电机学上习题课.ppt

Y.Q.Xiong 2010-06 第4章 交流电机绕组的基本理论 电机学Electric Machinery 填空题 Y,y联结的三相变压器组，其空载电流和相电动势波形分别为（ ）(A) 尖顶波和尖顶波(B) 尖顶波和正弦波(C) 正弦波和尖顶波(D) 平顶波和平顶波 填空题 一台单相变压器，空载与额定运行时一、二次侧端电压之比分别为29:5和145:24，则电压变化率为（ ）(A) 4% (B) 4.17%(C) -4% (D) -4.17% 填空题 Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，短路阻抗标幺值相等，但Ⅰ的电压比比Ⅱ的大，则（ ）(A) Ⅰ先满载 (B) Ⅱ先满载(C) 同时满载 (D) 无法确定 填空题 Ⅰ、Ⅱ两台三相变压器并联运行，它们的联结组别相同，电压比相等，但Ⅰ的短路阻抗标幺值比Ⅱ的大，则（ ）(A) Ⅰ先满载 (B) Ⅱ先满载(C) 同时满载 (D) 无法确定 填空题 变压器运行时的电压变化率（ ）(A) 与负载大小有关(B) 与负载性质有关(C) 与负载的大小和性质都有关(D) 与负载大小和性质都无关 填空题 变压器带额定容量负载运行时，其效率（ ）(A) 是一个定值(B) 不是一个定值(C) 与负载的性质有关 一台双绕组单相变压器，其主磁通在一、二次侧线圈中产生的每匝电动势分别为ec1和ec2，则应有（ ） (A)ec1 ec2 (B)ec1 ec2 (C)ec1= ec2 (D)无法确定 一台额定电压为220/110V的单相变压器，若将高压侧接到250V电源上，其激磁电抗将（ ）(A) 增大 (B) 减小(C) 不变 (D)无法确定 简答题 4-21 试分析下列情况下是否会产生旋转磁动势，转向怎样？（1）对称两相组内通以对称两相正序电流时；三相绕组的一相（例如C相）断线时。 4-21 Y接法三相对称的绕组外接三相对称电压，如突然绕组的C相断线，试分析此时绕组产生磁动势的性质。 例4.6 试分析如图所示三相绕组所产生的磁动势的性质、转向。 例 一台三相异步电动机，定子采用双层短距叠绕组，Y联接，定子槽数Z=48，极数2p=4，线圈匝数Nc=22，节距y1=10，每相并联支路数a=4，定子绕组相电流I=37A，f=50Hz，试求： (1)每相串联匝数及基波绕组系数； (2) A相绕组所产生的磁动势基波； (3)三相绕组所产生的合成磁动势基波及其转速。 解 极距 槽距电角 每极每相槽数 (1)每相串联匝数 短距系数 分布系数 绕组系数 (2) 每相脉振磁动势基波的振幅 将空间坐标原点取在A相绕组的轴线上，A相绕组脉振磁动势基波的表达式为 (3)三相合成磁动势基波幅值 合成磁动势基波的表达式为 合成磁动势基波的转速 2012.05 1 一台直流发电机的额定功率PN=180kW，额定电压UN = 230 V， 额定效率?N =89.5%。求额定电流？ 解：额定电流为 例2：一台直流电动机的额定功率PN=100kW，额定电压UN = 220 V， 额定效率?N =89%。求额定电流？ 解：额定电流为 2 一台四极他励直流电动机，铭牌数据：PN=100kW，UN=330V，nN=730r/min，?N=91.5%，电枢绕组为单波绕组，电枢总导体数=186，额定运行时气隙每极磁通Φ=0.0698Wb，求额定电磁转矩。 解 p=2，a=1，Na=186，则转矩常数 额定电枢电流 额定电磁转矩 3一台四极并励直流电动机的额定数据为：PN=5.5 kW，UN=220V，nN=1450r/min，?N=82%。电枢回路电阻Ra=0.68Ω（包括电刷接触电阻），励磁回路电阻Rf= 168Ω。试求额定负载下的感应电动势、电磁功率、电磁转矩和空载损耗。 解：额定电流 励磁电流 额定电枢电流 感应电动势 电磁功率 电磁转矩 空载损耗 4 一台并励直流电动机，PN=10kW，UN=220V，?N = 83%， nN=1000r/min， ra=0.283Ω，2?Ub=2V，IfN=1.7A。设负载总转矩TL恒定，在电枢回路中串入一电阻使转速减到500r/min，试求：(1)额定运行时的感应电动势、电枢电流和电磁转矩；(2)电枢回路调节电阻；(3)调速后电动机的效率。 解 (1)额定电流 额定电枢电流 额定运行时电磁转矩 额定运行时感应电动势 (2)