华南理工电力学院2012年电机与电器复试电机学真题.pdf

这篇资料主要涵盖了电机与电器领域的基础理论知识，包括直流电机、变压器、三相变压器的连接方式、电机的谐波分析、感应电动机的工作原理及特性、同步发电机的功率输出和稳定性等多个方面。以下是对这些知识点的详细解释： 1. **变压器**：变压器是一种用于改变交流电压和电流的电气设备，不能改变直流或频率。变压器的折算原则是，二次侧的电压折算到一次侧需乘以变比，电流则需除以变比，电阻乘以变比的平方，磁势则需除以变比。 2. **变压器等效电路**：T型等效电路包含励磁电流，而简化等效电路忽略励磁支路，负载时由一次绕组电流单独激磁。励磁电流在不同连接方式下有不同的表现，例如Y,d联结存在三次谐波电流通路。 3. **三相变压器**：Y,y联结没有三次谐波电流通路，励磁磁势非正弦；YN,y联结允许三次谐波流通，主磁通为正弦；三相变压器组不能接成Y,y联结以防止三次谐波反电势过大。 4. **电机绕组**：绕组相带的常见带宽是600，频率为50Hz，同步速度为3000rpm时，极对数为1。短距和斜槽方法可以削弱齿谐波，双层绕组包括叠绕组和波绕组，节距以槽数为单位时必须是整数。 5. **电气角度计算**：对于极数为4的电机，机械角度600对应电气角度1200。 6. **电机运行状态**：绕线式感应电动机，转子无负载，定子三相绕组短接，通入交流电流，转子旋转磁场正转时，电机将反向旋转。若定子两相反接，转子转速会下降到零后反向旋转。 7. **电机性能**：额定负载下电源电压下降10%，电机电磁转矩变为0.8倍；负载转矩不变时调速，输出机械功率减小；定子接三相对称电源，转子短接且不转时，电磁功率等于转子铜耗。 8. **同步发电机**：有功功率滞后无功功率时，电枢反应具有增磁性质的直轴电枢反应。短路比是额定空载电压时的励磁电流与额定短路电流时的励磁电流之比。同步发电机并联运行时，过励时输出滞后无功功率，欠励时输出无功功率减少。 9. **同步电机稳定性**：隐极同步发电机静态稳定工作的功角范围是0到90度。凸极同步发电机的空载电动势方向与交轴方向相同。 简答题涉及了直流电机的电路图和方程、变压器并联运行的条件及其影响、感应电机的等效电路和平衡方程、凸极同步电机的电枢反电动势方程及其图像，以及凸极同步电机的电枢反应性质。这些问题的答案通常需要结合教材或专业知识进行解答，涉及电机的基本方程、工作原理和运行特性。