電機(jī)學(xué)a下含詳解

《電機(jī)學(xué)a下含詳解》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案考試卷（A卷）課程名稱電機(jī)學(xué)考試學(xué)期07-08-2得分適用專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化考試形式閉卷考試時(shí)間長(zhǎng)度120分鐘一、填空題（30分，每空1分）1．從外形上區(qū)分，汽輪發(fā)電機(jī)是瘦長(zhǎng)形，水輪發(fā)電機(jī)是扁短形。2．同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于E0與I間的夾角，內(nèi)功率因數(shù)角，ψ。3．同步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并列運(yùn)行的理想條件有：①相序一致，②電壓大小相等，③頻率一致，④相角一致。（沒(méi)有先后順序之別）4．并網(wǎng)運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī)，通過(guò)調(diào)節(jié)輸入機(jī)械功率可以控制輸出的有功功率，通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流可以控制輸出的無(wú)功功率。5．同步電機(jī)的同步電抗包括兩部分，電樞反應(yīng)電抗對(duì)應(yīng)于電

2、樞電流產(chǎn)生的三相合成磁通，漏抗對(duì)應(yīng)于漏磁通，其中電樞反應(yīng)電抗的大小與磁路的飽和程度有關(guān)。6．同步發(fā)電機(jī)的短路特性呈直線形狀，此時(shí)電樞反應(yīng)是純?nèi)ゴ抛饔谩?．同步電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)不在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電勢(shì)，負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)能在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電勢(shì)。8．設(shè)Ik(1)、Ik(2)、Ik(3)分別為同步發(fā)電機(jī)在單相、兩相、三相穩(wěn)定短路時(shí)的電流值，則其大小關(guān)系為Ik(3)

3、是閉合繞組，當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)，電樞的每個(gè)繞組中感應(yīng)的是交變電勢(shì)，通過(guò)電刷和換向器的作用，在電機(jī)外表現(xiàn)的是直流電勢(shì)。11．直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對(duì)主磁場(chǎng)的影響主要有：①使每極磁通有所減小，②磁場(chǎng)分布發(fā)生畸變。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案12．直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法主要有：①改變電源電壓，②改變勵(lì)磁電流，③電樞回路串電阻。其中第3種調(diào)速方式效率最低。（對(duì)應(yīng)于串電阻調(diào)速效率最低）一、分析題（40分，每題10分）1．比較下列情況下同步電機(jī)的穩(wěn)定性，并說(shuō)明理由：（1）當(dāng)有較大的短路比和較小的短路比時(shí)；（2）在過(guò)勵(lì)狀態(tài)下或在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)；（3）在輕載狀態(tài)下或在滿載狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)。答

4、：關(guān)鍵1——指出電機(jī)的穩(wěn)定性與電機(jī)運(yùn)行時(shí)的功角有關(guān)，功角越小，電機(jī)穩(wěn)定性越好。關(guān)鍵2——寫(xiě)出電機(jī)的功角關(guān)系式P=E0Usinδ/Xs（1分）（1）短路比較大，則對(duì)應(yīng)于同步電抗值越小，在相同負(fù)載及其他條件下，對(duì)應(yīng)的功角越小，電機(jī)穩(wěn)定性越好；（3分）（2）過(guò)勵(lì)狀態(tài)相比與欠勵(lì)狀態(tài)，勵(lì)磁電流大，因此對(duì)應(yīng)的空載電動(dòng)勢(shì)E0大，在相同負(fù)載及其他條件下，對(duì)應(yīng)的功角越小，電機(jī)穩(wěn)定性越好；（3分）（3）輕載即輸出有功功率小，因此對(duì)應(yīng)的功角小，電機(jī)穩(wěn)定性好。（3分）2．試分析下列情況下，同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流中有沒(méi)有交流分量：（1）同步運(yùn)轉(zhuǎn)，定子電流三相對(duì)稱且有穩(wěn)定值；（2）同步運(yùn)轉(zhuǎn)

5、，定子電流有穩(wěn)定值，但三相不對(duì)稱；（3）穩(wěn)定異步運(yùn)轉(zhuǎn)；（4）同步運(yùn)轉(zhuǎn)，定子電流突然變化。答：（1）定子電流三相對(duì)稱，則僅有正序分量，其旋轉(zhuǎn)速度為同步速。電機(jī)以同步速旋轉(zhuǎn)，則定子磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)；定子電流有穩(wěn)定值，即定子磁場(chǎng)幅值不變，則轉(zhuǎn)子繞組中亦沒(méi)有變壓器電動(dòng)勢(shì)。因此，此時(shí)轉(zhuǎn)子繞組中無(wú)交流分量。（2）精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案定子電流三相不對(duì)稱，則可以分解出正序分量和負(fù)序分量，負(fù)序分量產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)速度為同步速，方向與轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方向相反，則與轉(zhuǎn)子繞組有2倍同步速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，則轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)2倍頻率的交變電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生相同頻率

6、的交變電流。（3）電機(jī)處于異步運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不同于同步速，則電樞磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組間有相對(duì)，能產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)和交變電流。（4）同步運(yùn)轉(zhuǎn)，則電樞磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，無(wú)運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)；定子電流突然變化，則定子電樞磁場(chǎng)幅值突然變化，則轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生類似變壓器的感應(yīng)作用，即有交變電動(dòng)勢(shì)和電流產(chǎn)生。3．在下圖的基礎(chǔ)上，作出凸極同步發(fā)電機(jī)的相量圖，標(biāo)上各物理量，并說(shuō)明作圖的主要步驟。答：（1）根據(jù)U+jIxq作出空載電動(dòng)勢(shì)的方向；得到內(nèi)功率因數(shù)角，并在圖中標(biāo)出；（2）分解電流I為直軸分量和交軸分量，在圖上標(biāo)出；（3）由E0=U+jIdXd+jIqXq作出E0的位置。（圖

7、中、式中的電壓、電動(dòng)勢(shì)、電流均為相量）UI步驟3分，圖畫(huà)對(duì)7分4．試分析當(dāng)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁回路突然斷開(kāi)后，對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的影響。答：勵(lì)磁回路斷開(kāi)后，空載磁場(chǎng)減小至剩磁大小。將使E、Ia、T等相應(yīng)地發(fā)生變化，根據(jù)變化情況判斷，如果變化后的T增加，則電機(jī)增速；如變化后的T減小，則電機(jī)減速甚至停轉(zhuǎn)。關(guān)鍵點(diǎn)：可用電動(dòng)機(jī)輕載運(yùn)行或重載運(yùn)行分析；或用具有較大剩磁或較小剩磁進(jìn)行分析。影響主要在于電機(jī)電流是否過(guò)大，轉(zhuǎn)速是否過(guò)高，從而影響到電機(jī)的發(fā)熱或機(jī)械穩(wěn)定性。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案磁通減小，感應(yīng)電勢(shì)變小，電流變大（4）轉(zhuǎn)矩的變化就要分兩種情況來(lái)討論，每種情況3分一、

8、計(jì)算題（30分）1．（20分）一臺(tái)的汽輪發(fā)電機(jī)額定運(yùn)