电机学试题-复习合集

★★当外加电压大小不变而铁心磁路中的气隙增大时，对直流磁路，则磁通感，电流；对交流磁路，则磁通，电感，电流。★★恒压直流铁心磁路中，如果增大空气气隙。则磁通；电感；电流果是恒压交流铁心磁路，则空气气隙增大时，磁通；电感；电流。A：增加B：减小C：基本不变 磁场 1（）2（）.（）（）5（）.（）.（）（）

B的α次方成正phChmm电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率f的平方和Bmmm C2f2B l

，其中：µ为材料的磁导率；l为材料的导磁长度；A为材料的导磁面积的单位为A/Wb答：1）电流通过电阻时有功率损耗，磁通通过磁阻时无功率损耗；答：起始磁化曲线是将一块从未磁化过的铁磁材料放入磁场中进行磁化，所得 B=f（H）答W1中外加u1W1中产生交变电流i1，i1W1中产生交变磁通ф，фW2W2W1中均产生感应电势е2e1i1增加时e1从b到aе2从d到c，当i1减少时e1ab，е2cd。时，求P点的磁场强度和磁通密度的大小和r1解：对于线性介质，迭加原理适用，A在P AP＝1I2B在P出产生的磁场强 HBP＝22由于HAP与HBP方向相同，如图所示 HP＝HAP+HBP感应强

(+

第二章变压器上，则此时m ,I0 , ,p mI0Zm减小，pFe增大★一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz，电压为此变压器的6/5倍额定电压的电，漏电抗。三相变压器理想并联运行的条件是（1 （3） 负载；（3）★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E= 答：E近似等于U，U等于IR，空载电流很大，空载损耗很大。 ★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流 ★★三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免 答：采用d接。 既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ，仅和一侧绕组交链的磁通 并联运行的变压器应满足（1 （2 ，（3（ ★★三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下，cos 越高， A：副边电压变化率Δu越大，效率η越高，B：副边电压变化率Δu越大，效率η越低，C：副边电压变化率Δu越大，效率η越低，D：副边电压变化率Δu越小，效率η越高。★一台三相电力变压器SN=560kVA，U1NU2N =10000/400(v),D,y接法，负载时忽略励磁电流，低压边相电流为808.3A时，则高压边的相电流为 A：808.3A B:C:18.67A D32.33A一台变比为k＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６，那末原边的励磁阻抗标幺值是。Ａ：１６Ｂ：,Ｃ：电抗Xm Ｃ：减少１０。（分析时假设磁路不饱和相电力变压器磁势平衡方程为。 A：原，副边磁势的代数和等于合成磁势B：原，副边磁势的时间向量和等于合成磁势C：原，压与频率都增 5℅时，穿过铁芯线圈的主磁 A增加 B减少 C基本不变 A等于 B大于 C小于 A空载线 B空载相 C额定负载时的线 A正弦波 B尖顶波 C平顶波★★变压器的其它条件不变，若原副边的匝数同时10X1，X2及Xm的大小。BX1X20.81倍,Xm★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器 A：不变；B:增大一倍；C:增加很:正工;E:发热但无坏；F:有烧坏 A:电压变化率太大 B:空载环流太大 A：线电势波形放生畸变 B：相电势波形放生畸变 ★变压器原边匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗 A：不 B：增加约 C：减小约 磁通ф，电势е正方向如图，W1匝线圈感应的电势e B：W1 C：- 铜耗 ★将50Hz的变压器接到60Hz电源上时，如外加电压不变，则变压器的铁耗 A变 B变X X X ★★一台Y/y0-12和一台Y/y0-8的三相变压器，变比相等，能否经过改接后作并联运 ★一台50Hz的变压器接到60Hz的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将。A,增 B,减 C，不变 一台单相变压器额定电压为220/110V。Y/y-12接法，在高压侧作短路实验，测得的短路阻抗标幺值为0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为 A:0.06， B：0.03，C：0.12 D：0.24变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加。 （）E1为常。（）3.变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率（）4.（）.（）（）7.（）8.（）（）（）★★一台Y/y0-12和一台Y/y0-8（）50HZ60HZ（） （）★变压器原边每匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将不变。 （）★★联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为电压变化率太大。（）磁动势fm，在铁芯中产生交变主磁通φm, 其频率与电源电压的频率相同，根据电磁感应定律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势

，且有

Ndm1 1 12≠e2，而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U1≈E1、U2≈E2，故原副边电压不等，即答：由eNd、e

e1

e212 1 2 12动势相等。又UEU≈EU1U2，当UN减少U N 增大，所以U

NU2将增大。或者根据U

444fN1

减小，则

21又U24.44fN2mU2210.35mm厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？答：铁心:构成变压器的磁路,绕组:构成变压器的电路,分接开关:变压器为了调压而在高压绕组引出分接头,分接开关用以切换分接头,从而油箱和冷却装置:油箱容纳器身,盛变压器油,绝缘套管:变压器绕组引线需借助于绝缘套管与外电路连接，使带电的绕组引线与接区别：1.在路径上，主磁通经过铁心磁路闭合，而漏磁通经过非铁磁性物质在数量上，主磁通约占总磁通的99%以上，而漏磁通却不足1%在性质上，主磁通磁路饱和，φmim呈非线性关系，而漏磁通磁路不饱和，φ1σ与i1呈线性关系。在作用上，主磁通在二次绕组感应电动势，接上负载就有电能输出，起有主磁通m和一次绕组漏磁通1，它们均由一次侧磁动势

10负载时有主磁通m，一次绕组漏磁通1，二次绕组漏磁通2。主磁通m由一次绕组和二次绕组的合成磁动势即F mF F 激励一次绕组漏磁通由一次绕组磁动势F 励，二次绕组漏磁通2由二次绕组磁动势 2激励大小：由磁路欧姆定律 I0N1，和磁化曲线可知，I的大小与主磁通φ,绕组mR mRm数N及磁路磁阻

有关就变压器来说，根据U

4.44fN1

可知

U 4.44

r1很小，为什么空载电流I0不答：因为应电动势E1,根据电动势方程

0， U1/R1，因为R1很小答：根据U

4.44fN1

U 4.44通BmAB将随 l磁导率Fe下降。因为磁阻

Fe

mRmpFeB2f13m N N N磁阻抗减小，原因如下：电 Lm 0 10 10 1，激磁电 i0

N NNN，磁通分别为'BB'II' 阻分别为R、R'，铁心损耗分别为 、p'。根据以上讨论再设'k(k1)， 理，B kB

kR

1)，N kN

1

2

kk k于是I m m2 12I。又由于 B2f1.3，且 I2r（r是 N k

0 3 B I'2r k2k2r k2r2222

Bm

0I2

k1

12k2

2m1，因k2k 0 3 3 1，故r r，显然，励磁电阻减小。励磁阻抗 rjx，它将随着r和x的

★★如将铭牌为60Hz的变压器，接到50Hz的电网上运行，试分析对主磁通、激磁电流、答：根据U1E14.44fN1mf60Hz50Hz后，频倍，磁路饱和程度增加，磁导率Fe降低，磁阻Rm增大。于是，根据磁路欧姆定律I0N1Rmm可知,产生该磁通的激磁电流I0必将增大。pFeB2f13讨论铁损耗的变化情况。m

B2fmm

(1

)2(

f)1.因为，

1.20.71.14 I*(R*cosX*sin I*[(R*R*cosX*X*sin]可知 化率UX1X2答：一次绕组有主电动势E1，漏感电动势 1，一次绕组电阻压降I1r1，主电动势E1主磁通0交变产生，漏感电动势E 1由一次绕组漏磁通1交变产生。一次绕组电动势平衡方程为U E1I(R1jX1)；二次绕组有主电动势E2，漏感电动势E，二次绕组电阻 降IR，主电动势E由主磁通 交变产生，漏感电动势 由二次绕组漏磁通交变2 生,二次绕组电动势平衡方程为U2E2 (R2jX2)答：空载时的励磁磁动势只有一次侧磁动势 m 0 0N1，负载时的励磁磁动势是一

,也就是0I

2边就要增加I1，试N1I1 N2I2，这就是磁势平衡。在分析变压器中，可据此从一个已知电路损耗看成铜耗。实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含★★变压器的其它条件不变，仅将原、副边线圈匝数变化10X1Xm的影 2fN ，

4.44fN U，所以当原、副边匝数变化10

X变化20％由于N变化10％，而U不变使变化10％又因为 2fN2 磁通m变化10％时mm变化kXm的变化大于20％。将外施电压变化10m也将变化10％，使X1不变，Xm的变化大于10％。这是因为m变化10％，由于磁路饱和影响，m变化大于10如果将频率变化10X1fX1变化10f变化10不变，使m变化10％。同样使Xm的变化大于10答：因为一方加压后圈中的电生磁场，使线圈有很大的自感电势（接近额定电压，答：误接后由UE4.44fN1m知，磁通增加近一倍，使激磁电流增加很多（饱和时大★★一 Y/连接的三相变压器，原边加对称正弦额定电压，作空载运行，试分析（2）主磁通中有三次谐波，原副方相电势中也有三次谐波成分。原方的相电压中k

E1有载时历测副边电压U2较E2相差较大，K值就确cos21，变压器输出的全部是有功功率。XmXm是大还是小好？若用空气心而不5Xm将如何变化？如果铁心截面积增大XmXmN15mXm1XmLmN2m；若N1，N25Xm1则m5％（大致，所Xm约增5％，叠装时硅钢片接缝间存在着较，则Xm降220/380VY，d11（1）380VU1220V所以I0、Xm与X1均不变。3（2）一次侧加220V，则U1220 3即每台单相变压器的一次侧所加电压为127V<220V，所以此时的I0降低，Xm增加，★将一台1000匝的铁心线圈接到110V，50Hz 05AP110W100A10kW。假设不计漏磁，试求：(1)两种情况下的参数；m m

1RP11

Xm

I Z2Z2R 2202 U1110

I I1

第三章直流电机 ★★一台四极直流发电机采用单叠绕组，若取下一支或相邻的两支电刷，其电流和功 串入电阻后电动机的输入功率P1 电枢电流I

转速n ★一台并直流电机拖动定的负转矩做运行时如果电源电降低了则稳定后机的电为 倍的额定流（假磁路不和。并励直流电动机，当电源反接时，其中Ia的方向 0.5，则可知：电动机转速下降得多，而电动★电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响，当电枢电流Ian将 ，转矩Te将 ★串励直流电动机在负载较小时，I ；当负载增加时 Ia ；n随着负载增加下降程度比并励电动机要 绕组 2p,2pr,2p2rp2 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 ，转速n的方 当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速 ★一台直发电机由定运行态转下降为的30℅励磁电及电枢流不变则 。D：端电压下降30℅。 U02,则 Ａ：U01=U02，Ｂ：U01Ｃ：U01

U02U02电机的负载，则电动机的电枢电流Ia和转速n将 AIa增大，n降低BIa减少，n升高 在直流电机中，公式EaCenФ和TCTIa中的Φ指的 A：每极合成磁通 C：主磁通每极磁通， 保持不变A：输入功率 C：电磁功率， A；与电枢回路同时接入， y=yc 为单叠绕组y=yc E（K+1）/2p10℅，当负载力矩不变时（T2不变影响，电机稳定后，下列量变化为：Te,n,Ia,P2。 ；当电枢绕组为单波绕组时，其额定功率为。 yc

2p B：Qu2

若并励直流发电机转速上升20％，则空载时发电机的端电压U0 A：升高20％,B：升高大于20％,C：升高小于 B:转轴上输出的机械功率 ★并励直流发电机转速上升0.2倍，则空载时发电机端电压上升0.2倍。 直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即2a=2p。 ★他励直流电动机在固有特性上弱磁调速，只要负载不变，电动机转速升高。（ 11.（）12.（）13.（）14.（）15.（）1.★在直流电机中换向器-答在直流电机中，电枢电路是旋转的，经换向器-电刷作用转换成静止电路，即构成每条★直流电枢绕组元件内的电动势和电流是直流还是交流？若是交流，那么为什么计算稳态电动势时不考虑元件的电感？答直流电枢绕组元件内的电动势和电流是交流的。直流电机电枢绕组是旋转的，经换向答直流电机的磁化曲线是电机主磁通与励磁磁动势的关系曲线0f(F0，电机的空载特性曲线是指电机在某一转速下空载电压与励磁电流的关系曲线U0fIf)。由于U0ECE0n0F02NfIfIf★何谓电机饱和现象？饱和程度高低对电机有何影响？答电机的磁路由铁心部分和空气隙部分组成，当铁心的磁通密度达到一定程度后，铁心部电机的额定工作点在磁化曲线可以分为三段，如图2-1所示，a点以下为不饱和段，ab段为饱2-直流电机电枢绕组型式由什么决定？yy1yK1/p为波绕组，其中K为换向器片数，p为极对数。★直流电机电枢绕组为什么必须是闭合的？答因为直流电枢绕组不是由固定点与外电路连接的，而是经换向器-电刷与外电路想连接直流电机电刷放置原则是什么？★一台四极直流电动机，试分析下列情况下有无电磁转矩：（1）在四极电机中，A、CB、D电刷同为负极性。由于电刷是电枢绕组电流的分界线，在电刷CD之间的N极下的电枢导体电流的方向与电刷D、A之间的NC、AN极下电枢导体所产A、C之间在S极下的电枢导体所产生的部电磁转矩亦C、AN极下的上层边的电流A、CS极下的上层边的电磁转矩方向也是一致的，并与前者相同，故全部上层边所产生的电磁转矩为N极下（或S极下）上层边所产生的电磁转矩的两倍。但对电枢绕组的下层边而言，在电刷C、A之间，无论在NS极下的下层边均有两种不同的电流方向，而且导体数各占一半（假设原四图2- ★一台六极直流电机原为单波绕组(a=1)，如改制成单叠绕组(a=3)，并保持元件数、每元件匝数、每槽元件数不变，问该电机的额定容量是否改变？答单波绕组的并联支路数等于2，单叠绕组的并联支路数等于电机极数。电枢绕组由单阻也变为原来的1/3。因此，额定电压变为原来的1/3，而额定电流则变为原来的3倍，故电机★电枢反应的性质由什么决定？交轴电枢反应对每极磁通量有什么影响？直轴电枢反应的性质由什么决定？答电枢反应的性质由电刷位置决定，电刷在几何中性线上时电枢反应是交轴性质的，它★在什么条件下电枢磁动势与磁场相互作用才产生电磁转矩？若电枢磁动势有交、直轴两个分量，那么是哪个分量产生，哪个分量不产生？还是两个都产生？答产生直轴电枢磁动势的电流沿电枢表面对称分布在几何中性线两侧，受到异极性磁场直流电机空载和负载运行时，气隙磁场各由什么磁动势建立？负载后电枢电动势应该用什么磁通进行计算？答空载时的气隙磁场由励磁磁动势建立，负载时气隙磁场由励磁磁动势和电枢磁动势共一台直流电动机，磁路饱和。当电机负载后，电刷逆电枢旋转方向移动一个角度。试分析在此种情况下电枢磁动势对气隙磁场的影响。答电刷移动后，电刷不在几何中性线上，同时存在交轴电枢磁动势和直轴电枢磁动势。★直流电机的感应电动势与哪些因素有关？若一台直流发电机在额定转速下的空载电动势为230V（等于额定电压，试问在下列情况下电动势变为多少？（1）磁通减少10%；答感应电动势 （3）n20%，E20%276V直流电机的感应电动势公式用机械角速度表示转速时，其结构常数和电磁转矩公式的结构常数是统一的，试证明。 ECnpNnpN60pNC 直流电机的励磁方式有哪几种？每种励磁方式的励磁电流或励磁电压与电枢电流或电枢电压有怎样的关系？IfIa无关；②并励——励磁电流并在电枢两端，励磁电压Uf等于电枢电压U；③串励——励磁绕组与IfIa；④复励——既有并励绕组又有串励绕组，按两绕组磁动势方向的异同分直流电机空载和负载时有哪些损耗？各由什么原因引起？发生在哪里？其大小与什么有关？在什么条件下可以认为是不变的答电机空载运行时有机械损耗、铁耗和附加损耗。机械损耗由转子旋转时轴承摩擦、电★他励直流发电机由空载到额定负载，端电压为什么会下降？并励发电机与他励发电机相比，哪个电压变化率大？压降IaRa增加，且电枢反应的去磁作用使主下降，从而使感应电动势E下降。由公式UEIaRa可知，端电压UIa的增加而下降。If下降，使得下降E★★做直流发电机实验时，若并励直流发电机的端电压升不起来，应该如何处理？答并励直流发电机的端电压升不起来，可按下述步骤进行处理，先检查一下线路和仪表★并励发电机正转能自励，反转能否自励？答发电机正转时能够自励，表明发电机正转时满足自励条件，即：①有一定的剩磁；②这样剩磁电动势及其产生的励磁电流的方向必然改变，励磁电生的磁场方向必将与剩磁的★在励磁电流不变的情况下，发电机负载时电枢绕组感应电动势与空载时电枢绕组感应电动势大小相同吗？为什么？★一台并励发电机，在额定转速下，将磁场调节电阻放在某位置时，电机能自励。后来原动机转速降低了磁场调节电阻不变，电机不能自励，为什么？答对应于不同的转速有不同的空载曲线，因而临界电阻也不同。电机转速降低，临界电★一台他励发电机和一台并励发电机，如果其它条件不变，将转速提高20%，问哪一台的空载电压提高得更高？为什么？答当转速提高时，两者的空载电压都会提高。两者相比较，并励发电机的空载电压会更ECen可知，并励发电机的电动势除与转速有关外，其磁场大小也与感应电★★为什么并励直流发电机工作在空载特性的饱和部分比工作在直线部分时，其端电压更加稳定？★一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机在额定转速下运行，当发电机的电枢电流增加时，电动机电枢电流有何变化？分析原因。答直流电动机的电枢电流也增加。因为直流发电机电流增加时，则制动转矩即电磁转矩★★如何改变并励、串励、积复励电动机的转向？答改变直流电动机转向就是要改变电磁转矩的方向，电磁转矩是电枢电流和气隙磁场相★并励电动机和串励电动机的机械特性有何不同？为什么电车和电力机车都采用串励电动机？答并励电动机的机械特性表达式 C CC2 e

U串励电动机的机械特性表达式为:n C2其中， C1Ce

。串励电动机的励磁电流等于电枢电流，磁 C e 不饱和IC为一常数TI2基本不变CI成反比 而TeIa。串励电动机的机械特性nf(Te是一条转速随Te增加而迅速下降的曲线。当电载重或上坡时，电动机的转速会自动下降，使(nTe增加不多，因而电机输入功率增加不像★★一台他励直流电动机，当所拖动的负载转矩不变时，电机端电压和电枢附加电阻的变化都不能改变其稳态下电枢电流的大小，这一现象应如何理解？这时拖动系统中哪些量必然要发生变化？对串励电动机情况又如何？当负载转矩不变时，要求电磁转矩不变。由公式TeCTIaIa必须不变。在他励电动机中励磁是独立的，不计电枢反应的影响时，不变。在Te不变时Ia必然不变。改变电动机端电压，电动机的输入功P1UIa改变，E改变，n改变，输出功P2T2铁耗P改变，而电枢铜耗 I2R不变 a在串励电动机中，同样由于Ia不变，不变，结果与他励电动机★★一台并励直流电动机原运行于某一IanETe值下，设负载转矩T2增大，试分析电机将发生怎样的过渡过程，并将最后稳定的IanE和Te的数值和原值进行比较。流电动机稳定运行时TeT2T0，T2增大后TeT2T0，从而使得n下降。

UE

，因此，Ia上升。TeCTIa，故Te上升。这个程一直持续到TeT2T0为止，电动机在新的状态下稳定运行。与原值相比，Ia增大，n减小E减小Te★★对于一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流保持不变，制动转矩为恒定值。试分析在电枢回路串入电阻R1后，对电动机的电枢电流、转速、输入功率、铜耗、铁耗及效率有何影响？为什么？答由转矩平衡方程式TeT0T2而电枢电流I是不变的。又由于电压U不变，所以输入功率PUII不变。从 anUIa(RaRj可知，当UI、RPTna

nPI2RRR UIf保持不变，加上恒定转矩T2的负载以后，发现电枢电流Ia超过额定电流，有人企图在电枢回路中串接一电阻来限制电枢电答当UIf保持不变时，按电动机稳定运行时的转矩平衡方程式TeT0T2T2，TeCTIaCT为一制造常数，因此有CTIaT2IaIaNCTIaNT2，亦即电枢通过额定电流时产生的电磁转矩小于负载转矩。出现这小。企图在电枢回路串电阻来限制电枢电流是不行的。因为在负载转矩T2及气隙合成磁通一★★试分析在下列情况下，直流电动机的电枢电流和转速有何变化（假设电机不饱和电枢端电压减半，励磁电流和负载转矩不变；电枢端电压减半，励磁电流和输出功率不变；励磁电流加倍，电枢端电压和负载转矩不变；励磁电流和电枢端电压减半，输出功率不变；电枢端电压减半，励磁电流不变，负载转矩随转速的平方而变化。答（1）If不变，因此主磁通磁转矩T不变，由于TC

IaRa，Ue Cen下降，且n励IaP1P2必然不能保持不变。Ia上升，n必然下降。If加倍，则加倍。T2不变，即TemIaIaRaUn的表达式右知，此时n下降。 （5）I不变，则不变。由于Tn2，T近似与n2I近似与n2成正比。U减半时，假设n上升，则Ia上升(UIaRa)下降，由n(UIaRa)/Cen下降，；这与假设相。故n必然下 ★一台正在运行的并励直流电动机，转速为 1450r/min，现将它停下来，用改变励磁绕组的极性来改变转向后（ 其它均未变），当电枢电流的大小与正相同时，发现转速为1500r/min，试问这可能是什么原因引起的？e答从公式nUIaRa可知，反转时UIRCneC ★★一台直流并励电动机，在维修后作负载试验，发现电动机转速很高，电流超过正常值停机检修发现线路无误，电动机的励磁电流正常。试分析这故障的可能原因并说明理由。答直轴电枢磁动势是去磁的，即与主磁通的方向相反。而当气隙磁通削弱时，便会使转速nU RaIa增高。同时在一定电磁转矩下，因为T

e

★★并励电动机在运行中励磁回路断线，将会发生什么现象？为什么？URECEnIaRa

可知，Ia将急剧增加到最大值，当I于负载转矩，电动机转速明显提高。随着转速的升高，电枢电动势增加，Ia从最大值开始下降，于磁通下降的比率，在负载力矩一定时，电枢的电磁力矩小于制动力矩，因而转速下降。但试述并励直流电动机的调速方法，并说明各种方法的特点。度不变。此种调速方法的最在缺点是需要电源。在保持电枢电流为额定值时，可保持转矩械特性斜率增大，即硬度变软，此种调速方率损耗大，效率低，如果串入电枢回路的调节电阻是分级的，则为有级调速，平滑性不高，此法适用于恒转矩的负载调速。1.★★一台并励直流电动机，PN138kW，UN230VnN970r/min，电枢回路总电Ra005，定子为6极，电枢采用单叠绕组。正常运行时有三对电刷，忽略电枢反应的影响，试分析计算该电机可能发出的最大功率。2-3

I A A

138

U aiIa600A100a

EUNIaRa(2306000.05)Ara6Ra60.05

第四章交流绕组的共同问题 。★单相绕组的基波磁势是 ，它可以分解成大小有一个三相双层叠绕组，2p=4,Q=36,支路数a=1，那么极距 槽，每极每相槽 ，分布因数kd1 ，y18，节距因数kp1 因数kw1 ★若消除相电势中次谐波，在采用短距方法中，节距y1 ： ★三相对称绕组通过三相对称电流，顺时针相序（a-b-c-a）,ia10sint，当 ；当Ia=-5A时，其幅值位于 答：A相绕组轴线处，B相绕组轴线处。 旋转，转向与基波转向，在定子绕组中，感应电势的频率为，要除它定子绕组节距y1 4答：1/5,相反，f1,5★★设基波极距为τ，基波电势频率为f，则同步电机转子磁极磁场的3次谐波极距为在电枢绕组中所感应的电势频率为如3次谐波相电势有效值为E3， 生的3次谐波磁势表达式为

xcost★某三相两极电机中，有一个表达式为δ=FCOS（5ωt+7θS）的气隙磁势波，这表明： 倍该磁势的极对数为； ；在电枢绕组中所感应的电势的频率为。5答：5，7p,7ns5当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为。A： B：4C：6 D：5 1 Ｂ：F1kw3/kw1 3 A：y1 B：y1 C：y1 1 Ｂ：E1kw3/ Ｃ：E1kw3/3 A：5倍； （）（）12.（）（）14.（）（）16.（）17.p（） ★★有一台交流电机，Q=36，2p=4，y1=7，2a=2p

Q

q

362 .F答：由磁路的欧姆定律知,电机气隙磁通沿圆周的分布情况取决于励磁磁势F同，每极范围内安放励磁绕组部分，即励磁磁势F影响气隙磁场沿圆周分布波形。与整距线匝电动势Ety)(为构成线匝的两导体有效边电动势代数和)的比值，即：kEc(y c(yEq(qE中在同一槽时电动势代数和Eq(q=1)的比值，即kd Eq(q)其比值即KyKq1.答：(1)频率 频率f与磁极对数p和发电机的转速n有关，p是由构造决定，n是由大小： 222E1大小与频率f及每极磁通Φ1有关，f及Φ1答：(1)频率：频率 频率f与磁极对数p和发电机的转速n有关，p是由构造决定大小：E 444fNkw1与绕组结构（是短距还是整距绕组，是分布还是集中绕组、谐波的短距系数kp或分布系数kd为零（或很小）如短距绕组，欲消除υ次谐波，可令kp0，得y1

4.由图(a)55磁场中，正处于同一极性的相同磁场位置下，因此，两有效边的5次谐波电动势恰好抵消。kp10.951,kp30.588,kp50,kp70.588等，可知采用短距 0966,kd 0707,kd 0259,kd 0.9Nkw1答：幅 N、kw1及pI由运行条件决定。幅值位置：恒于绕组轴线上，由绕组构造决定。

1.35Nkw1 n60 f及磁极对数p有关，p由构造决定，f由运行条件决定。转向：与电流相序有关（与电流相序一致，由运行条件决定。答：本题题意为频率增加（增加 由 1

Nkw1I

60f 械角度 p答；定子表面在空间相距电角度的两根导体，它们的感应电动势的波形相同，其基波和别相差120电角度．用短距方法时，y1应取多少答：绕组分布后，一个线圈组中相邻两个线圈的基波和次谐波电动势的相位差分别是电角度是较小的，因此基波电动势减小得很少；但对次谐波，短距减小的则是一个较大的角度(是基波的倍)，因此，总体而言，两个线圈边中谐波电动势相量和的大小就比整距时的要1若要完全消除第次谐波，y1应取为(1)为极距)1答：采层绕组时，可以通过短距节省端部用铜量(叠绕组时)，或者减少线圈组之间的f1F1cos Fsin(t)1 2f1F1sin(t F1sintcosF1cost FcossintFcos( )sint

第五章感应电机PeP:pCu2 1:(1s):★当三相感应电动机定子绕组接于50Hz的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s，此时转子绕组感 答50Hz50Hz50sHz 答1，X1X2★感应电动机起动时，转差率s ，此时转子电流I2的值cos2 答1，很大，很小，小一些，不大★一台三相八极感应电动机的电网频率50Hz，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为，转子电势的频率为。当转差率为0.04时，转子的转速为，转子的电势频率为。答0.021Hz720rmin三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括，，，和，电动机空载输入功率P0与这些损耗相平衡。三相感应电机转速为n，定子旋转磁场的转速为n1当nn1时 运行态；当nn1时为 运行状态；当n与n1反向时为 答电动机，发电机，电磁制动 答转子串适当的电阻，转子串频敏变阻器★从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要，其原因是 答大，同步电机为双边励磁， 555答66 感应电动机最大转矩公式Tmax mpU1R11R1 R1X2X2 答输出的机械功率，减小 答减小， 答减小深槽和双笼型感应电动机是利用 原理来改善电动机的起动性能的，但 答集肤效应，功率因数绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流 ，起动转 答减小，增大绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（A起动转矩增大，起动电流增大；B起动转矩增大，起动电流减小；C起动转矩增大，起动电流不变；D起动转矩减小，起动电流增大。答B50Hz三相感应电动机的转速为n720r

Ａ４极，1500r/min Ｂ６极，1000r/min750r答

Ｄ600rmin★笼型三相感应电动机的额定状态转速下降10%，该电机转子电生的旋转磁动势 AC

10% 下降 答国产额定转速为1450r/min的三相感应电动机为 A2； B4； C6； D8。答B★一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降10%此时电机的电 TTN T0.81TN T0.9TN TTN答 C

D 三相感应电动机等效电路中的附加电阻(1s)R上所消耗的电功率应等于 B输入功率P1 答

主要是AC

由于R2增大，增X2的增加，使cos2

答 AIst减少Tst增加Tmax不变sm增加BIst增加Tst增加Tmax不变sm增加CIst减少Tst增加Tmax增大sm增加DIst增加Tst减少Tmax不变sm增加答 与转差率反比 C与转差率正比； 答B ）成正电磁功率 输出功率 输入功率 全机械功率答★设计在f150Hz电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为60Hz的 TstTmaxIst增大；BTst减小，TmaxIst Tst减小，Tmax减小，Ist减小； DTst增大，Tmax增大，Ist增大。 （R已折算到定子边 两倍于原先的转差率s； 国产额定转速为960r/min的感应电动机为 ）电机2极； 4极； 6极； 25%的转子铜耗 三、判

三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变。 答对 答为零 答 三相感应电动机的功率因数cos1总是滞后的。 答对 答 答错 答错 答 答错 答 答 答错 答错 答错 答对 答错 答对 答错四、感应电动机等效电路中的(1sR'代表什么含义？能否用电感或电容代替﹖2s答 sR'代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻，消耗在此电阻中的功 mI21sR'2将代表实际电机中所产生的全（总）1 答转子磁势相对定子转速不变,50Hz变为60Hz；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？答(1)最大转矩不变，起动转矩上升，起动电流下降；n1，转子转速n，主磁通m，功率因数cos1，电磁转矩Tem有何影响1说明三相异步电动机等效电路中，参数R,X,R,

R

答定子绕组电阻；定子绕组漏抗，表征定子绕组漏磁效应；激磁电阻，表征铁心损切割定子和转子？由转子电生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两f1f2sf1，定子磁动势以n1 答转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路，用一个与定子绕组的答起动时n0s1，旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很R起动时s1R2sR

CTmI

时，使转子功率因数角

arctanX22近90，cos2很小，I2cos2并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗使感E1减小，与之成正比的m也减m减小I2cos2并不20%，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转？ssm不变。

答定子绕组串联，每台电动机的端电压为12矩与电压平方成正比，使得总的起动电流为原来的12，总的起动转矩为原来的14阻增加，使得cos2提高；起动电流减小使得定子漏抗电压降低；电势E1增加，使气隙磁通和cos2定子绕组为联接的感应电动机改为Y联接运行，在轻载下其结果如何？此时所能负担的无功的励磁电流，而在感应电动机中，由于空气隙的存在，励磁电流较大，一般为(0.20.5)I1N效率低的原因是由于轻载在输入的电功率中输出的有功功率小，而不变损耗（铁（3）轻载时如将接改为Y13，因此，励磁电流及铁耗磁转矩的13。磁路的磁阻比相应的变压器大，感应电机空载电流标么值为02~05，变压器空载电流的标么值为0.02~0.1。当负载超过一定值，pCu2急剧增加，降低，故此时P2s增加而降低

I2答：异步电动机的气隙比同步电动机的气隙小，因为异步电动机的励磁电流由三相交v为超前，而异电动机功率因为滞后的。还是由三相电流共同产生的？在等效电路中哪个电抗参数与之对应？该参数本身是一相的还是三相的值?它与同步电动机的哪个参数相对应?这与变压器中的励磁电抗是完全相同的答：三相异步电动机的主磁通指的是由三相电流合成的基波旋转磁动势产生井通念是不完全相同的，变压器中的励磁电抗，为一相励磁电生的主磁通所感应的电动势与

I0 ，其中I大小与转子转速有关，所以主磁通大小还与转子转速n有关， 五、计一台三相感应电动机，额定功率PN 4k