电机学(第二版)答案.doc

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电机学(第二版)答案要点

电机学 第二版答案 绪 论 Δ0-1 电机和变压器的磁路常用什么材料制成,这类材料应具有哪些主要特性?0-2 在图0-3中,当给线圈N1外加正弦电压u 1时,线圈N 1 和 N 2 中各感应什么性质的电动势?电动势的大小与哪些因素有关? 0-3 感应电动势中的负号表示什么意思? Δ0-4 试比较磁路和电路的相似点和不同点。 0-5 电机运行时,热量主要来源于哪些部分?为什么用温升而不直接用温度表示电机的发热程度?电机的温升与哪些因素有关? 0-6 电机的额定值和电机的定额指的是什么? 0-7 在图0-2中,已知磁力线的直径为10cm,电流I1 = 10A,I2 = 5A,I3 = 3A,试求该磁力线上的平均磁场强度是多少? 图0-9 习题0-8附图 ∨0-8 在图0-9所示的磁路中,线圈N1、N 2中通入直流电流I1、I2,试问: 电流方向如图所示时,该磁路上的总磁 动势为多少? N 2中电流I2反向,总磁动势又为 多少? 若在图中a、b处切开,形成一空气隙δ,总磁动势又为多少? 比较1、3两种情况下铁心中的B、H的 相对大小,及3中铁心和气隙中H的相对大小? 解:1) 2) 3)不变 4)由于,而,所以,,。 在3)中,,由于,所以 ∨0-9 两根输电线在空间相距2m,当两输电线通入的电流均为100A时,求每根输电线单位长度上所受的电磁力为多少?并画出两线中电流同向及反向时两种情况下的受力方向。 解:由,得每根输电线单位长度上所受的电磁力为 当电流同向时,电磁力为吸力;当电流反向时,电磁力为斥力。如下图所示: ∨0-10 一个有铁心的线圈,线圈电阻为2Ω。将其接入110V交流电源,测得输入功率为22W,电流为1A,试求铁心中的铁耗及输入端的功率因数。 解: 第一篇 变 压 器 第 1 章 1-1 变压器是根据什么原理进行电压变换的?变压器的主要用途有哪些? Δ1-2 变压器有哪些主要部件?各部件的作用是什么? 1-3 铁心在变压器中起什么作用?如何减少铁心中的损耗? Δ1-4 变压器有哪些主要额定值?原、副方额定电压的含义是什么? ∨1-5 一台单相变压器,SN=5000kVA,U1N/U2N=10/6.3kV,试求原、副方的额定电流。 解: ∨1-6 一台三相变压器,SN=5000kVA,U1N/U2N=35/10.5kV,Y,d接法,求原、副方的额定电流。 解: 第 2 章 Δ2-1在研究变压器时,原、副方各电磁量的正方向时如何规定的? 2-2在变压器中主磁通和原、副绕组漏磁通的作用有什么不同?它们各是由什么磁动势产生的?在等效电路中如何反映它们的作用? Δ2-3为了在变压器原、副绕组方得到正弦波感应电动势,当铁心不饱和时激磁电流呈何种波形?当铁心饱和时情形又怎样? Δ2-4变压器的外加电压不变,若减少原绕组的匝数,则变压器铁心的饱和程、、空载电流、铁心损耗和原、副方的电动势有何变化? Δ2-5一台额定电压为220/110V的变压器,若误将低压侧接到220V的交流电源上,将会产生什么样的后果? Δ2-6变压器折算的原则是什么?如何将副方各量折算到原方? 2-7变压器的电压变化率是如何定义的?它与哪些因素有关? Δ2-8为什么可以把变压器的空载损耗看作变压器的铁耗,短路损耗看作额定负载时的铜耗? Δ2-9 变压器在高压側和低压側分别进行空载试验,若各施加对应的额定电压,所得到铁耗是否相同? ∨2-10一台单相变压器,SN=5000kVA,U1N/U2N=35/6.0kV,fN=50HZ,铁心有效面积A=1120cm2,铁心中的最大磁密Bm=1.45T,试求高、低压绕组的匝数和变比。 解: 高压绕组的匝数 变压器的变比 低压绕组的匝数 2-11一台单相变压器,SN=100kVA,U1N/U2N=6000/230V,R1=4.32Ω,x1σ=8.9Ω,R2=0.0063Ω,x2σ=0.013Ω。求: 1) 折算到高压侧的短路参数Rk、xk和Zk; 2) 折算到低压侧的短路参数k、k和k; 3) 将1)、2)的参数用标么值表示,由计算结果说明什么问题? 4) 变压器的短路电压uk及其有功分量ukr、无功分量ukx; 5) 在额定负载下,功率因数分别为cos2=1、cos2=0.8(滞后)、cos2=0.8(超前)3种情况下的△U%。 解: 1) 2) 3) 4) 5) △U1%=( Rk* cos2+ xk* sin2) ×100% =(0.0239×1.0+0.0493×0) ×100%

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