同步电机章节作业：
1. 有一台ts854-210-40的水轮发电机，pn=100兆瓦，un=13。8千伏，，fn=50赫兹，求（1）发电机的额定电流；（2）额定运行时能发多少有功和无功功率？
（3）转速是多少？
1）额定电流4648.6a
2）有功功率。
无功功率48.4mvar
3）转速 150rpm
2 同步发电机的电枢反应性质主要决定于什么？在下列情况下（忽略电机自身电阻），电枢反应各起什么作用？
1） 三相对称电阻负载；
2） 电容负载，发电机同步电抗；
3） 电感负载。
答：电枢反应的性质取决于内功率因数角ψ，而ψ角既与负载性质有关，又与发电机本身的参数有关。
电枢反应既有交轴又有直轴去磁电枢反应；
电枢反应为直轴去磁电枢反应；
电枢反应为直轴去磁电枢反应。
3. 试述直轴和交轴同步电抗的意义。x d和x q的大小与哪些因素有关？
答：直轴（交轴）同步电抗是表征对称稳态运行时直轴（交轴）电枢反应基波磁场和漏磁场综合效应的电磁参数。与气隙大小、电源频率、绕组匝数、铁心几何尺寸、材质及磁路的饱和程度有关。
4. 有一台70000kva、60000kw、13.8kv(y接)的三相水轮发电机，交、直轴同步电抗的标幺值分别为，，试求额定负载时发电机的激磁电动势（不计磁饱和与定子电阻）(1.
732)
5.同步发电机短路特性曲线为什么是直线？当时，这时的激磁电流已处于空载特性曲线的饱和段，为什么此时求得的却是不饱和值，而在正常负载下却是饱和值？
答：因xσ很小，故气隙电动势很小，用来感应气隙电动势的气隙磁通很小，所以短路时，电机磁路不饱和，e0∝if，而e0∝ik，因此ik∝if，所以短路特性是一条过原点的直线。
尽管当ik=in 时励磁电流已于空载特性的饱和段，但其e0取之于空载特性曲线的气隙线，而且短路时电机磁路又处于不饱和状态，所以求得的xd为不饱和值。在正常负载下，电机磁路处于饱和状态，所以xd为饱和值。
6.同步发电机的功角在时间和空间上各有什么含义？
答： 时间相位角：发电机空载电动势与端电压之间的相位角为功角δ。
空间相位角：δ是感应空载电动势主磁通的主磁极轴线和产生端电压的定子等效假想合成磁通（忽略电阻下，主磁场、电枢反应磁场和漏磁场的合成）的磁极轴线之间的夹角。
7有一台，三相水轮发电机与电网并联运行，已知发电机的端电压和负载为，，（滞后），试求发电机的激磁电动势、和（不计定子电阻）(1.603；72.257；2.126)
8有一台同步电动机在额定电压、额定频率和额定负载下（功率因数超前）运行时，功率角=25°，现因电网故障，电网频率下降5%，负载转矩不变，问功率角如何变化（设励磁不变，电枢电阻、凸极与饱和效应忽略）（变为23.67°）
9某工厂电力设备的总功率为4500kw，（滞后）。由于生产发展，想添置一台1000kw的同步电动机，并使得工厂的总功率因数提高到0.8（滞后），问此电动机的容量及其功率因数为多少？
（电动机的损耗忽略不计）（1103.2kva；0.9064超前）
感应电机章节作业。
1 试述“同步”和“异步”的含义？何谓异步电动机的转差率？如何根据转差率的不同来区别各种不同运行状态？
2. 一台三相异步电动机，pn=4.5千瓦，380/220伏，，，转/分，试求：
1） 接成y形或δ形时的定子额定电流；（10.68a；18.45a）
2） 同步转速及定子磁极对数p；（1500rpm, 2）
3） 带额定负载时转差率；(0.0333)
3. 当异步电动机1450rpm接入50hz电网运行时，定子电动势的频率是多少？转子电动势的频率为多少？
由定子电流的产生的旋转磁动势以什么速度截切定子，又以什么速度截切转子？由转子电流的产生的旋转磁动势以什么速度截切转子，又以什么速度截切定子？，它与定子旋转磁动势的相对速度是多少？
答： f1；f2=s f1 ；以n1的速度截切定子，又以n1-n的速度截切转子。以的速度截切转子，又以的速度截切定子，它与定子旋转磁动势的相对速度为 。
4. 异步电动机等效电路中的附加电阻的物理意义是什么？能否用电感或电容来代替，为什么？
答：异步电动机等效电路中的附加电阻实为代表机械负载（严格地说还包括机械损耗等） 的一个虚拟电阻，用转子电流在该电阻所消耗的功率来等效代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗等）.
因输出的机械功率及机械损耗等均属有功性质，因此，从电路角度来模拟的话，只能用有功元件电阻，而不能用无功元件电感或电容来等效代替。
5 为什么说异步电动机的功率因数总是滞后的，而变压器呢？
答： 异步电动机定，转子间的电磁关系尤如变压器，定子电流也由空载电流和负载分量电流两部分组成：
1） 维持气隙主磁通和漏磁通，需从电网吸取一定的滞后无功电流（即为i0）；
2） 负载分量电流取决于转子电路；
由等效电路可知，电动机轴上输出的机械功率（还包括机械损耗等）只能用转子电流流过虚拟的附加电阻所消耗的功率来等效代替（因输出的机械功率是有功的，故只能用有功元件电阻来等效代替）。再加上转子绕组的漏阻抗，故转子电流只可能是滞后无功电流，则与转子平衡的定子负载分量也只能是滞后的无功电流，因此异步电动机的功率因数总是滞后的。
变压器却不一定。与异步电动机相同的一点是其空载电流总是滞后无功电流，而变压器所带的电气负载有阻、感、容性的(而异步电动机在电路中模拟机械负载的只能是阻性的有功元件)，当其负载容抗若大于变压器的感抗时，其功率因数就会超前。
6．一台六极异步电动机，额定功率pn=28千瓦，un=380伏，f1=50hz，nn=950转/分，额定负载时，，pcu1+pfe=2.2千瓦，pmec=1.1千瓦，pad=0，计算在额定时的sn、pcu2、ηn、i1和f2 。
(0.05；1.532kw；85.
3%；56.68a；2.5hz)
7. 异步电动机带额定负载运行时，且负载转矩不变，若电源电压下降过多，对电动机的tmax、tst、φ1、i1、i2、s及η有何影响，为什么？
答： tmax减小；tst减小：φ0减小： s增大，η降低，i1、i2增大。
8. 一台50hz、380v的感应电动机，若运行于60hz、380v的电源上，当输出转矩不变时，下列各量是增大还是减小？请解释原因（1）激磁电抗、激磁电流、定子功率因数；（2）转速、同步转速；（3）sm和最大转矩；（4）起动电流和起动转矩；（5）效率。
答：（1）激磁电流也变为原来的5/6，负载下定子功率因数会升高。由于频率增大及磁路饱和程度降低，激磁电抗增大。
2）由于频率增大，同步转速成比例增大，电机转速也增加。
3）频率增加时sm减小；最大转矩减小。
4）频率增加使定、转子漏抗增大，所以起动电流和起动转矩均减小。
5）效率增加。
9.有一台三相4极（2p=4）联结的绕线式异步电动机， =50， =150， =380。额定负载时测得转子铜损耗=2210，机械损耗=2640，杂散损耗=1000。
已知电机参数为==0.012， =0.06，忽略励磁电流，求：
1） 额定运行时的电磁功率，转差率，以及额定转子转速。（155850w；0.01418,1478rpm）
2） 当电磁转矩不变时，在转子每相绕组回路中串入电阻=0.1（已折合到定子侧）后的转差率。0.1306
10.普通鼠笼异步电动机在额定电压下起动，为什么起动电流很大，而起动转矩却不大？
答：起动初瞬，n=0，s=1，附加电阻，相当于短路运行状态，此时起动电流：
由于定，转子绕阻的漏阻抗即很小，故起动电流很大。
其一：功率因数角大，功率因数cosψ2就很低，其二，由于起动电流大，定子绕组漏阻抗压增大， 小，基于此两原因，所以异步电动机起动转矩就不大。
11 绕线式异步电动机在转子回路中串电阻起动时，为什么既能降低起动电流，又能增大起动转矩？
答：绕线式异步电动机在转子回路串电阻增加了转子回路阻抗，由式。
可见，起动电流随所串电阻r2st’增大而减小，转子回路串电阻同时，还减小转子回路阻抗角，从而提高转子回路功率因数cosψ2，其结果增大了转子电流的有功分量，从而增大了起动转矩。
直流电机章节作业。
1. 一台z2型直流发电机，额定功率为pn=145千瓦，额定电压un=230伏，额定转速nn=1450转/分，求该发电机的额定电流？
解：额定电流
2. 把一以他励发电机的转速提高20%，空载电压会提高多少（激磁电阻保持不变）？若是一台并激发电机，则电压升高得多还是少（激磁电阻保持不变）？
答。1 他励发电机： ,即=c，故 ，空载电压增加1.2倍。
并励发电机：若=c情况同上，空载电压uo增加1.2倍，但由于uo增加的同时，也相应加，从而导致也增大。所以并励发电机空载电压增加的程度比他励发电机大。
3. 何谓直流电机的电枢反应？电枢反应对气隙磁场有何影响？公式和中的应是什么磁通？
答：直流电机在空载运行时，气隙磁场仅有励磁磁动势产生，而负载运作时，气隙磁场是由励磁磁动势和电枢磁动势共同产生的，显然与空载时不同，因此把电枢磁动势对主极磁场的影响称为电枢反应。
电枢反应结果可能使气隙磁场畸变，同时还可能使气隙磁场削弱或增强。
公式中的为每个极面下的气隙磁通，它由励磁磁动势和电枢磁动势共同产生的。
4. 一台四极82kw，230v、970rpm的他励直流发电机，如果负载时每极的合成磁通量恰好等于空载额定转速下产生额定电压时每极磁通量，请计算电机输出额定电流时的电磁转矩。
解：807.7nm
5.一台并励直流发电机，，电枢回路电阻，一对电刷压降，励磁回路电阻，求额定时的电磁功率和电磁转矩？（38605.23w；254.2nm）
电机学作业
单项选择题 第1题以 拖动发电机生产电能的工厂，称为火电厂或核电厂。a 蒸汽机 b 核能 c 汽轮机 d 机械能 答案 c 第2题现代社会中，是使用最广泛的一种能源。a 煤炭 b 电能 c 风能 d 太阳能 答案 b 第3题从 角度，电机中有发电机和电动机之分。a 结构 b 性能 c 能量转换 d ...
电机学I作业
习题集目录。p42 2 1 设有一台500kva 三相 35000 400v双绕组变压器，一 二次绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。解 p42 2 5设有一台10kva 2200 220v 单相变压器，其参数如下在额定电压下的铁芯损耗，空载电流为额定电流的5 假设。一 二次绕组的漏...
16 17章电机学作业答案
16 3.解 1 单叠绕组 a p 2 总导体数 n 2z 756 感应电动势 16 7 解 1 单波绕组 a 1 每次磁通 2 单叠绕组 a p 2 感应电动势 4 单波绕组 k 16 8.解 1 单波绕组 a 1 3 电刷顺时针转过电角度，电枢磁动势直轴最大值 交轴最大值 16 9.解 1 单波...