東北電力大學(xué) 電機(jī)學(xué) 曾令全 簡(jiǎn)答題 答案

3二次側(cè)額定電壓的定義：當(dāng)變壓器一次側(cè)外加額定電壓U1N時(shí)二次側(cè)的空載端電壓1變壓器中主磁通與漏磁通的作用有什么不同？在等效電路中是怎么樣反映他們主磁通：能量傳遞媒介的作用;漏磁通：漏磁壓降的作用;激磁電抗和漏電抗。3為了得到正弦感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)鐵心飽和與不飽和師，空載電流呈哪種波形？不飽和，為正弦波；飽和為尖頂波，非線(xiàn)性的原因。2-5一臺(tái)變壓器，原設(shè)計(jì)的額定頻率50Hz，現(xiàn)將它接到60Hz的電網(wǎng)上運(yùn)行，額定電壓不變，試問(wèn)：勵(lì)磁電流，鐵損耗，漏抗，電壓調(diào)整率等有什么影響？勵(lì)磁電流下降、鐵耗下降、漏抗增大、電壓變化率增大。7在分析變壓器時(shí)，為何要進(jìn)行折算？折算的條件是什么？如何進(jìn)行具體折算？為了得到變壓器的等效電路，讓一，二次側(cè)繞組匝數(shù)相等；磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系，功率關(guān)系及損耗均應(yīng)保持不變；低壓到高壓的折算為：電壓乘K、電流除K、阻抗乘K2；用標(biāo)幺值表示時(shí)無(wú)需折算。3變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，最理想的運(yùn)行情況應(yīng)當(dāng)怎么樣？滿(mǎn)足哪些條件才能達(dá)到理想并聯(lián)運(yùn)行?空載無(wú)環(huán)流、負(fù)載按各自的容量的比例分配負(fù)荷，各相的電流同相位；變比相同、組別一致、短路阻抗的標(biāo)幺值相同（短路阻抗角相等）5試說(shuō)明變壓器的正序，負(fù)序和零序阻抗的物理概念，為什么變壓器的正，負(fù)序阻抗相等？零序阻抗由哪些因素決定？正序、負(fù)序和零序電流流過(guò)變壓器所遇到的阻抗分別稱(chēng)為。。。。；正序和負(fù)序反映的電磁情況相同；零序阻抗與鐵心結(jié)構(gòu)和繞組的連接方式有關(guān)。3-7現(xiàn)有一臺(tái)Yd連接的三相變壓器空載運(yùn)行，高壓側(cè)加以對(duì)稱(chēng)的正弦波額定電壓，試分析（1）高低壓側(cè)相電流中有無(wú)三次諧波；（2）主磁通及高，低壓側(cè)相電動(dòng)勢(shì)中有無(wú)三次諧波，高，低壓側(cè)相電壓和線(xiàn)電壓中有無(wú)三次諧波，（1）高壓側(cè)無(wú)三次諧波電流，低壓側(cè)相有三次諧波電流；（2）主磁通和和高低壓相電動(dòng)勢(shì)中也可近似認(rèn)為無(wú)三次諧波，高低壓相電壓和線(xiàn)電壓中也可近似認(rèn)為無(wú)三次諧波。2變壓器什么情況突然短路過(guò)電流最嚴(yán)重，突然短路電流能有多大，對(duì)變壓器有什么影響？a=0，Ik=5kU/Z，過(guò)電流引起的發(fā)熱，過(guò)電流引起的電磁力有可能破壞繞組。4變壓器短路阻抗過(guò)小或過(guò)大都能產(chǎn)生什么影響？大型變壓器一般表么值較大什么原因？過(guò)小時(shí)正常運(yùn)行的電壓變化小，但短路時(shí)電流大，過(guò)大反之。大型變較大的原因是限制短路時(shí)的短路電流。1三繞組變壓器的等效電路中X1,X2’,X3’代表什么電抗，為什么有時(shí)其中一個(gè)甚小，甚至可能是負(fù)值？代表各繞組的等值電抗，互感的原因。3如何用短路實(shí)驗(yàn)測(cè)出三繞組變壓器的等效電路中的各參數(shù)？1，2繞組做短路試驗(yàn)、1，3繞組做短路試驗(yàn)、2,3繞組做短路試驗(yàn)可以分別求得Zk12,Zk『Zk23，然后利用公式5-11，5-12求出等值電抗。1時(shí)間和空間電角度是怎樣定義的？機(jī)械角度和電角度有什么關(guān)系？時(shí)間電角度：基波磁動(dòng)勢(shì)變換一個(gè)周期所需要的時(shí)間稱(chēng)為360°電角度一對(duì)磁極所占的空間距離，稱(chēng)360°的空間電角度；電角度=極對(duì)數(shù)*機(jī)械角度5試說(shuō)明諧波電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因和削弱方法？在實(shí)際電機(jī)中，氣隙磁通密度分布曲線(xiàn)除了基波以外還含有一系列的高次諧波。1）使氣隙中磁場(chǎng)分布盡可能接近正弦波；2）采用對(duì)稱(chēng)的三相繞組削弱3及其倍數(shù)次諧波；3）采用短距繞組；4）采用分布繞組6試從物理和數(shù)學(xué)意義上分析，為什么短距和分布繞組能削弱或消除高次諧波電動(dòng)勢(shì)？為了消除5次諧波或7次諧波電動(dòng)勢(shì)，節(jié)距應(yīng)選擇多大？若同時(shí)削弱5次諧波和7次諧波電動(dòng)勢(shì)，節(jié)距應(yīng)多大？縮短節(jié)距，可以使Kyv=0;就分布繞組來(lái)說(shuō)，每極每相槽數(shù)q越大，諧波電動(dòng)勢(shì)的分布系數(shù)的總趨勢(shì)變小，可以提高抑制諧波電動(dòng)勢(shì)效果。欲消除5次諧波電動(dòng)勢(shì)，取節(jié)距y=4T；欲消除7次諧波電動(dòng)勢(shì)，取節(jié)距y=6T；同時(shí)削弱5 75次諧波和7次諧波電動(dòng)勢(shì)，節(jié)距應(yīng)選擇y=5T62脈振磁動(dòng)勢(shì)和旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)各有哪些特征？產(chǎn)生脈振磁動(dòng)勢(shì)，圓形磁動(dòng)勢(shì)和橢圓磁動(dòng)勢(shì)條件各有什么不同？脈振磁動(dòng)勢(shì)：空間位置不變，波的幅值大小和方向隨時(shí)間而變的磁動(dòng)勢(shì)，為駐波旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)：空間位置改變，波的幅值大小和方向隨時(shí)間而變的磁動(dòng)勢(shì)，為行波脈振磁動(dòng)勢(shì)：當(dāng)正序電流等于負(fù)序電流（三相）或單相時(shí)圓形磁動(dòng)勢(shì)：通過(guò)三相對(duì)稱(chēng)電流；橢圓磁動(dòng)勢(shì)：兩個(gè)幅值不同，以相同轉(zhuǎn)速向相反方向旋轉(zhuǎn)3把一臺(tái)三相交流電機(jī)定子繞組的三個(gè)首端和三個(gè)末端分別連載一起再通以交流電流，則合成的磁動(dòng)勢(shì)的基波是（0）,如將三相繞組依次串聯(lián)起來(lái)后統(tǒng)一交流電流，則合成磁動(dòng)勢(shì)的基波又是（0）,可能存在（3及3的倍數(shù)次諧波）合成的磁動(dòng)勢(shì)？5把三相異步電動(dòng)機(jī)接到電源的三個(gè)接線(xiàn)頭對(duì)調(diào)兩根后，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向（會(huì)）｛填：會(huì)/不會(huì)｝改變。為什么？因?yàn)橛淖內(nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向，只需改變磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向，即改變電源相序8一臺(tái)50Hz的三相交流電機(jī)，今通入60Hz的三相對(duì)稱(chēng)交流電流，設(shè)電流大小不變，問(wèn)此時(shí)基波合成磁動(dòng)勢(shì)的幅值大小，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)⑷绾巫兓；ê铣纱艅?dòng)勢(shì)幅值大小及轉(zhuǎn)向不變。轉(zhuǎn)速增加1.2倍。2三相異步電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)旋轉(zhuǎn)，怎樣改變它的轉(zhuǎn)向？定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，以轉(zhuǎn)差速度切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，于是在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相作用而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；改變?nèi)嚯娫吹南嘈?簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)差率的定義。如何有轉(zhuǎn)差率的大小范圍來(lái)判斷異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況。同步轉(zhuǎn)速n1與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差n1-n再與同步轉(zhuǎn)速n1的比值稱(chēng)為轉(zhuǎn)差率；當(dāng)0vsWl為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)；sv0為發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)；s>1為電磁制動(dòng)狀態(tài)7異步電動(dòng)機(jī)額定電壓，額定電流，額定功率定義是什么？額定電壓：電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行情況下，加在三相定子繞組上的線(xiàn)電壓；額定電流：電動(dòng)機(jī)在定子繞組上加額定電壓，軸上輸出額定功率時(shí)，定子繞組中的線(xiàn)電流，額定功率：電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行情況下，轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械功率2和同容量的變壓器比較，異步電機(jī)的空載電流較大，為什么？異步電機(jī)中存在氣隙磁場(chǎng)，需較大的勵(lì)磁電流10用等效靜止的轉(zhuǎn)子來(lái)代替實(shí)際旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，為什么不會(huì)影響定子邊的各種數(shù)量？定子邊的電磁過(guò)程和功率傳遞關(guān)系會(huì)改變嗎？因?yàn)楫惒诫姍C(jī)定，轉(zhuǎn)子無(wú)電的直接聯(lián)系，轉(zhuǎn)子只是通過(guò)其磁動(dòng)勢(shì)F2對(duì)定子作用，因此只要保證F2不變，可以用一個(gè)靜止的轉(zhuǎn)子來(lái)代替旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；不會(huì)11異步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電流的頻率是（fl），轉(zhuǎn)子電流的頻率是（sf1），定子電流所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以（60f1/p）速度切割定子，以（60sf1/p）速度切割轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)以（60sf1/p）速度切割轉(zhuǎn)子，以（60f1/p）速度切割定子9-13試說(shuō)明轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算的意義，折算在什么條件下進(jìn)行？繞組折算和頻率折算可把定子，轉(zhuǎn)子間用電路連接；保證F2不變。9-15對(duì)比三相異步電動(dòng)機(jī)和變壓器的T型等效電路，有何異同？等效電路中的r2'（1-s）/s的物理意義是什么？能否用電容或電感代替1）等效電路中，異步電機(jī)多了（1-s）r2‘/s2）異步電動(dòng)機(jī)與變壓器油相同形式的等效電路，但他們的參數(shù)相差較大附加電阻的功率損耗就等效模擬了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的總機(jī)械功率；不能。?11-2在應(yīng)用降壓起動(dòng)來(lái)限制異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩受什么影響，比較各種降壓的起動(dòng)方法，著重指出起動(dòng)電流倍數(shù)和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)間的關(guān)系。在應(yīng)用降壓起動(dòng)來(lái)限制異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩受外加電壓影響，對(duì)于直接起動(dòng)，Y-△起動(dòng)，自耦變壓器，起動(dòng)電流倍數(shù)=起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，對(duì)于串電抗起動(dòng)，啟動(dòng)電流倍