《电机学》模拟试题 一： 填空题 （每空3分，共45分） 1．一台变压器加额定电压时，主磁通为φ，空载电流为I 0，励磁阻抗为Z m ，现将电源的频率从50Hz 改变为60Hz ，其它情况不变，并假定磁路线性，则现在的磁通φ= φ，空载电流I 0= I0，励磁阻抗Z m = Zm 。 2． 某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则cos φ2越小，副边电压变化率越 ，效率越 。 3．一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知U 1=330V，W 1=700匝，为获得U 2=220V，U 3=11V，应使W 2= 匝，W 3= 匝。若已知绕组W 1开路，Ì3=10∠10A ，忽略励磁电流，则Ì2= A。 4．拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流将 。 5．交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过 的方法大大削弱。 6．三相同步电机，定子上A 、B 两导体空间相隔20机械角度，该电机接于50Hz 三相交流电源，同步转速为750r/min，则A 、B 两导体的空间电角度为 。 7．两台额定值相同的变压器，仅短路阻抗标幺值Z k 不同，则Z k 越小，I k 。 8．为改变他励直流电动机的转向，可以改变 。 9．交流电机p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为 ，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势幅值之比为 。 00’’‘
二、（8分） 图1所示为三相变压器接线图，画出电动势向量图，并确定其连接组别。
z 图1 三、（27分） 一台三相电力变压器额定容量S=1000 kVA ，额定电压U 1N /U2N =10000/3300V，Y ，d11连接组，每相短路阻抗，该变压器原边接额定电压，副边带Δ接对称负载，每项负载阻抗Z L =50+j85Ω，计算： （1） 变压器原边线电流； （2） 副边线电流； （3） 副边线电压； （4） 电压调整率
四、（10分） 一台他励直流电动机，P N =22KW，I N =115A，U N =220V，n N =1500r/min电枢回路总电阻R a =0.1Ω（包括了电刷回路的接触电阻），忽略M 0，要求把转速降到1000r/min，计算： 1、 采用电枢串电阻调速需串入的电阻值； 2、 采用降低电源电压调速，电源电压应为多大。 五、（10分） 一台三相电机，极对数p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等W A K dp1= WB K dp1= WC K dp1=100匝，通入的电流分别为： i A =1.41Icos(ωt-2400); i B =1.41Icos(ωt-1200); i C =1.41Icosωt; 其中电流有效值I=10A。 已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出ωt=1500瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（方法不限），并写出幅值大小。
《电机学（1）》模拟试题答案
一、 填空题（每空3分，共45分）
1、0.83, 0.83, 1.2
2、大，低
3、466.6, 32.3, 0.5∠10A
4、增大
5、采用分布和短距绕阻
6、80
7、大
8、电枢绕阻两端的极性
9、3， 3
二、（8分）
绕阻电动势向量见图1
联接组别为D ，y 9
三、（27分）
解：解：1、原边电流的计算
k=(U1N /√3)/ U2N =(1000/√3)/3300=1.75 (3分)
Z N =U1N /SN =100Ω，Z=Zk +KZ L =307.23 58Ω (4分)
I 1=U1N /√3/ Z=18.79A (4分)
2、副边电流：I 2=√3 I2Φ =√3K I1=56.96A (4分)
3、副边电压：U 2=I2ΦZ L =3242.7V (3分)
4、ΔU=(U2N - U2)/ U2N =1.7% (4分) 22000c ĖAB ĖBC ,C ĖCA b Ėab a,A,Z 图1
四、（10分）
解：1、C e ΦN =UN -R a I N / nM =0.139, n 0=UN / Ce ΦN =1582.7r/min, ∆n N = n0 – nN =82.7 r/min
串电阻后转速降落∆n = n0 – n =582.7 r/min，则R a +R/Ra =∆n /∆n N ，R =0.65Ω
(5分)
2、降低电压后的理想空载转速n 01 =n+ ∆n N =1082.7 r/min ，U 1/ UN = n01/ n0
U 1= 150.5V (5分)
五、（10分）
解：1、见图2
2、F 1=379.6A
F 1 ω +C +B 图2
电机学考试试卷A 卷
一、填空题（每空1分共40分）
1 构成电机主磁路的主要材料为，其磁导率远远真空的磁导率，
并且随磁路饱和程度的增加而 。
2 一台额定频率为50Hz 的变压器，接于60Hz 、6/5倍变压器额定电压的电网上运行，则磁路的饱和程度 ，激磁电流 ，激磁电抗 ，漏电抗 ，铁耗 。（填增大、减小或不变）
3 一台三相变压器，额定电压为6000/380V，Y ，d 联接，其变比为；如果把原边匝数减少10%，外加电压仍为6000V ，此时变压器的副边开路相电压为 （忽略漏阻抗
8 电流互感器副边绝对不允许，电压互感器副边绝对不允许
9 一台三相同步发电机，极对数为 2，定子总槽数为 36，双层绕组，则每对极下每相绕组包括 个线圈串联组成，一相绕组的最大可能并联支路数为 。
10 采用分布绕组可以削弱绕组电动势与磁动势的高次谐波分量，改善其波形。为了同时削弱5、7次谐波分量，对于双层绕组，应选取节距等于 倍极距。
11 三相同步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性质为 磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为磁动势。
12 分析同步发电机电枢反应的性质，可以采用图。
13 从时间概念而言，同步电机功率角是
14 同步发电机并网运行。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功率 、输出无功功率；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电机输出有功功率 、输出无功功率 （填改变或不变）。
15 变压器的正序电抗负序电抗（填大于、小于或等于）。
电机学考试试卷B 卷
一、填空题（每空1分，共30分）
1. 变压器主磁通的主要作用是____________________，其路径为_________________________；漏磁通的主要作用是_____________________，其路径为______________________________。
2. 单相变压器加额定正弦电压时，其空载电流的波形为_______________________，主磁通的波形为___________________；Y ,y 联结的三相变压器组加三相额定正弦电压时，其空载电流的波形为__________________，主磁通的波形为____________________，相电动势的波形为_____________________，线电动势的波形为_____________________。
3. 变压器空载运行时，如外加电压下降，其它不变，则主磁通将会________________；如果电源频率下降，其它不变，则主磁通将会_______________。（填上升或下降）
4. 变压器T 型等效电路中激磁电阻的物理意义是______________________________________，它____________用电桥来测量。（填能或不能）
5. 单相交流绕组通入正弦交流电流产生________________磁动势。三相对称交流绕组通入三相对称交流电流产生的合成基波磁动势为_________________磁动势，其转向决定于____________________，当B 相电流最大时，其幅值位于_____________________。
6. 同步电机采用______________绕组和________________绕组削弱高次谐波电动势与磁动势以改善其波形。为削弱5次和7次谐波分量，应选取的绕组节距等于______________倍极距。
7. 同步发电机负载运行时____________________基波对____________________基波的影响称为电枢反应，其性质决定于_______________________角。
8. 同步发电机并网时绝对满足的条件是_____________________________________________；变压器并联运行时绝对满足的条件是____________________________________________。
9. 同步电机功率角的物理意义在时间上为____________________________________________；在空间上为___________________________________________________________________。
10. 并联于无限大电网运行的同步发电机调节有功功率必须调节_____________________；仅调
节励磁，改变的是同步发电机的________________功率。
Y ,d3联结的电动势位形图，并在下图中画出其接线图。
《电机学》模拟试题 一： 填空题 （每空3分，共45分） 1．一台变压器加额定电压时，主磁通为φ，空载电流为I 0，励磁阻抗为Z m ，现将电源的频率从50Hz 改变为60Hz ，其它情况不变，并假定磁路线性，则现在的磁通φ= φ，空载电流I 0= I0，励磁阻抗Z m = Zm 。 2． 某变压器带感性负载运行时，若负载电流相同，则cos φ2越小，副边电压变化率越 ，效率越 。 3．一台单相变压器，铁芯柱上有三个绕组，已知U 1=330V，W 1=700匝，为获得U 2=220V，U 3=11V，应使W 2= 匝，W 3= 匝。若已知绕组W 1开路，Ì3=10∠10A ，忽略励磁电流，则Ì2= A。 4．拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流将 。 5．交流电机绕阻高次谐波电势，如5次和7次谐波，可以通过 的方法大大削弱。 6．三相同步电机，定子上A 、B 两导体空间相隔20机械角度，该电机接于50Hz 三相交流电源，同步转速为750r/min，则A 、B 两导体的空间电角度为 。 7．两台额定值相同的变压器，仅短路阻抗标幺值Z k 不同，则Z k 越小，I k 。 8．为改变他励直流电动机的转向，可以改变 。 9．交流电机p=12，在一相绕组中通入正弦交流电流，产生基波和三次谐波磁动势，则三次谐波电动势与基波电动势之比为 ，基波磁动势幅值和三次谐波磁动势幅值之比为 。 00’’‘
二、（8分） 图1所示为三相变压器接线图，画出电动势向量图，并确定其连接组别。
z 图1 三、（27分） 一台三相电力变压器额定容量S=1000 kVA ，额定电压U 1N /U2N =10000/3300V，Y ，d11连接组，每相短路阻抗，该变压器原边接额定电压，副边带Δ接对称负载，每项负载阻抗Z L =50+j85Ω，计算： （1） 变压器原边线电流； （2） 副边线电流； （3） 副边线电压； （4） 电压调整率
四、（10分） 一台他励直流电动机，P N =22KW，I N =115A，U N =220V，n N =1500r/min电枢回路总电阻R a =0.1Ω（包括了电刷回路的接触电阻），忽略M 0，要求把转速降到1000r/min，计算： 1、 采用电枢串电阻调速需串入的电阻值； 2、 采用降低电源电压调速，电源电压应为多大。 五、（10分） 一台三相电机，极对数p=2，三相绕组的有效匝数彼此相等W A K dp1= WB K dp1= WC K dp1=100匝，通入的电流分别为： i A =1.41Icos(ωt-2400); i B =1.41Icos(ωt-1200); i C =1.41Icosωt; 其中电流有效值I=10A。 已知三相绕组轴线顺时针排列，请画出ωt=1500瞬间基波合成磁动势的位置及旋转方向（方法不限），并写出幅值大小。
《电机学（1）》模拟试题答案
一、 填空题（每空3分，共45分）
1、0.83, 0.83, 1.2
2、大，低
3、466.6, 32.3, 0.5∠10A
4、增大
5、采用分布和短距绕阻
6、80
7、大
8、电枢绕阻两端的极性
9、3， 3
二、（8分）
绕阻电动势向量见图1
联接组别为D ，y 9
三、（27分）
解：解：1、原边电流的计算
k=(U1N /√3)/ U2N =(1000/√3)/3300=1.75 (3分)
Z N =U1N /SN =100Ω，Z=Zk +KZ L =307.23 58Ω (4分)
I 1=U1N /√3/ Z=18.79A (4分)
2、副边电流：I 2=√3 I2Φ =√3K I1=56.96A (4分)
3、副边电压：U 2=I2ΦZ L =3242.7V (3分)
4、ΔU=(U2N - U2)/ U2N =1.7% (4分) 22000c ĖAB ĖBC ,C ĖCA b Ėab a,A,Z 图1
四、（10分）
解：1、C e ΦN =UN -R a I N / nM =0.139, n 0=UN / Ce ΦN =1582.7r/min, ∆n N = n0 – nN =82.7 r/min
串电阻后转速降落∆n = n0 – n =582.7 r/min，则R a +R/Ra =∆n /∆n N ，R =0.65Ω
(5分)
2、降低电压后的理想空载转速n 01 =n+ ∆n N =1082.7 r/min ，U 1/ UN = n01/ n0
U 1= 150.5V (5分)
五、（10分）
解：1、见图2
2、F 1=379.6A
F 1 ω +C +B 图2
电机学考试试卷A 卷
一、填空题（每空1分共40分）
1 构成电机主磁路的主要材料为，其磁导率远远真空的磁导率，
并且随磁路饱和程度的增加而 。
2 一台额定频率为50Hz 的变压器，接于60Hz 、6/5倍变压器额定电压的电网上运行，则磁路的饱和程度 ，激磁电流 ，激磁电抗 ，漏电抗 ，铁耗 。（填增大、减小或不变）
3 一台三相变压器，额定电压为6000/380V，Y ，d 联接，其变比为；如果把原边匝数减少10%，外加电压仍为6000V ，此时变压器的副边开路相电压为 （忽略漏阻抗
8 电流互感器副边绝对不允许，电压互感器副边绝对不允许
9 一台三相同步发电机，极对数为 2，定子总槽数为 36，双层绕组，则每对极下每相绕组包括 个线圈串联组成，一相绕组的最大可能并联支路数为 。
10 采用分布绕组可以削弱绕组电动势与磁动势的高次谐波分量，改善其波形。为了同时削弱5、7次谐波分量，对于双层绕组，应选取节距等于 倍极距。
11 三相同步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性质为 磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为磁动势。
12 分析同步发电机电枢反应的性质，可以采用图。
13 从时间概念而言，同步电机功率角是
14 同步发电机并网运行。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功率 、输出无功功率；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电机输出有功功率 、输出无功功率 （填改变或不变）。
15 变压器的正序电抗负序电抗（填大于、小于或等于）。
电机学考试试卷B 卷
一、填空题（每空1分，共30分）
1. 变压器主磁通的主要作用是____________________，其路径为_________________________；漏磁通的主要作用是_____________________，其路径为______________________________。
2. 单相变压器加额定正弦电压时，其空载电流的波形为_______________________，主磁通的波形为___________________；Y ,y 联结的三相变压器组加三相额定正弦电压时，其空载电流的波形为__________________，主磁通的波形为____________________，相电动势的波形为_____________________，线电动势的波形为_____________________。
3. 变压器空载运行时，如外加电压下降，其它不变，则主磁通将会________________；如果电源频率下降，其它不变，则主磁通将会_______________。（填上升或下降）
4. 变压器T 型等效电路中激磁电阻的物理意义是______________________________________，它____________用电桥来测量。（填能或不能）
5. 单相交流绕组通入正弦交流电流产生________________磁动势。三相对称交流绕组通入三相对称交流电流产生的合成基波磁动势为_________________磁动势，其转向决定于____________________，当B 相电流最大时，其幅值位于_____________________。
6. 同步电机采用______________绕组和________________绕组削弱高次谐波电动势与磁动势以改善其波形。为削弱5次和7次谐波分量，应选取的绕组节距等于______________倍极距。
7. 同步发电机负载运行时____________________基波对____________________基波的影响称为电枢反应，其性质决定于_______________________角。
8. 同步发电机并网时绝对满足的条件是_____________________________________________；变压器并联运行时绝对满足的条件是____________________________________________。
9. 同步电机功率角的物理意义在时间上为____________________________________________；在空间上为___________________________________________________________________。
10. 并联于无限大电网运行的同步发电机调节有功功率必须调节_____________________；仅调
节励磁，改变的是同步发电机的________________功率。
Y ,d3联结的电动势位形图，并在下图中画出其接线图。