【正文】 短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：。定子銅損耗，鐵損耗,機(jī)械損耗，附加損耗。短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)：。517異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓下降過多，會(huì)產(chǎn)生什么后果？答 當(dāng)時(shí)，若電源電壓下降過多，因?yàn)?，則電磁轉(zhuǎn)矩下降更多,會(huì)造成定、轉(zhuǎn)子電流急速增大，則定子、轉(zhuǎn)子銅耗增大，且其增加的幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鐵耗減小的幅度，故效率下降，甚至電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。解：采用Γ型等效電路，相電流為功率因數(shù) 輸入功率 效率 515 什么叫轉(zhuǎn)差功率？轉(zhuǎn)差功率消耗到哪里去了？增大這部分消耗，異步電動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？答 在感應(yīng)電機(jī)中，傳送到轉(zhuǎn)子的電磁功率中，s部分變?yōu)檗D(zhuǎn)子銅耗，（1s）部分轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率。本來電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)能輸出機(jī)械功率，傳給生產(chǎn)機(jī)械。511當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)機(jī)械負(fù)載增加時(shí)以后，定子方面輸入電流增加，因而輸入功率增加，其中的物理過程是怎樣的？從空載到滿載氣隙磁通有何變化？答 因?yàn)?，所以，即，可見，?dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)機(jī)械負(fù)載增加時(shí)，轉(zhuǎn)子側(cè)的電流就會(huì)增加，相應(yīng)的轉(zhuǎn)子側(cè)的磁動(dòng)勢(shì)也會(huì)增大，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)平衡方程式可見，隨著轉(zhuǎn)子側(cè)磁動(dòng)勢(shì)的增加，定子方面的磁動(dòng)勢(shì)也在增加，即輸入電流增加，因而輸入功率增加。不會(huì)。從定子邊看轉(zhuǎn)子只有轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)與定子旋轉(zhuǎn)磁通勢(shì)起作用，只要維持轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的大小、相位不變，至于轉(zhuǎn)子邊的電動(dòng)勢(shì)、電流以及每相串聯(lián)有效匝數(shù)是多少都無關(guān)緊要。而，該式不論轉(zhuǎn)差率為何值時(shí)均成立。由于轉(zhuǎn)子本身相對(duì)于定子繞組有一轉(zhuǎn)速n，為此站在定子繞組上看轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)速為。54繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)，如果定子繞組短路，在轉(zhuǎn)子邊接上電源，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)轉(zhuǎn)子順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)．問此時(shí)轉(zhuǎn)子會(huì)旋轉(zhuǎn)嗎？轉(zhuǎn)向又如何?答 會(huì)旋轉(zhuǎn)。52簡(jiǎn)述異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)。圖2 圖1第五章 異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理，而感應(yīng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速則一定高于同步轉(zhuǎn)速？如果沒有外力幫助，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到同步速嗎？答 因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向相同，只有（異步電動(dòng)機(jī)），即轉(zhuǎn)子繞組與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子繞組才能感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流，從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。電角度。電角度，A相流入，問：（1）若，合成磁動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)是什么樣的？畫出磁動(dòng)勢(shì)向量圖，并標(biāo)出正、反轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)分量；（2）若要產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)，且其轉(zhuǎn)向?yàn)閺?A軸經(jīng)120176。解：（1）額定相電流 ， 設(shè)三相電流對(duì)稱，則各相基波脈振磁動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式：（2），正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)，由計(jì)算可知，基波繞組系數(shù)值遠(yuǎn)大于7次諧波的繞組系數(shù)值，說明采用短距和分布繞組對(duì)基波磁動(dòng)勢(shì)幅值影響不大，而對(duì)7次諧波磁動(dòng)勢(shì)幅值大大減小，使電機(jī)磁動(dòng)勢(shì)波形近似為正弦波。電角度，若匝數(shù)相等，通入怎樣的電流形成圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)？通入什么樣的電流形成脈振磁場(chǎng)？若兩相匝數(shù)不等，通入什么樣的電流形成圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)？通入什么樣的電流形成脈動(dòng)磁場(chǎng)？答 （1）繞組中通入在時(shí)間上互差90176。試求基波磁通量。415 已知Z=24，2p=4，a=1，試?yán)L制三相單層繞組展開圖。因?yàn)榇艌?chǎng)的轉(zhuǎn)向?qū)?huì)因?yàn)殡娫唇泳€頭的對(duì)調(diào)而發(fā)生變化，旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)向?qū)?huì)與原先的相反。將坐標(biāo)原點(diǎn)取在A相繞組軸線上，則有因此，合成磁動(dòng)勢(shì)為橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)，其轉(zhuǎn)向?yàn)锳—B—C—A。合成磁動(dòng)勢(shì)是從電流超前相的繞組軸線轉(zhuǎn)向電流滯后相的繞組軸線。（2） 單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì)可分解為基波和一系列奇次諧波。48為什么說交流繞組產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)既是時(shí)間的函數(shù)，又是空間的函數(shù)，試以三相合成磁動(dòng)勢(shì)的基波來說明。 分布系數(shù)： 由于繞組分布在不同的槽內(nèi)，使得q個(gè)分布線圈的合成電動(dòng)勢(shì)小于q個(gè)集中線圈的合成電動(dòng)勢(shì)，由此所引起的折扣。 試述分布系數(shù)和短距系數(shù)的意義。（1） 用三相對(duì)稱繞組的聯(lián)結(jié)來消除線電動(dòng)勢(shì)中的3次及其倍數(shù)次奇次諧波電動(dòng)勢(shì)。 試說明諧波電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因及其削弱方法。相帶繞組，而不用120176。相帶法，在單層繞組中，每對(duì)極下，必須用兩個(gè)相帶下的槽導(dǎo)體組成一個(gè)線圈組（如用A相帶和X相帶的槽導(dǎo)體組成A相線圈組），也就是每對(duì)極只有一個(gè)極相組，所以最大并聯(lián)支路數(shù)等于極對(duì)數(shù)，而在雙層繞組中，每個(gè)槽中上下層分開，一個(gè)相帶下的線圈可組成一個(gè)極相組，每對(duì)極有二個(gè)極相組，所以最大并聯(lián)支路數(shù)可等于極對(duì)數(shù)的二倍，即。時(shí)間電角度是指感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)交變一次所需要的時(shí)間為360176。因?yàn)榇笕萘孔儔浩鞫搪冯娏飨鄬?duì)較大，繼電保護(hù)相對(duì)較難，所以為了限制短路電流，應(yīng)將設(shè)計(jì)得大些。 解：1）單相對(duì)地短路時(shí)副方的短路電流 2) 副方的三相電壓,忽略和，則3) 中點(diǎn)移動(dòng)副邊：337變壓器的空載電流很小，為什么空載合閘電流卻可能很大？答：變壓器空載合閘時(shí)，鐵心磁通處于瞬變過程中，此時(shí)的磁通最大值可達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)的2倍，由于鐵心有磁飽和現(xiàn)象，其對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁電流將急劇增大到穩(wěn)態(tài)值的幾十倍，甚至上百倍。因此三相心式變壓器組可以接成Y，yn聯(lián)結(jié)組。在極端的情況下，如一相發(fā)生短路，即短路電流僅為正常激磁電流的3倍，使其余兩相電壓提高到原來的倍，這是很危險(xiǎn)的。負(fù)電抗是電容性質(zhì)的，這當(dāng)然不是變壓器繞組真具有電容性，各繞組之間的漏電抗、是不會(huì)為負(fù)的，只是在相互組合時(shí)產(chǎn)生的負(fù)值而已。對(duì)于雙繞組變壓器，每個(gè)繞組產(chǎn)生的漏磁通只與本繞組交鏈而不與另一個(gè)繞組交鏈，即這些漏磁通均為自感漏磁通。電流互感器在運(yùn)行時(shí)不允許副邊開路是因?yàn)殡娏骰ジ衅鞯脑诫娏魇怯杀粶y(cè)試的電路決定的，在正常運(yùn)行時(shí)，電流互感器的副方相當(dāng)于短路，副方電流有強(qiáng)烈的去磁作用，即副方的磁動(dòng)勢(shì)近似與原方的磁動(dòng)勢(shì)大小相等、方向相反，因而產(chǎn)生鐵心中的磁通所需的合成磁動(dòng)勢(shì)和相應(yīng)的勵(lì)磁電流很小。其中：表示自耦變壓器的繞組容量, 表示自耦變壓器的額定容量，表示自耦變壓器的傳導(dǎo)容量。329 什么是自耦變壓器的額定容量、繞組容量和傳導(dǎo)容量？它們之間的關(guān)系是什么？答：自耦變壓器的容量是指它的輸入容量或輸出容量。設(shè)，則 某變電所總負(fù)載是3000kVA，若選用規(guī)格完全相同的變壓器并聯(lián)運(yùn)行，每臺(tái)變壓器的額定容量為1000kVA。設(shè)，則2）∵，∴第二臺(tái)變壓器先達(dá)滿載。325 兩臺(tái)容量不相等的變壓器并聯(lián)運(yùn)行，是希望容量大的變壓器短路電壓大一些好，還是小一些好？為什么？答：希望容量大的變壓器短路電壓小一些好，這是因?yàn)槎搪冯妷捍蟮男?，在并?lián)運(yùn)行時(shí)，不容許任何一臺(tái)變壓器長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行，因此并聯(lián)運(yùn)行時(shí)最大的實(shí)際總?cè)萘勘葍膳_(tái)額定容量之和要小，只可能是滿載的一臺(tái)的額定容量加上另一臺(tái)欠載的實(shí)際容量。其大小可達(dá)=sin15176。上述三個(gè)條件中，條件（2﹚必須嚴(yán)格保證。解：1) , 折算至高壓側(cè)的激磁參數(shù)： 短路參數(shù)計(jì)算： Zk ==Rk =Xk==2) T形電路圖如下： 4) 滿載時(shí)的效率 318 三相變壓器組和三相心式變壓器在磁路結(jié)構(gòu)上各有什么特點(diǎn)？答：三相變壓器組磁路結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是各相磁路各自獨(dú)立，彼此無關(guān)；三相心式變壓器在磁路結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是各相磁路相互影響，任一瞬間某一相的磁通均以其他兩相鐵心為回路。求：1) 折算到高壓側(cè)的短路參數(shù)Rk、xk和Zk；2) 折算到低壓側(cè)的短路參數(shù)k、k和k；3) 將1）、2）的參數(shù)用標(biāo)么值表示，由計(jì)算結(jié)果說明什么問題？4) 變壓器的短路電壓uk及其有功分量ukr、無功分量ukx；5) 在額定負(fù)載下，功率因數(shù)分別為cos2=cos2=（滯后）、cos2=（超前）3種情況下的△U％?？蛰d試驗(yàn)時(shí)輸入功率為變壓器的鐵損耗，無論在高壓邊還是在低壓邊加電壓，都要加到額定電壓，根據(jù)可知，； ，故，即。測(cè)量短路損耗時(shí)，變壓器所加電壓很低，而根據(jù)可知，由于漏阻抗壓降的存在，則更小。副方各量折算方法如下： 將副方電流除以；副方感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電壓乘以；漏阻抗、負(fù)載阻抗應(yīng)乘以。310一臺(tái)額定電壓為的變壓器，若誤將低壓側(cè)接到的交流電源上，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？答：根據(jù)可知,此時(shí)主磁通增加接近倍，磁路飽和程度大增，勵(lì)磁電流將會(huì)大大增加，鐵耗和銅耗增大，變壓器過熱。而當(dāng)鐵心飽和時(shí)，磁化曲線呈非線性，為使磁通為正弦波，勵(lì)磁電流必須呈尖頂波。（2）空載時(shí)，有主磁通和一次側(cè)繞組漏磁通，它們均由一次側(cè)磁動(dòng)勢(shì)激勵(lì)產(chǎn)生；負(fù)載時(shí)有主磁通，一次側(cè)繞組漏磁通，二側(cè)次繞組漏磁通。解： 36 在研究變壓器時(shí)，原、副方各電磁量的正方向是如何規(guī)定的？答：從原理上講，正方向可以任意選擇，但正方向規(guī)定不同，列出的電磁方程式和繪制的相量圖也不同。原、副方額定電壓的含義是指：正常運(yùn)行時(shí)規(guī)定加在一次側(cè)的端電壓稱為變壓器一次側(cè)的額定電壓；二次側(cè)的額定電壓是指變壓器一次側(cè)加額定電壓時(shí)二次側(cè)的空載電壓。絕緣套管:變壓器的引出線從油箱內(nèi)部引到箱外時(shí)必須通過絕緣套管，使引線與油箱絕緣。第三章 變壓器31變壓器是根據(jù)什么原理進(jìn)行電壓變換的？變壓器的主要用途有哪些？答：變壓器是一種靜止的電器設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理，把一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)換成頻率相同的另一種電壓等級(jí)的交流電能。1）若電樞回路不串電阻直接起動(dòng)，則起動(dòng)電流為額定電流的幾倍？2） 若將起動(dòng)電流限制為，求電樞回路應(yīng)串入的電阻大小。換向極繞組與電樞繞組串聯(lián)。它起阻礙換向的作用。解：（1） （2）115 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)能自勵(lì)的基本條件是什么？答 （1）電機(jī)必須有剩磁；（2）勵(lì)磁繞組的接線與電樞旋轉(zhuǎn)方向必須正確配合，以使勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與剩磁方向一致；（3）勵(lì)磁回路的電阻應(yīng)小于與電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的臨界電阻。113 一臺(tái)直流電機(jī),單疊繞組,電樞繞組總導(dǎo)體數(shù),一極下磁通,當(dāng)（1）轉(zhuǎn)速；（2）轉(zhuǎn)速，求電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì)。這種現(xiàn)象稱為電樞反應(yīng)。因此，電刷間的電壓不變，電流減小，電機(jī)能帶的額定負(fù)載。在聯(lián)接方式上，疊繞組元件的兩個(gè)出線端聯(lián)接于相鄰兩個(gè)換向片上；波繞組的特點(diǎn)是每個(gè)繞組元件的兩端所接的換向片相隔較遠(yuǎn)，互相串聯(lián)的兩個(gè)元件相隔較遠(yuǎn)()。19如果將電樞繞組裝在定子上，磁極裝在轉(zhuǎn)子上，換向器和電刷應(yīng)怎樣裝置才能作