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1、电机学复习题 一、填空： 1电机和变压器常用的铁心材料为 。 答：软磁材料。 2 铁磁材料的磁导率 非铁磁材料的磁导率。 答：远大于。 3. 在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是 。 答：磁动势。 4. 一台额定频率为 50Hz 的电力变压器接于 60Hz，电压为此变压器的 6/5 倍额定电压的电网上运 行，此时变压器磁路饱和程度 ，励磁电流 ，励磁电抗 ，漏电 抗 。 答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗增大，漏电抗增大。 5. 如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于 E= ，U= ，空载电流 将 ，空载损耗将 。 答：E 近似等于 U，U 等于 IR，空载电流很大，空载损耗很

2、大。 6. 变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。 答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。 7. 一台变压器，原设计的频率为 50Hz，现将它接到 60Hz 的电网上运行，额定电压不变，励磁电 流将 ，铁耗将 。 答：减小，减小。 8. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。 答：磁动势平衡和电磁感应作用。 9. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答：负载电流的变化。 10. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为 。 答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流，把变压器烧毁。 11. 三相变压器组不宜采用 Y,y 联接组，主要是为了避免 。

3、 答：电压波形畸变。 12. 变压器副边的额定电压指 。 答：原边为额定电压时副边的空载电压。 13. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答：空载和短路。 14. 在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为 。 答：1。 15. 既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ，仅和一侧绕组交链的磁通 为 。 答：主磁通，漏磁通。 16. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是 。 答：自耦变压器。 17. 并 联 运 行 的 变 压 器 应 满 足 （ 1 ） ， （2） ， （3） 的要求。 答： （1）各变压器的额定电压与电压比应相等； （2）各变压器的联结组号应相同； （3）各变压

4、器 的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。 18. 一台 50Hz 的三相电机通以 60 Hz 的三相对称电流，并保持电流有效值不变，此时三相基波合 成旋转磁势的幅值大小 ，转速 ，极数 。 答：不变，变大，不变。 19. 单相绕组的基波磁势是 ，它可以分解成大小 ，转向 ， 转速 的两个旋转磁势。 答：脉振磁势，相等，相反，相等。 20. 有一个三相双层叠绕组，2p=4, Q=36, 支路数 a=1，那么极距= 槽，每极每相槽数 q= ，槽距角= ，分布因数 1d k= ， 1 8y ，节距因数 1p k= ,绕组因数 1w k= 。 答：9，3，20，0.96，0.98，0.94 21.

5、 若消除相电势中次谐波，在采用短距方法中，节距 1 y= 。 答： 1 22. 三相对称绕组通过三相对称电流，顺时针相序（a-b-c-a）,其中tiasin10，当 Ia=10A 时，三相基波合成磁势的幅值应位于 ；当 Ia =-5A 时，其幅值位于 。 答：A 相绕组轴线处，B 相绕组轴线处。 23. 将一台三相交流电机的三相绕组串联起来，通交流电，则合成磁势为 。 答：脉振磁势。 24. 对称交流绕组通以正弦交流电时，次谐波磁势的转速为 。 答： s n 25. 如果感应电动机运行时转差率为s，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是 2 : Cue pPP = 。 答 s:s)(1:1

6、 26. 当三相感应电动机定子绕组接于Hz50的电源上作电动机运行时，定子电流的频率 为 ，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s，此时转子绕组感应电势 的频率 ，转子电流的频率为 。 答 Hz50，Hz50，sHz50，sHz50 27. 三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时 m s= ,转子总电阻值约为 。 答 1， 21 XX 28.感应电动机起动时， 转差率s ， 此时转子电流 2 I的值 ， 2 cos , 主磁通比，正常运行时要 ，因此起动转矩 。 答 1，很大，很小，小一些，不大 29. 一台三相八极感应电动机的电网频率Hz50，空载运行时转速为 735 转/分，此时转差

7、率 为 ，转子电势的频率为 。当转差率为 0.04 时，转子的转速为 ，转子 的电势频率为 。 答 0.02，Hz1，min/720r，Hz2 30. 三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 ， ， ， 和 ，电动机空载输入功率 0 P与这些损耗相平衡。 答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗 31. 三相感应电机转速为n，定子旋转磁场的转速为 1 n，当 1 nn 时为 运行状态； 当 1 nn 时为 运行状态；当n与 1 n反向时为 运行状态。 答 电动机， 发电机，电磁制动 32. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 ， 。 答 转子串适当的电阻， 转子串频敏变阻器 33. 从异

8、步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙 要 ，其原因是 。 答 大，同步电机为双边励磁 34. 一台频率为 1 60Hzf 的三相感应电动机，用在频率为Hz50的电源上（电压不变） ，电动 机的最大转矩为原来的 ，起动转矩变为原来的 。 答 2 6 5 ， 2 6 5 35. 感应电动机最大转矩公式 max T 。 答 2 21111 2 11 )XX(RRf4 pUm 36. 一台三相异步电动机的额定功率 N P是指额定运行时的 功率，如果撤换其定子绕 组，将每相匝数减小了，在电源电压不变的条件下，气隙中的每极磁通将 。 答 输出的机械功率，减小 37. 若感应电

9、动机的漏抗增大，则其起动转矩 ，其最大转矩 。 答 减小， 减小 38. 铁心饱和程度增加，则感应电机的激磁电抗 m X 。 答 减小 39. 深槽和双笼型感应电动机是利用 原理来改善电动机的起动性能的，但其正常 运行时 较差。 答 集肤效应， 功率因数 40. 绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流 ，起动转 矩 。 答 减小， 增大 41. 在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。 答 交轴 42. 同步发电机并网的条件是： （1） ； （2） ； （3） 。 答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要相同，发电机电压和电网电压大小要 相等、相位要一致

10、43. 同步电机的功角有双重含义，一是 和 之间的夹角；二是 和 空间夹角。 答 主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电动势，电压 44. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使 q X和 d X将 。 答 增加 45. 凸极同步电机气隙增加使 q X和 d X将 。 答 减小 46. 凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩 为 。 答 sin2) X 1 X 1 (mU dq 2 47. 直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 。 答：交流的。 48. 一台四极直流发电机采用单叠绕组， 若取下一支或相邻的两支电刷， 其电流和功率 ， 而电刷电压 。 答：减小，不变。

11、49. 一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时，如果将电源电压降低了 20，则 稳定后电机的电流为 倍的额定电流（假设磁路不饱和） 。 答：1.25 倍。 50. 并励直流电动机，当电源反接时，其中 a I的方向 ，转速方向 。 答：反向，不变。 51. 直流发电机的电磁转矩是 转矩，直流电动机的电磁转矩是 转矩。 答：制动，驱动。 52. 电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响，当电枢电流 a I增加时，转速 n 将 ，转矩 Te将 。 答：下降，增加。 53. 直流电动机电刷放置的原则是： 。 答：空载时正、负电刷之间获得最大的电动势，这时被电刷短路的元件的电动势为

12、零。 54. 直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速 ，而在电枢回路中增加调 节电阻，可使转速 。 答：升高，降低。 55. 电磁功率与输入功率之差，对于直流发电机包括 损耗；对于直流电 动机包括 损耗。 答：空载损耗功率，绕组铜损耗。 56. 串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 ，磁通方向 ，转速 n 的方 向 。 答：反向，反向，不变。 57. 当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速 将 。 答：下降。 58. 并励直流发电机的励磁回路电阻和转速同时增大一倍，则其空载电压 。 答：不变。 59. 直流电机若想实现机电能量转换，靠 电枢磁

13、势的作用。 答：交轴。 60. 直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是 ；若为电动机，则直 轴电枢反应是 。 答：去磁的，增磁的。 二、选择填空 1. 若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻 。 A：增加 B：减小 C：基本不变 答：A 2. 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中 磁场。 A：存在 B：不存在 C：不好确定 答：A 3. 磁路计算时如果存在多个磁动势，则对 磁路可应用叠加原理。 A：线形 B：非线性 C：所有的 答：A 4. 铁心叠片越厚，其损耗 。 A：越大 B：越小 C：不变 答：A 5. 三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下，cos越高，则

14、 。 A：副边电压变化率u 越大，效率越高， B：副边电压变化率u 越大，效率越低， C：副边电压变化率u 越大，效率越低， D：副边电压变化率u 越小，效率越高。 答：D 6. 一台三相电力变压器 N S=560kVA， NN UU 21 =10000/400(v), D,y 接法，负载时忽略励 磁电流，低压边相电流为 808.3A 时，则高压边的相电流为 。 A： 808.3A ， B: 56A， C: 18.67A ， D: 32.33A。 答：C 7. 一台变比为 k的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为，那 末原边的励磁阻抗标幺值是 。 ：, ：, ：.。 答：A

15、8. 变压器的其它条件不变，外加电压增加，则原边漏抗 1 X，副边漏抗 2 X和励磁电抗 m X 将 。 ：不变， ：增加% ， ：减少% 。 （分析时假设磁路不饱和） 答：A 9. 压与频率都增加 5时，穿过铁芯线圈的主磁通 。 A 增加 B 减少 C 基本不变 答：C 10. 升压变压器，一次绕组的每匝电势 二次绕组的每匝电势。 A 等于 B 大于 C 小于 答；A 11. 三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的 电压。 A 空载线 B 空载相 C 额定负载时的线 答：A 12. 单相变压器通入正弦激磁电流，二次侧的空载电压波形为 。 A 正弦波 B 尖顶波 C 平顶波 答

16、：A 13. 如将额定电压为 220/110V 的变压器的低压边误接到 220V 电压，则激磁电流将 ，变 压器将 。 A：不变；B:增大一倍；C:增加很多倍;D:正常工作;E:发热但无损坏危险；F:严重发热有烧 坏危险 答：C，F 14. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为 。 A:电压变化率太大； B:空载环流太大； C:负载时激磁电流太大； D:不同联接组号的变压器变比不同。 答：B 15. 三相变压器组不宜采用 Y,y 联接组，主要是为了避免 。 A：线电势波形放生畸变； B：相电势波形放生畸变； C：损耗增大； D：有效材料的消耗增大。 答：B 16. 变压器原边匝数增加 5%

17、，副边匝数下降 5%，激磁电抗将 。 A：不变 B：增加约 10% C：减小约 10% 答：B 17. 三相变压器的变比是指之比。 A：原副边相电势 B：原副边线电势 C：原副边线电压 答：A 18. 变压器铁耗与铜耗相等时效率最大，设计电力变压器时应使铁耗 铜耗。 A：大于 B：小于 C：等于 答：A 19. 两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗 分配。 A：大小成反比 B：标么值成反比 C：标么值成正比 答：B 20. 一台 Y/ 0 y-12 和一台 Y/ 0 y-8 的三相变压器，变比相等，能否经过改接后作并联运 行 。 A能 B不能 C不一定 D不改接也能 答：A 21. 一台 5

18、0Hz 的变压器接到 60Hz 的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将 。 A,增加 B,减小 C，不变. 答：B 22. 变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压 。 A,呈上升趋势； B,不变， C,可能上升或下降 答：C 23. 单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流 。 A,增大； B，减小； C,不变。 答：A 24. 一台单相变压器额定电压为 220/110V。Y/y-12 接法，在高压侧作短路实验，测得的短路 阻抗标幺值为 0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为 。 A:0.06 ， B：0.03 ， C：0.12 ， D：0.24 。 答：A 25.

19、 当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为 。 A： B：4/5 C：5/6 答：C 26. 三相对称交流绕组的合成基波空间磁势幅值为 F1,绕组系数为 kw1， 3 次谐波绕组系数为 kw3， 则 3 次空间磁势波的合成幅值为 。 ：； ： 131 / 3 1 ww kkF； ： 131 / ww kkF 答：A 27. 三相四极 36 槽交流绕组，若希望尽可能削弱 5 次空间磁势谐波，绕组节距取 。 A： 1 y=7 B： 1 y=8 C： 1 y=9 答：A 28. 交流绕组的绕组系数通常为 。 ：0； ：=1 答：A 29. 三相对称交流绕组的基波电势

20、幅值为 E1,绕组系数为 kw1，3 次谐波绕组系数为 kw3，则 3 次 谐波电势幅值为 。 ：； ： 131 1 / 3 ww E kk； ： 131 E/ ww kk 答：A 30. 单相绕组的基波磁势是 。 A：恒定磁势； B：脉振磁势； C：旋转磁势。 答：B 31. 交流电机定、转子的极对数要求 。 A：不等； B：相等； C：不可确定。 答：B 32. 交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势 。 A：都减小； B：不变； C：基波电势不变，谐波电势减小。 答：A 33. 三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波，在气隙空间以 基波旋转磁动势的转速旋 转。 A：5 倍； B：相等；

21、 C：1/5 倍。 答：C 34. 绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时 。 A 起动转矩增大，起动电流增大； B 起动转矩增大，起动电流减小； C 起动转矩增大，起动电流不变； D 起动转矩减小，起动电流增大。 答 B 35. 一台 50Hz三相感应电动机的转速为min/720rn ，该电机的级数和同步转速为（ ） 。 极，min/1500r； 极，min/1000r； 极，min/750r； 极，min/600r。 答 C 36. 笼型三相感应电动机的额定状态转速下降%10，该电机转子电流产生的旋转磁动势 相对于定子的转速 。 A 上升 %10； B 下降%10； C 上升 %)101/

22、(1； D 不变。 答 D 37. 国产额定转速为min/1450r的三相感应电动机为 极电机。 A 2； B 4； C 6； D 8。 答 B 38. 一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降%10此时电机的电磁转矩 （ ） 。 A N TT ； B N TT81. 0； C N TT9 . 0 ； D N TT 。 答 A 39. 三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流 。 A 增大 ； B 减小 ； C 不变 ； D 不能确定。 答 A 40. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻 2 )1 ( R s s 上所消耗的电功率应等于 ： A 输出功率 2 P； B

23、输入功率 1 P ； C 电磁功率 em P ； D 总机械功率 P。 答 D 41. 与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要 是 。 A 由于 2 R增大，增大了损耗； B 由于 2 X减小，使无功电流增大； C 由于 2 X的增加，使 2 cos下降； D 由于 2 R减少，使输出功率减少。 答 C 42. 适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻 2 R时，电动机的 。 A st I减少, st T增加, max T不变, m s增加； B st I增加, st T增加, max T不变, m s增加； C st I减少, st T增加, max T

24、增大, m s增加； D st I增加, st T减少, max T不变, m s增加。 答 A 43. 三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时在不同 转速上时，其转子回路电流的大小 。 A 与转差率反比 ； B 与转差率无关； C 与转差率正比 ； D 与转差率成某种函数关系。 答 B 44. 三相感应电动机电磁转矩的大小和 成正比 A 电磁功率 ； B 输出功率 ； C 输入功率 ； D 全机械功率 。 答 A 45. 设计在Hzf50 1 电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为Hz60的电网上， 其电动机的 。 A st T减小， max T

25、减小， st I 增大； B st T减小， max T增大， st I减小； C st T减小， max T减小， st I减小； D st T增大， max T增大， st I增大。 答 C 46. 一台绕线式感应电动机，在恒定负载下，以转差率s运行，当转子边串入电阻 2 2RR,测得 转差率将为 （R已折算到定子边） 。 A 等于原先的转差率s； B 三倍于原先的转差率s； C 两倍于原先的转差率s； D 无法确定。 答 B 47. 国产额定转速为min/960r的感应电动机为 电机。 A 2 极； B 4 极； C 6 极； D 8 极。 答 C 48. 如果有一台三相感应电动机运行在

26、转差率为25. 0s，此时通过气隙传递的功率有 。 A %25的转子铜耗； B %75是转子铜耗； C %75是输出功率； D %75是全机械功率。 答 A 49. 同步发电机的额定功率指 。 A 转轴上输入的机械功率； B 转轴上输出的机械功率； C 电枢端口输入的电功率； D 电枢端口输出的电功率。 答 D 50. 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性8 . 0cos，则其电枢反应的性质为 。 A 交轴电枢反应； B 直轴去磁电枢反应； C 直轴去磁与交轴电枢反应； D 直轴增磁与交轴电枢反应。 答 C 51. 同步发电机稳定短路电流不很大的原因是 。 A 漏阻抗较大； B 短路电流产生

27、去磁作用较强； C 电枢反应产生增磁作用； D 同步电抗较大。 答 B 52. 对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为 。 A qaqdad XXXXX ； B XXXXX qaqdad ； C XXXXX addaqq ； D XXXXX aqqadd 。 答 D 53. 同步补偿机的作用是 。 A 补偿电网电力不足； B 改善电网功率因数； C 作为用户的备用电源； D 作为同步发电机的励磁电源。 答 B 54. 一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变， 此时电动机转速 。 A：降低， B：保持不变， C：升高。 答：C 55. 一台直流

28、发电机，由额定运行状态转速下降为原来的 30，而励磁电流及电枢电流不变， 则 。 A：Ea下降 30， B：T 下降 30， C：Ea和 T 都下降 30， D：端电压下降 30。 答：A 56. 一台并励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是 。 ：改变原动机的转向， ：改变励磁绕组的接法， ：改变原动机的转向或改变励磁绕组的接法。 答：C 57. 把直流发电机的转速升高 ，他励方式运行空载电压为 01 U，并励方式空载电压为 02 U, 则 。 ： 01 U = 02 U， ： 01 U 02 U。 答：B 58. 一台并励直流电动机，在保持转矩不变时，如果电源电压 U 降为 0

29、.5 N U,忽略电枢反应和磁 路饱和的影响，此时电机的转速 。 A：不变， B：转速降低到原来转速的 0.5 倍， C：转速下降， D：无法判定。 答：C 59. 在直流电机中，公式nCE ea 和 aT ICT中的 指的是 。 A：每极合成磁通 ， B：所有磁极的总磁通， C：主磁通每极磁通 ， D：以上都不是 。 答：A 60. 直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩保持不变，则 保持不变。 A：输入功率 ， B：输出功率， C：电磁功率 ， D：电机的效率。 答：A 61. 起动直流电动机时，磁路回路应 电源。 A；与电枢回路同时接入， B：比电枢回路先接入， C：比电枢回路后接入。

30、 答：B 62. 一台并励直流电动机将单叠绕组改接为单波绕组，保持其支路电流不变，电磁转矩将 。 A：变大， B：不变， C：变小。 答：C 63. 一台并励直流电动机运行时励磁绕组突然断开，则 。 A：电机转速升到危险的高速， B：保险丝熔断 C：上面情况都不会发生。 答：C 64. 直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为 。 A：去磁与交磁 B：增磁与交磁 C：纯去磁 D：纯增磁 答：A 65. 在直流电机中，右行单叠绕组的合成节距 c yy = 。 A：pQu2, B： p Qu 2 , C：1, D：2. 答：C 66. 直流发电机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质

31、为 。 A：去磁与交磁, B：增磁与交磁, C：去磁. 答：B 67. 并励直流电动机在运行时励磁绕组断开了，电机将 。 A：飞车, B：停转, C：可能飞车，也可能停转. 答：C 68. 若并励直流发电机转速上升 20，则空载时发电机的端电压 U0将 。 A：升高 20, B：升高大于 20, C：升高小于 20, D：不变. 答：B 69. 直流电动机的额定功率指 。 A:转轴上吸收的机械功率, B:转轴上输出的机械功率, C:电枢端口吸收的电功率, D:电枢端口输出的电功率。 答：B 70. 欲使电动机能顺利起动达到额定转速，要求 电磁转矩大于负载转矩。 A：平均, B：瞬时, C：额定

32、. 答：A 四、简答 1. 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？ 答：电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。 2. 什么是软磁材料？什么是硬磁材料？ 答：铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。磁滞回线较宽，即矫顽力 大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。这类材料一经磁化就很难退磁，能长期 保持磁性。常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。磁滞回线较窄， 即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁 材料。 3. 说明磁路和电路的不同点

33、。 答：1）电流通过电阻时有功率损耗，磁通通过磁阻时无功率损耗； 2）自然界中无对磁通绝缘的材料； 3）空气也是导磁的，磁路中存在漏磁现象； 4）含有铁磁材料的磁路几乎都是非线性的。 4说明直流磁路和交流磁路的不同点。 答：1）直流磁路中磁通恒定，而交流磁路中磁通随时间交变进而会在激磁线圈内产生感应电动势； 2）直流磁路中无铁心损耗，而交流磁路中有铁心损耗； 3）交流磁路中磁饱和现象会导致电流、磁通和电动势波形畸变。 5基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别？磁路计算时用的是哪一种磁化曲线？ 答：起始磁化曲线是将一块从未磁化过的铁磁材料放入磁场中进行磁化，所得的 B=f（H）曲线； 基本磁化曲线是

34、对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复磁化，可得一系列大小不同的磁滞 回线，再将各磁滞回线的顶点连接所得的曲线。二者区别不大。磁路计算时用的是基本磁化曲线。 6.路的基本定律有哪几条？当铁心磁路上有几个磁动势同时作用时，磁路计算能否用叠加原理， 为什么？ 答：有：安培环路定律、磁路的欧姆定律、磁路的串联定律和并联定律；不能，因为磁路是非线性 的，存在饱和现象。 7. 变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用 0.35mm 厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？ 答：变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。为了减少铁心损耗，采用 0.35mm 厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。 8. 变

35、压器原、副方额定电压的含义是什么？ 答：变压器一次额定电压 U1N是指规定加到一次侧的电压，二次额定电压 U2N是指变压器一次 侧加额定电压，二次侧空载时的端电压。 9. 变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为什么小 负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？ 答：要从电网取得功率，有功功率供给变压器本身功率损耗，即铁心损耗和绕组铜耗，它转 化成热能散发到周围介质中；无功功率为主磁场和漏磁场储能。小负荷用户使用大容量变压器时， 在经济技术两方面都不合理。对电网来说，由于变压器容量大，励磁电流较大，而负荷小，电流负 载分量小，使电网功率因数降低，输送有

36、功功率能力下降，对用户来说，投资增大，空载损耗也较 大，变压器效率低。 10. 为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？ 答：铁心不饱和时，空载电流、电动势和主磁通均成正比，若想得到正弦波电动势，空载电 流应为正弦波；铁心饱和时，空载电流与主磁通成非线性关系（见磁化曲线） ，电动势和主磁通成 正比关系，若想得到正弦波电动势，空载电流应为尖顶波。 11. 试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，它们是 否是常数？ 答：激磁电抗是表征铁心磁化性能和铁心损耗的一个综合参数；漏电抗是表征绕组漏磁效应的 一个参数。 激磁电抗对应

37、于主磁通，漏电抗对应于漏磁通，对于制成的变压器，励磁电抗不是常数，它随 磁路的饱和程度而变化，漏电抗在频率一定时是常数。 12. 变压器铁心中的磁动势，在空载和负载时比较，有哪些不同？ 答：空载时的励磁磁动势只有一次侧磁动势 100 NIFFm ，负载时的励磁磁动势是一次侧 和二次侧的合成磁动势，即 21 FFFm ,也就是 221110 NININI 。 13. 试说明磁势平衡的概念及其在分析变压器中的作用。 答：磁势平衡就是在变压器中，当副边有电流产生时， 2 I使得整个磁势减小 22I N，那么原边就 要增加 1 I，试 2211 ININ，这就是磁势平衡。在分析变压器中，可据此从一个已

38、知电流求出另 一个电流，并知其电磁本质。 14. 为什么可以把变压器的空载损耗近似看成是铁耗，而把短路损耗看成是铜耗？变压器实际负 载时实际的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无区别？为什么？ 答：因为空载时电流很小，在空载损耗中铁耗占绝大多数，所以空载损耗近似看成铁耗。 而 短路时，短路电压很低，因而磁通很小，铁耗也很小，短路损耗中铜耗占绝大多数，所以近似把短 路损耗看成铜耗。 实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含有其 它损耗。 15. 变压器空载时，一方加额定电压，虽然线圈（铜耗）电阻很小，电流仍然很小，为什么？ 答：因为一方加压后在线圈中的电流产生磁场，使线圈有

39、很大的自感电势（接近额定电压，比 额定电压小） ，所以虽然线圈电阻很小，电流仍然很小。 16. 一台Hz50的单相变压器，如接在直流电源上，其电压大小和铭牌电压一样，试问此时会出 现什么现象？副边开路或短路对原边电流的大小有无影响？（均考虑暂态过程） 答：因是直流电，变压器无自感和感应电势，所以加压后压降全由电阻产生，因而电流很大， 为 1 1 R U N 。如副边开路或短路，对原边电流均无影响，因为不变。 17. 变压器的额定电压为 220/110V，若不慎将低压方误接到 220V 电源上，试问激磁电流将会 发生什么变化？变压器将会出现什么现象？ 答：误接后由 m fNEU 1 44. 4知

40、，磁通增加近一倍，使激磁电流增加很多（饱和时大于 一倍） 。此时变压器处于过饱和状态，副边电压 440V 左右，绕组铜耗增加很多，使效率降低、过 热，绝缘可能被击穿等现象发生。 18. 一台 Y/连接的三相变压器，原边加对称正弦额定电压，作空载运行，试分析： （1） 原边电流、副边相电流和线电流中有无三次谐波成分？ （2） 主磁通及原副边相电势中有无三次谐波成分？原方相电压及副方相电压和线电压中 有无三次谐波成分？ 答： （1）由于原方 Y 接，三次谐波电流无通路。所以原边电流没有三次谐波成分。 副边 三角形接，相电流中有三次谐波成分，而线电流中没有三次谐波成分。 （2）主磁通中有三次谐波，原

41、副方相电势中也有三次谐波成分。原方的相电压中有三次 谐波成分，副边相电压及原副方线电压中均无三次谐波成分。 19. 变压器有载运行时，变比是否改变? 答：变压器的变比 2 1 2 1 E E N N k，不论空载还是有载，其匝数比是不会改变的。 不过在测量变压比时，应在空载时测出原、副边电压 1 U和 2 U。计算出来的K值更准确。 有载时历测副边电压 2 U较 2 E相差较大，K值就不准确。 20. 变压器的有功功率及无功功率的转换与功率因数有何关系？ 答；变压器的额定容量一定时，视在功率 N S一定，功率因数 2 cos由负载而定。当 2 cos较 低时，变压器输出的有功功率小，无功功率大

42、，当负载的功率因数高，例如全部带照明负载，则 2 cos1，变压器输出的全部是有功功率。 21. 凸极同步发电机和隐极同步发电机空载时，气隙磁场沿圆周分布波形与哪些因素有关？ 答：由磁路的欧姆定律 m R F 知,电机气隙磁通沿圆周的分布情况取决于励磁磁势 F 在气隙空间 的分布和磁路的磁阻 Rm。由于凸极发电机的励磁绕组是集中绕组，极弧的形状（即磁路的磁阻阻 Rm）影响气隙磁场沿圆周分布波形。隐极发电机，由于气隙均匀，沿气隙圆周各点磁阻相同，每极 范围内安放励磁绕组部分，即励磁磁势 F 影响气隙磁场沿圆周分布波形。 22. 在交流发电机定子槽的导体中感应电动势的频率、波形、大小与哪些因素有关

43、？这些因素中 哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？ 答： (1) 频率 60 pn f 频率 f 与磁极对数 p 和发电机的转速 n 有关，p 是由构造决定，n 是由运 行条件决定。 （2）波形与电机气隙磁通密度沿气隙圆周分布的波形有关，它由电机结构决定。 （3）大小： 11 22. 2fE 导体电动势 E1大小与频率 f 及每极磁通1有关，f 及1由电机的运行条件决定。 23. 总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关？这些因素中哪 些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？ 答： (1)频率 ：频率 60 pn f 频率 f 与磁极对数 p 和发电机的转速

44、 n 有关，p 是由构造决定，n 是由运行条件决定。 (2)波形：波形与电机气隙磁通密度沿气隙圆周分布的波形有关，它由电机结构决定。 (3)大小： 1 44. 4 w fNkE与绕组结构（是短距还是整距绕组，是分布还是集中绕组） 、绕 组串联匝数有关，由构造决定；与频率、每极下磁通量有关，由运行条件决定。 24. 同步发电机电枢绕组为什么一般不接成形，而变压器却希望有一侧接成接线呢？ 答：同步发电机无论采用 Y 接线还是接线，都能改善线电动势波形，而问题是接接线后， 接的三相线圈中，会产生 3 次及 3 的奇次倍谐波环流，引起附加损耗，使电机效率降低，温升 升高，所以同步发电机一般不采用接来改善电动势波形。而变压器无论在哪一侧接成接，都可 提供 3 次谐波励磁电流通路，使主磁通波形为正弦波，感应的相电动势