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天津大学18年6月考试442001[电机学]离线作业考核题目
电机学
要求:
独立完成,下面已将五组题目列出,请按照学院平台指定的做题组数作答,
每人只答一组题目,多答无效,满分100分;
    平台查看做题组数操作:学生登录学院平台→系统登录→学生登录→课程考试→离线考核→离线考核课程查看→做题组数,显示的数字为此次离线考核所应做哪一组题的标识;
    例如:“做题组数”标为1,代表学生应作答“第一组”试题;
二、答题步骤:
使用A4纸打印学院指定答题纸(答题纸请详见附件);
在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答;答题纸上全部信息要求手写,包括学号、姓名等基本信息和答题内容,请写明题号;
三、提交方式:请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
    文档中上传(只粘贴部分内容的图片不给分),图片请保持正向、清晰;
上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”
文件容量大小:不得超过20MB。
提示:未按要求作答题目的作业及雷同作业,成绩以0分记!
题目如下:
第一组:
1. 为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通?它们之间有哪些主要区别?并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势?(30分)
2. 同步电机有哪几种运行状态,如何区分?(30分)
3. 一台交流电机定子采用双层叠绕组,其中定子槽数Z=36,极数2p=4,并联支路数a=2,节距y1=7,线圈匝数Nc=2,试求:(20分)
画出叠绕组展开图(只画一相);
每相绕组串联匝数;


4. 一台并励直流发电机,PN=26kW,UN=230V,nN=960r/min,2p=4,单波绕组,电枢导体总数,Na=444,额定励磁电流IfN=2.592A,空载额定电压时的磁通0=0.0174Wb,空载损耗p0=0.4kW。电刷安装在几何中性线上,不计磁路饱和的影响,试求额定负载时:(20分)
发电机的感应电动势E;
发电机的电磁功率Pem、电磁转矩Tem及效率N;

第二组:
1. 试证明转子磁动势相对于定子的转速为同步速度 。(20分)
2. 某绕线转子异步电动机,如果(1)转子电阻增加一倍;(2)转子漏电抗增加一倍;(3)定子电压的大小不变,而频率由50Hz变为60Hz,各对最大转矩和起动转矩有何影响?(20分)
3. 设有一三相电机,6极,双层绕组,星形接法,Z=54,y=7,Nc=10,a=1,绕组中电流f=50Hz,流入电流有效值I=16A,试求:旋转磁动势的基波、5次和7次谐波分量的振幅及转速、转向?(30分)
4. 设有一台50kVA,50 Hz,6300/400V,Yy连接的三相铁芯式变压器,空载电流I0=0.075IN,空载损耗p0=350W,短路电压uk*=0.055,短路损耗pkN=1300W。(30分)
(1)试求该变压器在空载时的参数r0及x0,以及短路参数rk、xk,所有参
数均归算到高压侧,作出该变压器的近似等效电路。
(2)试求该变压器供给额定电流且cosθ2=0.8滞后时的电压变化率及效率。

第三组:
1. 定子绕组磁场的转速与电流频率和极对数有什么关系?一台50Hz的三相电机,通入60Hz的三相对称电流,如电流的有效值不变,相序不变,试问三相合成磁动势基波的幅值、转速和转向是否会改变?(15分)
2. 直流电机的感应电动势与哪些因素有关?若一台直流发电机在额定转速下的空载电动势为230V(等于额定电压),试问在下列情况下电动势变为多少?(20分)
(1)磁通减少10% ;
(2)励磁电流减少10%(考虑磁路饱和);
(3)转速增加20%;
(4)磁通减少10%,转速增加10%。
3. 试从物理意义上分析,若减少变压器一次侧线圈匝数(二次线圈匝数不变)二次线圈的电压将如何变化?(15分)
4. 设有一台10kV、2200/220V、单相变压器,其参数如下:r1=3.6Ω、r2=0.036Ω、xk=x1+x2’=26Ω,在额定电压下的铁芯损耗pFe=70W,空载电流I0为额定电流的5%。假定一、二次侧绕组的漏抗如归算到同一方面时可作为相等,试求各参数的标么值,并绘出该变压器的T形等效电路和近似等效电路。(30分)
5. 一台三相四极交流电机,定子三相对称绕组A、B、C分别通以三相对称电流iA=10sinωtA、iB=10sin(ωt-120)A、iC=10sin(ωt-240)A,求:(20分)
    (1)当iA=10A时,写出各相基波磁动势的表达式以及三相合成磁动势基波的表达式,用磁动势矢量表示出基波合成磁动势的空间位置;
(2)当iA由10A降至5A时,基波合成磁动势矢量在空间上转过了多少个圆周?


第四组:
1. 脉振磁动势和旋转磁动势各有哪些基本特性?产生脉振磁动势、圆形旋转磁动势和椭圆形旋转磁动势的条件有什么不同?(20分)
2.普通笼型异步电动机在额定电压下起动时,为什么起动电流很大而起动转矩不大?但深槽式或双笼电动机在额定电压下起动时,起动电流较小而起动转矩较大,为什么?
(20分)
3.一台交流电机,定子槽数Z=24,2p=4,y1=5,a=2,每槽导体数为8.
(30分)
画出叠绕组展开图(只画一相);
每相绕组串联有效匝数;
基波绕组系数及五次谐波绕组系数。

4.(30分)有一三相电机,Z=180,2p=10,a=1,y=15,每线圈匝数Nc=3,f=50Hz,基波每极磁通∅m1=0.113Wb,Bm1:Bm3:Bm5=1:0.2:0.1,三相绕组星形接法,试求:
每线圈的感应电动势Ec;
每相绕组的感应电动势EΦ;
线电动势E1。


第五组:
1. 如何判别直流电机是运行于发电机状态还是运行于电动机状态?它们的 、 、 、 、 的方向有何不同?能量转换关系如何?(20分)
2. 试比较单层绕组和双层绕组的优缺点及它们的应用范围?(10分)
3. 变压器连接组(20分)
根据变压器接线图,画出高、低压侧电动势相量图,并判断其连接组;

根据变压器连接组,画出接线图和高、低压侧电动势相量图。

4. 一台并励发电机,PN=6kW,UN=230V,n=1450r/m,电枢回路电阻 ,励磁回路电阻 ,额定负载时的附加损耗 W,铁耗 W,机械损耗 W,求额定负载下的输入功率、电磁功率、电磁转矩及效率。(25分)
5. 某工厂电力设备的总功率为4500kW, (滞后)。由于生产发展,欲新添一台1000kW的同步电动机,并使工厂的总功率因数提高到0.8(滞后),问此电动机的容量和功率因数应为多少?(25分)




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共 0 个关于本帖的回复 最后回复于 2018-6-20 09:26

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