2008-2009年度电机A090618.doc

华北电力大学20082009学年第二学期考试试卷(A)课程名称电机学（1）课程编号00200160考核日期时间090624专业班级电气07级，重修需要份数650送交日期090618考试方式闭卷 试卷页数2A B卷齐全是 命题教师电机教研室 主任签字备 注班级： 姓名： 学号： 一、 问答与作图题（问答题涉及计算的须写出步骤与结果）1. 一台单相变压器在额定电压下空载运行，设电源电压为正弦波形。（8分）（1）变压器空载电流数值很小，为什么？（2）激磁电抗和一次侧漏电抗的数值哪个大？的大小与哪些因素有关？ （3）因为电压为正弦波，所以空载电流的实际波形就为正弦波，所以主磁通 为正弦波，此说法是否正确，若认为不正确，请写出正确结果。2. 请写出变压器电压调整率表达式？当变压器负载运行时，二次侧电压是否可能比空载时二次侧电压高? 为什么？（4分）3. 两台变压器能够实现理想运行的并联条件是什么？两台短路阻抗标幺值不等的变压器并联运行,会有什么结果？（4分）4. 根据图1所示的变压器绕组接线示意，标出高、低压绕组同极性端；画出电动势相量图，写出联结组标号。（6分）图1 三相变压器绕组示意图5. 一台三相双层交流电机的定子绕组展开图如图2所示。图中画出了A相绕组的连接示意，请问该电机是几对极电机？该电机的节距、槽距角分别是多少？如果其中一个极相组（线圈组）感应基波电动势有效值为10V，那么A相绕组感应基波电动势有效值为多少？（8分）图26. 如图3a所示，三相对称的交流绕组中通入如下的三相电流（绕组中电流规定正方向如图中所示）：（8分） 图3a 图3b（1） 请在时空相矢量图（图3 b）中画出时刻三相电流相量、及基波合成磁动势矢量。（2） 说出基波合成磁动势的特点。7. 一台同步发电机，其内功率因数角，当转子转到如图4a所示位置时刻，请在图4b时空相矢量图中画出励磁磁动势基波矢量、A相励磁电动势相量、A相电流相量、电枢反应磁动势基波矢量，并说明电枢反应的性质。（6分）图4a 图4b8. 将同步电机的下列参数从大到小顺序排序：Xad、Xs、Xd、Xd”、X0。（2分）9. 一台与无限大电网并联运行的隐极同步发电机，原稳定运行在功角，若因故使励磁电流变为零，这台隐极发电机最终能否稳定运行在同步状态（设原动机输出功率不变）?如果一台凸极同步发电机与无限大电网并联运行，有功输出为零，若因故使励磁电流也变为零，情况又如何？（6分）10. 一台并网运行的隐极同步发电机，已知、，忽略定子绕组电阻。现调节原动机使发电机有功输出减小一半，励磁电流保持不变，请定性画出调节前、后的电动势相量图，并说出发电机输出无功功率的变化情况。（8分）11. 为什么同步发电机发生三相突然短路的短路电流比三相稳态短路电流大许多倍？（设发电机励磁电流和机组转速保持不变）（4分）12. 图5为本学期已经完成的“三相同步发电机并联运行实验”的实验接线示意图，从图中已知直流电动机MG拖动同步发电机GS达到同步速的。（4分）请一定结合图中滑线变阻器说明:（1）实验中你是如何把同步发电机GS由零转速驱动至同步速的？（2）当发电机并联至电网后，你是通过调节什么来实现发电机有功功率输出的？ 图513. 在做变压器空载实验时，其中 的点必测,要求在其附近多测几组,为什么?并且要求逐次单方向调节电源电压来测取空载特性曲线,为什么? (6分)二、 计算题1、 一台750KVA、10000/400V、Yy0联接的三相变压器，已知从一次侧得到的。当二次侧接三相对称星接负载，且每相负载阻抗时，求（用实际值或标幺值）：（1） 画出相应的一相等效电路；（2）二次侧电流；（3）二次侧电压；（4）变压器的效率。（10分）2、 一台同步汽轮发电机并联于无穷大电网，额定容量，额定电压（星形联结），额定功率因数（滞后），同步电抗，忽略定子电阻，不计磁路饱和。求：（1）当发电机带额定负载时，发电机输