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同步电机习题和谜底解析

来源:鸿运,鸿运游戏,鸿运电子游戏发布时间:2019/09/19点击数:

  鸿运电子游戏官网同步电机习题和答案解析_学习总结_总结/汇报_实用文档。同步电机习题和答案解析

  WORD 格式 编辑整理 同步电机习题与答案 6.1 同步电机的气隙磁场,在空载时是如何激励的?在负载时是如何激励的? [答案见后] 6.2 为什么大容量同步电机采用磁极旋转式而不采用电枢旋转式? [答案见后] 6.3 在凸极同步电机中,为什么要采用双反应理论来分析电枢反应? [答案见后] 6.4 凸极同步电机中,为什么直轴电枢反应电抗 Xad 大于交轴电枢反应电抗 Xaq? [答案见后] 6.5 测定同步发电机的空载特性和短路特性时,如果转速降为原来 0.95nN,对 试验结果有什么影响? [答案见后] 6.6 一般同步发电机三相稳定短路,当 Ik=IN 时的励磁电流 Ifk 和额定负载时的 励磁电流 IfN 都已达到空载特性的饱和段, 为什么前者 Xd 取不饱和值而后者取饱 和值?为什么 Xq 一般总是采用不饱和值? [答案见后] 6.7 为什么同步发电机突然短路,电流比稳态短路电流大得多?为什么突然短 路电流大小与合闸瞬间有关? [答案见后] 6.8 在直流电机中, EU 还是 UE 是判断电机作为发电机还是作为电动机运行 的依据之一,在同步电机中,这个结论还正确吗?为什么? 专业知识分享 WORD 格式 编辑整理 [答案见后] 6.9 当同步发电机与大容量电网并联运行以及单独运行时, 其 cosφ 是分别由什 么决定的?为什么? [答案见后] 6.10 试利用功角特性和电动势平衡方程式求出隐极同步发电机的 V 形曲线 两台容量相近的同步发电机并联运行, 有功功率和无功功率怎样分配和调 节? [答案见后] 6.12 同步电动机与感应电动机相比有何优缺点? [答案见后] 6.13 凸极式同步发电机在三相对称额定负载下运行时, 设其负载阻抗为 R+jX, 试根据不考虑饱和的电动势相量图证明下列关系式 [答案见后] 6.14 试述直流同步电抗 Xd、直轴瞬变电抗 X? d、直轴超瞬变电抗 Xd 的物理意 义和表达式,阻尼绕组对这些参数的影响? [答案见后] 6.15 有一台三相汽轮发电机,PN=25000kW,UN=10.5kV,Y 接法,cosφN=0.8 (滞后),作单机运行。由试验测得它的同步电抗标么值为 X*t=2.13。电枢电 专业知识分享 WORD 格式 编辑整理 阻忽略不计。每相励磁电动势为 7520V,试分 析下列几种情况接上三相对称负 载时的电枢电流值,并说明其电枢反应的性质: (1) 每相是 7.52Ω 的纯电阻; (2) 每相是 7.52Ω 的纯感抗; (3) 每相是 15.04Ω 的纯容抗; (4) 每相是(7.52-j7.52)Ω 的电阻电容性负载。 [答案见后] 6.16 有一台 PN=25000kW,UN=10.5kV,Y 接法,cosφN=0.8(滞后)的汽轮 发电机,X*t=2.13,电枢电阻略去不计。试求额定负载下励磁电动势 E0 及 E*0 与 I*的夹角 ψ。 [答案见后] 6.17 一台隐极同步发电机,在额定电压下运行,X*t=2,Ra≈0,试求: (1) 调节励磁电流使定子电流为额定电流时,cosφN=1,空载电动势 E*0 是多 少? (2) 保持上述 E*0 不变,当 cosφN=0.866(滞后)时,I*是多少? [答案见后] 6.18 试验某台 SN=30000kVA,线A,功率因数 cosφ=0.8(滞后),nN=3000r/min,fN=50Hz,Y 接 法三相汽轮发电机,得到 下列数据:(1)空载特性(线If; (3)电机额定运行时漏磁电动势 (1)运行在额定状态时的励磁电流为多少? (2)求额定负载下的电压变化率。 [答案见后] ,电枢电阻 Ra=0,试求: 6.19 一台三相隐极发电机与大电网并联运行,电网电压为 380V,Y 接法,忽 略定子电阻, 同步电抗 Xt=1.2Ω, 定子电流 I=69.51A, 相电势 E0=278V, cosφ=0.8 (滞后)。试求: 专业知识分享 WORD 格式 编辑整理 (1) 发电机输出的有功功率和无功功率; (2) 功率角。 [答案见后] 6.20 一台汽轮发电机额定功率因数为 cosφ=0.8(滞后),同步电抗 X*t=0.8, 该机并联于大电网,如励磁不变,输出有功功率减半,求电枢电流及功率因数。 [答案见后] 6.21 一台三相 Y 接隐极同步发电机与无穷大电网并联运行,已知电网电压 U =400V,发电机的同步电抗 Xt=1.2Ω ,当 cosφ=1 时,发电机输出有功功率为 80kW。若保持励磁电流不变,减少原动机的输出,使发电机输出有功功率为 20kW,忽略电枢电阻,求功率角、功率因数、定子电流、输出的无功功率及其 性质。 [答案见后] 6.22 试推导凸极同步电机无功功率的功角特性。 [答案见后] 6.23 一台隐极发电机,SN=7500kVA,cosφN=0.8(滞后),UN=3150V,Y 接, 同步电抗为 1.6Ω。不计定子阻抗,试求: (1)当发电机额定负载时,发电机的电磁功率 Pem、功角 θ、比整步功率 Psyn 及 静态过载能力。 (2)在不调整励磁情况下,当发电机输出功率减到一半时,发电机的电磁功率 Pem、功角 θ、比整步功率 Psyn 及负载功率因数 cosφ。 [答案见后] 6.24 三相隐极同步发电机,Y 接法,SN=60kVA,UN=380V,同步电抗 Xt= 1.55 ,电枢电阻略去不计。试求: (1)当 S=37.5kVA、cosφ=0.8(滞后)时的 E0 和 θ; (2)拆除原动机,不计损耗,求电枢电流。 专业知识分享 WORD 格式 编辑整理 [答案见后] 6.25 三相凸极同步电动机 Xq=0.6Xd ,电枢绕组电阻不计,接在电压为额定 值的大电网上运行。 已知该电机自电网吸取功率因数为 0.80 (超前) 的额定电流。 在失去励磁时, 尚能输出的最大电磁功率为电机的输入容量 (视在功率) 的 37%, 求该电机在额定功率因数为 0.8(超前)时的励磁电动势 E0(标么值)和功率角 θ。 [答案见后] 6.26 设有一台三相、Y 接法凸极同步发电机,测得各种参数如下:Xd=1.45Ω, Xq=1.05Ω,X-=0.599Ω , X0=0.20Ω 。电机每相空载电势 E0=220V 时,试求: (1) 三相稳态短路电流; (2) 两相稳态短路电流; (3) 单相对中点稳态短路电流; [答案见后] 参考答案见后 6.1 答:空载时,定子绕组中没有电流,气隙磁场是转子绕组中直流电流激励 的。负载以后,定子三相电流产生旋转磁动势,其基波以同步速度旋转,与转子 相对静止。 气隙磁场是由转子绕组中直流电流和定子绕组中三相交流电流共同激 励的。 6.2 答:由于励磁绕组电流相对较小,电压低,放在转子上引出较为方便。电 枢绕组电压高、电流大、容量大,放在转子上使结构复杂、引出不方便。故大容 量电机将电枢绕组作为定子、磁极作为转子,为磁极旋转式。 专业知识分享 WORD 格式 编辑整理 6.3 答:在凸极同步电机中,采用双反应理。