2004年4月全國高等教育自學考試電機學試題

　　在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。

　　1.一臺變比K=3的三相變壓器，在低壓側加額定電壓，測出空載功率P0=3000W，若在高壓側加額定電壓，測得功率為（ ）。

　　A.1000瓦B.9000瓦C.3000瓦D. 300瓦2.變壓器做短路實驗所測得的短路功率可以認為（ ）。

　　A.主要為銅損耗B.主要為鐵損耗C.全部為鐵損耗D.全部為銅損耗3.變壓器鐵心在疊裝時由于裝配工藝不良，鐵心間隙較大，空載電流將（ ）。

　　A.減小B.增大C.不變D.無法確定4.變壓器負載電流不變時，功率因數(shù)越大，其效率（ ）。

　　A.越大B.越小C.不變D.與鐵耗、銅耗比值有關5.若電源電壓隨時間按正弦規(guī)律變化，u1= U1sin（ωt+ ），欲使變壓器空載合閘電流最小，應為（ ）。

　　A.0°B.30°C.90°D.60°6.D，yn三相組式變壓器的零序阻抗從副邊看等于（ ）。

　　A.Zm B.Zk C.∞D.Z2+Zm 7.為消除交流繞組中的5次諧波電動勢可取Y等于（ ）。

　　A.Y= B. Y= C. Y= D. Y= 8.三相交流電機接成Y接可改善電動勢波形，這是因為（ ）。

　　A.獲得了中性點B.消除了零序電流C.消除了線電動勢中的三次諧波D.消除了相電動勢中的三次諧波9.交流繞組三相合成基波磁動勢的幅值為（ ）。

　　A.1.35 B. 0.9 C.0.9ICNC D.0.9ICqNCKq1 10.UN、IN、ηN、cos N分別是三相異步電動機額定線電壓，線電流、效率和功率因數(shù)，則三相異步電動機額定功率PN為（ ）。

　　A. UNINcos NηN B. UNINcos N C. UNIN D. UNIN 11.一臺三相異步電動機運行在S=0.02時，則由定子通過氣隙傳遞給轉子的功率中有（ ）。

　　A.2%是電磁功率B.2%是機械功率C.2%是機械損耗D.2%是轉子銅耗12.有一臺兩極繞線式異步電動機，要把轉速調(diào)上去，下列哪一種調(diào)速方法是可行的（ ）。

　　A.變極B.轉子回路串電阻C.變頻D.降低電源電壓13.同步發(fā)電機帶純感性負載時其電樞反應為（ ）。

　　A.交軸B.直軸去磁C.直軸加磁D.交磁和直軸去磁14.同步電機電樞繞組匝數(shù)增加，其同步電抗（ ）。

　　A.增大B.減小C.不變D.不確定15.同步發(fā)電機短路特性是一條直線的原因是（ ）。

　　A.勵磁電流較小磁路不飽和B.電樞反應去磁作用使磁路不飽和C.短路時電機相當于一個電阻為常數(shù)的電路運行，所以Ik和If成正比D.短路時短路電流大使磁路飽和程度提高16.同步發(fā)電機在無窮大電網(wǎng)上運行，在下列哪種情況下靜態(tài)穩(wěn)定性能較好（ ）。

　　A.短路比小B.欠勵運行C.過勵運行D.同步電抗大17.同步發(fā)電機三相突然短路時，定子直流分量電流衰減是由于（ ）。

　　A.阻尼繞組有電阻B.勵磁繞組有電阻C.電樞繞組有電阻D.阻尼和勵磁繞組電阻共同作用的結果18.同步發(fā)電機中正序電抗x1與負序電抗x2其大小關系是（ ）。

　　A.x1=x2 B.x1>x2 C.x1<x2 D.不可比19.直流電機交軸電樞磁勢的最大值的位置取決于（ ）。

　　A.主極的軸線B.電樞的轉動方向C.換向極的極性D.電刷的位置20.直流電動機起動時電樞回路串入電阻是為了（ ）。

　　A.增加起動轉矩B.限制起動電流C.增加主磁通D.減少起動時間二、填空題（本大題共16小題，每小題1分，共16分）

　　請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。

　　21.變壓器___________損耗為不變損耗。

　　22.變壓器短路試驗可以測得___________阻抗。

　　23.變壓器帶感性負載運行時，隨負載電流的增加，二次側端電壓___________. 24.Y，y聯(lián)接的三相組式變壓器，外加正弦波電壓，副邊相電勢為___________波形。

　　25.若兩臺變壓器并聯(lián)，第一臺短路電壓，UKI=5.5%UN，第二臺短路電壓UKII=6.5%UN，負載時，第___________臺變壓器先滿負荷。

　　26.交流繞組如用q表示每極每相槽數(shù)，用表示槽距角則繞組的分布系數(shù)Kq1=_______. 27.交流繞組三相合成圓形旋轉基波磁動勢的轉速為___________. 28.異步電動機處于電磁制動狀態(tài)時，轉差率S的范圍為。 ___________. 29.把三相鼠籠式異步電動機接到三相對稱電源上，現(xiàn)任意對調(diào)兩相，電動機的轉向?qū)__________. 30.增大繞線式異步電動機轉子回路的電阻，其最大轉矩___________. 31.同步發(fā)電機內(nèi)功率因數(shù)角是時間相量___________之間的相位角。

　　32.同步發(fā)電機處于“過勵磁”狀態(tài)時發(fā)出無功的性質(zhì)為___________. 33.水電站供應一遠距離用戶，為改善功率因數(shù)要裝一臺調(diào)相機，這臺調(diào)相機最好裝在___________. 34.同步發(fā)電機參數(shù)稱為___________. 35.同步發(fā)電機的零序電抗比正序電抗___________（填大或小）。

　　36.改變直流并勵電動機轉向的方法有___________.三、作圖題（本大題共2小題，每小題4分，共8分）

　　37.用位形圖判斷下列三相變壓器連接組別。

　　38.畫出凸極同步發(fā)電機有功功率功角特性曲線，寫出功角特性方程式。

　　四、簡答題（本大題共4小題，每小題4分，共16分）

　　39.說明變壓器滿足理想并聯(lián)時的條件。

　　40.試說明異步電動機的調(diào)速方法及主要特點。

　　41.說明同步發(fā)電機突然短路時定轉子繞組都出現(xiàn)哪些電流分量，其對應關系是怎樣的。

　　42.并勵直流電動機起動時，為什么電樞回路中串聯(lián)的電阻取較大的值，而勵磁回路串聯(lián)的電阻取較小的值？

　　五、計算題（本大題共7小題，共40分）

　　43.三相變壓器的額定容量為SN=1800KVA，空載損耗P0=6.6KW，短路損耗PKN=21.2KW.試求：效率最大時負載系數(shù)及cos =0.8（滯后）時最大效率。（4分）

　　44.一臺三相交流電機，定子繞組為雙層整距分布繞組，且每槽有2根導體，其有關數(shù)據(jù)為Z=18，2p=2，2a=1單星接線。

　　試求：繞組支路總匝數(shù)N.（4分）

　　45.一臺PN=4.5KW，Y/接線，380/220V，cos =0.8， =0.8，nN=1450轉/分，的三相異步電動機，試求Y接線和接線時的額定電流。（4分）

　　46.一臺并勵直流電動機PN=17KW，UN=220V，nN=3000轉/分，IN=91A，電樞回路總電阻Ra=0.1 ，勵磁回路電阻Rf=220，忽略電樞反應的影響。

　　試求：（1）電動機的額定輸出轉矩；

　?。?）在額定運行時的電磁功率。（4分）

　　47.一臺三相變壓器，SN=20KVA，U1N/U2N=6/0.4KV，f=50Hz短路試驗，當Ik=IN¡¡時，pkn=588W， UKN=4%UN.試求：1）短路參數(shù)的標么值；

　　2）滿載且功率因數(shù)cos =0.8（滯后）時的電壓變化率。（8分）

　　48.一臺四極50Hz的三相異步電動機，在轉差率s=0.03下運行。定子方面輸入功率為6.5KW，定子銅耗為350W，鐵耗為170W，機械損耗為45W，忽略附加耗。

　　試求：1）該電機運行時的轉速；

　　2）電磁功率；

　　3）輸出機械功率；

　　4）效率。（8分）

　　49.一臺汽輪發(fā)電機，SN=125MVA，UN=10.5KV，cos =0.8（滯后）。Y接，*=2.0，電樞電阻忽略不計，該機與大電網(wǎng)并聯(lián)運行。

　　試求：1）額定情況下的E0、及KM；

　　2）發(fā)電機供給80%額定電流，cos =0.8（滯后）時的輸出有功功率和無功功率。（8分）