长沙理工大学电机学试卷B以及答案

长沙理工大学拟题纸 (B)

课程编号 拟题教研室（或老师）签名 教研室主任签名

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课程名称（含档次） 电机学 (下) 专业层次（本、专） 本科

专 业 电气工程及自动化 考试方式（开、闭卷） 闭卷 一、填空（40′）：

1、在同步发电机中，电枢绕组匝数增加，同步电抗________；若气隙加大，则同步电抗________；当

铁心饱和程度增加时，同步电抗________；如果励磁绕组匝数增加，那么同步电抗____________。

2、同步发电机与电网并联运行的条件是_________________________。

当其中某一个不符合时，会产生__________________________________。

*3、一同步发电机同步电抗xt*?1.0，带一纯电容性负载xc其电枢反应性质为______________。 ?0.8，

4、一并网汽轮发电机，若调节原动机速度可调节________，当调节进汽阀门时可调节________输出；

而当调节其励磁电流时又可调节________输出。 5、选择题：同步发电机带容性负载时，其调整特性是一条_________________。 （1）上升的曲线； （2）水平直线； （3）下降的曲线。

6、如果撤换三相异步电动机的定子绕组，使每相匝数减少，在电压不变的条件下，气隙每极磁通将

____________，励磁电流将_____________。 7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻

1?s?是模拟__________________________的等值电阻。 R2s8、选择题：一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降了10%，这时电动机的电磁转矩为：___________________________。

（1）Tem=TN （2）Tem=0.81TN （3）Tem=0.9TN

二、简答题（10′）：

1、测定同步发电机空载特性和短路特性时，如果转速降为0.95nN，对实验结果将各有什么影响？ 2、什么叫短路比，它与同步电抗有何关系？它的大小对电机制造成本和运行性能有什么影响？

三、计算题：（40′）：

*1、一凸极同步发电机xd?1.00，xq?0.60，Ra?0，当带cos?N?0.8 (滞后)的额定负载运行时，

*试求此时的E0及θ。

2、一台汽轮发电机PN=10000KW，与大电网并联运行，?N?25，现电网电压下降为0.6UN，同时发

电机输出功率减小到8000KW，若要求功角??30，则E0应为原来数值的多少倍。

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?*?3、一台PN=7.5kw,VN=380V, nN=962r/min六级三相异步电动机，定子Δ联接，额定负载时cosφ=0.827，

Pcu1=470W, PFe=234W, Pmec=45W, Pad=80W, 试求额定负载时的转差率、转子铜耗、定子电流以及负载转矩、空载转矩和电磁转矩。

**4、一三相异步电动机定子D联接，IStN?5.4，IStN?1.2。

**1）采用Y-D起动，求IStY，TStY； *2）为使TSt?5采用自耦降压变压器起动，求自耦降压变压器的变比KA。 6??四、作图：（10′）:

?三相同步发电机的磁极在t=0时的位置如下图所示，假定相电流IA滞后于相电势EOA60，在图中

?以纵坐标为时轴t，A相绕组轴线为相轴A，画出t=0时的EOA、EOB、EOC，IA、IB、Ic相量以及F

?f1与

???????Fa矢量。

?

试卷B答案

1、增大 减小 减小 不变 2、波形相等 频率相等 幅值相等 相位相等 相序相等 冲击电流_ 3、去磁兼交磁__

4、_有功输出 原动机功率 无功功率 5、下降的曲线__ 6、增加 增加

7、转轴上产生的总机械功率 8、Tem=0.81TN __ 二、简答题（10′）：

1答：空载电动势与转速成正比，也降到0.95E0由于转速降低，电势和电流频率降低。同步

电抗和频率成正比，也降到0.95倍，此时Ik不变，短路特性不变。 2答：Kc与Xd（不饱和成反比），Kc大时过载能力大，并使空气隙增加，家电成本增加。Kc小时，发电机短路电流小，稳定性差，电机R减小可以降低成本 三、计算题：（40′）： 1、答：θ=19.4°E0*=1.77 2、答：E0*=1.12 3、答：S=0.038 301.2W 9.15A 四:、作图

答：I*sfn=IsfN/In=5.4 T*sfn=Tsfn/Tn=1.2

(1) I*sfy=Isfy/In=Isfy/Isfn/5.4=1.8

T*sfy=Tsfy/Tn=Tsfy/Tsfn/1.2=0.4

(2) T*sf大于等于5/6 所以Tsf/Tn大于等于5/6

所以Tsf/Tsfn/1.2大于等于5/6 T*sf大于等于5/7.2 1/a的平方大于等于5/7.2 1/a大于等于0.83 k小于等于1/0.83

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