電機(jī)學(xué)試卷

1、華南理工大學(xué)試卷《電機(jī)學(xué)Ⅱ》試題(電氣工程及其自動(dòng)化01級(jí))班級(jí)：電氣工程01（）班順序號(hào)姓名分?jǐn)?shù)總評(píng)分考試時(shí)間：2003年11月27日注意：考題與答卷一并交上，否則無分。（說明：本試卷滿分為90分另外10分由實(shí)驗(yàn)老師評(píng)分。）一、判斷題（正確的，請(qǐng)?jiān)诤竺胬ㄌ?hào)里寫“是”，錯(cuò)誤的，請(qǐng)?jiān)诤竺胬ㄌ?hào)里寫“否”。本題共15分，每題1分）1.直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組中的電流都是直流的。（）2直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組中的電流方向同感應(yīng)的反電勢(shì)方向是一致的

2、。（）3直流發(fā)電機(jī)的換向器起整流作用；直流電動(dòng)機(jī)的換向器起逆變作用。()4自勵(lì)是電動(dòng)機(jī)的一種勵(lì)磁方式。（）5在直流電機(jī)中，以虛槽計(jì)算時(shí)，電樞繞組的合成節(jié)距等于換向器節(jié)距。（）6單疊繞組同一磁極下的元件串聯(lián)構(gòu)成一條支路；單波繞組相同極性磁極下的所有元件串聯(lián)構(gòu)成一條支路。（）7直流電機(jī)的電負(fù)荷是指電樞繞組中流過的電流的大小，單位是安培。()8在考慮飽和時(shí)，直流電機(jī)的交軸電樞反應(yīng)具有去磁作用。（）9當(dāng)電刷沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向移動(dòng)時(shí)，將出現(xiàn)直軸電樞

3、反應(yīng)磁勢(shì)。對(duì)于發(fā)電機(jī)，該磁勢(shì)是去磁性質(zhì)的；對(duì)于電動(dòng)機(jī)，該磁勢(shì)是助磁性質(zhì)的。（）10在直流電動(dòng)機(jī)的電磁功率中，包含電樞電阻的損耗。（）11直流發(fā)電機(jī)的外特性是指轉(zhuǎn)速為額定值、勵(lì)磁電流為額定值（或勵(lì)磁回路電阻為固定）時(shí)，輸出電壓與輸出電流之間的關(guān)系。并勵(lì)發(fā)電機(jī)具有硬的外特性；而他勵(lì)發(fā)電機(jī)則具有拐彎的外特性。（）12并勵(lì)電動(dòng)機(jī)在輕載時(shí)，可能出現(xiàn)“飛車”現(xiàn)象。（）13變壓器空載接入電網(wǎng)時(shí)，存在很大的沖擊電流。當(dāng)考慮鐵芯飽和時(shí)，這一沖擊電流比不考

4、慮飽和時(shí)為小。（）14在ABC坐標(biāo)系中，同步電機(jī)的電壓方程式為系數(shù)隨時(shí)間變化的微分方程。（）15在dq0坐標(biāo)系中，同步電機(jī)的d（q）軸電壓是由電阻壓降、自身磁鏈變化引起的感應(yīng)電勢(shì)、以及切割對(duì)方軸的磁鏈所引起的運(yùn)動(dòng)電勢(shì)3部分組成的。（）二、填空題（本題共15分，每空1分）1在沒有阻尼繞組的同步電機(jī)中，忽然短路電流遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)短路電流的原因在于：在短路瞬間，勵(lì)磁繞組阻礙電樞反應(yīng)磁通通過轉(zhuǎn)子主磁路，電樞反應(yīng)磁通只能沿閉合，因此磁阻大、電抗小，電

5、流大。2在有阻尼繞組的同步電機(jī)中，忽然短路電流又遠(yuǎn)大于沒有阻尼繞組時(shí)的忽然短路電流其原因在于：在短路瞬間，除了勵(lì)磁繞組的阻礙作用以外也對(duì)電樞反應(yīng)磁通起阻礙作用從而使電樞反應(yīng)的磁阻更大、電抗更小，電流更大。3同步電機(jī)忽然短路時(shí)定子繞組的短路電流可以分為：周期性的、周期性的、周期性的，以及衰減的非周期分量、二次諧波分量等。4同步電機(jī)忽然短路時(shí)在定子繞組的短路電流中：同勵(lì)磁繞組的非周期穩(wěn)態(tài)勵(lì)磁電流If0相對(duì)應(yīng)；和勵(lì)磁繞組的非周期電流衰減分量對(duì)

6、應(yīng)，時(shí)間常數(shù)為Td；和直軸阻尼繞組的非周期電流衰減分量相對(duì)應(yīng)，時(shí)間常數(shù)為Td“；則同勵(lì)磁繞組中的周期性衰減電流相對(duì)應(yīng)，時(shí)間常數(shù)同為定子繞組的時(shí)間常數(shù)Ta。5MT0變換同dq0變換的差別在于：dq0變換的d、q軸相對(duì)轉(zhuǎn)子是；而MT0變換是將M軸取得同一致。6變壓器的過電壓現(xiàn)象包括：和。7在研究雷擊引起的變壓器大氣過電壓時(shí)，需要考慮的影響，其原因在于雷電波沖擊時(shí)間短，等效高頻電源。8空載的同步電機(jī)單相（設(shè)為A相）對(duì)中點(diǎn)穩(wěn)態(tài)短路時(shí)，A相電流的

7、三個(gè)相序分量相等，都等于A相穩(wěn)態(tài)短路電流的。三、單選題（每題只有一個(gè)答案是正確的，請(qǐng)將正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里，每小題2分，共12分）1.直流電動(dòng)機(jī)接成并勵(lì)方式時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸入電流I、電樞電流Ia和勵(lì)磁電流If三者之間的關(guān)系為。（）AI=IfIaBIa=IIfCIa=I=IfDIf=IIa2.一臺(tái)正在運(yùn)行的并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速為1450轉(zhuǎn)分，現(xiàn)將其停下，用改變勵(lì)磁繞組的極性來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向（其他條件不變），則此時(shí)反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速將。（）A大于1

8、450轉(zhuǎn)分B小于1450轉(zhuǎn)分（ｔ為對(duì)，ｆ為錯(cuò)）1.直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組中的電流都是直流的。（f）2直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組中的電流方向同感應(yīng)的反電勢(shì)方向是一致的。（f）3直流發(fā)電機(jī)的換向器起整流作用；直流電動(dòng)機(jī)的換向器起逆變作用。（t）4自勵(lì)是電動(dòng)機(jī)的一種勵(lì)磁方式。（f）5在直流電機(jī)中，以虛槽計(jì)算時(shí)，電樞繞組的合成節(jié)距等于換向器節(jié)距。（t）6單疊繞組同一磁極下的元件串聯(lián)構(gòu)成一條支路；單波繞組相同極性磁極下的所有元件串聯(lián)構(gòu)成一條支路。（

9、t）7直流電機(jī)的電負(fù)荷是指電樞繞組中流過的電流的大小，單位是安培。（f）8在考慮飽和時(shí)，直流電機(jī)的交軸電樞反應(yīng)具有去磁作用。（t）9當(dāng)電刷沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向移動(dòng)時(shí)，將出現(xiàn)直軸電樞反應(yīng)磁勢(shì)。對(duì)于發(fā)電機(jī)，該磁勢(shì)是去磁性質(zhì)的；對(duì)于電動(dòng)機(jī)，該磁勢(shì)是助磁性質(zhì)的。（t）10在直流電動(dòng)機(jī)的電磁功率中，包含電樞電阻的損耗。（f）11直流發(fā)電機(jī)的外特性是指轉(zhuǎn)速為額定值、勵(lì)磁電流為額定值（或勵(lì)磁回路電阻為固定）時(shí)，輸出電壓與輸出電流之間的關(guān)系。并勵(lì)發(fā)電機(jī)具有

10、硬的外特性；而他勵(lì)發(fā)電機(jī)則具有拐彎的外特性。（f）12并勵(lì)電動(dòng)機(jī)在輕載時(shí)，可能出現(xiàn)“飛車”現(xiàn)象。（f）13變壓器空載接入電網(wǎng)時(shí)，存在很大的沖擊電流。當(dāng)考慮鐵芯飽和時(shí)，這一沖擊電流比不考慮飽和時(shí)為小。（f）14在ABC坐標(biāo)系中，同步電機(jī)的電壓方程式為系數(shù)隨時(shí)間變化的微分方程。（t）15在dq0坐標(biāo)系中，同步電機(jī)的d（q）軸電壓是由電阻壓降、自身磁鏈變化引起的感應(yīng)電勢(shì)、以及切割對(duì)方軸的磁鏈所引起的運(yùn)動(dòng)電勢(shì)3部分組成的。（t）二、填空題（本題

11、共15分，每空1分）1在沒有阻尼繞組的同步電機(jī)中，忽然短路電流遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)短路電流的原因在于：在短路瞬間，勵(lì)磁繞組阻礙電樞反應(yīng)磁通通過轉(zhuǎn)子主磁路，電樞反應(yīng)磁通只能沿勵(lì)磁繞組的漏磁路閉合，因此磁阻大、電抗小，電流大。2在有阻尼繞組的同步電機(jī)中，忽然短路電流又遠(yuǎn)大于沒有阻尼繞組時(shí)的忽然短路電流其原因在于：在短路瞬間，除了勵(lì)磁繞組的阻礙作用以外阻尼繞組也對(duì)電樞反應(yīng)磁通起阻礙作用從而使電樞反應(yīng)的磁阻更大、電抗更小，電流更大。3同步電機(jī)忽然短路時(shí)定

12、子繞組的短路電流可以分為：周期性的穩(wěn)態(tài)分量、周期性的瞬態(tài)分量、周期性的超瞬態(tài)分量，以及衰減的非周期分量、二次諧波分量等。4同步電機(jī)忽然短路時(shí)在定子繞組的短路電流中：周期性穩(wěn)態(tài)分量同勵(lì)磁繞組的非周期穩(wěn)態(tài)勵(lì)磁電流If0相對(duì)應(yīng)；周期性瞬態(tài)分量和勵(lì)磁繞組的非周期電流衰減分量對(duì)應(yīng)，時(shí)間常數(shù)為Td；周期性超瞬態(tài)分量和直軸阻尼繞組的非周期電流衰減分量相對(duì)應(yīng)，時(shí)間常數(shù)為Td“；非周期衰減分量則同勵(lì)磁繞組中的周期性衰減電流相對(duì)應(yīng)，時(shí)間常數(shù)同為定子繞組的時(shí)

13、間常數(shù)Ta。5MT0變換同dq0變換的差別在于：dq0變換的d、q軸相對(duì)轉(zhuǎn)子是固定不動(dòng)的；而MT0變換是將M軸取得同轉(zhuǎn)子磁鏈方向一致。6變壓器的過電壓現(xiàn)象包括：操作過電壓和大氣過電壓。7在研究雷擊引起的變壓器大氣過電壓時(shí)，需要考慮各種電容的影響，其原因在于雷電波沖擊時(shí)間短，等效高頻電源。8空載的同步電機(jī)單相（設(shè)為A相）對(duì)中點(diǎn)穩(wěn)態(tài)短路時(shí)，A相電流的三個(gè)相序分量相等，都等于A相穩(wěn)態(tài)短路電流的１／３。三、單選題（每題只有一個(gè)答案是正確的，請(qǐng)將

14、正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里，每小題2分，共12分）1.A2.C3.B4.D5.C6.D四、多選題（請(qǐng)將所有正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里，每小題3分，共18分）1.A，D2.B，C，D3.A，C，D4.A，B，C，D5.A，B，C6.A，C五、綜合題1.首先將不對(duì)稱電壓用對(duì)稱分量變換式分解成正、負(fù)、零序分量，再將各序電壓分別作用于電機(jī)，求出電流和轉(zhuǎn)矩等量后，最后用對(duì)稱分量變換式合成三相電流及轉(zhuǎn)矩。通過對(duì)稱分量變換可使各序方程解耦，使問題簡化。2