同步发电机的电动势方程式和向量图习题

1、第2节 同步发电机的电动势方程式和相量图一、填空题1、同步发电机功率因数角定义为 之间的夹角，内功率因数角为 之间的夹角，前者大小由 决定，而后者除于 有关外，还与 有关。2、同步发电机电枢反应性质与 角有关，当= 时，产生 电枢反应，而当=时，除产生 电枢反应外，还产生 电枢反应。3、隐极同步发电机的直轴电枢反应电抗、交轴电枢反应电抗和漏抗的大小关系是： 4、凸极同步发电机的直轴电枢反应电抗、交轴电枢反应电抗和漏抗的大小关系是： 二、选择题1、发电机带纯电阻性负荷运行时，电压与电流的相位差等于( )。（A）180°；（B）90°；（C）0°；（D）5°

2、2、发电机在带负荷运行时，发电机与负载之间只存在着能量( )。（A）消耗过程；（B）交换过程；（C）消耗过程和交换过程；（D）不一定。3、对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（ ）。 （A）； （B）；（C）； （D）。4、同步发电机漏抗、电枢反应电抗、同步电抗的大小关系（ ）。（A） >> （B） >>（C） >> （D）>>5、相应于异步电动机的励磁电抗，在同步发电机中有（ ）。（A） 漏电抗；     （B） 电枢反应电抗；（C） 同步电抗；   （D） 没有相应的电抗

3、与之对应。6、同步电抗表征同步电机三相对称稳定运行时（ ）。（A） 电枢反应磁场的一个综合参数；（B） 气隙合成磁场的一个综合参数；（C） 电枢反应磁场和电枢漏磁场的一个综合参数；（D） 励磁磁场和励磁漏磁场的一个综合参数。7、一台三相同步发电机在对称负载（<0°）下稳定运行，此时电枢反应性质为（ ）。（A） 直轴助磁电枢反映（B） 既有直轴去磁电枢反应，又有交轴电枢反应；（C） 既有直轴助磁电枢反应，又有交轴电枢反应；（D） 既有直轴电枢反应（去磁，助磁不定），又有交轴电枢反应。8、同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性，则其电枢反应的性质为（ ）。 （A）交轴电枢反应； （

4、B）直轴去磁电枢反应；（C）直轴去磁与交轴电枢反应； （D）直轴增磁与交轴电枢反应。三、问答题1、试比较同步发电机内功率因数角和外功率因数角之差异。2、同步发电机电枢反应磁通既穿过定子绕组，又穿过励磁绕组（经转子铁心闭合），试问励磁绕组开路和短接及转子铁心情况（指有铁心和把转子抽出时）对电枢反应电抗大小的影响？3、什么叫同步电抗？它对同步发电机运行性能有何影响?4、写出隐极同步发电机的电动势平衡方程，并画出等效电路和电动势向量图（<0°）。 5、写出凸极同步发电机的电动势平衡方程式，并画出电动势向量图（>0°）。6、凸极同步电机中，为什么直轴电枢反应电抗大于交轴

5、电枢反应电抗？7、同步电抗对应什么磁通？它的物理意义是什么？试分析下列情况对同步电抗的影响：（1） 电枢绕组匝数增加；（2） 铁心饱和程度提高；（3） 气隙增大；（4） 励磁绕组匝数增加。8、同步发电机的电枢反应性质主要决定于什么？在下列情况下，电枢反应各起什么作用？1） 三相对称电阻负载；2） 电容负载，发电机同步电抗；3） 电感负载四、计算题1、一台汽轮同步发电机，=2500kW，=10.5kV，Y接线，cos=0.8（滞后），做单机的运行。由实验测得同步电抗标幺值，=2.13，电枢绕组电阻忽略不计。每相空载电动势为7520V，试求分下列几种情况接上三相对称负载时的电枢电流大小，并说明电枢反应的性质：（1） 每相是7.52纯电阻负载：（2） 每相是7.52纯电感负载：（3） 每相是15.04纯电容负载：（4） 每相是7.52-j7.52阻容性负载。2、有一台70000kVA、60000kW、13。8kV、Y接线的三相水轮发电机，其交、直轴同步电抗的标幺值,试求额定负载下发电机空载电动势和与之间的夹角（不记电枢绕组电阻）。3、一台凸极同步发电机，其直轴和交轴同步电抗标幺值分别为，电枢电阻忽略不计，试计算发出额定功率、额定电压和额定功率因数cos=0。8（滞