曾令全电力出版社出版 《电机学》习题解答答案.doc 30页

'第二篇变压器曾令全主编电力出版社出版的《电机学》书后习题解答参考答案第一章变压器的基本工作原理及结构1-1易于绝缘散热，铁心：导磁，构成磁路、绕组：导电，构成电路、油箱：支撑变压器本体，起到绝缘散的作用、套管：电的导入和导出。1-2导磁，构成磁路，降低铁损。1-3额定电压，额定电流、额定容量，一次侧加额定电压二次侧的空载电压。1-41-5第二章变压器的运行原理2-1能量传递媒介的作用，漏磁压降的作用，激磁电抗和漏电抗。2-2激磁电抗、漏电抗、短路电抗；激磁电抗不相等，漏电抗和短路电抗相等；因电压不变，可以认为参数不变；短路阻抗影响短路电流、电压变化率。2-3不饱和，为正弦波；饱和为尖顶波，非线性的原因。2-4空载电流小，忽略了空载铜耗；短路时电压低，忽略铁耗；略有差别。2-5励磁电流下降、铁耗下降、漏抗增大、电压变化率增大。2-6一样但计算值差K2倍。2-7去耦合、保持有无功功率（损耗）不变，磁势不变；低压到高压的折算为：电压乘K、电流除K、阻抗乘K2；用标幺值表示时无需折算。2-8（1）（2）（3）2-9（1）（2）（3）（4）（5）2.39%4.87%-1.046% 2-1036818kV53.5A0.77（滞后）2-11（1）1.16Ω3.83Ω4Ω（2）389.7V2-122-1398.38%0.5672-14（1）（2）容性0.998（超前）（3）99.6%2-15（1）高压侧励磁参数和短路参数分别为：（2）（3）第三章三相变压器3-1（a）Y，y10（b）Y，d3（3）D，y1（d）D，d63-23-3空载无环流、负载按各自的容量的比例分配负荷，各相的电流同相位；变比相同、组别一致、短路阻抗的标幺值相同（短路阻抗角相等）3-4复合分配不合理，大的有利。3-5正序、负序和零序电流流过变压器所遇到的阻抗分别称为。。。。；正序和负序反映的电磁情况相同；零序阻抗与铁心结构和绕组的连接方式有关。3-6零序电流激励的零序磁通能在铁心中流通，其数值较大，故在各相绕组里产生大的零序电势叠加在各相造成中性点位移；心式变零序电流激励的零序磁通不能在铁心中流通，其数值较小，故在各相绕组里产生大的零序电势较小，叠加在各相造成中性点位移较小。3-7高压侧无三次谐波电流，低压侧相有三次谐波电流。主磁通和和高低压相电动势中也可近似认为无三次谐波，高低压相电压和线电压中也可近似认为无三次谐波。3-8（1） （2）3-9没有，因为没有零序分量。3-103-11（1）（2）3-12（1）（2）3-13（1）（2）（3）3-145A，-2.5A,-2.5A第四章变压器的瞬变过程4-1磁路饱和，。4-2，，过电流引起的发热，过电流引起的电磁力有可能破坏绕组。4-3空载是非线性的问题，短路是线性电路的问题。4-4过小时正常运行的电压变化小，但短路时电流大，过大反之。大型变较大的原因是限制短路时的短路电流。4-5（1）（2）4-6（1）（2）第五章特种变压器5-1代表各绕组的等值电抗，互感的原因。5-2一个绕组的电流变化就导致了一次侧电流的变化，从而影响另一侧的电压，功率传递多的靠的近一些可以减少这方面的影响。5-31，2绕组做短路试验、1，3绕组做短路试验、2，3绕组做短路试验可以分别求得，然后利用公式5-11，5-12求出等值电抗。5-45-55-6 5-7（1）（2）变压器部分参考习题：一、填空：1.★★一台单相变压器额定电压为380V/220V，额定频率为50HZ，如果误将低压侧接到380V上，则此时Φm,,,。（增加，减少或不变）答：Φm增大，增大，减小，增大。2.★一台额定频率为60HZ的电力变压器接于50HZ，电压为此变压器的5/6倍额定电压的电网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗减小，漏电抗减小。3.三相变压器理想并联运行的条件是（1），（2），（3）。答：（1）空载时并联的变压器之间无环流；（2）负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载；（3）负载时各变压器分担的电流应为同相。4.★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E=，U=，空载电流将，空载损耗将。答：E近似等于U，U等于IR，空载电流很大，空载损耗很大。5.★变压器空载运行时功率因数很低，其原因为。 答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。1.★一台变压器，原设计的频率为50HZ，现将它接到60HZ的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将，铁耗将。答：减小，减小。2.变压器的副端是通过对原端进行作用的。答：电磁感应作用。3.引起变压器电压变化率变化的原因是。答：负载电流的变化。4.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器将。答：增大很多，烧毁。5.联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流，把变压器烧毁。6.★★三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免。答：电压波形畸变。7.变压器副边的额定电压指。答：原边为额定电压时副边的空载电压。8.★★为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。答：采用d接。9.通过和实验可求取变压器的参数。答：空载和短路。10.变压器的参数包括，，，，。答：激磁电阻，激磁电抗，绕组电阻，漏电抗，变比。11.在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为。答：1。12.既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为，仅和一侧绕组交链的磁通为。答：主磁通，漏磁通。13.★★变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是。答：自耦变压器。14.并联运行的变压器应满足（1），（2），（3）的要求。答：（1）各变压器的额定电压与电压比应相等；（2）各变压器的联结组号应相同；（3）各变压器的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。15.变压器运行时基本铜耗可视为，基本铁耗可视为。答：可变损耗，不变损耗。二、选择填空1.★★三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下，越高，则。A：副边电压变化率ΔU越大，效率η越高，B：副边电压变化率ΔU越大，效率η越低， C：副边电压变化率ΔU越大，效率η越低，D：副边电压变化率ΔU越小，效率η越高。答：A1.★一台三相电力变压器=560KVA，=10000/400(v),D,y接法，负载时忽略励磁电流，低压边相电流为808.3A时，则高压边的相电流为。A：808.3A，B:56A，C:18.67A，D:32.33A。答：C2.一台变比为Ｋ＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６，那末原边的励磁阻抗标幺值是。　　Ａ：１６,　　Ｂ：１６００,　　Ｃ：０.１６。答：A3.★★变压器的其它条件不变，外加电压增加１０℅，则原边漏抗，副边漏抗和励磁电抗将。Ａ：不变，　Ｂ：增加１０%，　Ｃ：减少１０%。　（分析时假设磁路不饱和）答：A1.三相电力变压器磁势平衡方程为。A：原，副边磁势的代数和等于合成磁势B：原，副边磁势的时间向量和等于合成磁势C：原，副边磁势算术差等于合成磁势答：B2.电压与频率都增加5℅时，穿过铁芯线圈的主磁通。A增加B减少C基本不变答：C3.升压变压器，一次绕组的每匝电势二次绕组的每匝电势。A等于B大于C小于答；A4.三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的电压A空载线B空载相C额定负载时的线答：A5.单相变压器通入正弦激磁电流，二次侧的空载电压波形为。A正弦波B尖顶波C平顶波答：A6.★★变压器的其它条件不变，若原副边的匝数同时减少10℅，则，及的大小将。A：和同时减少10，增大 B：和同时减少到0.81倍,减少C：和同时减少到0.81倍，增加D：和同时减少10℅，减少答：B1.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器将。A：不变；B:增大一倍；C:增加很多倍;D:正常工作;E:发热但无损坏危险；F:严重发热有烧坏危险答：C，F2.联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。A:电压变化率太大；B:空载环流太大；C:负载时激磁电流太大；D:不同联接组号的变压器变比不同。答：B3.★★三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免。A：线电势波形放生畸变；B：相电势波形放生畸变；C：损耗增大；D：有效材料的消耗增大。答：B4.★变压器原边每匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将。A：不变B：增加约10%C：减小约10%答：B5.三相变压器的变化是指———之比。A：原副边相电势B：原副边线电势C：原副边线电压答：A6.磁通ф，电势е正方向如图，W1匝线圈感应的电势e为。A：dФ/dtB：W1dФ/dtC：-W1dФ/dt答：C7.★变压器铁耗与铜耗相等时效率最大，设计电力变压器时应使铁耗铜耗。A：大于B：小于C：等于答：A8.★两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗分配。A：大小成反比B：标么值成反比C：标么值成正比答：B9.★将50HZ的变压器接到60HZ电源上时，如外加电压不变，则变压器的铁耗；空载电流；接电感性负载设计，额定电压变化率。 A变大B变小答：B，B，A1.★★当一台变压器的原边匝数比设计少10%（副边匝数正常）则下列各值的变化为：磁通；；；；U20I0。A：变大B：变小C：不变答：A，B，C，B，A，A2.★★一台Y/-12和一台Y/-8的三相变压器，变比相等，能否经过改接后作并联运行。A．能B．不能C．不一定D．不改接也能答：A3.★一台50HZ的变压器接到60HZ的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将。A,增加B,减小C，不变.答：B4.变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压。A,呈上升趋势；B,不变，C,可能上升或下降答：C5.★单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流。A,增大；B，减小；C,不变。答：A6.一台单相变压器额定电压为220/110V。Y/y-12接法，在高压侧作短路实验，测得的短路阻抗标幺值为0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为。A:0.06，B：0.03，C：0.12，D：0.24。答：A三、判断1.变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加。（）答：对2.电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁通基本为常数，因此负载时空载时感应电势为常数。（）答：错3.变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率。（）答：错 1.★变压器频率增加，激磁电抗增加，漏电抗不变。（）答：错2.★变压器负载运行时，原边和副边电流标幺值相等。（）答：错3.★变压器空载运行时原边加额定电压，由于绕组电阻r1很小，因此电流很大。（）答：错4.变压器空载和负载时的损耗是一样的。（）答：错5.变压器的变比可看作是额定线电压之比。（）答：错6.只要使变压器的一、二次绕组匝数不同，就可达到变压的目的。（）答：对7.不管变压器饱和与否，其参数都是保持不变的。（）答：错8.★★一台Y/-12和一台Y/-8的三相变压器，变比相等，能经过改接后作并联运行。（）答：对9.★一台50HZ的变压器接到60HZ的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将减小。（）答：对10.★变压器负载成容性，负载增加时，副边电压将降低。（）答：错11.★变压器原边每匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将不变。（）答：错12.★★联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为电压变化率太大。（）答：错四、简答1.★从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？答：变压器原副绕组套在同一个铁芯上,原边接上电源后，流过激磁电流I0，产生励磁磁动势F0，在铁芯中产生交变主磁通ф0,其频率与电源电压的频率相同，根据电磁感应定律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势e1和e2，且有、显然，由于原副边匝数不等，即N1≠N2，原副边的感应电动势也就不等，即e1≠e2，而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U1≈E1、U2≈E2，故原副边电压不等，即U1≠U2,但频率相等。2.★试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的电压将如何变化？ 答：由、可知，所以变压器原、副两边每匝感应电动势相等。又U1»E1,U2≈E2，因此当U1不变时，若N1减少,则每匝电压增大，所以将增大。或者根据，若N1减小，则增大，又，故U2增大。1.变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？答：变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。为了铁心损耗，采用0.35mm厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。2.变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？答：铁心:构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。绕组:构成变压器的电路,它是变压器输入和输出电能的电气回路。分接开关:变压器为了调压而在高压绕组引出分接头,分接开关用以切换分接头,从而实现变压器调压。油箱和冷却装置:油箱容纳器身,盛变压器油,兼有散热冷却作用。绝缘套管:变压器绕组引线需借助于绝缘套管与外电路连接，使带电的绕组引线与接地的油箱绝缘。3.变压器原、副方额定电压的含义是什么？答：变压器一次额定电压U1N是指规定加到一次侧的电压，二次额定电压U2N是指变压器一次侧加额定电压，二次侧空载时的端电压。4.★为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势？答：由于磁通所经路径不同，把磁通分成主磁通和漏磁通，便于分别考虑它们各自的特性，从而把非线性问题和线性问题分别予以处理区别：1.在路径上，主磁通经过铁心磁路闭合，而漏磁通经过非铁磁性物质磁路闭合。2．在数量上，主磁通约占总磁通的99%以上，而漏磁通却不足1%。3．在性质上，主磁通磁路饱和，φ0与I0呈非线性关系，而漏磁通磁路不饱和，φ1σ与I1呈线性关系。4．在作用上，主磁通在二次绕组感应电动势，接上负载就有电能输出，起传递能量的媒介作用，而漏磁通仅在本绕组感应电动势，只起了漏抗压降的作用。空载时，有主磁通和一次绕组漏磁通，它们均由一次侧磁动势激励。 负载时有主磁通，一次绕组漏磁通，二次绕组漏磁通。主磁通由一次绕组和二次绕组的合成磁动势即激励，一次绕组漏磁通由一次绕组磁动势激励，二次绕组漏磁通由二次绕组磁动势激励。1.★变压器的空载电流的性质和作用如何？它与哪些因素有关？答：作用：变压器空载电流的绝大部分用来供励磁，即产生主磁通，另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗，前者属无功性质，称为空载电流的无功分量，后者属有功性质，称为空载电流的有功分量。性质：由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量，故空载电流属感性无功性质，它使电网的功率因数降低，输送有功功率减小。大小：由磁路欧姆定律，和磁化曲线可知，I0的大小与主磁通φ0,绕组匝数N及磁路磁阻有关。就变压器来说，根据，可知，，因此，由电源电压U1的大小和频率f以及绕组匝数N1来决定。根据磁阻表达式可知，与磁路结构尺寸，有关，还与导磁材料的磁导率有关。变压器铁芯是铁磁材料，随磁路饱和程度的增加而减小，因此随磁路饱和程度的增加而增大。综上，变压器空载电流的大小与电源电压的大小和频率，绕组匝数，铁心尺寸及磁路的饱和程度有关。2.★变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？答：要从电网取得功率，供给变压器本身功率损耗，它转化成热能散逸到周围介质中。小负荷用户使用大容量变压器时，在经济技术两方面都不合理。对电网来说，由于变压器容量大，励磁电流较大，而负荷小，电流负载分量小，使电网功率因数降低，输送有功功率能力下降，对用户来说，投资增大，空载损耗也较大，变压器效率低。3.为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？答：铁心不饱和时，空载电流、电动势和主磁通均成正比，若想得到正弦波电动势，空载电流应为正弦波；铁心饱和时，空载电流与主磁通成非线性关系（见磁化曲线），电动势和主磁通成正比关系，若想得到正弦波电动势，空载电流应为尖顶波。4.★试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，它们是否是常数？ 答：励磁电抗对应于主磁通，漏电抗对应于漏磁通，对于制成的变压器，励磁电抗不是常数，它随磁路的饱和程度而变化，漏电抗在频率一定时是常数。1.变压器空载运行时，原线圈加额定电压，这时原线圈电阻r1很小，为什么空载电流I0不大？如将它接在同电压（仍为额定值）的直流电源上，会如何？答：因为存在感应电动势E1,根据电动势方程：可知，尽管很小，但由于励磁阻抗很大，所以不大.如果接直流电源，由于磁通恒定不变，绕组中不感应电动势，即，，因此电压全部降在电阻上，即有，因为很小，所以电流很大。2.★★变压器在制造时，一次侧线圈匝数较原设计时少，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响？答：根据可知，，因此，一次绕组匝数减少,主磁通将增加，磁密，因不变，将随的增加而增加，铁心饱和程度增加，磁导率下降。因为磁阻，所以磁阻增大。根据磁路欧姆定律，当线圈匝数减少时，励磁电流增大。又由于铁心损耗，所以铁心损耗增加。励磁阻抗减小，原因如下：电感，激磁电抗，因为磁阻增大，匝数减少，所以励磁电抗减小。设减少匝数前后匝数分别为、，磁通分别为、，磁密分别为、，电流分别为、，磁阻分别为、，铁心损耗分别为、。根据以上讨论再设，同理，，，，于是。又由于，且（是励磁电阻，不是磁阻），所以，即，于是， ，因，，故，显然，励磁电阻减小。励磁阻抗，它将随着和的减小而减小。1.★★如将铭牌为60赫的变压器，接到50赫的电网上运行，试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及电压变化率有何影响？答：根据可知，电源电压不变，从60Hz降低到50Hz后，频率下降到原来的（1/1.2），主磁通将增大到原来的1.2倍，磁密也将增大到原来的1.2倍，磁路饱和程度增加，磁导率μ降低，磁阻增大。于是，根据磁路欧姆定律可知,产生该磁通的激磁电流必将增大。再由讨论铁损耗的变化情况。60Hz时，50Hz时，因为，，所以铁损耗增加了。漏电抗，因为频率下降，所以原边漏电抗，副边漏电抗减小。又由电压变化率表达式可知，电压变化率将随，的减小而减小。2.★变压器负载时，一、二次线圈中各有哪些电动势或电压降，它们产生的原因是什么？写出它们的表达式，并写出电动势平衡方程？答：一次绕组有主电动势，漏感电动势，一次绕组电阻压降，主电动势由主磁通交变产生，漏感电动势由一次绕组漏磁通交变产生。一次绕组电动势平衡方程为；二次绕组有主电动势，漏感电动势，二次绕组电阻压降，主电动势由主磁通交变产生，漏感电动势由二次绕组漏磁通交变产生,二次绕组电动势平衡方程为。3.变压器铁心中的磁动势，在空载和负载时比较，有哪些不同？答：空载时的励磁磁动势只有一次侧磁动势，负载时的励磁磁动势是一次侧和二次侧的合成磁动势，即,也就是。4.★试说明磁势平衡的概念及其在分析变压器中的作用。 答：磁势平衡就是在变压器中，当副边有电流产生时，使得整个磁势减小，那么原边就要增加，试，这就是磁势平衡。在分析变压器中，可据此从一个已知电流求出另一个电流，并知其电磁本质。1.为什么可以把变压器的空载损耗近似看成是铁耗，而把短路损耗看成是铜耗？变压器实际负载时实际的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无区别？为什么？答：因为空载时电流很小，在空载损耗中铁耗占绝大多数，所以空载损耗近似看成铁耗。而短路时，短路电压很低，因而磁通很小，铁耗也很小，短路损耗中铜耗占绝大多数，所以近似把短路损耗看成铜耗。实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别，因为后一个是包含有其它损耗。2.★★变压器的其它条件不变，仅将原、副边线圈匝数变化10％，试问对和的影响怎样？如果仅将外施电压变化10％，其影响怎样？如果仅将频率变化10％，其影响又怎样？答：因为，，所以当原、副边匝数变化10％时，变化20％。由于w变化10％，而U不变，使变化10％。又因为，磁通变化10％时由于饱和影响，变化k％，所以的变化大于20％。将外施电压变化10％时，也将变化10％，使不变，的变化大于10％。这是因为变化10％，由于磁路饱和影响，变化大于10％。如果将频率变化10％，，所以变化10％，而f变化10％，则因为U不变，使变化10％。同样使的变化大于10％。3.变压器空载时，一方加额定电压，虽然线圈（铜耗）电阻很小，电流仍然很小，为什么？答：因为一方加压后在线圈中的电流产生磁场，使线圈有很大的自感电势（接近额定电压，比额定电压小），所以虽然线圈电阻很小，电流仍然很小。4.★一台的单相变压器，如接在直流电源上，其电压大小和铭牌电压一样，试问此时会出现什么现象？副边开路或短路对原边电流的大小有无影响？（均考虑暂态过程） 答：因是直流电，变压器无自感和感应电势，所以加压后压降全由电阻产生，因而电流很大，为。如副边开路或短路，对原边电流均无影响，因为不变。1.★变压器的额定电压为220/110伏，若不慎将低压方误接到220伏电源上，试问激磁电流将会发生什么变化？变压器将会出现什么现象？答：误接后由知，磁通增加近一倍，使激磁电流增加很多（饱和时大于一倍）。此时变压器处于过饱和状态，副边电压440伏左右，使效率降低，绝缘可能被击穿等现象发生。2.★★一台Y/连接的三相变压器，原边加对称正弦额定电压，作空载运行，试分析：（1）原边电流、副边相电流和线电流中有无三次谐波成分？（2）主磁通及原副边相电势中有无三次谐波成分？原方相电压及副方相电压和线电压中有无三次谐波成分？答：（1）由于原方Y接，三次谐波电流无通路。所以原边电流没有三次谐波成分。副边三角形接，相电流中有三次谐波成分，而线电流中没有三次谐波成分。（2）主磁通中有三次谐波，原副方相电势中也有三次谐波成分。原方的相电压中有三次谐波成分，副边相电压及原副方线电压中均无三次谐波成分。3.★变压器有载运行时，变压比及是否改变?答：变压器的变压比，不论空载还是有载，其匝数比是不会改变的。不过在测量变压比时，应在空载时测出原、副边电压和。计算出来的值更准确。有载时历测副边电压较相差较大，值就不准确。4.变压器的有功功率及无功功率的转换与功率固数有何关系T答；变压器的额定容量一定时，视在功率一定，功率因数由负载而定。当较低时，变压器输出的有功功率小，无功功率大，当负载的功率因数高，例如全部带照明负载，则，变压器输出的全部是有功功率。25.★励磁电抗的物理意义如何？我们希望变压器的是大还是小好？若用空气心而不用铁心，则是增加还是降低？如果一次绕组匝数增加5％，而其余不变，则将如何变化？如果一次、二次绕组匝数各增加5％，则将如何变化？如果铁心截面积放大 5％，而其余不变，则将大致如何变化？如果铁心叠装时，硅钢片接缝间存在着较大的气隙，则对有何影响？答：大好；用空气心，下降。N1增加5％，降低，则增加，；若N1，N2各增加5％，在仍然同上，增加；铁心面积增加5％，则增加5％（大致），所以约增加5％，叠装时硅钢片接缝间存在着较大，则降低。25.★★有三台单相变压器，一、二次侧额定电压均为220/380V，现将它们联结成Y，d11三相变压器组（单相变压器的低压绕组联结成星形，高压绕组接成三角形），若对一次侧分别外施380V和220V的三相电压，试问两种情况下空载电流I0、励磁电抗Xm和漏抗与单相变压器比较有什么不同？答：三相变压器，Y，d11（1）一次侧加380V，V，每台单相变压器的U1＝220V，与原来的空载运行一样。所以I0、Xm与均不变。（2）一次侧加220V，则V即每台单相变压器的一次侧所加电压为127V<220V，所以此时的I0降低，Xm增加，不变。第四章交流绕组的共同问题一、填空1.一台50HZ的三相电机通以60HZ的三相对称电流，并保持电流有效值不变，此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小，转速，极数。2.★单相绕组的基波磁势是，它可以分解成大小，转向，转速的两个旋转磁势。3.有一个三相双层叠绕组，2p=4,Z1=36,支路数a=1，那么极距=槽，每极每相槽数q=，槽距角α=，分布因数=，，节距因数=,绕组因数=。4.★若消除相电势中次谐波，在采用短距方法中，节距=， 次谐波磁势在定子绕组中感应电势的频率是。1.★三相对称绕组通过三相对称电流，顺时针相序（a-b-c-a）,其中ia＝１０Sin(wt)，当Ia=10A时，三相基波合成磁势的幅值应位于　　　；当Ia=-5A时，其幅值位于　　　。2.★将一台三相交流电机的三相绕组串联起来，通交流电，则合成磁势为。3.★对称交流绕组通以正弦交流电时，υ次谐波磁势的转速为。4.三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波，在气隙空间以基波旋转磁动势的转速旋转，转向与基波转向，在定子绕组中，感应电势的频率为，要消除它定子绕组节距=。5.★★设基波极距为τ，基波电势频率为f，则同步电动机转子磁极磁场的3次谐波极距为；在电枢绕组中所感应的电势频率为；如3次谐波相电势有效值为E3，则线电势有效值为；同步电机三相电枢绕组中一相单独流过电流时，所产生的3次谐波磁势表达式为。三相绕组流过对称三相电流时3次谐波磁势幅值为。6.★某三相两极电机中，有一个表达式为δ=FCOS（5ωt+7θS）的气隙磁势波，这表明：产生该磁势波的电流频率为基波电流频率的倍；该磁势的极对数为；在空间的转速为；在电枢绕组中所感应的电势的频率为。二、选择填空1.当采用绕组短距的方式同时削弱定子绕组中五次和七次谐波磁势时，应选绕组节距为。A：B：4/5C：6/7D：5/62.★三相对称交流绕组的合成基波空间磁势幅值为F1,绕组系数为Kw1，3次谐波绕组系数为Kw3，则3次空间磁势波的合成幅值为。Ａ：０；Ｂ：；Ｃ：3.三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次空间磁势谐波，绕组节距取。A：=7B：=8C：=94.交流绕组的绕组系数通常为。Ａ：〉1；Ｂ：〉0；Ｃ：=15.★三相对称交流绕组的基波电势幅值为E1,绕组系数为Kw1，3次谐波绕组系数为Kw3，则3次谐波电势幅值为。Ａ：０；Ｂ：；Ｃ：6.★一台50HZ的三相电机通以60HZ的三相对称电流，并保持电流有效值不变，此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小，转速，极数。A：变大；B：减小；C：不变。 1.单相绕组的基波磁势是。A：恒定磁势；B：脉振磁势；C：旋转磁势。2.交流电机定、转子的极对数要求。A：不等；B：相等；C：不可确定。3.★交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势。A：都减小；B：不变；C：基波电势不变，谐波电势减小。4.三相合成磁动势中的五次空间磁势谐波，在气隙空间以基波旋转磁动势的转速旋转。A：5倍；B：相等；C：1/5倍。三、判断1.★采用分布短距的方法，可以削弱交流绕组中的υ次谐波电势。（）2.三相对称交流绕组中无三及三的倍数次谐波电势。（）3.交流绕组的绕组系数均小于1。（）4.★五次谐波旋转磁势的转向与基波旋转磁势转向相同。（）5.单相绕组的脉振磁势不可分解。（）5.★交流电机与变压器一样通以交流电，所以他们的感应电势计算公式相同。（）6.要想得到最理想的电势，交流绕组应采用整距绕组。（）7.极相组A的电动势与极相组X的电动势方向相反，电流方向也相反。（）8.交流电机励磁绕组中的电流为交流量。（）9.交流绕组采用短距与分布后，基波电势与谐波电势都减小了。（）10.交流绕组连接时，应使它所形成的定、转子磁场极数相等。（）11.电角度为p倍的机械角度。（）四、简答1.★★有一台交流电机，Z=36，2P=4，y=7，2a=2，试会出：（1） 槽电势星形图，并标出600相带分相情况；（2）  三相双层迭绕组展开图。2.★凸极同步发电机和隐极同步发电机空载时，气隙磁场沿圆周分布波形与哪些因素有关？3.试述短距系数和分布系数的物理意义，为什么这两系数总是小于或等于1？4.★在交流发电机定子槽的导体中感应电动势的频率、波形、大小与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？5.★★总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？6.★★试从物理和数学意义上分析，为什么短距和分布绕组能削弱或消除高次谐波电动势？7.★同步发电机电枢绕组为什么一般不接成△形，而变压器却希望有一侧接成△接线呢？8.★总结交流电机单相磁动势的性质、它的幅值大小、幅值位置、脉动频率各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？9.★★ 总结交流电机三相合成基波圆形旋转磁动势的性质、它的幅值大小、幅值空间位置、转向和转速各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？1.★一台50Hz的交流电机，今通入60Hz的三相对称交流电流，设电流大小不变，问此时基波合成磁动势的幅值大小、转速和转向将如何变化？2.一个整距线圈的两个边，在空间上相距的电角度是多少?如果电机有p对极，那么它们在空间上相距的机械角度是多少?3.★定子表面在空间相距。电角度的两根导体，它们的感应电动势大小与相位有何关系?4.为了得到三相对称的基波感应电动势，对三相绕组安排有什么要求?5.★绕组分布与短距为什么能改善电动势波形?若希望完全消除电动势中的第次谐波，在采用短距方法时，y应取多少?6.采用绕组分布短距改善电动势波形时，每根导体中的感应电动势是否也相应得到改善?7.试述双层绕组的优点，为什么现代交流电机大多采用双层绕组(小型电机除外)？17.★试说明一个脉振磁场可以分解成两个大小相等、转速相同、转向相反的旋转磁场。18.试说明一个圆形磁场可以用两个在时间上和在空间上相差90度的等幅脉振磁场来表示。五、计算1.额定转速为每分钟3000转的同步发电机，若将转速调整到3060转/分运行，其它情况不变，问定子绕组三相电动势大小、波形、频率及各相电动势相位差有何改变？2.★一台4极，Z=36的三相交流电机，采用双层迭绕组，并联支路数2a=1，，每个线圈匝数NC=20，每极气隙磁通=7.5×10-3韦，试求每相绕组的感应电动势？3.★有一台三相异步电动机，2P=2，n=3000转/分，Z=60，每相串联总匝数N=20，fN=50赫，每极气隙基波磁通=1.505韦，求：（1）      基波电动势频率、整距时基波的绕组系数和相电动势；（2）      如要消除5次谐波，节距y应选多大，此时的基波电动势为多大？4.★★若在对称的两相绕组中通入对称的两相交流电流，，试用数学分析法和物理图解法分析其合成磁动势的性质？5.★一台三相异步电动机，2P=6，Z=36，定子双层迭绕组，，每相串联匝数N=72，当通入三相对称电流，每相电流有效值为20A时，试求基波三相合成磁动势的幅值和转速？6.★★有一三相对称交流绕组，通入下列三相交流电流：（1）（2）（3） 定性分析其合成磁动势的性质（包括转向）。5.★三相双层绕组，Z=36，,，,,,。试求：（1）导体电动势；（2）匝电动势；（3）线圈电动势；（4）线圈组电动势；（5）绕组相电动势；6.★三相同步发电机，电枢内径，有交长度，，，，，。试求：。若时，等于多少？7.★一台两极电机中有一个100匝的整距线圈：（1）若通入5A的直流电流，其所产生的磁动势波的形状如何？这时基波和3次谐波磁动势的幅值各为多少？（2）若通入正弦电流，试求出基波和3次谐波脉振磁动势的幅值。8.三相双层绕组，Z=36，,，,,,。试求：（1）导体电动势；（1）匝电动势；（2）线圈电动势；（3）线圈组电动势；（4）绕组相电动势；9.试说明一个脉振磁场可以分解成两个大小相等、转速相同、转向相反的旋转磁场。10.★试说明一个圆形磁场可以用两个在时间上和在空间上相差90度的等幅脉振磁场来表示。11.三相同步发电机，电枢内径，有交长度，，，，，。试求：。若时，等于多少？14一台三相同步发电机，f＝50Hz，nN＝1500r/m，定子采用双层短矩分布绕组。Q＝3，y1/＝，每相串联匝数w＝108，Y连接，每极磁通量Wb，Wb，Wb，Wb试求： （1）电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数kw1，kw3，kw5，kw7；（4）相电势，，，及合成相电势和线电势E。15.一台汽轮发电机，两极，50Hz，定子54槽，每槽内两极导体，a＝1，y1＝22槽，Y接法。已知空载线电压U0＝6300V，求每极基波磁通量。16.一台三相同步发电机f＝50Hz，nN＝1000r/m，定子采用双层短矩分布绕组q＝2，，每相串联匝数W＝72，Y连接，每极基波磁通Wb，Bm1：Bm3：Bm5：Bm7＝1：0.3：0.2：0.15。试求（1）电机的极对数；（2）定子槽数；（3）绕组系数kw1；kw3；kw5；kw7。（4）相电势；；；及合成相电势和线电势E。第五章感应电机一、填空1.如果感应电机运行时转差率为，则电磁功率，机械功率和转子铜耗之间的比例是=。答2.★当三相感应电动机定子绕组接于的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为，如转差率为，此时转子绕组感应电势的频率，转子电流的频率为。答50Hz，50Hz，50sHz，50sHz3.三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时=,转子总电阻值约为。答1，4.★感应电动机起动时，转差率，此时转子电流的值，,主磁通比，正常运行时要，因此起动转矩。答1，很大，很小，小一些，不大5.★一台三相八极感应电动机的电网频率，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为，转子电势的频率为。当转差率为0.04时，转子的转速为，转子的电势频率为。答0.02，1Hz，720r/min，2Hz6.三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括，， ，和，电动机空载输入功率与这些损耗相平衡。答定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗1.三相感应电机转速为，定子旋转磁场的转速为，当时为运行状态；当时为运行状态；当与反向时为运行状态。答电动机，发电机，电磁制动2.增加绕线式异步电动机起动转矩方法有　　　　　　　　　，　　　　　　　　。答转子串适当的电阻，转子串频敏变阻器3.★从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要，其原因是。答大，同步电机为双边励磁4.★一台频率为的三相感应电动机，用在频率为的电源上（电压不变），电动机的最大转矩为原来的，起动转矩变为原来的。答，5.感应电动机最大转矩公式。答6.一台三相异步电动机的额定功率是指额定运行时的功率，如果撤换其定子绕组，将每相匝数减小了，在电源电压不变的条件下，气隙中的每极磁通将。答输出的机械功率，减小7.★若感应电动机的漏抗增大，则其起动转矩，其最大转矩。答减小，减小8.★铁心饱和程度增加，则感应电机的激磁电抗。答减小9.深槽和双笼型感应电动机是利用原理来改善电动机的起动性能的，但其正常运行时较差。10.绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流，起动转矩。答减小，增大二、选择1.绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（）。A起动转矩增大，起动电流增大；B起动转矩增大，起动电流减小；C起动转矩增大，起动电流不变；D起动转矩减小，起动电流增大。答B2.一台50三相感应电动机的转速为 ，该电机的级数和同步转速为（）。Ａ４极，；　　　Ｂ６极，；Ｃ８极，；　　　Ｄ１０极，。答C1.★笼型三相感应电动机的额定状态转速下降，该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速（）。A上升；B下降；C上升；D不变。答D2.国产额定转速为的三相感应电动机为（）极电机。A2；B4；C6；D8。答B3.★一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降此时电机的电磁转矩（）。A；B；C；D。答A4.★三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（）。A增大；B减小；C不变；D不能确定。答A5.三相感应电动机等效电路中的附加电阻上所消耗的电功率应等于（）：A输出功率；B输入功率；C电磁功率；D总机械功率。答D6.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（）。A由于增大，增大了损耗；B由于减小，使无功电流增大；C由于的增加，使下降；D由于减少，使输出功率减少。答C7.★适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻时，电动机的（）。A减少,增加,不变,增加；B增加,增加,不变,增加； C减少,增加,增大,增加；D增加,减少,不变,增加。答C1.★三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（）。A与转差率反比；C与转差率无关；B与转差率正比；D与转差率成某种函数关系。答C2.三相感应电动机电磁转矩的大小和（）成正比A电磁功率；B输出功率；C输入功率；D全机械功率。答A3.★设计在电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为的电网上，其电动机的（）。A减小，减小，增大；B减小，增大，减小；C减小，减小，减小；D增大，增大，增大。答C4.一台绕线式感应电动机，在恒定负载下，以转差率运行，当转子边串入电阻,测得转差率将为（）（已折算到定子边）。A等于原先的转差率；B三倍于原先的转差率；C两倍于原先的转差率；D无法确定。答B5.国产额定转速为的感应电动机为（）电机。A2极；B4极；C6极；D8极。答C6.★如果有一台三相感应电动机运行在转差率为，此时通过气隙传递的功率有（）。A的转子铜耗；B是转子铜耗；C是输出功率；D是全机械功率。答A三、判断1.三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变。（）答对2.★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。（）答错3. 当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零。（）答错1.三相感应电动机的功率因数总是滞后的。（）答对2.★感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。（）答对3.★只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。（）答错4.感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。（）答错5.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。（）答错6.三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。（）答错7.★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。（）答对8.深槽型和双笼型感应电动机与普通笼型电动机相比，能减小起动电流的同时增大起动转矩。（）答对9.★绕线型感应电动机转子回路串电阻调速在空载或轻载时的调速范围很大。（）答错10.三相感应电动机的起动电流很大，所以其起动转矩也很大。（）答错11.三相感应电动机的起动电流和起动转矩都与电机所加的电源电压成正比。（）答错12.在机械和工艺容许的条件下，感应电机的气隙越小越好。（）答对13.★对于感应电动机，转差功率就是转子铜耗。（）答错14.定、转子磁动势相对静止是一切电机能正常运行的必要条件。（）答对15.★感应电动机空载运行时的功率因数很高。（）答错四、简答1.感应电动机等效电路中的)代表什么含义？能否用电抗或电容代替﹖为什么？答代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻，消耗在此电阻中的功率 将代表实际电机中所产生的全（总）机械功率；不能；因为电抗、电容消耗无功功率，而电机转子所产生的全（总）机械功率为有功功率。1.★感应电机转速变化时，转子磁势相对定子的转速是否改变？相对转子的转速是否改变？答转子磁势相对定子转速不变,相对转子转速改变。2.★绕线型感应电动机，若⑴转子电阻增加；⑵漏电抗增大；⑶电源电压不变，但频率由变为；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？答(1)最大转矩不变，起动转矩上升，起动电流下降；(2)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；(3)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。3.★三相感应电动机运行时，若负载转矩不变而电源电压下降，对电机的同步转速，转子转速，主磁通，功率因数，电磁转矩有何影响？答同步转速不变；转子转速下降；主磁通下降；功率因数下降；电磁转矩不变。4.说明三相异步电动机等效电路中，参数以及各代表什么意义？答定子绕组电阻；定子绕组漏抗，表征定子绕组漏磁效应；激磁电阻，表征铁心损耗；激磁电抗，表征铁心磁化性能；归算到定子侧的转子绕组电阻；归算到定子侧的转子绕组漏抗；代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻。5.感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？答定子电流的频率为，转子电流的频率为，定子磁动势以速度切割定子，以（）速度即速度切割转子；转子磁动势也以速度切割定子，以速度切割转子。定、转子基波磁动势同步旋转，相对静止。6.说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？答转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路，用一个与定子绕组的相相数、匝数和绕组因数相同的等效绕组替换实际转子绕组，折算前后转子绕组的磁动势和各种功率及损耗不变，因而从定子边看转子，一切未变。频率折算即用静止的转子替换旋转的转子，折算条件也是磁动势和各种功率及损耗不变。为此，只要将转子电阻换成。7.★普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？答起动时，，旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大；起动时，很小，电动机的等效阻抗很小，所以起动电流很大。由于，当、时，使转子功率因数角 接近，很小，并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗压降大，使感应电动势减小，与之成正比的也减小。起动时，减小，并不大，使得起动转矩并不大。1.感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下降，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转矩不变）？答最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。如果电源电压下降过多，当起动转矩下降到小于负载转矩时，电动机不能起动。当最大转矩下降到小于负载转矩时，原来运行的电动机将停转。电源电压下降，则最大转矩下降到原来的，起动转矩也下降到原来的。磁通下降到原来的，不考虑饱和的影响时，空载电流下降到原来的。在负载转矩不变的情况下，上升，定子电流相应上升，电动机的转速有所降低，增大，不变。2.★漏抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？答当电源电压和频率一定时，最大转矩近似与漏抗成反比，漏抗越大，起动电流、起动转矩越小，功率因数越低。3.两台型号完全相同的笼型感应电动机共轴联接，拖动一个负载。如果起动时将它们的定子绕组串联以后接至电网上，起动完毕后再改为并联。试问这样的起动方法，对起动电流和起动转矩有何影响？答定子绕组串联，每台电动机的端电压为。由于起动电流与电压成正比，起动转矩与电压平方成正比，使得总的起动电流为原来的，总的起动转矩为原来的。4.绕线式感应电动机在转子回路串电阻起动时，为什么既能降低起动电流，又能增大起动转矩？所串电阻是否越大越好？答从等效电路可以看出，增加转子电阻使总的阻抗增加了，所以起动电流减小。转子电阻增加，使得提高；起动电流减小使得定子漏抗电压降低；电势增加，使气隙磁通增加。起动转矩与气隙磁通、起动电流、成正比，虽然起动电流减小了，但气隙磁通和增加，使起动转矩增加了。如果所串电阻太大，使起动电流太小，起动转矩也将减小。5.★一台笼型感应电动机，原来转子是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？答转子由铜条改为铝条后，相当于转子回路电阻增大，使得电动机起动电流减小、起动转矩增大，最大转矩不变，临界转差率增大。在负载转矩不变的情况下，增大，转速下降，效率降低。 1.★感应电动机定子绕组与转子绕组之间没有直接的联系，为什么负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加，试说明其物理过程。从空载到满载电机主磁通有无变化？答负载增加时，电动机转速下降，转差率上升，转子绕组切割磁力线的速度增加，转子的感应电动势、感应电流相应增加，转子磁动势也增加。由磁动势平衡关系，定子磁动势增加，定子电流上升，即从电网吸收的电功率增加。这一过程直到转子电流产生的转矩与负载转矩重新平衡为止。在不变的情况下，的增加导致增加，使减小，主磁通略有减小。2.★感应电动机在轻载下运行时，试分析其效率和功率因数都较额定负载时低的原因。如定子绕组为联接的感应电动机改为联接运行，在轻载下其结果如何？此时所能负担的最大负载必须少于多少？答（1）轻载时功率因数低的原因是由于轻载时定子负载电流小，定子电流主要取决于无功的励磁电流，而在感应电动机中，由于空气隙的存在，励磁电流较大，一般为.。(2)效率低的原因是由于轻载在输入的电功率中输出的有功功率小，而不变损耗（铁耗和机耗）所占的分量较大，因此效率低。（3）轻载时如将接改为接，由于相电压只为原来的，因此，励磁电流及铁耗都大为减少，功率因数及效率将显著改善。此时最大转矩必须小于联接时电动机的最大电磁转矩的。3.★为什么相同容量的感应电机的空载电流比变压器的大很多？答变压器的主磁路全部用导磁性能良好的硅钢片构成，感应电机的主磁路除了用硅钢片构成的定、转子铁心外，还有空气隙。气隙的长度尽管很小，但磁阻很大，使得感应电机主磁路的磁阻比相应的变压器大，感应电机空载电流标么值为，变压器空载电流的标么值为。4.感应电机中，主磁通和漏磁通的性质和作用有什么不同？答主磁通通过气隙沿铁心闭合，与定、转子绕组同时交链，它是实现能量转换的媒介，它占总磁通的绝大部分。主磁通可以由定子电流单独产生。也可以由定、转子电流共同产生。主磁通路径的磁导率随饱和程度而变化，与之对应的励磁电抗不是常数。除主磁通以外的磁通统称为漏磁通，它包括槽漏磁通。端部漏磁通和谐波漏磁通。仅与定子交链的称为定子漏磁通，仅与转子交链的称为转子漏磁通。漏磁通在数量上只占总磁通的很小的一部分，没有传递能量作用。漏磁通路径的磁导率为常数，与之对应的定子漏电抗、转子漏电抗是常数。5.分析转差率对感应电动机效率的影响。答空载到额定转差时，定子铁耗与机耗很小，可看成不变损耗，而定子、转子铜耗则与定、转子电流的平方成正比，是随负载变化的损耗，因此，电动机的效率也随负载而变化。当负载从零开始增加时，逐渐增加，总损耗增加缓慢，效率上升很快。由于，当负载超过一定值，急剧增加，降低，故此时随或增加而降低。19．异步电动机的转子有哪两种类型，各有何特点? 答：一种为绕线型转子，转子绕组像定子绕组一样为三相对称绕组，可以联结成星形或三角形。绕组的三根引出线接到装在转子一端轴上的三个集电环上，用一套三相电刷引出来，可以自行短路，也可以接三相电阻。串电阻是为了改善起动特性或为了调节转速．另一种为鼠笼型转于。转子绕组与定子绕组大不相同，在转子铁心上也有槽，各槽里都有一根导条，在铁心两端有两个端环，分别把所有导条伸出槽外的部分都联结起来，形成了短路回路，所以又称短路绕组。19．★异步电动机的气隙比同步电动机的气隙大还是小?为什么？答：异步电动机的气隙比同步电动机的气隙小，因为异步电动机的励磁电流由三相交流电源提供，如果气隙大，则磁阻大，所需的励磁电流就大，因励磁电流为无功电流，所以励磁电流大就使异步电动机功率因数变坏，即降低。而同步电动机励磁电流由直流电源提供，从同步电动机的v形曲线可知，当励磁电流从小增大，励磁状态从欠励到过励时，功率因数可由滞后的转变为超前的，而异步电动机的功率因数永远为滞后的。20．三相异步电动机的主磁通指什么磁通？它是由各相电流分别产生的各相磁通，还是由三相电流共同产生的？在等效电路中哪个电抗参数与之对应?该参数本身是一相的还是三相的值?它与同步电动机的哪个参数相对应?这与变压器中的励磁电抗是完全相同的概念吗？答：三相异步电动机的主磁通指的是由三相电流合成的基波旋转磁动势产生井通过气隙到达转子的磁通，它是由三相电流共同产生的，等效电路中励磁电抗Xm与之对应，该参数本身是一相的值，它与同步电动机的电枢反应电抗相对应，与变压器中励磁电抗的概念是不完全相同的，变压器中的励磁电抗，为一相励磁电流产生的主磁通所感应的电动势与该相励磁电流的比值，即(忽略铁损耗)。21．如果电源电压不变，则三相异步电动机的主磁通大小与什么因素有关?答：如果电源电压不变，则三相异步电动机的主磁通大小就与定子电流I1有关。根据其中大小与转子转速有关，所以主磁通大小还与转子转速n有关，或与转差率s有关。23．★当主磁通确定之后，异步电动机的励磁电流大小与什么有关?有人说，根据任意两台同容量异步电动机励磁电流的大小，便可比较其主磁通的大小，此话对吗?为什么?答：当主磁通确定之后，异步电动机的励磁电流大小与定、转子之间的气隙大小有密切关系，气隙大也就是磁阻大，根据磁路欧姆定律，磁动势=磁通×磁阻，在磁通确定时，磁组大则磁动势大，也就是励磁电流大，所以一般异步电动机气隙较小，以使励磁减小，在主磁通相同时，气隙大小不同，励磁电流大小就不同，即不同大小的励磁电流可产生相同的主磁通。所以，根据励磁电流的大小便可比较其主磁通的大小，此话是不对的。24.★绕线型异步电机转子绕组的相数、极对数总是设计得与定子相同，鼠笼型异步电机的转子相数、极对数又是如何确定的呢?与鼠笼条的数量有关吗？答：鼠笼型异步电机转子相数就是鼠笼转子上的导条数；转子极对数是靠定子绕组磁动势感应而得的，因此它始终与定子绕组的极对数相等，与鼠笼转子的导条数无关．25.三相异步电动机的堵转电流与外加电压、电机所带负载是否有关?关系如何？是否堵转电流越大堵转转矩也越大?负载转矩的大小会对起动过程产生什么影响？答：堵转电流与外加电压成正比关系，与负载大小无关。若电机参数不变，则堵转电流越大，堵转转矩也越大。 负载转矩的大小会对起动时间的长或短产生影响。'