《电机学(下)》作业答案.pdf

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1、《电机学（下）》16-1有一P25000kW，U10.5kV，星形连接，cos0.8（滞后）的汽NNN轮发电机，x2.13，电枢电阻可略去不计。试求额定负载下发电s*机的空载电动势E和E与I的夹角。00解：设UN*10，则IN*136.8EUI(rjx)10136.8(2.1390)0*N*N*a*s*2.84436.8310.510空载相电动势：E0E0*Ub2.84417240(V)3E与I之间的夹角：36.8（36.8）73.6016-2三相汽轮发电机，额定功率为P2500

2、0kW，额定电压U10500V，NN额定电流I1720，同步电抗x2.3，忽略电枢电阻，试求：Ns（1）同步电抗标幺值x；s*（2）额定运行且cos0.8（滞后）时的E标幺值；0（3）额定运行且cos0.8（超前）时的E标幺值。0UN10500xs2.3解：（1）ZN3.52xs*0.653IN31720ZN3.52（2）设UN*10，则IN*136.8EUI(rjx)10136.8(0.6590)0*N*N*a*s*1.4820.1（3）设UN*10，则IN*136.8EUI

3、(rjx)10136.8(0.6590)0*N*N*a*s*0.8040.216-3有一P72500kW、U10.5kV、星形连接，cos0.8（滞后）的NNN水轮发电机，x1，x0.554，电枢电阻略去不计。试求额定负d*q*载下的空载电动势E和E与I的夹角。00解：设UN*10，则IN*136.8EEjI(xx)UjIxQ*0*d*d*q*N*N*q*10136.8(0.55490)1.40418.43E与I之间的夹角：18.43（36.8）55.230I

4、Isin(18.4390)0.8271.57d*N*IIcos18.430.5718.43q*N*EUjIxjIx1.7718.430*N*d*d*q*q*310.510空载相电动势：E0E0*Ub1.7710730(V)316-6一台水轮发电机的数据如下：容量S8750kVA，额定电压NU11000V，星形连接，从实验取得各特性的数据见下表。N表16-3空载特性数据If0(A)456346284241211186E0(V)150001400013000120001100010000表16-4三相短路特性数据

5、I(A)115230345460575If0(A)34.774.0113.0152.0191.0表16-5当I=459A及cos0时的感应性负载特性数据If0(A)486445410.5381358.5345U(V)1196011400109001031098009370试求：（1）在方格纸上绘出以上的特性曲线（选用适当的比例尺）；（2）求出x的不饱和值及饱和值，用实际值及标幺值表示；d（3）求出漏抗x的实际值及标幺值；（4）求出短路比。解：（1）图如下所示：（2）在空载和短路特性，取If=113A时，磁路在线性段，则有：'xE05500/3d(不)9.2x9.2()x

6、0.667d(不)d*(不)I345Z13.8kN在空载和零功率因数特性，取U=11000V时，磁路已饱和，则有：Ucd1465011000x0.33d*(饱)U11000cfxxZ0.3313.84.55()d(不)d*(不)N（3）由电抗三角形Δabc得：U(1350011000)/3x5.44abx3.14()x0.394*I459.3Z13.8NN（4）由空载和短得特性曲线得：Ifo210K1.38kI152fk17-1设有一台隐极式同步发电机，电枢电阻可以略去不计，同步电抗的标幺值x1.0。端电压U保持在额定值不变。试求在下列情

7、况s*下空载电动势E、功角和电压调整率。0*（1）当负载电流有额定值且功率因数为0.85（滞后）时；（2）当负载电流有90%额定值且功率因数为0.85（超前）时。解：（1）31.8（滞后），sin0.527，cos0.85，U*1.0，I*1，由相量图：222E（UsinIx)Ucos0***s**222（10.52711)10.851.7481U*sinI*xs*110.527