第六章同步電機(jī)綜合習(xí)題

1、第六章第六章同步電機(jī)同步電機(jī)一、填空一、填空1.★在同步電機(jī)中，只有存在電樞反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。答交軸2.同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的條件是：（1）；（2）；（3）。答發(fā)電機(jī)相序和電網(wǎng)相序要一致，發(fā)電機(jī)頻率和電網(wǎng)頻率要相同，發(fā)電機(jī)電壓和電網(wǎng)電壓大小要相等、相位要一致3.★同步發(fā)電機(jī)在過勵(lì)時(shí)從電網(wǎng)吸收，產(chǎn)生電樞反應(yīng)；同步電動(dòng)機(jī)在過勵(lì)時(shí)向電網(wǎng)輸出，產(chǎn)生電樞反應(yīng)。答超前無功功率，直軸去磁，滯后無功功率，直軸增磁4.★同步電機(jī)的功角δ有雙重含義，一是

2、和之間的夾角；二是和空間夾角。答主極軸線，氣隙合成磁場(chǎng)軸線，勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)，電壓5.凸極同步電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁匝數(shù)增加使和將。qXdX答增加6.凸極同步電機(jī)氣隙增加使和將。qXdX7.答減小8.★凸極同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)，如將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流減為零，此時(shí)發(fā)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩為。答?sin2)X1X1(mUdq2?二、選擇二、選擇1.同步發(fā)電機(jī)的額定功率指（）。A轉(zhuǎn)軸上輸入的機(jī)械功率；B轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率；C電樞端口輸入的電功率；D電樞端口輸出的電功率。

3、答D2.★同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，若所帶負(fù)載為感性，則其電樞反應(yīng)的性質(zhì)為8.0cos??（）。A交軸電樞反應(yīng)；B直軸去磁電樞反應(yīng)；C直軸去磁與交軸電樞反應(yīng)；D直軸增磁與交軸電樞反應(yīng)。答C3.同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)定短路電流不很大的原因是（）。A漏阻抗較大；B短路電流產(chǎn)生去磁作用較強(qiáng)；C電樞反應(yīng)產(chǎn)生增磁作用；D同步電抗較大。答B(yǎng)4.★對(duì)稱負(fù)載運(yùn)行時(shí)，凸極同步發(fā)電機(jī)阻抗大小順序排列為（）。（）答錯(cuò)12.★在同步發(fā)電機(jī)中，當(dāng)勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)與電樞電流同相時(shí)，其

4、電樞反應(yīng)的性質(zhì)為直軸0E?I?電樞反應(yīng)。（）答錯(cuò)四、簡(jiǎn)答四、簡(jiǎn)答1.★測(cè)定同步發(fā)電機(jī)的空載特性和短路特性時(shí)，如果轉(zhuǎn)速降至0.95，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有什么1n影響？答因空載電勢(shì)和轉(zhuǎn)速成正比，如果轉(zhuǎn)速降為，則也降低到額定轉(zhuǎn)速下0E195.0n0E的倍。同步電抗與頻率成正比，也降低到倍，所以短路電流不變。95.095.0dkXEI0?2.★為什么大容量同步電機(jī)采用磁極旋轉(zhuǎn)式而不用電樞旋轉(zhuǎn)式？答由于勵(lì)磁繞組電流相對(duì)較小，電壓低，放在轉(zhuǎn)子上引出較方便。

5、電樞繞組電壓高、容量大，放在轉(zhuǎn)子上使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、引出不方便。故大容量電機(jī)將電樞繞組作為定子，磁極作為轉(zhuǎn)子，為旋轉(zhuǎn)磁極式。3.★為什么同步電機(jī)的氣隙要比容量相同的感應(yīng)電機(jī)的大？答感應(yīng)電機(jī)的勵(lì)磁電流由電源供給，需要從電網(wǎng)吸取感性無功功率，如果氣隙大，則勵(lì)磁電流大，電機(jī)的功率因數(shù)低，因此在機(jī)械允許的條件下，氣隙要盡量小一些。同步電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)由轉(zhuǎn)子電流和定子電流共同激勵(lì)，從同步電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性考慮，氣隙大，同步電抗小，短路比大，運(yùn)行穩(wěn)定性高。但氣

6、隙大，轉(zhuǎn)子用銅量增大，制造成本增加。氣隙大小的選擇要綜合考慮運(yùn)行性能和制造成本這兩方面的要求。4.★同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)性質(zhì)由什么決定答電樞磁動(dòng)勢(shì)的基波與勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)同轉(zhuǎn)速、同轉(zhuǎn)向，在空間上始終保持相對(duì)靜止的關(guān)系，但電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于這兩個(gè)磁動(dòng)勢(shì)幅值的相對(duì)位置，而這一位置與勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)0E?和電樞電流之間的相位差，即角度有關(guān)，角由決定于負(fù)載的性質(zhì)。當(dāng)與同相I???0E?I?時(shí)，，電樞反應(yīng)為交軸電樞反應(yīng)，交軸電樞反應(yīng)使氣隙合成磁場(chǎng)幅值增加，而

7、其軸?0??線從主極軸線逆轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向后移一個(gè)銳角。當(dāng)滯后時(shí)，電樞反應(yīng)為直軸電樞反應(yīng)，I?0E??90其性質(zhì)完全是去磁的。當(dāng)超前時(shí)，，也為直軸電樞反應(yīng)，其性質(zhì)完全是助磁的。I?0E??90一般情況下，，此時(shí)的電樞反應(yīng)兼有直軸去磁作用和交磁作用。??900???5.試述直軸和交軸同步電抗的意義？如何用試驗(yàn)方法來測(cè)定？答在凸極同步電機(jī)中，由于氣隙不均勻?yàn)榱擞?jì)算方便，將電樞磁動(dòng)勢(shì)分解為aFadF和，分別除以直軸磁阻和交軸磁阻，可得到和，它們分別在