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全国2012年4月高等教育自学考试
电机学试题 课程代码：02271
一、单项选择题(本大题共18小题，每小题1分，共18分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.一台变压器原设计的频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，当额定电压不变时，铁芯中的磁通将 A.增大 C.减小
B.不变 D.为零不能运行
2.联接组别号不同的变压器不能并联运行是因为 A.电压变化率太大 C.负载时激磁电流太大
0
B.空载环流太大
D.不同联接组别号的变压器变比不同
3.三相组式变压器的零序励磁阻抗Zm与正序励磁阻抗Zm之间的关系为 A.Zm=Zm C.Zm<Zm
4.对降压自耦变压器来说，变比越大则 A.传导容量越大 C.电磁容量越小
B.传导容量越小 D.电磁容量不变
00
B. Zm>Zm D. Zm≈Zm
0
0
5.变压器合闸最不利情况下，电流最大值出现在合闸后 A.半个周期 C.两个周期
B.一个周期 D.合闸瞬时
6.三相对称交流绕组中通过的三相电流不对称，那么此三相绕组产生的磁动势为 A.圆形旋转磁动势 C.脉振磁动势
B.椭圆形旋转磁动势 D.恒定幅值的磁动势
7.三相异步电动机定子绕组做成分布短距绕组后，虽然感应电动势的基波分量有所减小，但是它带来的优点主要是 A.改善磁动势、电动势波形 C.增加电机额定转速
B.增加了某次波电动势 D.减小电机额定转速
8.一台三相异步电动机运行在s=0.025，此时通过气隙传递的功率有 A.25%是转子铜耗 C.97.5%是输出功率
B.97.5%是转子铜耗 D.97.5%是电磁功率
9.三相异步电动机气隙增大，其它条件不变，则空载电流 A.增大 C.不变
10.异步电动机的功率因数 A.总是超前的
C.负载大时超前，负载小时滞后
B.总是滞后的
D.负载小时超前，负载大时滞后 B.减小 D.不能确定
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11.三相异步电动机等效电路中的附加电阻A.输出功率P2 C.电磁功率Pem
1s
r2上所消耗的功率应等于 s
B.输入功率P1 D.总机械功率Pmec
12.利用同步发电机空载不饱和特性曲线和三相短路特性曲线可以求取 A.同步电抗饱和值 C.漏抗
B.同步电抗不饱和值 D.保梯电抗
13.调相机运行于欠励状态时，对于带感性负载的电网来说 A.功率因数变坏 B.功率因数不变 C.功率因数变好
D.负载大时功率因数变好，负载小时功率因数变坏 14.同步电机中的参数xd表示为 A.直轴次暂态电抗 C.直轴漏抗
B.直轴同步电抗 D.直轴电枢反应电抗
15.三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，但首先必须绝对满足条件是 A.相序相同 C.频率相等
B.电压相等 D.励磁方式相同
16.同步发电机三相突然短路时，定子短路电流的次暂态分量衰减是由于 A.阻尼绕组有电阻 C.电枢绕组有电阻
17.直流电机作发电机运行时 A.Ea<U，Tem与n方向相反 C.Ea>U，Tem与n方向相反
18.直流并励电动机起动时，起动电阻应置于 A.零位置 C.最大位置
B.中间位置 D.任意位置
B.Ea<U，Tem与n方向相同 D.Ea>U，Tem与n方向相同 B.励磁绕组有电阻
D.励磁和电枢绕组电阻共同作用结果
二、填空题（本大题共18小题，每小题1分，共18分）
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
19.并励直流电动机调速时，在电枢回路中增大调节电阻可以使转速______。 20.变压器负载电流越大，二次侧端电压越高，则变压器负载性质应为______。 21.变压器做空载试验可以测得______阻抗。
22.变压器正负序阻抗相等，因为变压器是一种______的电机。
23.Y，y联接的三相组式变压器，外施电压为正弦波，当磁路饱和时，相电势的波形为______。 24.变压器铁芯导磁性能越好，其励磁电抗就______。 25.为消除7次谐波电势可取绕组节距y1=______。 26.增大绕线式异步电动机起动转矩的方法是______。
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27.异步电动机为采用变极调速，则转子绕组必须设计为______。 28.异步电动机处于发电机运行状态时，转差率s的范围为______。
29.并联于大电网上的同步发电机，当运行于超前功率因数情况下，若逐渐增大其励磁电流，则电枢电流是______。 30.同步发电机外特性是指n=n1，If=C，cosφ=C时，______间的关系曲线。 31.同步发电机的短路比可借助于短路特性和______两条特性曲线来求取。 32.同步发电机电枢反应定义是电枢磁动势基波对______的影响。 33.同步发电机装设阻尼绕阻，除可抑制振荡外，还可提高______的能力。
34.水电站供应一远距离用户，为改善功率因数要装一台调相机，这台调相机最好装在______。 35.直流电动机的电压平衡方程式为______。 36.直流电机改善换向常采用的方法有______。 三、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 37.试分析三相组式变压器不能采用Y，y及Y，yn接线的原因。
38.说明当对称三相绕组通入对称三相正弦交流电流时，其基波合成磁动势的性质。
39.简单说明转子电阻r2对异步电动机的起动转矩Tst，最大转矩Tmax及转子功率因数的影响。 40.说明同步发电机不对称运行对发电机的影响。 四、作图题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 41.试画出Y，y4连接组的位形图和绕组接线图。
42.若工作在大电网上的汽轮发电机在额定状态下运行，现将有功减半且维持功率因数不变，应如何调节？试画出调节前后的相量图。
五、简单计算题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）
43.一台单相变压器，SN=50kVA，U1N/U2N=10/0.23kV试求一、二次侧的额定电流。
44.一台三相50Hz交流电机，定子绕组每相总匝数N1=312匝，并联支路数2a=2，绕组系数KW1=0.96，Y接线，线电动势E1=600V，试求每极磁通Ф1的大小。
45.一台凸极同步发电机，UN=400V，定子绕组Y接，cosφ=0.8（滞后），Xd=6.8Ω，Xq=4.82Ω，向电网输出一定功率时，线电势E0=410V，功角δ=16°，试求该发电机输出的有功功率P。
46.一台并励直流电动机UN=220V，nN=1000转/分，IN=77.42A，电枢绕组电阻Ra=0.157Ω，并励电阻Rf=91Ω，一对电刷压降2ΔU=2V，试求：额定运行时的电磁功率。
六、应用计算题（本大题共3小题，每小题8分，共24分）
47.某1000kVA，50Hz三相变压器，U1N/U2N=10/6.3kV，Y，d接线，U0=UN时，I0=5%IN，P0=4.9kW；Ik=IN时，Uk=5.5%UN，PKN=15kW，试求：
（1）归算到高压侧的各参数标么值； （2）50%负载，cosφ2=1.0时的效率；
（3）变压器cosφ2=0.8（滞后）时的最大效率。
48.一台六极三相异步电动机，额定功率为28kW，UN=380V，f1=50Hz，nN=950转/分，额定负载时cosφN=0.88，pcul+pFe=2.2kW，pmec+pad=1.1kW，试求，额定负载时①转差率sN，②转子铜耗pcu2；③效率η；④定子电流I1
49.一台三相两极汽轮发电机SN=62.5MVA，UN=10.5kV，IN=3440A，双星接线，cosφN=0.8（滞后），Xt=1.87（不饱和值），ra忽略不计，此发电机并联于无穷大电网上。
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*
试求：（1）额定运行时的E0，δN；
（2）维持上述励磁电流不变，输出有功减半时的功角δ。
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本文来源：https://www.wddqxz.cn/ad9e0ce6a2c7aa00b52acfc789eb172dec63995a.html
2022-08-27
