电机学考试试题

课程名称：电机学考试时间：120分钟满分：100分适用专业：电气工程及其自动化、自动化等相关专业---一、选择题（每题2分，共10分）1.变压器空载运行时，其空载电流的主要作用是（）A.产生主磁通和漏磁通B.仅产生主磁通C.仅产生漏磁通D.提供铁损耗和铜损耗2.三相异步电动机的额定转速nN与同步转速n1之间的关系是（）A.nN=n1B.nN>n1C.nN<n1D.不确定，取决于负载大小3.同步发电机并网运行时，若要增加其输出的有功功率，应（）A.增大励磁电流B.减小励磁电流C.增加原动机输入功率D.减小原动机输入功率4.直流电动机电枢反应的主要影响是（）A.使主磁场增强B.使主磁场削弱并畸变C.仅使主磁场畸变D.对主磁场无影响5.关于变压器的效率，下列说法正确的是（）A.额定负载时效率最高B.空载时效率最高C.铜损耗等于铁损耗时效率最高D.铁损耗越大，效率越高---二、填空题（每空2分，共20分）1.变压器的额定容量是指其______功率，单位为______。2.三相异步电动机的转差率s是指______与______之差除以______。3.同步电机的功角δ是指______与______之间的夹角，其大小反映了同步电机的______。4.直流发电机按励磁方式可分为______、______、复励和他励四种。---三、简答题（每题6分，共24分）1.简述变压器并联运行的理想条件。若不满足这些条件，会对变压器运行产生什么影响？2.为什么三相异步电动机启动时电流很大，而启动转矩却可能不大？3.同步发电机并网运行的条件是什么？简述其中一种常用的并网方法及其原理。4.直流电动机有哪几种调速方法？分别简述其原理和特点。---四、分析与计算题（共46分）1.（15分）一台单相变压器，额定容量为几百伏安，额定电压为220V/110V。现将高压侧接在220V的交流电源上，进行空载试验，测得空载电流为I0，空载损耗为P0；然后在低压侧接入适当负载，进行短路试验（将高压侧短路，低压侧施加电压），测得短路电流为IN（低压侧额定电流）时的短路电压为Uk，短路损耗为Pk。（1）试说明该变压器的变比是多少？（2）空载试验和短路试验分别可以测得变压器的哪些参数（用等效电路中的参数表示）？（3）若该变压器在额定负载下运行，且负载功率因数为0.8滞后，试定性分析其副边电压与额定副边电压相比是升高还是降低？为什么？2.（15分）一台三相异步电动机，额定功率为几十千瓦，额定电压为380V（三角形联结），额定转速为1440r/min，额定频率为50Hz。（1）试求该电动机的极对数、同步转速和额定转差率。（2）若该电动机在某一运行情况下，转差率s=0.02，此时电动机的转速是多少？转子电流的频率是多少？（3）若电源电压因故降低，而负载转矩不变，试分析电动机的转速、定子电流、转子电流将如何变化？3.（16分）一台他励直流电动机，额定功率为几千瓦，额定电压UN=220V，额定电流IN=几十安培，额定转速nN=1500r/min，电枢回路总电阻Ra=0.5Ω（忽略电刷接触电阻）。（1）求该电动机的额定电枢电动势EaN和额定电磁转矩TN。（2）若在额定工况下，突然将电枢电压降低到200V，而励磁电流和负载转矩保持不变（设磁路不饱和），试求电压刚降低瞬间的电枢电流和电磁转矩（此时转速尚未变化）。（3）在（2）的情况下，电动机最终将稳定运行在什么转速？与原额定转速相比是升高还是降低？---参考答案及评分标准（另附）命题说明：本试题注重基础，强调概念理解与工程应用，涵盖变压器、异步电机、同步电机及直流电机四大类主要电机的核心