电气2017级电机学2期末试卷.docx

一【24分】填空（每空2分）1 .一台2极的同步发电机接在一个交流大电网上运行，转速为2996r/min,则此时并联在该电网上的所有的4极的同步电机的转速为r/mino2不计电枢电阻，同步发电机的稳态短路电流是（纯交轴，纯直轴，方向待定的）电流。3 .同步发电机通过电枢绕组（输入电能，输出电能，励磁）；同步电动机通过电枢绕组（输入电能，输出电能，励磁）。4 .一台同步发电机并联在大电网上运行，保持原动机功率不变，增大励磁电流，则电机的电磁功率Pe （减少，不变，增大）;功率角6 （减少，不变，增大）o5 .一台变压器，短路阻抗的标幺值为0.08,则该变压器稳态短路电流约等于额定电流的 倍。6 .一台单相变压器，铁芯中没有剩磁，空载合闸时（t=0）电源（50Hz）电压恰好过零，则该变压器的瞬态最大电流将出现在t= （0, 10ms, 20ms）时刻。7 . 一台变压器，一次侧额定电压10kV,空载电流为22A。现在一次侧加12kV电压,考虑饱和，空载电流为（22A,26.4A, >26. 4A） 。8 .与额定运行时相比，感应电动机在起动时由于趋肤效应，转子等效电阻（变小,不变，变大） 。9 .一台感应电动机，额定运行时定子绕组为D接，起动时改为Y接。则与D接相比，起动电流（指线电流）变为前者的 o10 .一台感应电动机，额定电压380V,额定频率60Hz。对其进行变频调速，当频率调为45Hz时，电压大约应该调为 Vo220V二【8分】一台单相双绕组变压器如图，请你把它改成330V/220V的自耦变压器,要求画出接线图，标出端子A、X、a、Xo（提示：首先确定哪个是串联绕组，哪个是公共绕组）110V三【8分】写出凸极同步发电机的功角特性，并根据功角特性说明凸极同步发电机如果失去励磁，仍然能够输出一定的有功功率。四【10分】画出凸极同步电动机的相量图（电流方向按照电动机惯例规定），并说明交轴方向是如何确定下来的。五【12分】有一台凸极同步发电机，功率因数0.80 (滞后)。直轴和交轴同步电抗的标幺值分别为1.1和0. 75,试求额定负载时励磁电动势E。的标幺值(不计电枢电阻)。(36.8)六【12分】某变电所有两台Y,yn0的变压器并联运行，变压器的数据为：第一台：Sx=2000kVA, U1x/U2n=6. 3/0. 4kV, Zk*=0. 065第二台：Sx=2500kVA, U1x/U2x=6. 3/0. 4kV, Zk*=0. 070试求：(1)当总负荷为3500kVA时，每台变压器负担多少？ (2)在不使任何一台过载的情况下，并联组的最大输出是多少？七【8分】证明：对于三相交流系统而言，不管是变压器还是旋转电机，如果仅A相有电流，B、C两相开路，则用对称分量法分解三相电流后可以得到： IA+ = I A- = I AO = IA3八【10分】一台同步发电机在仁0时发生突然短路，A相的电流表达式如下:"=440cos(314f + %) + 2800cos(314f + eo)x/_3240cos%xJ(,、请你回答：1.3的物理意义；2.如果发生短路时a二0,对A相绕组是最有利的还是最不利的？说明原因。九【8分】一台绕线转子感应电动机在转子回路中串电阻AR调速，调速前后的转差率分别是、S2。如果调速前后制动转矩(To+T,.)不变，证明：U： 0提示：感应电动机的电磁转矩表达式为S（凡+监+'+山