电机技术期末复习题

电机技术期末复习题变压器部分1、简述变压器的工作原理。答:基于电磁感应定律,以磁场为媒介,利用一二次绕组的匝数不等来实现变压的。2、变压器能否改变直流电源电压的等级？为什么？答：不能。变压器利用的是电磁感应原理。交变电流产生交变磁场，交变磁场又产生交变电流。直流不会产生交变的磁场3、变压器铁芯的作用是什么？为什么要采用两面涂有绝缘漆的硅钢片叠成？答：1，形成磁路导磁，2支撑骨架作用。原因是为了提高磁路的导磁性能，减小涡流损耗及磁滞损耗。4、变压器分接开关的作用是什么？工作原理如何？答：该变输出端电压等级，工作原理是改变改变副边绕组匝数。5、变压器油的作用有哪些？答：有绝缘，散热，消弧作用。6、变压器气体继电器的作用是什么？安装在什么位置？答：保护装置，针对油浸式变压器内部故障时，电弧使绝缘材料分解出大量气体产生压力，触发气体继电器动作。基本上装在变压器的油箱和油枕之间的管道上。7、如何通过绝缘导管判断变压器的高、低压侧？答：绝缘导管越大，导线越细，电压等级越高为高压侧反之为低压侧。8、某三相变压器，已知其额定容量为SN=5000KVA，U1N/U2N=35/6KV，Y/△连接，试求该变压器的原、副边额定电流及其变比。答：U1N/U2N=35/6KV，连接方式为Y/△NNNNNIUIUS22113*6*35*321NNNIIS057.021NNII9、试说明变压器空载电流的作用、大小和性质。答：变压器空载电流大小为Io=（0.3%~5%）In(空载电流不应大于额定电流的10%)作用：生磁性质：感性无功性质。10、某单相双绕组变压器，U1N/U2N=220/110V，若在变压器的低压侧加220V的交流电，会有什么后果？为什么？答：会破坏绝缘，烧毁变压器。因为低压侧加220v的电压超过了额定电压很多。电流增大，损耗加大烧毁电机。11、试说明变压器负载运行时的工作原理（即当副边负载变化时，原边电流的变化关系）。答：将变压器一次侧绕组接上电源电压，二次侧接上负载，此时二次绕组中有电流通过，功率从变压器的一次侧传递到二次侧，并提供给负载。副边负载减小时，副边电流会增大，原边电流会增大。∵V1为输出电压不变，K不变，K=V1/V2∴V2不变∵U2=I2Z2,Z2减小∴I2增大,I1增大.12、变压器折算的目的和方法是什么？试绘制出变压器的T型和简化等效电路。答：目的：电的非直接联系→直接联系。方法：常把低压侧折算到高压侧，即把二次侧绕组匝数变换为一次侧绕组匝数，即K=1。图略13、从哪些方面说明标么值能简化计算？答：相同物理量标幺值相同。相关物理量标幺值相同。14、试简述变压器空载试验和短路实验的做法，并画出实验接线图。在试验中，为什么要强调仪表的连接顺序？如何选择实验仪表？答：空载：1.接线并选择合适的仪表，2.在低压侧加交变的额定电压，高压侧开路，3.让外施电压达1U到NU时，读取OU、Io、Po的数值。短路：1.接线并选择合适的仪表，2.高压侧加压，低压侧短路，3.让外施电压从零逐渐增大，直到Ik达到In为止，4.在Ik=In时，读取外加电压KEU和相应输入功率。为KP了减小误差。当试验读数达到满偏2/3左右为宜.15、变压器的极性由哪些因素决定?答：变压器绕组、同名端的位置。16、作出连接组别为Y/Y-6、Y/Δ-11的三相变压器接线图。答：图略17、根据变压器的接线图判断其连接组别。答：不懂是什么意思。18、实验室的调压器属于哪一类变压器？电压互感器和电流互感器哪种属于升压变压器，哪种属于降压变压器？答：自耦变压器，电压互感器（降压变压器）、电流互感器（升压变压器）。19、变压器并联运行的条件有哪些？哪一个条件不满足绝对不允许并联运行？答:1.变压器的一、二次侧额定电压分别相等，即各变压器变比相等，2.变压器的连接组别相同，3.变压器的短路电压（或短路电抗）的标幺值相等且短路阻抗角相同。连接组别不同时变压器绝不允许。20、两台变压器并联运行，其连接组别均为：Y，d11，已知变压器Ⅰ：KVASNI5000，05.0*Iu；变压器Ⅱ：KVASNII6300，06.0*IIu。试求在两台变压器均不过载的情况下所能输出的最大功率。答;？？？21、什么是变压器的外特性和调整特性？当变压器带上阻感性负载时，其输出端电压将如何变化？要保持端电压不变，应如何调节？答：1外特性：变压器带纯电阻负载时，二次侧输出电压下降，电压变化比较小，带感性负载时，二次侧输出电压也下降，因电压变化较大，而带容性负载时，电压变化可能是负载值，即随着负载电流的增加，变压器二次侧输出电压会上升。调节分接开关22、变压器中，损耗、温升和使用寿命的关系如何？答：电压器的损耗与电流和电压有关，当电流增大时铜耗增大，温度上升，破坏绝缘，降低使用寿命。同步电机部分1、简述同步发电机的工作原理。答：在转子励磁加上直流电源，转子将产生直流电流，该电流所形成的恒定磁场在原动机作用下，将依次切割定子三相对称绕组，分别产生三相对称感应电动势，从而输出三相对称电压。2、按照转子结构的不同，同步发电机可以分为哪两类？答：凸极式同步发电机和隐极式同步发电机。3、旋转磁场产生的条件是什么？三相旋转磁场的特点有哪些？答：条件：多相绕组通上多相电流将产生旋转磁场。特点：大小相等，相位相差120度4、试绘制24Z、42p、12a三相单层交流绕组的平面展开图。（同心式、等元件、链式）。答：图略。5、同步发电机对称负载时的电枢反应性质由什么决定？当同步发电机带上阻感性负载时将发生哪些电枢反应？对发电机有何影响？要保证端电压不变，应如何调节励磁电流？答：1,功率因数角。2,交，直轴感性去磁电枢反应。3,引起端电压下降.4,增加直流励磁电流。6、什么是同步发电机的外特性和调整特性？答：外特性，发电机保持额定转速，转子励磁电流不变和负载的功率因数不变时，发电机的端电压U与负载电流I之间的关系调整特性发电机保持额定转速不变，端电压和负载的功率因数不变时，励磁电流与负载电流的关系。7、从同步发电机的相量图上如何判断各物理量的大小和相位关系？答：根据向量的长度和向量间的角度关系判断各物理量的大小和相位关系。8、同步发电机并联运行的条件有哪些？哪一个条件不满足时绝对不允许并联运行？答：1，端电压与系统电压大小相同。2，发电机电压与系统电压的相位相同。3，发电机频率与系统频率相等。4，发电机电压相序与系统电压相序相同，波形相同。5发电机电压与系统电压的相位不相同时绝不允许并联运行。9、简述同步发电机准同步并列法。答：粗调调节待发发电机励磁电流，使其电压与系统电压相等，调节原动机转速，使发电机频率接近系统频率，再转入细调使同步表S的指针转动缓慢，当转至红线时迅速合闸。10、单机运行的同步发电机，如何调节其输出的端电压和频率？答：调节励磁电流可调输出的端电压，调转速可改变输出频率。11、并列于无穷大电网的同步发电机，如何调节其输出的有功功率和无功功率？答：有功，调节原动机输入的机械功率来改变发电机的功角。无功，调节励磁电流改变励磁电动势。12、同步发电机如何解列？答:1,甩有功：调转速，2甩无功：调励磁电流，当输出输出功率为0时拉闸。13、正常运行的同步发电机突然甩负荷后有何影响，为什么？答：转速会一直上升，如果得不到控制会破坏设备。14、同步发电机稳定运行的条件是什么？试分别讨论空载、满载；过励、欠励时的稳定性。答：条件：功角在0900区域，或0ddPM。。。。。。。。15、同步电机的运行状态由什么夹角决定？答：功角。16、同步发电机正常运行在（过励、欠励还是正常励磁）。此时，既要求输出有功功率，又要求输出感性无功功率。17、什么是同步调相机？同步调相机如何调节其输出的无功功率？答：运行于电动机状态用于改善电网功率因数，维持电网电压水平。，但不带机械负载，只向电力系统提供无功功率的同步电机。又称同步补偿机。由于同步电机处在过励状态时，可以从电网汲取相位超前于电压的电流，从而改善电网的功率因数。18、同步发电机突然短路会带来哪些影响？19、如何通过仪表来判断失磁运行？20、有一汽轮发电机并列在无穷大容量的电力系统中，额定运行时25N，因输电线路发生短路故障，系统电压降为NU%70，若原动机输入功率不变，试求：（1）、此时的功角。（2）、若要保持30N，应加大励磁电流使0E上升到原来的多少倍。异步电机部分1、简述三相异步电动机的工作原理。答：在三相异步电动机定子上加三相对称电流时，将会在定子绕组上产生三相对称电流、设电流的的旋转磁场将穿过气隙切过转子绕组，使转子绕组上产生感应电动势，形成转子电流，产生转子电流转子在磁场力的作用下，产生磁力，形成电场转矩从而推动转子旋转.。2、如何改变三相异步电动机的转向？答：改变光子电流的相序。3、为什么三相异步电动机的转子必须自成封闭回路？答：因为自成封闭回路后转子才有电流，才会产生磁力，从而推动转子旋转4、为什么三相异步电动机的转子转总是小于同步转速？答：当转子以同步转速n旋转，则磁场与转子导体间就没有相对运动，导体便不能感应电动势和电流既无法产生力的作用。5、一台六极50Hz的三相异步电动机，运行时的转速为rpmn970，试求其额定转差率。答:6、试通过三相异步电动机的接线盒完成其定子绕组的星形和三角形连接。答，可完成。7、试分析三相异步电动机所带负载突然增大时，其转子转速、转子电流、转子功率因数、转子电动势的频率和定子电流的变化趋势。8、试分析三相异步电动机空载、正常旋转与堵转时的参数关系。9、一台三相异步电动机过载能力8.1mk，电动机在额定负载转矩下运行，如果此时电源电压降低了25%，通过计算说明此时对电动机运行会产生什么影响。10、三相异步电动机起动时起动电流和起动转矩有何特点？要减小起动电流，可采取哪些措施？答：特点：起动电流大，起动转矩不大。措施：1定子绕组串电抗起动，2自耦变压器降压起动；3，Y-△起动。4，转子回路串电阻等。11、三相鼠笼型异步电动机的降压起动方法有哪些？相应的起动电流和起动转矩如何变化？答：定子绕组串电抗起动，自耦变压器降压运动；Y-△起动，起动电流倍数不大，转子转矩倍数减小；转矩和电流下降速度一样，为原来的一倍，电流减小，转矩速度变慢。12、为什么绕线式异步电动机在转子回路串电阻既可以减小起动电流，又可以适当增大起动转矩？该电阻是否越大越好？为什么？答：1，因为电阻是耗能原件，故会减小电流，而增加电阻功率因数角减小，故会增大启动转矩。2，电阻不是越大越好，有机械特性曲线可知当22rxxrst是转矩最大。13、简述三相异步电动机的调速方法。答：1变频调速2变极调速3改变转差率调速。14、按照转子结构的不同，三相异步电动机可分为哪两类？答：鼠笼式和绕线式15、三相异步电动机的制动方法有哪些？16、深槽式或双鼠笼型异步电动机是利用什么效应来改善起动性能的。答：集肤效应17、Y形连接的三相异步电动机若发生缺一相运行，能否空载起动？正在运行的三相异步电动机，如果缺一相，能否带额定负载长期运行？为什么？答:1,不能。2，不能，因为转矩大大下降。18、试简述分相式和罩极式单相异步电动机的基本结构。答：分相式：转子为鼠笼式，定子上两绕组。罩极式：转子为鼠笼式，定子凸极式，定子铁芯为硅钢片叠压而成，定子磁级上两绕组。19、单相异步电动机的起动方法有哪些？单相异步电动机是如何形成一个单方向的旋转磁场的？如何改变单相异步电动机的转向？答：1分相式和罩极式2在交变磁场和原磁场在时间上和空间上互差一定的电角度3分项是：将启动绕组两个接线的端头对换位置后接好即可。罩极式：只能将转子反向安装，到达使负载反转的目的。20、某三相异步电动机，其额定电压为220V，接法为Δ，现带额定负载运行，若不小心接到额定电压为380V的电网上，会产生什么后果，为什么？21、某三相异步电动机，其额定电压为380V，接法为Y，现带额定负载运行，若不小心接到额定电压为220V的电网上，会产生什么后果，为什么？22