 当电源电压为正弦波时 考虑磁路饱和后 单相变压器空载电流为 C A 正弦波 B 平顶波 C 尖顶波 D 三角波 4 Yd 接线的三相变压器 U1N U2N分别为一 二次侧额定电压 则变压 器的变比为 C A B C D 1N2N 3UU 1N2N UU 1N2N 3UU 2N1N UU 5 变压器空载运行时 若输入电压提高 则 D A 铜耗减小 铁耗减小 B 铜耗减小 铁耗增加 C 铜耗增加 铁耗减小 D 铜耗增加 铁耗增加 6 一台升压变压器 一次绕组的每匝电势 B 二次绕组的每匝电势 A 小于 B 等于 C 大于 D 无法确定 7 某三相变压器带感性负载运行时 在负载电流相同的情况下 cos 2越 低 则 B A 电压变化率越大 效率越高 B 电压变化率越大 效率越低 C 电压变化率越小 效率越低 D 电压变化率越小 效率越高 8 一台单相变压器空载运行时 其一次侧电压与电流的相位差 A A 略小于 90 B 远小于 90 C 略大于 90 D 远大于 90 9 变比 k 2 的变压器 从低压侧测得的空载损耗为 300W 从高压侧测得 的短路损耗为 1200W 则效率最大时负载电流的标幺值为 B A 0 25 B 0 5 C 1 D 2 10 两台容量不同 变比和联结组别相同的三相变压器并联运行 它们所 分担的容量之比 D A 与短路阻抗成正比 B 与短路阻抗成反比 C 与短路阻抗的标幺值成正比 D 与短路阻抗的标幺值成反 比 二 填空题 除题二 填空题 除题 5 每空每空 2 分 其余每空分 其余每空 1 分 共分 共 25 分 分 1 变压器其它条件不变 若一次侧绕组匝数增加 10 则将使铁心饱和程 度 减小 铁耗 减小 一次侧漏抗 X1 增大 激磁电抗 Xm 增大 填增大 减小 不变 2 自耦变压器的视在功率由 感应 功率和 传导 功率组成 3 变压器二次侧带感性负载 当一次侧电压不变时 随着负载增加 一次 侧电流 增大 二次侧电压 减小 填增大 减小 不变 4 三相变压器一 二次侧线电压的相位关系取决于 同名端的标注方式 和 绕组的连接方式 5 变压器理想并联运行的条件是 各变压器的额定电压和电压比相等 各变压器的联结组号必须相同 各变压器的短路阻抗标幺值要相等 阻抗角要相同 6 为了获得变压器等效电路参数而进行的两个试验分别是 空载 试验和 考试提示考试提示 1 严禁随身携带通讯工具等电子设备参加考试 2 考试作弊 留校察看 毕业当年不授学位 请人代考 考试作弊 留校察看 毕业当年不授学位 请人代考 替他人考试 两次及以上作弊等 属严重作弊 开除学籍 替他人考试 两次及以上作弊等 属严重作弊 开除学籍 命题人 组题人 审题人 命题时间 教务处制 学院学院 专业 班专业 班 年级年级 学号学号 姓名姓名 考试教室考试教室 公平竞争 诚实守信 严肃考纪 拒绝作弊公平竞争 诚实守信 严肃考纪 拒绝作弊 封 线 密 重庆大学 磁路与变压器 第 2 页 共 4 页 短路 试验 为了试验的安全和仪表选择的方便 前者应在 低压 侧施加激励 后者应在 高压 侧施加激励 填高压 低压 7 变压器的激磁阻抗是表征 铁心磁化性能 和 铁心损耗 的一个综合 参数 8 在直流磁路中 当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙减小时 则电 流 不变 磁通 增大 电感 增大 填增大 减小 不变 三 简答题 共三 简答题 共 20 分 分 1 试画出联接组别为 Dy9 的三相变压器电压相量图和绕组联接图 10 分 解一 解二 ABC XYZ acb x z y A X C Z B Y a x c z y b Uab UAB ABC XYZ acb xzy A X C ZB Y a x c z y b Uab UAB 2 试画出变压器的近似 形等效电路 注意不是 T 形等效电路 标明各 物理量 写出其对应的基本方程式 并画出相量图 10 分 3 分 k12 RR R k12 XXX m R m X 1 I 2 I m I 12 E E 1 U 2 U 其中 3 分 1m1 2m 1 22k 1m 2 UEEIZ UUI Z III k12 k12 kkk mmm RRR XXX ZRjX ZRjX 4 分 1 I 2 I m I 1 U 2 U 2 I k R 2 I k X j 四 计算题 共四 计算题 共 35 分 分 1 在单相变压器的 T 形等效电路中 已知以下参数 一次侧电压标 幺值 激磁阻抗标幺值 3 2 j32 一次侧漏阻抗标幺值 1 1 0U m Z 0 006 j0 04 二次侧漏阻抗标幺值 0 004 j0 03 负载阻抗标幺值 1 Z 2 Z 0 8 j0 6 试求 L Z 1 一次侧电流标幺值 4 分 2 二次侧电流标幺值 4 分 1 I 2 I 3 激磁电流标幺值 4 分 4 二次侧电压标幺值 4 分 m I 2 U 5 电压调整率 4 分 6 一次侧铜耗标幺值 3 分 7 U Cu1 p 二次侧铜耗标幺值 3 分 8 铁耗标幺值 3 分 9 变压 Cu2 p Fe p 器输入功率标幺值 2 分 10 变压器输出功率标幺值 2 分 1 P 2 P 11 变压器效率 2 分 重庆大学 磁路与变压器 第 3 页 共 4 页 1 U 1 X 1 R m R m X 2 X 2 R 12 EE m I 1 I 2 I L Z 2 U 解 1 从一次侧端口看进去的等效阻抗标幺值为 2 分 eq1 m2 L ZZZ ZZ 0 006j0 04 3 2j32 0 004j0 03 0 8 j0 6 0 006 j0 04 0 7725 j0 6338 0 7785 j0 6738 2 分 11eq Z 0 7344j0 6356 0 971040 88 IU 4 分 21mm2 L 2 Z ZZZ 0 7344j0 6356 3 2j32 4 004j32 63 22 6893j21 4669 4 004j32 63 0 7322j0 6053 0 9500 140 42 II 4 分 12 3 0 7344j0 6356 0 7322j0 6053 0 0022j0 0303 0 030485 85 m III 4 分 22L 4 Z 0 7322j0 6053 0 8j0 6 0 9489 j0 0449 0 9500 177 29 UI 3 分 222 2122122 5 cossin 100 cos sin 100 0 9500 0 01 cos36 87 0 07 sin36 87 100 4 75 kk UIRX IRRXX 为二次侧电压相量超前电流相量的角度 可以从 4 2 所得到的二次侧电压 2 电流相量的幅角做差得到 也可以通过负载阻抗得到 1 分 L 2 L 0 3 arctan arctan 36 87 0 4 X R 方法二 4 分 202 2 2 100 1 100 1 0 9500 100 5 N UU U U U 3 分 2 23 cu111 6 0 97100 0065 6570 10pI R 3 分 2 23 cu222 7 0 95000 0043 6100 10pI R 3 分 2 23 Femm 8 0 030