全國2008年7月高等教育自學(xué)考試
電機(jī)學(xué)試題
課程代碼：02271
一、單項(xiàng)選擇題（本大題共18小題，每小題1分，共18分）
在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。
1．變壓器鐵心在疊裝時(shí)由于裝配工藝不良，鐵心間隙較大，空載電流將（ ?。?BR> A．略有減小
B．增大
C．不變
D．減小很多
2. 變壓器等值電路中的rm代表（ ?。?BR> A．原邊銅損耗電阻
B．副邊銅損耗電阻
C．鐵心損耗的等效電阻
D．短路電阻
3. 變壓器的短路損耗（ ?。?BR> A．主要為鐵耗
B．主要為銅耗
C．全部為銅耗
D．全部為鐵耗
4. 若將某工作在額定電壓下的變壓器繞組匝數(shù)增加一倍，則其主磁通為原來的（ ?。?BR> A．2倍
B．不變
C．1/2
D．1/4
5. Y,d接線的三相變壓器空載激磁電流波形為（ ?。?BR> A．正弦波
B．尖頂波
C．平頂波
D．矩形波
6. 為消除交流繞組中的5次諧波電動(dòng)勢，可取節(jié)距y等于（ ?。?BR> A．y=![]()
τ
B．y=![]()
τ
C．y=![]()
τ
D．y=τ
7. 一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流和電勢之間的相位差決定于（ ）
A．轉(zhuǎn)子磁勢相對(duì)定子的轉(zhuǎn)速
B．轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速
C．定子磁勢的轉(zhuǎn)速
D．定子電流的頻率
8. 異步電動(dòng)機(jī)的額定功率PN是指（ ?。?BR> A．輸入電功率
B．輸出機(jī)械功率
C．輸入機(jī)械功率
D．輸出電功率
9. 異步電動(dòng)機(jī)采用Y-Δ換接起動(dòng)，可使起動(dòng)電流降低到直接起動(dòng)的（ ?。?BR> A．![]()
倍
B．![]()
倍
C．![]()
倍
D．![]()
倍
10. 異步電動(dòng)機(jī)的大轉(zhuǎn)矩（ ?。?BR> A．與短路電抗無關(guān)
B．與電源電壓無關(guān)
C．與電源頻率無關(guān)
D．與轉(zhuǎn)子電阻無關(guān)
11. 三相異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其定轉(zhuǎn)子頻率之間的關(guān)系為（ ?。?BR> A．f1= f2
B．f2=0
C．f2=∞
D．f2=sf1
12. 并聯(lián)于大電網(wǎng)上的同步發(fā)電機(jī)，當(dāng)電流落后于電壓運(yùn)行時(shí)，若逐漸減小其勵(lì)磁電流，則電樞電流（ ?。?BR> A．漸大
B．漸小
C．先增大后減小
D．先減小后增大
13. 同步發(fā)電機(jī)參數(shù)x″d稱為（ ?。?BR> A．直軸同步電抗
B．直軸電樞反應(yīng)電抗
C．直軸次暫態(tài)電抗
D．直軸暫態(tài)電抗
14. 相應(yīng)于異步電機(jī)的勵(lì)磁電抗xm,在同步電機(jī)中有（ ?。?BR> A．漏抗xσ
B．同步電抗xt
C．電樞反應(yīng)電抗xa
D．無對(duì)應(yīng)電抗
15. 凸極同步發(fā)電機(jī)附加電磁功率產(chǎn)生的原因是（ ?。?BR> A．勵(lì)磁電流的作用
B．交軸上的磁阻比直軸上的磁阻大
C．直軸上的磁阻比交軸上的磁阻大
D．直軸與交軸上的磁阻相等
16. 判斷一臺(tái)同步電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)的依據(jù)是（ ?。?BR> A．E0＞U
B．![]()
滯后于![]()
C．E0＜U
D．![]()
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17. 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的額定輸出功率PN等于（ ）
A．UNINηN
B．UNIN/ηN
C．UNIN
D．UNIa
18. 直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻應(yīng)置于（ ?。?BR> A．任意位置
B．大位置
C．中間位置
D．零位置
二、填空題（本大題共18小題，每空1分，共18分）
請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。
19.變壓器的鐵心由硅鋼片疊制而成，主要是為了_____________。
20.一臺(tái)變比k=10的變壓器，從低壓側(cè)做空載試驗(yàn)加額定電壓求得勵(lì)磁阻抗的標(biāo)么值為16，若從高壓側(cè)做空載試驗(yàn)加額定電壓，則求得的勵(lì)磁阻抗的標(biāo)么值為_____________。
21.變壓器漏抗是常數(shù)，而其勵(lì)磁電抗卻隨磁路飽和程度的增大而_____________。
22.變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，并聯(lián)條件中必須滿足的條件是_____________。
23.變壓器產(chǎn)生大效率的條件是_____________。
24.交流繞組線圈節(jié)距為y,極距為τ則對(duì)短節(jié)距繞組其節(jié)距與極距的關(guān)系是_____________。
25.交流繞組三相合成基波磁勢的轉(zhuǎn)向取決于_____________。
26.三相異步電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子繞組的結(jié)構(gòu)可分為_____________。
27.三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)其轉(zhuǎn)差率的范圍是_____________。
28.三相異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的參數(shù)r′2的物理意義是_____________。
29.把三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)接到三相對(duì)稱電源上，現(xiàn)任意對(duì)調(diào)兩相，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)?huì)_____________。
30.xaq參數(shù)為同步發(fā)電機(jī)的_____________。
31.同步發(fā)電機(jī)氣隙越大，其短路比越_____________。
32.同步發(fā)電機(jī)功率角δ是時(shí)間相量_____________間的夾角。
33.同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)性質(zhì)取決于_____________。
34.調(diào)節(jié)并網(wǎng)運(yùn)行同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流就能改變發(fā)電機(jī)輸出的_____________。
35.直流發(fā)電機(jī)電樞導(dǎo)體中的電流是_____________。
36.某2p個(gè)磁極的直流發(fā)電機(jī)，當(dāng)繞組為單波繞組時(shí)其并聯(lián)支路數(shù)為_____________。
三、簡答題（本大題共4小題，每小題4分，共16分）
37.說明削弱三相交流繞組諧波電勢的方法。
38.說明異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。
39.簡述同步發(fā)電機(jī)與無窮大電網(wǎng)并列條件。
40.直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)滿足哪些條件才能自勵(lì)建起電壓？
四、作圖題（本大題共2小題，每小題4分，共8分）
41.用位形圖判斷下列三相變壓器連接組別。
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42.畫出隱極同步發(fā)電機(jī)V形曲線（p2＞p1＞0）
五、簡單計(jì)算題（本大題共4小題，每小題4分，共16分）
43.有一臺(tái)50kVA,50HZ,6300/400V,Yy聯(lián)接的三相芯式變壓器，空載損耗p0=350W,短路損耗PKN=1300W。求①當(dāng)負(fù)載功率因數(shù)cos2＝0.8(滯后)，額定負(fù)載時(shí)變壓器效率η;②cos2=0.8(滯后)時(shí)，變壓器的大效率ηmax。
44.一臺(tái)三相50赫交流電機(jī)，定子繞組為單層整距分布繞組，其有關(guān)數(shù)據(jù)為Z=18,2p=2,NC=6,2a=1單星接線。試求：交流繞組分布系數(shù) Kq1。
45.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，2p=8,額定頻率f1=50Hz,額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率SN=0.04,試求（1）額定轉(zhuǎn)速nN;(2)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1;(3)轉(zhuǎn)子電流頻率f2;(4)轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的磁場相對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
46.一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，PN=35kW,UN=115V,nN=1000轉(zhuǎn)/分，電樞回路電阻ra=0.03Ω，一對(duì)電刷壓降ΔUb=2V,勵(lì)磁回路電阻Rf=20.1Ω,試求額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩。
六、應(yīng)用計(jì)算題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）
47.一臺(tái)三相變壓器，SN=1000kVA,f=50Hz,Y,d接線，U1N/ U2N=10/6.3kV
空載試驗(yàn)：當(dāng)U0=UN時(shí)，P0=4.9kW,I0=5%IN;
短路試驗(yàn)：當(dāng)IK=IN時(shí)，Pk=15kW,Uk=5.5%UN
試求：（1）近似等值電路中各參數(shù)的標(biāo)么值；
（2）額定負(fù)載且功率因數(shù)cos2=0.8(滯后)時(shí)的電壓變化率。
48.一臺(tái)三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)PN=10kW,f=50Hz,極對(duì)數(shù)p=1,在額定運(yùn)行情況下的各項(xiàng)損耗pcu1=360W, pcu2=240W, pFe=300W, pmec+ pad=310W,試求（1）電磁功率；（2）電磁轉(zhuǎn)矩；（3）輸入功率；（4）額定轉(zhuǎn)速。
49.一臺(tái)100MW的汽輪發(fā)電機(jī)，UN=10.5kV, cosN=0.8(滯后)，三相繞組為Y接線，同步電抗=2.0,電樞電阻忽略不計(jì)，該機(jī)工作在大電網(wǎng)上。（磁路未飽和）
試求：①額定運(yùn)行時(shí)輸出的有功功率和無功功率；
②維持額定運(yùn)行時(shí)的輸出有功不變，而使輸出無功減少20%，求此時(shí)的E0和δ。
電機(jī)學(xué)試題
課程代碼：02271
一、單項(xiàng)選擇題（本大題共18小題，每小題1分，共18分）
在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。
1．變壓器鐵心在疊裝時(shí)由于裝配工藝不良，鐵心間隙較大，空載電流將（ ?。?BR> A．略有減小
B．增大
C．不變
D．減小很多
2. 變壓器等值電路中的rm代表（ ?。?BR> A．原邊銅損耗電阻
B．副邊銅損耗電阻
C．鐵心損耗的等效電阻
D．短路電阻
3. 變壓器的短路損耗（ ?。?BR> A．主要為鐵耗
B．主要為銅耗
C．全部為銅耗
D．全部為鐵耗
4. 若將某工作在額定電壓下的變壓器繞組匝數(shù)增加一倍，則其主磁通為原來的（ ?。?BR> A．2倍
B．不變
C．1/2
D．1/4
5. Y,d接線的三相變壓器空載激磁電流波形為（ ?。?BR> A．正弦波
B．尖頂波
C．平頂波
D．矩形波
6. 為消除交流繞組中的5次諧波電動(dòng)勢，可取節(jié)距y等于（ ?。?BR> A．y=
τB．y=
τC．y=
τD．y=τ
7. 一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流和電勢之間的相位差決定于（ ）
A．轉(zhuǎn)子磁勢相對(duì)定子的轉(zhuǎn)速
B．轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速
C．定子磁勢的轉(zhuǎn)速
D．定子電流的頻率
8. 異步電動(dòng)機(jī)的額定功率PN是指（ ?。?BR> A．輸入電功率
B．輸出機(jī)械功率
C．輸入機(jī)械功率
D．輸出電功率
9. 異步電動(dòng)機(jī)采用Y-Δ換接起動(dòng)，可使起動(dòng)電流降低到直接起動(dòng)的（ ?。?BR> A．
倍B．
倍C．
倍D．
倍10. 異步電動(dòng)機(jī)的大轉(zhuǎn)矩（ ?。?BR> A．與短路電抗無關(guān)
B．與電源電壓無關(guān)
C．與電源頻率無關(guān)
D．與轉(zhuǎn)子電阻無關(guān)
11. 三相異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其定轉(zhuǎn)子頻率之間的關(guān)系為（ ?。?BR> A．f1= f2
B．f2=0
C．f2=∞
D．f2=sf1
12. 并聯(lián)于大電網(wǎng)上的同步發(fā)電機(jī)，當(dāng)電流落后于電壓運(yùn)行時(shí)，若逐漸減小其勵(lì)磁電流，則電樞電流（ ?。?BR> A．漸大
B．漸小
C．先增大后減小
D．先減小后增大
13. 同步發(fā)電機(jī)參數(shù)x″d稱為（ ?。?BR> A．直軸同步電抗
B．直軸電樞反應(yīng)電抗
C．直軸次暫態(tài)電抗
D．直軸暫態(tài)電抗
14. 相應(yīng)于異步電機(jī)的勵(lì)磁電抗xm,在同步電機(jī)中有（ ?。?BR> A．漏抗xσ
B．同步電抗xt
C．電樞反應(yīng)電抗xa
D．無對(duì)應(yīng)電抗
15. 凸極同步發(fā)電機(jī)附加電磁功率產(chǎn)生的原因是（ ?。?BR> A．勵(lì)磁電流的作用
B．交軸上的磁阻比直軸上的磁阻大
C．直軸上的磁阻比交軸上的磁阻大
D．直軸與交軸上的磁阻相等
16. 判斷一臺(tái)同步電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)的依據(jù)是（ ?。?BR> A．E0＞U
B．
滯后于
C．E0＜U
D．
于17. 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的額定輸出功率PN等于（ ）
A．UNINηN
B．UNIN/ηN
C．UNIN
D．UNIa
18. 直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻應(yīng)置于（ ?。?BR> A．任意位置
B．大位置
C．中間位置
D．零位置
二、填空題（本大題共18小題，每空1分，共18分）
請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。
19.變壓器的鐵心由硅鋼片疊制而成，主要是為了_____________。
20.一臺(tái)變比k=10的變壓器，從低壓側(cè)做空載試驗(yàn)加額定電壓求得勵(lì)磁阻抗的標(biāo)么值為16，若從高壓側(cè)做空載試驗(yàn)加額定電壓，則求得的勵(lì)磁阻抗的標(biāo)么值為_____________。
21.變壓器漏抗是常數(shù)，而其勵(lì)磁電抗卻隨磁路飽和程度的增大而_____________。
22.變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，并聯(lián)條件中必須滿足的條件是_____________。
23.變壓器產(chǎn)生大效率的條件是_____________。
24.交流繞組線圈節(jié)距為y,極距為τ則對(duì)短節(jié)距繞組其節(jié)距與極距的關(guān)系是_____________。
25.交流繞組三相合成基波磁勢的轉(zhuǎn)向取決于_____________。
26.三相異步電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子繞組的結(jié)構(gòu)可分為_____________。
27.三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)其轉(zhuǎn)差率的范圍是_____________。
28.三相異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的參數(shù)r′2的物理意義是_____________。
29.把三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)接到三相對(duì)稱電源上，現(xiàn)任意對(duì)調(diào)兩相，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)?huì)_____________。
30.xaq參數(shù)為同步發(fā)電機(jī)的_____________。
31.同步發(fā)電機(jī)氣隙越大，其短路比越_____________。
32.同步發(fā)電機(jī)功率角δ是時(shí)間相量_____________間的夾角。
33.同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)性質(zhì)取決于_____________。
34.調(diào)節(jié)并網(wǎng)運(yùn)行同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流就能改變發(fā)電機(jī)輸出的_____________。
35.直流發(fā)電機(jī)電樞導(dǎo)體中的電流是_____________。
36.某2p個(gè)磁極的直流發(fā)電機(jī)，當(dāng)繞組為單波繞組時(shí)其并聯(lián)支路數(shù)為_____________。
三、簡答題（本大題共4小題，每小題4分，共16分）
37.說明削弱三相交流繞組諧波電勢的方法。
38.說明異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。
39.簡述同步發(fā)電機(jī)與無窮大電網(wǎng)并列條件。
40.直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)滿足哪些條件才能自勵(lì)建起電壓？
四、作圖題（本大題共2小題，每小題4分，共8分）
41.用位形圖判斷下列三相變壓器連接組別。
42.畫出隱極同步發(fā)電機(jī)V形曲線（p2＞p1＞0）
五、簡單計(jì)算題（本大題共4小題，每小題4分，共16分）
43.有一臺(tái)50kVA,50HZ,6300/400V,Yy聯(lián)接的三相芯式變壓器，空載損耗p0=350W,短路損耗PKN=1300W。求①當(dāng)負(fù)載功率因數(shù)cos2＝0.8(滯后)，額定負(fù)載時(shí)變壓器效率η;②cos2=0.8(滯后)時(shí)，變壓器的大效率ηmax。
44.一臺(tái)三相50赫交流電機(jī)，定子繞組為單層整距分布繞組，其有關(guān)數(shù)據(jù)為Z=18,2p=2,NC=6,2a=1單星接線。試求：交流繞組分布系數(shù) Kq1。
45.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，2p=8,額定頻率f1=50Hz,額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率SN=0.04,試求（1）額定轉(zhuǎn)速nN;(2)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1;(3)轉(zhuǎn)子電流頻率f2;(4)轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的磁場相對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
46.一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，PN=35kW,UN=115V,nN=1000轉(zhuǎn)/分，電樞回路電阻ra=0.03Ω，一對(duì)電刷壓降ΔUb=2V,勵(lì)磁回路電阻Rf=20.1Ω,試求額定運(yùn)行時(shí)的電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩。
六、應(yīng)用計(jì)算題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）
47.一臺(tái)三相變壓器，SN=1000kVA,f=50Hz,Y,d接線，U1N/ U2N=10/6.3kV
空載試驗(yàn)：當(dāng)U0=UN時(shí)，P0=4.9kW,I0=5%IN;
短路試驗(yàn)：當(dāng)IK=IN時(shí)，Pk=15kW,Uk=5.5%UN
試求：（1）近似等值電路中各參數(shù)的標(biāo)么值；
（2）額定負(fù)載且功率因數(shù)cos2=0.8(滯后)時(shí)的電壓變化率。
48.一臺(tái)三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)PN=10kW,f=50Hz,極對(duì)數(shù)p=1,在額定運(yùn)行情況下的各項(xiàng)損耗pcu1=360W, pcu2=240W, pFe=300W, pmec+ pad=310W,試求（1）電磁功率；（2）電磁轉(zhuǎn)矩；（3）輸入功率；（4）額定轉(zhuǎn)速。
49.一臺(tái)100MW的汽輪發(fā)電機(jī)，UN=10.5kV, cosN=0.8(滯后)，三相繞組為Y接線，同步電抗=2.0,電樞電阻忽略不計(jì)，該機(jī)工作在大電網(wǎng)上。（磁路未飽和）
試求：①額定運(yùn)行時(shí)輸出的有功功率和無功功率；
②維持額定運(yùn)行時(shí)的輸出有功不變，而使輸出無功減少20%，求此時(shí)的E0和δ。