全国2004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20小题，每小题1分，共20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。
1.一台变比K=3的三相变压器，在低压侧加额定电压，测出空载功率P0=3000W，若在高压侧加额定电压，测得功率为( )。
A.1000瓦 B.9000瓦 C.3000瓦 D. 300瓦 2.变压器做短路实验所测得的短路功率可以认为( )。 A.主要为铜损耗 B.主要为铁损耗 C.全部为铁损耗 D.全部为铜损耗
3.变压器铁心在叠装时由于装配工艺不良，铁心间隙较大，空载电流将( )。 A.减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 4.变压器负载电流不变时，功率因数越大，其效率( )。 A.越大 B.越小
C.不变 D.与铁耗、铜耗比值有关
5.若电源电压随时间按正弦规律变化，u1=2U1sin(ωt+?)，欲使变压器空载合闸电流最小，
?应为( )。
A.0° B.30° C.90° D.60° 6.D，yn三相组式变压器的零序阻抗从副边看等于( )。
A.Zm B.Zk C.∞ D.Z2+Zm 7.为消除交流绕组中的5次谐波电动势可取Y等于( )。
124A.Y=? B. Y=? C. Y=? D. Y=?
5558.三相交流电机接成Y接可改善电动势波形，这是因为( )。 A.获得了中性点 B.消除了零序电流
C.消除了线电动势中的三次谐波 D.消除了相电动势中的三次谐波 9.交流绕组三相合成基波磁动势的幅值为( )。
NKw1NKw1I I A.1.35B. 0.9 C.0.9ICNC D.0.9ICqNCKq1 pp10.UN、IN、ηN、cos?N分别是三相异步电动机额定线电压，线电流、效率和功率因数，则三相异步电动机额定功率PN为( )。 A.3UNINcos?NηN
B.
3UNINcos?N
C.3UNIN
D.3UNIN?N
11.一台三相异步电动机运行在S=0.02时，则由定子通过气隙传递给转子的功率中有( )。
A.2%是电磁功率 B.2%是机械功率 C.2%是机械损耗 D.2%是转子铜耗 12.有一台两极绕线式异步电动机，要把转速调上去，下列哪一种调速方法是可行的( )。 A.变极 B.转子回路串电阻 C.变频 D.降低电源电压 13.同步发电机带纯感性负载时其电枢反应为( )。
A.交轴 B.直轴去磁 C.直轴加磁 D.交磁和直轴去磁 14.同步电机电枢绕组匝数增加，其同步电抗( )。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 15.同步发电机短路特性是一条直线的原因是( )。 A.励磁电流较小磁路不饱和 B.电枢反应去磁作用使磁路不饱和
C.短路时电机相当于一个电阻为常数的电路运行，所以Ik和If成正比 D.短路时短路电流大使磁路饱和程度提高
16.同步发电机在无穷大电网上运行，在下列哪种情况下静态稳定性能较好( )。 A.短路比小 B.欠励运行 C.过励运行 D.同步电抗大
17.同步发电机三相突然短路时，定子直流分量电流衰减是由于( )。 A.阻尼绕组有电阻 B.励磁绕组有电阻 C.电枢绕组有电阻 D.阻尼和励磁绕组电阻共同作用的结果 18.同步发电机中正序电抗x1与负序电抗x2其大小关系是( )。 A.x1=x2 B.x1>x2 C.x1 19.直流电机交轴电枢磁势的最大值的位置取决于( )。 A.主极的轴线 B.电枢的转动方向 C.换向极的极性 D.电刷的位置 20.直流电动机起动时电枢回路串入电阻是为了( )。 A.增加起动转矩 B.限制起动电流 C.增加主磁通 D.减少起动时间 二、填空题（本大题共 16小题，每小题1分，共16 分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 21．变压器___________损耗为不变损耗。 22．变压器短路试验可以测得___________阻抗。 23．变压器带感性负载运行时，随负载电流的增加，二次侧端电压___________。 24．Y，y联接的三相组式变压器，外加正弦波电压，副边相电势为___________波形。 25．若两台变压器并联，第一台短路电压，UKI=5.5%UN,第二台短路电压UKII=6.5%UN，负载时，第___________台变压器先满负荷。 26．交流绕组如用q表示每极每相槽数，用?1表示槽距角则绕组的分布系数Kq1=_______。 27．交流绕组三相合成圆形旋转基波磁动势的转速为___________。 28．异步电动机处于电磁制动状态时，转差率S的范围为. ___________。 29．把三相鼠笼式异步电动机接到三相对称电源上，现任意对调两相，电动机的转向将会___________。 30．增大绕线式异步电动机转子回路的电阻，其最大转矩___________。 31．同步发电机内功率因数角?是时间相量___________之间的相位角。 32．同步发电机处于“过励磁”状态时发出无功的性质为___________。 33．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___________。 34．同步发电机参数x?d称为___________。 35．同步发电机的零序电抗比正序电抗___________（填大或小）。 36．改变直流并励电动机转向的方法有___________。 三、作图题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 37．用位形图判断下列三相变压器连接组别。 38．画出凸极同步发电机有功功率功角特性曲线，写出功角特性方程式。 四、简答题（本大题共4小题，每小题4 分，共16分） 39．说明变压器满足理想并联时的条件。 40．试说明异步电动机的调速方法及主要特点。 41．说明同步发电机突然短路时定转子绕组都出现哪些电流分量，其对应关系是怎样的。 42．并励直流电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值，而励磁回路串联的电阻取较小的值？ 五、计算题（本大题共7小题，共40分） 43．三相变压器的额定容量为SN=1800KVA，空载损耗P0=6.6KW，短路损耗PKN=21.2KW。试求：效率最大时负载系数?m及cos?2=0.8（滞后）时最大效率。（4分） 44．一台三相交流电机，定子绕组为双层整距分布绕组，且每槽有2根导体，其有关数据为Z=18，2p=2,2a=1单星接线。 试求：绕组支路总匝数N。（4分） 45．一台PN=4.5KW,Y/?接线，380/220V，cos?N=0.8,?N=0.8,nN=1450转/分,的三相异步电动机，试求Y接线和?接线时的额定电流。（4分） 46．一台并励直流电动机PN=17KW，UN=220V，nN=3000转/分，IN=91A,电枢回路总电阻Ra=0.1?,励磁回路电阻Rf=220?，忽略电枢反应的影响。 试求：（1）电动机的额定输出转矩； （2）在额定运行时的电磁功率。（4分） 47．一台三相变压器,SN=20KVA，U1N/U2N=6/0.4KV,f=50Hz短路试验，当Ik=IN时，pkn=588W, UKN=4%UN。 试求：1）短路参数的标么值； 2）满载且功率因数cos?2=0.8(滞后)时的电压变化率。（8分） 48．一台四极50Hz的三相异步电动机，在转差率s=0.03下运行。定子方面输入功率为6.5KW, 定子铜耗为350W，铁耗为170W，机械损耗为45W，忽略附加耗。 试求：1）该电机运行时的转速； 2）电磁功率； 3）输出机械功率； 4）效率。（8分） 49．一台汽轮发电机，SN=125MVA,UN=10.5KV,cos?N=0.8(滞后)。Y接，xt*=2.0，电枢电 阻忽略不计，该机与大电网并联运行。 试求：1）额定情况下的E0、?N及KM； 2）发电机供给80%额定电流,cos?=0.8(滞后)时的输出有功功率和无功功率。（8分）
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