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电力高等专科学校期末考试试题(供05/06学年上期用)
A卷 供使用班级名:电气04级各班 共3页 第1页 考生 学号 评分 考试科目 电机学 考试班级 基础知识部分
一、填空题(每空1分,共20分)
1、当变压器带电感性负载,负载增加时, 变压器的输出端电压将 降低 。
2、一个连接组别为“Y,d5”的变压器,“5” 表示 低压绕组电势滞后对应的高压绕组电势150° 。
3、变压器原、副绕组匝数分别为N1、N2,如果U1不变,N2不变,N1减少时,主磁通Φm 增大 ,E1 不变 。 4、三相对称绕组通过对称三相交流电流产生的合成磁动势为 圆形旋转 磁动势。 5、单相交流绕组通入交流电流时,磁动势为 脉振 磁动势。
6、同步电机的转子转速n与电枢电流的频率f的关系为n=60f/p 。则4极同步电机的转子转速为 1500 r/min 。 7、同步发电机的电枢反应,当ψ=90°时,产生 直轴去磁 电枢反应,发电机端电压将 降低 。 8、不对称运行对同步发电机的主要影响 机组振动加大 , 转子发热增加 。
9、一台三相异步电机,若转子转向与气隙旋转磁场转向一致,且n=950r / min,则转差率S= 0.05 。 10、异步电动机根据转子结构的不同可分为 鼠笼型 和 绕线型 两类。 11、鼠笼电动机起动方法有 全压直接起动 和 降压起动 两大类。
12、若异步电动机的额定功率与负载不匹配,当小功率异步电动机拖动大负载时,将引起 绕组过热而烧毁 ,当大功率异步电动机拖动小负载时,将引起 效率和功率因数低 。
13、单相异步电动机上接入电容的作用是 分相,使单相异步电动机能够起动 。 二、简答题(共20分)
1、 同步发电机投入并联运行的理想条件是什么?(5分)
答:同步发电机投入并联运行的理想条件是:(1)待并发电机与系统相序相同;(2)待并发电机与系统频率相等;(3)待并发电机电压与系统电压的大小相同;(4)待并发电机电压与系统电压的相位相同;(5)待并发电机电压与系统电压波形相同。 2、 简述异步电动机的基本工作原理。(5分)
答:当异步电动机定子绕组加三相对称电源时,定子绕组产生旋转磁场,转子导体切割磁力线产生感应电动势,在闭合的转子绕组中产生电流,此时,转子导体在磁场中会受到电磁力的作用,形成力矩,使转子转动起来。 3、 试画出变压器简化等效电路和同步发电机的等效电路。(10分)
答:变压器简化等效电路 隐极同步发电机的等效电路
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电力高等专科学校期末考试试题(供05/06学年上期用)
A卷 供使用班级名:电气04级各班 共3页 第2页 考生 学号 评分 考试科目 电机学 考试班级 综合应用部分
四、综合题(共60分)
1、根据下表中华能珞璜电厂3号主变的技术规,求:(1)负载功率因数为0.85(滞后),满负载时,变压器的效率?(2)冷却方式OFAF的含义是什么?(3)若低压测电压为24kV,则高压测的空载电压有哪几个值? (20分)
类型 三相双绕组 额定容量MVA 464MVA 连接组别 Y,d11 额定频率 50 相数 3 额定电压kV 242/24 额定电流A 1135/11162 冷却方式 OFAF 抽头围 242±2×2.5% 空载电流(%) 0.3% 空载损耗kW 190 短路损耗kW 1200 阻抗电压(%) 14% 绝缘等级 A级 63答:(1)P2?SNcos?2?464?10?0.85?394.4?10(kW)
33 P1?P2?p0?pkN?394.4?10?190?1200?395.8?10(kW)
P2394.4?103 ???100%??100%?99.6% 3P395.8?101(2)冷却方式OFAF的含义是强迫油循环风冷。
(3)高压侧有五档,当低压侧电压为24kV时,高压侧空载电压有五个值,分别是254.1kV,248.1kV,242kV,236kV,230kV。
2、根据下图中同步发电机的定子和转子结构形式,填写该同步发电机的以下信息:
该同步发电机的磁极对数为 1 ;定子绕组的槽数为 60 ;每极每相的槽数为 10 ;发电机冷却方式是 水-氢-氢 ;转子的通风形式是 四进五出 。 (共10分,每空2分)
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电力高等专科学校期末考试试题(供05/06学年上期用)
A卷 供使用班级名:电气04级各班 共3页 第3页 考生 学号 评分 考试科目 电机学 考试班级 3、试分析说明隐极同步发电机并入无穷大电网后,调节原动机输入功率时,对发电机输出的有功功率和无功功率的影响;当调节励磁电流时,对发电机输出的有功功率和无功功率的影响。 (15分)
答:(1)调节原动机输入功率时的影响:隐极同步发电机的有功功角特性和无功功角特性可知,原动机输入功率调节前,发电机输出的有功功率为Pa,无功功率为Qa,当增加原动机输入功率时,发电机输出的有功功率从Pa增加到Pb,输出的无功功率从Qa减小到Qb。
(2)调节励磁电流的影响:调节励磁电流前,输出的有功功率为Pa,无功功率为Qa;增加励磁电流时,有功和无功功角特性幅值都增大,由于原动机的输入功率不变,则输出的有功不变,即Pb=Pa,输出的无功从Qa减小到Qb。
4、一台三相鼠笼式电动机,PN=30KW,UN=380V,cos?N=0.87滞后,?N=92%,0 Q=f(θ) Qb Qa Pa Pb P Q 0 Pa Qa Qb P Q Pb P=f(θ) θ Q=f(θ) P=f(θ) θ IstT=6.0,st=2.0,用串联电抗器降压起动,问:INTN(1)当限制起动电流为4.5IN时,起动电压应降至多少伏?(2)此时可以满载起动吗? (15分) 答:(1)直接起动电流Ist?6.0IN
设降压后起动电流变为原来的K倍,所以降压起动电流为: KIst?K?6.0IN?4.5IN 得:K=0.75
因为起动电压与起动电流成正比,所以起动电压应降至0.75×380=285V。
2(2)T?0.75?Tst?0.5625?2TN?1.125TN?TN,所以能满载起动。
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重庆电力高等专科学校期末考试试题(供0405学年上期用)
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