1、武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院20172018學(xué)年第一學(xué)期期末考試試題電機學(xué)（下）姓名_學(xué)號_專業(yè)：_ 年級_一、 問答題 (每題10分，共60分)1. 同步發(fā)電機電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于什么？某隱極式三相同步發(fā)電機同步電抗Xt=1.0，回答下列情況下電樞反應(yīng)的性質(zhì)：（1）帶三相對稱純電阻性負載，cos=1.0；(2)帶三相對稱純電容性負載，容抗Xc=0.8； (3) 帶三相對稱純電感性負載，感抗XL =0.7；(4)帶三相對稱純電容性負載，容抗Xc=1.2。2.并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)的隱極式同步發(fā)電機，運行于過勵狀態(tài)，當(dāng)增大有功功率輸出時欲保持無功功率不變，試用相量圖分析此時功率角和勵磁電流將如何變化？I和E0

2、各按什么軌跡變化？3.一臺汽輪發(fā)電機在空載額定電壓下發(fā)生三相突然短路。（1）說明同步發(fā)電機突然短路電流很大的原因。（2）突然短路電流為什么會衰減？衰減過程什么分量是主動的？什么分量是被動？4. 一臺三相異步電動機帶恒轉(zhuǎn)矩負載額定運行，若電源電壓下降太多，會產(chǎn)生什么嚴重后果？試說明其原因。如果電源電壓下降，對異步電動機的最大轉(zhuǎn)矩Tmax、轉(zhuǎn)速n、電磁轉(zhuǎn)矩Tem、每極磁通量1 以及定子電流I1 有何影響？5. 一臺三相繞線式異步電動機帶恒轉(zhuǎn)矩負載額定運行，增大轉(zhuǎn)子回路電阻，則電動機的最大轉(zhuǎn)矩Tmax、起動轉(zhuǎn)矩Tst、轉(zhuǎn)速n、 輸入功率P1 和效率將如何變化？6.普通籠型異步電動機在額定電壓下起動時

3、，為什么起動電流很大，而起動轉(zhuǎn)矩并不大？有哪些降壓起動方法？其適用于什么場合？二、計算題（第1題20分，第2、3題各10分）1.一汽輪發(fā)電機（滯后），每相同步電抗，電樞電阻可以忽略不記。該機連接于電壓保持額定的無窮大電網(wǎng)。試求： (1)當(dāng)該機在額定狀態(tài)下運行時的功率角、電磁功率、比整步功率及靜態(tài)過載倍數(shù)。 (2) 若維持上述勵磁電流不變，但輸出有功功率減半時，功角將變?yōu)槎嗌伲?. 一臺三相同步發(fā)電機，在空載電壓為額定電壓下，做持續(xù)三相、兩相和單相對中性點短路實驗，測得短路電流（標(biāo)幺值）分別為：=0.9；=1.2，=1.9，試求、和。3.一臺三相6極異步電動機，額定電壓380V，頻率50Hz，額

4、定功率為28kW，額定轉(zhuǎn)速950r/min，額定負載時 ，定子銅耗及鐵耗共為2.2kW，機械損耗和附加損耗共為1.1kW。試求額定負載時：(1)轉(zhuǎn)差率；(2)轉(zhuǎn)子電流的頻率；(3)轉(zhuǎn)子銅耗；(4)效率；（5）定子電流。標(biāo) 答一、 問答題：1. 同步發(fā)電機電樞反應(yīng)的性質(zhì)取決于勵磁電勢和電樞電流的相位差。（1）直軸去磁兼交磁；（2）直軸去磁兼交磁；（3）直軸去磁；（4）直軸助磁交磁。2. 功率角增大，勵磁電流增大。I沿垂直線AB變化，E0沿水平線CD變化。3. (1)限制突然短路電流的是直軸超瞬變電抗Xd,而Xd<<Xd,所以突然短路電流比穩(wěn)態(tài)短路電流大得多。（2）因為繞組存在電阻，所以突然短路電流為什么會衰減。衰減過程中直流分量是主動的，交流分量是被動的。4.因為Tmax正比于U12,若U1下降太多，會使Tmax<TN,導(dǎo)致電機停轉(zhuǎn)。 如果U1下降，則電動機的最大轉(zhuǎn)矩Tmax下降，轉(zhuǎn)速n下降，電磁轉(zhuǎn)矩Tem不變，每極磁通量1 下降，以及定子電流I1增大。5.增大轉(zhuǎn)子回路電阻，則電動機的最大轉(zhuǎn)矩Tmax不變，起動轉(zhuǎn)矩Tst增加，轉(zhuǎn)速n減少、 輸入功率P1 不變， 效率下降。6. 普通籠型異步電動機在額定電壓下起動時，旋轉(zhuǎn)磁場一同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子，感應(yīng)較大的轉(zhuǎn)子電勢，產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)子電流，所以定子側(cè)起動電流很大。由于起動時，s=1,X2/R2較大，轉(zhuǎn)子