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同步电机
一、填空题：
1. 同步电机_____________对_____________的影响称为电枢反应。同步发电机电枢反应的性质取决于
__________________________。
电枢磁动势；励磁磁动势；内功率因数角?
2. 同步发电机当?=0°时，除产生____________________电枢反应外，还产生__________________________
电枢反应。
交轴电枢反应；直轴去磁电枢反应
3. 利用同步发电机的_____________和_____________曲线可以测量同步发电机的同步电抗，利用______
______和_____________曲线可以测量同步发电机的定子漏电抗。 空载特性；短路特性；空载特性；零功率因数负载特性
4. 利用_________可以同时测量凸极同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。
转差法
5. 同步发电机与电网并联运行的条件是：（1） ；
（2） ；（3） ；（4） 。
发电机的频率等于电网的频率；发电机的电压幅值等于电网电压的幅值且波形一致；发电机的电压相序与电网的电压相序相同；在合闸时，发电机的电压相位与电网电压的相位一样
6. ★同步电机的功率角?有双重物理含义，在时间上是 和 之间的夹角；在空间上是
和 之间的夹角。
?；励磁磁动势F?；等效合成磁动势F?；电压U?? 励磁电动势E0?f17. 同步发电机静态稳定的判据是___________，隐极同步发电机静态稳定极限对应的功率角?= 。
dT?0，90? d?8. 同步发电机并联在无穷大容量电网上运行时，要调节输出的有功功率，必须调节___________________
________；如果只调节其输出的无功功率，可通过调节______________实现。 原动机的输入功率（或输入转矩）；励磁（电流）
9. 一台并联在无穷大容量电网上运行的同步发电机，功率因数是超前的，则电机运行在______状态，此
时发电机向电网发出__________的无功功率；若不调节原动机的输入功率而使励磁电流单方向调大，当发出的无功功率为零时，励磁状态为 状态；进一步增大励磁电流，电机变化到_____状态，此时发电机向电网发出_______无功功率。 欠励；超前（或容性）；正常励磁；过励；滞后（或感性）
10. 凸极同步发电机功角特性的表达式是_________________________________________。
PM?mXd?XqE0Usin??mU2sin2? Xd2XdXq11. ★凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，则发电机电磁转矩为 。
mU2Xd?Xq2?XdXqsin2?
二、单项选择题：
1. 同步电抗是表征同步电机三相对称稳定运行时_______。（3）
（1）电枢反应磁场的一个综合参数 （2）气隙合成磁场的一个综合参数 （3）电枢反应磁场和电枢漏磁场的一个综合参数 （4）主极磁场和主极漏磁场的一个综合参数 2. 一台隐极同步发电机，功率角θ=300，则其过载能力km为 。（2） （1）0.5 （2）2 （3）3 3. 同步发电机带对称负载时，电枢反应的性质取决于_____。（3）
（1）功率因数角? （2）功率角? （3）内功率因数角?
4. 设一台隐极同步发电机的电枢电流落后于空载电动势30°时间相位角，则电枢反应磁场与转子励磁磁场
轴线间的空间相位角为_____。（2）
（1）30° （2）120° （3）60° （4）90° 5. 已知一台凸极同步发电机的Id=Iq=10A，此时发电机的电枢电流为 。（3） （1）10A （2）20A （3）14.14A 6. 同步发电机当ψ=0°时，电枢反应的性质为 。（3）
（1）直轴去磁电枢反应 （2）直轴助磁电枢反应 （3）交轴电枢反应
7. 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性cos??0.8，则其电枢反应的性质为 。（1） （1）直轴去磁与交轴电枢反应应 （2）直轴去磁电枢反应； （3）交轴电枢反 （4）直轴增磁与交轴电枢反应。 8. 同步发电机稳定短路电流不是很大的原因是 。（2）
（1）漏阻抗较大 （2）电枢反应产生较强的直轴去磁作用 （3）电枢反应产生增磁作用 （4）同步电抗较大
9. 三相同步发电机在与电网并联时，必须绝对满足的条件是_____。（2）
（1）电压相等 （2）电压相序相同 （3）频率相等 （4）电压相位相同 10. 凸极同步发电机附加电磁功率产生的原因是_____。（2）
（1）交轴无励磁绕组 （2）交轴磁路的磁阻比直轴磁路的磁阻大 （3）直轴磁路的磁阻比交轴磁路的大
11. 判断同步电机运行于发电机状态的依据是____。（3）
? （4）E? ?超前于U?滞后于U（1）E0＞U （2）E0＜U （3）E00三、作图题：
1. 写出隐极同步发电机的功角特性表达式，并画出功角特性曲线。
2. 写出凸极（隐极）同步发电机的电动势方程式，并画出电动势相量图(?>0)。
?30?，用3. 已知t=0时，同步电机转子S极中心线超前A相轴线120?，定子绕组电流滞后空载电动势E0?、A相空载电动势E?及定子基波合成磁动势F?。 时空相矢量图画出基波励磁磁动势F0af1四、判断题，请在括号内打?或?：
1. 负载运行的凸极同步发电机，励磁绕组突然断线，则电磁功率为零。 （ ）?
2. 同步发电机的功率因数总是滞后的 。 （ ）?
3. 并联在无穷大电网上的同步发电机，要想输出的有功功率，必须增加原动机的输入功率，因此原动机
输入功率越大越好。 （ ）? 4. 同步发电机电枢反应的性质取决于负载的性质。 6. 同步发电机的零功率因数负载特性曲线与其空载特性曲线形状相似。 7. 同步发电机的稳态短路电流很大。
（ ）? （ ）? （ ）?
5. 同步发电机的短路特性是一条过原点的直线。 （ ）?
8. 利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。（ ）? 9. 凸极同步电机中直轴电枢反应电抗大于交轴电枢反应电抗。
（ ）?
?与电枢电流I?同相时，电枢反应的性质为直轴电枢反应。10. 在同步发电机中，当励磁电动势E（ ）0?
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