电机学试题及答案

?，因E0sin??const所以其端点应落在水平欠励： I??f

相应的电枢电流变为I??，因Icos??const所以其端点落在垂直线ＣＤ上； 此时电枢电流将超前于电网电压，电枢电流中除有功分量外还含有超前的无功分量；

发电机的输出功率除有功功率外还含有超前的无功功率

????三、计算(30分)

1、 解：工厂原有的功率情况为： 有功功率： P=2400KW

视在功率： S=P/cosφ=2400/0.8=3000KVA

因cosφ=0.8(滞后)故sinφ=0.6，于是无功功率为：Q=S×sinφ=3000×0.6kVAr=1800kVAr (1)当选用感应电动机时

总有功功率 P?=(2400+400)KW=2800KW

总无功功率 Q?=(1800+400/0.8×0.6)kVAr=2100kVAr(滞后)

22总视在功率 S?=P?Q?28002?21002?3500kVA

总功率因数不变，cosφ?=0.8(滞后) (2)选用同步电机时

总有功功率P??=(2400+400)kW=2800kW 总无功功率 Q??=(1800-400/0.8×0.6)kVAr=1500kVAr(滞后) 总视在功率 S???P??2?Q??2?28002?15002?3176kVA

总功率因数： cosφ??=P??/Q??=2800/3176=0.8815(滞后)

2、 解：

R1?0.4X1??1???0.4???1R2X2?I1?U1Im?RmXmE2?E1??I2??1?s?R2s

1)额定负载时的转差率

电机的额定转速为1444可确定电机的同步速为1500

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sN?ns?n1500?1444??3.733% ns15002)额定负载时的定转子电流

定子阻抗:

Z1?R1?jX1??0.4?j1

转子阻抗:

??Z2激磁阻抗

?R2s???10.714?j1 ?jX2Zm?Rm?jXm?j40

所以定子电流

?I1转子电流

???U1?Z1?Zm//Z2?20.175??24.200

Z???I2I1Z?Z??19.04??9.56

m0m2???k?19.04?4?76.174 变压比为4所以I2?I23)额定负载时转子的频率和每相的电动势值

f2?sf1?1.867Hz

??I2?Z2??204.93??4.22E2E2?204.93?4?51.23

3、解：

额定电流 IN????0

PN82K??356.5A UN230额定励磁电流 IfN?UN230??8.68A

Rf?Rfr22.8?3.7额定电枢电流 IaN?IN?IfN?356.5?8.68?365.2A

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额定电枢电动势 EN?UN?IaNRa?2?Us?241.5V

电磁功率 P.5*365.2?88.18KW e?ENIaN?241电磁转矩 Te?PePe??868.1Nm ?2?n/60输入功率 P 1?Pe?Pfe?P??P电刷?92.89KW效率

??PN?88.28% P1第 7 页/共 2 页