1、注册电气工程师(供配电专业)-10-2 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：49，分数：100.00)1.已知一双层交流绕组的极距 =15 槽，今欲利用短距消除 5 次谐波电动势，其线圈节距 y 应设计为_。（分数：2.00）A.y=12B.y=11C.y=10D.y10 的某个值2.一台三相交流电机定子绕组，极数 2p=6，定子槽数 Z 1 =54 槽，线圈节距 y 1 =9 槽，那么此绕组的基波绕组因数 k w1 为_。（分数：2.00）A.0.945B.0.96C.0.94D.0.923.一台三相绕线转子异步电动机，若定子绕组为四极，转子绕组为六
2、极，定子绕组接到频率为 50Hz 的三相额定电压时，此时转子的转速应为下列哪项?_（分数：2.00）A.接近于 1500r/minB.接近于 1000r/minC.转速为零D.转速为 2500r/min4.三相异步电动机的旋转磁动势的转速为 n 1 ，转子电流产生的磁动势相对定子的转速为 n 2 ，则有_。（分数：2.00）A.n1n2B.n1=n2C.n1n2D.n1 与 n2 的关系不能确定5.一台绕线转子三相异步电动机，如果将其定子绕组短接，转子绕组接至频率为 f 1 =50Hz 的三相交流电源，在气隙中产生顺时针方向的旋转磁场，设转子的转速为 n，那么转子的转向是_。（分数：2.00）
3、A.顺时针B.不转C.逆时针D.不能确定6.一台三相绕线转子感应电动机，额定频率 f N =50Hz，额定转速 n N =980r/min，当定子接到额定电压、转子不转且开路时，每相感应电动势为 110V，那么电动机在额定运行时转子每相感应电动势 E 2 为下列何值?_（分数：2.00）A.0B.2.2VC.38.13VD.110V7.三相感应电动机定子绕组，Y 接法，接在三相对称交流电源上，如果有一相断线，在气隙中产生的基波合成磁动势为_。（分数：2.00）A.不能产生磁动势B.圆形旋转磁动势C.椭圆形旋转磁动势D.脉振磁动势8.一台三相六级感应电动机接于工频电网运行，若转子绕组开路时，转子
4、每相感应电动势为 110V，当电机额定运行时，转速 n N =980r/min，此时转子每相电动势 E 2S 为_。（分数：2.00）A.1.47VB.2.2VC.38.13VD.110V9.一台三相感应电动机在额定电压下空载起动与在额定电压下满载起动相比，两种情况下合闸瞬间的起动电流_。（分数：2.00）A.前者小于后者B.相等C.前者大于后者D.无法确定10.一台三相笼型感应电动机，额定电压为 380V，定子绕组接法，直接起动电流为 I st 若将电动机定子绕组改为 Y 接法，加线电压为 220V 的对称三相电源直接起动，此时的起动电流为 ，那么 （分数：2.00）A.变小B.不变C.变大
5、D.无法判断11.一台绕线式感应电动机拖动额定的恒转矩负载运行时，当转子回路串入电阻，电动机的转速将会改变，此时与未串电阻时相比，会出现下列_情况。（分数：2.00）A.转子回路的电流和功率因数均不变B.转子电流变化而功率因数不变C.转子电流不变而功率因数变化D.转子回路的电流和功率因数均变化12.一台绕线式异步电动机运行时，如果在转子回路串入电阻使 R s 增大一倍，则该电动机的最大转矩将_。（分数：2.00）A.增大 1.21 倍B.增大 1 倍C.不变D.减小 1 倍13.绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行，当转子回路串入不同电阻，电动机转速不同。而串入电阻与未串电阻相比，对转子的电流和
6、功率因数的影响是_。（分数：2.00）A.转子的电流大小和功率因数均不变B.转子的电流大小变化，功率因数不变C.转子的电流大小不变，功率因数变化D.转子的电流大小和功率因数均变化14.一台三相四极绕线式感应电动机，额定转速 n N =1440r/min，接在频率为 50Hz 的电网上运行，当负载转矩不变，若在转子回路中每相串入一个与转子绕组每相电阻阻值相同的附加电阻，则稳定后的转速为_。（分数：2.00）A.1500r/minB.1440r/minC.1380r/minD.1320r/min15.一台三相 4 极绕线转子感应电动机，定子绕组星形接法，f 1 =50Hz，P N =150kW，U
7、 N =380V，额定负载时测得其转子铜耗 PC u2 =2210W，机械损耗 P =2640W，杂散损耗 P=1000W。已知电机的参数为： ， （分数：2.00）A.2210WB.18409WC.20619WD.22829W16.某水轮发电机的转速为 150r/min，已知电网频率为 f=50Hz，则其主磁极数应为_。（分数：2.00）A.10B.20C.30D.4017.同步发电机单机运行供给纯电容性负载，当电枢电流达到额定值时，电枢反应的作用使其端电压比空载时_。（分数：2.00）A.不变B.降低C.增高D.不能确定18.三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，在下列条件中，必
8、须先绝对满足的条件是_。（分数：2.00）A.电压相等B.频率相等C.相序相同D.相位相同19.一台并联在电网上运行的同步发电机，若要在保持其输出的有功功率不变的前提下，增大其感性无功功率的输出，可以采用方法是_。（分数：2.00）A.保持励磁电流不变，增大原动机输入，使功角增加B.保持励磁电流不变，减小原动机输入，使功角减小C.保持原动机输入不变，增大励磁电流D.保持原动机输入不变，减小励磁电流20.一台隐极同步发电机，分别在 U、I、cos 1 (滞后)和 U、I、cos 2 (滞后)两种情况下运行，其中U、I 大小保持不变，而 cos 1 cos 2 ，那么两种情况所需的励磁电流相比为下
9、列哪种情况?_（分数：2.00）A.If1If2B.If1=If2C.If1If2D.无法相比21.一台隐极同步发电机并网运行时，如果不调节原动机，仅减少励磁电流 I f ，将引起_。（分数：2.00）A.功角 减小，电磁功率最大值 PMmax 减小B.功角 减小，电磁功率最大值 PMmax 增大C.功角 增大，电磁功率最大值 PMmax 减小D.功角 增大，电磁功率最大值 PMmax 增大22.一台并网运行的三相同步发电机，运行时输出 cos=0.5(滞后)的额定电流，现在要让它输出cos=0.8(滞后)的额定电流，可采取的办法是_。（分数：2.00）A.输入的有功功率不变，增大励磁电流B.
10、增大输入的有功功率，减小励磁电流C.增大输入的有功功率，增大励磁电流D.减小输入的有功功率，增大励磁电流23.一台与无穷大电网并联运行的同步发电机，当原动机输出转矩保持不变时，若减小发电机的功角，应该采取的措施是_。（分数：2.00）A.增大励磁电流B.减小励磁电流C.减小原动机输入转矩D.保持励磁电流不变24.三相同步电动机运行在过励磁状态，它从电网吸收_。（分数：2.00）A.感性电流B.容性电流C.纯有功电流D.直流电流25.增加并联电网上运行的同步发电机的有功输出可采取的办法是_。（分数：2.00）A.输入的有功功率不变，增大励磁电流B.增大输入的有功功率，减小励磁电流C.增大输入的有
11、功功率，增大励磁电流D.减小输入的有功功率，增大励磁电流26.无穷大电网同步发电机在 cos=1 下运行，保持励磁电流不变，减小输出有功，将引起功率角 、功率因数 cos 哪些变化?_（分数：2.00）A.功率角减小，功率因数减小B.功率角增大，功率因数减小C.功率角减小，功率因数增大D.功率角增大，功率因数增大27.一台并联于无穷大电网的同步发电机，在 cos=1 的情况下运行，此时，若保持励磁电流不变，减小输出的有功功率，将引起_。（分数：2.00）A.功角减少，功率因数下降B.功角增大，功率因数下降C.功角减少，功率因数增加D.功角增大，功率因数增加28.一台汽轮发电机并联于无穷大电网，
12、额定负载时功角 =20，现因故障电网电压降为 60%U N 。则当保持输入的有功功率不变继续运行时，且使功角 保持在 25，应加大励磁 E 0 使其上升约为原来的_倍。（分数：2.00）A.1.25B.1.35C.1.67D.229.一台隐极同步发电机并网运行，额定容量为 7500kVA，cos N =0.8(滞后)，U N =3150V，Y 联结，同步电抗 X S =1.6，不计定子电阻。该机的最大电磁功率约为_。（分数：2.00）A.6000kWB.8750kWC.10702kWD.12270kW30.有一台 P N =72500kW，U N =10.5kV，Y 联结，cos N =0.8
13、滞后)的水轮发电机，同步电抗标幺值 ， （分数：2.00）A.6062.18VB.9176.69VC.10500VD.10735.1V31.一台三相隐极式同步发电机，并联在大电网上运行，Y 接法，U N =380V，I N =84A，cos N =0.8(滞后)，每相同步电抗 X S =1.5，当发电机运行在额定状态，不计定子电阻，此时功角 的值为_。（分数：2.00）A.53.13B.49.345C.36.87D.18.8332.一台三相汽轮发电机，电枢绕组星形接法，额定容量 S N =15000kVA，额定电压 U N =6300V，忽略电枢绕组电阻，当发电机运行在 U * =1，I *
14、 =1，X * =1 负载功率因数角 =30(滞后)时，功角 为_。（分数：2.00）A.30B.45C.60D.1533.断路器开断空载变压器发生过电压的主要原因是下列哪项?_（分数：2.00）A.断路器的开断能力不够B.断路器对小电感电流的截流C.断路器弧隙恢复电压高于介质强度D.三相断路器动作不同期34.下列说法中正确的是_。（分数：2.00）A.电网中性点接地方式对架空线过电压没有影响B.内部过电压就是操作过电压C.雷电过电压可分为感应雷过电压和直击雷过电压D.间歇电弧接地过电压是谐振过电压中的一种35.用超低频(0.1Hz)对大电机进行绝缘试验时，所需试验设备容量仅为工频试验设备的_
15、分数：2.00）A.1/50B.1/100C.1/250D.1/50036.电磁波传播过程中的波反射是由下列哪项原因引起的?_。（分数：2.00）A.波阻抗的变化B.波速的变化C.传播距离D.传播媒质的变化37.一幅值为 U 0 的无限长直角行波沿波阻抗为 Z 的输电线路传播至开路的末端时，末端节点上的电压值是_。 A （分数：2.00）A.B.C.D.38.线路上装设并联电抗器的作用是_。（分数：2.00）A.降低线路末端过电压B.改善无功平衡C.提高稳定性D.提高线路功率因数39.冲击电压波在 GIS 中传播出现折反射的原因是_。（分数：2.00）A.机械振动B.GIS 波阻抗小C.G
16、IS 内部节点D.电磁振荡40.高频冲击波在分布参数元件与集中参数元件中传播特性不同之处在于_。（分数：2.00）A.波在分布参数元件中传播速度更快B.波在集中参数元件中传播无波速C.波在分布参数元件中传播消耗更多的能量D.波在集中参数元件中传播波阻抗更小41.减小电阻分压器方波响应时间的措施是_。（分数：2.00）A.增大分压器的总电阻B.减小泄漏电流C.补偿杂散电容D.增大分压比42.如下图所示电压幅值为 E 的直角电压波在两节点无限长线路上传播时，当 Z 2 Z 1 ，Z 3 时，在 B点的折射电压波是_。 A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.43.提高液体电介质击穿强度的
17、方法是_。（分数：2.00）A.减少液体中的杂质，均匀含杂质液体介质的极间电场分布B.增加液体的体积，提高环境温度C.降低作用电压幅值，减小液体密度D.减少液体中悬浮状态的水分，去除液体中的气体44.工频试验变压器输出波形畸变的主要原因是_。（分数：2.00）A.磁化曲线的饱和B.变压器负载过小C.变压器绕组的杂散电容D.变压器容量过大45.绝缘子污秽闪络等事故主要发生在_。（分数：2.00）A.下雷阵雨时B.下冰雹时C.雾天D.刮大风时46.一幅值为 I 的雷电流绕击输电线路，雷电通道波阻抗为 Z 0 ，输电线路波阻抗为 Z，雷击点可能出现的最大雷电过电压 U 为_。 A B C D （分数
18、2.00）A.B.C.D.47.某 220kV 变电所一路出线，当有一电流幅值为 10kA，陡度为 300kV/s 的雷电波侵入，母线上采用10kA 的雷电保护残压为 196kV 的金属氧化物避雷器保护变压器，避雷器距变压器的距离为 75m。问变压器节点上可能出现的最大雷电过电压幅值为_。（分数：2.00）A.666kVB.650kVC.496kVD.646kV48.下列叙述哪项是正确的?_（分数：3.00）A.发电厂和变电站接地网的接地电阻主要根据工作接地的要求决定B.保护接地就是根据电力系统的正常运行方式的需要而将网络的某一点接地C.中性点不接地系统发生单相接地故障时，非故障相电压不变，
19、所以可以继续运行 2h 左右D.在工作接地和保护接地中，接地体材料一般采用铜或铝49.决定电气设备绝缘水平的避雷器参数是_。（分数：3.00）A.额定电压B.残压C.工频参考电压D.最大长期工作电压注册电气工程师(供配电专业)-10-2 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：49，分数：100.00)1.已知一双层交流绕组的极距 =15 槽，今欲利用短距消除 5 次谐波电动势，其线圈节距 y 应设计为_。（分数：2.00）A.y=12 B.y=11C.y=10D.y10 的某个值解析：解析 参见极距 和节距 y 的定义。本题要消除 5 次谐波，将 v=5
20、代入，得到2.一台三相交流电机定子绕组，极数 2p=6，定子槽数 Z 1 =54 槽，线圈节距 y 1 =9 槽，那么此绕组的基波绕组因数 k w1 为_。（分数：2.00）A.0.945B.0.96 C.0.94D.0.92解析：解析 根据题目已知条件，进行计算： ， ， ，y 1 =9。将所有参数代入计算得到 3.一台三相绕线转子异步电动机，若定子绕组为四极，转子绕组为六极，定子绕组接到频率为 50Hz 的三相额定电压时，此时转子的转速应为下列哪项?_（分数：2.00）A.接近于 1500r/min B.接近于 1000r/minC.转速为零D.转速为 2500r/min解析：解析 先求同
21、步转速 ，左式中 p 为定子绕组的极对数，注意是定子而不是转子，是极对数而不是极数，三相异步电动机的实际转速4.三相异步电动机的旋转磁动势的转速为 n 1 ，转子电流产生的磁动势相对定子的转速为 n 2 ，则有_。（分数：2.00）A.n1n2B.n1=n2C.n1n2 D.n1 与 n2 的关系不能确定解析：解析 三相异步电动机的工作原理：当电动机的三相定子绕组通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场以 n 1 转速旋转，切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流，载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，其转速大小为 n 2
22、并且电机旋转的方向与旋转磁场方向相同。只要 n 2 n 1 ，转子绕组与气隙旋转磁场之间就存在相对运动，转子绕组里就会有电流，也就有电磁转矩作用在转子上，转子就会转动起来，因此，感应电动机运行时，转子的转速 n 2 ，总是小于定子旋转磁场的转速 n 1 。5.一台绕线转子三相异步电动机，如果将其定子绕组短接，转子绕组接至频率为 f 1 =50Hz 的三相交流电源，在气隙中产生顺时针方向的旋转磁场，设转子的转速为 n，那么转子的转向是_。（分数：2.00）A.顺时针B.不转C.逆时针 D.不能确定解析：解析 转子电流在气隙中产生顺时针方向的旋转磁场 切割定子绕组，从而在定子中产生感应电动势 由
23、于定子绕组短接，该感应电动势在定子绕组中产生电流 该电流受气隙磁场的作用形成顺时针方向的电磁转矩 但由于定子不动，该电磁转矩反作用于转子上，对转子形成一个逆时针的转矩6.一台三相绕线转子感应电动机，额定频率 f N =50Hz，额定转速 n N =980r/min，当定子接到额定电压、转子不转且开路时，每相感应电动势为 110V，那么电动机在额定运行时转子每相感应电动势 E 2 为下列何值?_（分数：2.00）A.0B.2.2V C.38.13VD.110V解析：解析 根据公式 E 2s =sE 2 ，现本题已知 E 2 =110V，再来求转差率 s，由于感应电动机正常运行时，s 很小，实际转
24、速接近同步转速，由下表可知，本题感应电动机的同步转速 n=1000r/min，所以 ，故 E 2s =sE 2 =0.02110v=2.2V。 感应电动机同步转速 极对数P 同步转速 7.三相感应电动机定子绕组，Y 接法，接在三相对称交流电源上，如果有一相断线，在气隙中产生的基波合成磁动势为_。（分数：2.00）A.不能产生磁动势B.圆形旋转磁动势C.椭圆形旋转磁动势D.脉振磁动势 解析：解析 若在三相对称绕组中通以三相对称电流时，则 A、B、C三相的磁动势分别为：f A (x，t)=F p1m sintcosx，f B (x，t)=F p1m sin(t-120)cos(x-120)，f C
25、 (x，t)=F p1m sin(t+120)cos(x+120)。 现在一相断线，假设 A 相断线，则 i A =0，i B =-i C ，取 A 相绕组的轴线位置作为空间坐标 x 的原点，以相序的方向作为 x 的正方向，取 A 相电流的时间初相位角为零，则有 f A (x，t)=0，f B (x，t)=F p1m sin(t-120)cos(x-120)，f C (x，t)=F p1m -sin(t-120)cos(x+120)。 则合成基波磁动势为 8.一台三相六级感应电动机接于工频电网运行，若转子绕组开路时，转子每相感应电动势为 110V，当电机额定运行时，转速 n N =980r/m
26、in，此时转子每相电动势 E 2S 为_。（分数：2.00）A.1.47VB.2.2V C.38.13VD.110V解析：解析 9.一台三相感应电动机在额定电压下空载起动与在额定电压下满载起动相比，两种情况下合闸瞬间的起动电流_。（分数：2.00）A.前者小于后者B.相等 C.前者大于后者D.无法确定解析：解析 依据 10.一台三相笼型感应电动机，额定电压为 380V，定子绕组接法，直接起动电流为 I st 若将电动机定子绕组改为 Y 接法，加线电压为220V 的对称三相电源直接起动，此时的起动电流为 ，那么 （分数：2.00）A.变小 B.不变C.变大D.无法判断解析：解析 感应电动机起动电
27、流的公式为 ，注意 U 1 是加在定子绕组上的相电压。 定子绕组接法时，相电压等于线电压，即 U 1 =380V，所以 ；定子绕组 Y 接法时，相电压等于线电压的 ，即 ，所以 。显然外加电压降低，而绕组阻抗不变，故 比 11.一台绕线式感应电动机拖动额定的恒转矩负载运行时，当转子回路串入电阻，电动机的转速将会改变，此时与未串电阻时相比，会出现下列_情况。（分数：2.00）A.转子回路的电流和功率因数均不变 B.转子电流变化而功率因数不变C.转子电流不变而功率因数变化D.转子回路的电流和功率因数均变化解析：解析 电磁转矩公式为 T=C T m I 2 cos 2 ，式中，C T 对于已经制成的
28、感应电动机，为一个常数；当电源电压不变时，主磁通 m 是不变的；I 2 cos 2 仍为转子相电流 I 2 的有功分量；由于拖动的是恒转矩负载，故负载转矩不变，根据转矩平衡关系，电磁转矩 T 也不变，显然 I 2 和 cos 2 均不变。12.一台绕线式异步电动机运行时，如果在转子回路串入电阻使 R s 增大一倍，则该电动机的最大转矩将_。（分数：2.00）A.增大 1.21 倍B.增大 1 倍C.不变 D.减小 1 倍解析：解析 下图描述了电动机的机械特性与转子电阻之间的关系，图中 13.绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行，当转子回路串入不同电阻，电动机转速不同。而串入电阻与未串电阻相比，对
29、转子的电流和功率因数的影响是_。（分数：2.00）A.转子的电流大小和功率因数均不变 B.转子的电流大小变化，功率因数不变C.转子的电流大小不变，功率因数变化D.转子的电流大小和功率因数均变化解析：14.一台三相四极绕线式感应电动机，额定转速 n N =1440r/min，接在频率为 50Hz 的电网上运行，当负载转矩不变，若在转子回路中每相串入一个与转子绕组每相电阻阻值相同的附加电阻，则稳定后的转速为_。（分数：2.00）A.1500r/minB.1440r/minC.1380r/min D.1320r/min解析：解析 设转子绕组每相电阻阻值为 r 2 ，未串电阻前的转差率 ，串入附加电阻
30、 r 2 后，有 ，串入附加电阻后，根据 即为稳定后的转速。 熟记串电阻调速的公式 15.一台三相 4 极绕线转子感应电动机，定子绕组星形接法，f 1 =50Hz，P N =150kW，U N =380V，额定负载时测得其转子铜耗 PC u2 =2210W，机械损耗 P =2640W，杂散损耗 P=1000W。已知电机的参数为： ， （分数：2.00）A.2210WB.18409WC.20619W D.22829W解析：解析 额定运行时，P em =P N +P Cu2 +P +P =150000W+2210W+2640W+1000W=155850W， 。 电磁转矩不变，则 16.某水轮发电机
31、的转速为 150r/min，已知电网频率为 f=50Hz，则其主磁极数应为_。（分数：2.00）A.10B.20C.30D.40 解析：解析 由 可推出磁极对数为17.同步发电机单机运行供给纯电容性负载，当电枢电流达到额定值时，电枢反应的作用使其端电压比空载时_。（分数：2.00）A.不变B.降低C.增高 D.不能确定解析：解析 本题供给纯电容性负载，显然电枢反应的性质为增磁性质，故其端电压较空载时候是升高的。18.三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，在下列条件中，必须先绝对满足的条件是_。（分数：2.00）A.电压相等B.频率相等C.相序相同 D.相位相同解析：解析 在发电机并网
32、的四个条件中，相序相同的条件是必须满足的，其他条件允许稍有出入。19.一台并联在电网上运行的同步发电机，若要在保持其输出的有功功率不变的前提下，增大其感性无功功率的输出，可以采用方法是_。（分数：2.00）A.保持励磁电流不变，增大原动机输入，使功角增加B.保持励磁电流不变，减小原动机输入，使功角减小C.保持原动机输入不变，增大励磁电流 D.保持原动机输入不变，减小励磁电流解析：解析 方法一：题目已知保持输出的有功功率不变，因为系统有功功率平衡，故原动机输入不变，排除 A、B 选项。要增大感性无功功率的输出，则励磁电流需要增加。 方法二：利用 V 形曲线万能模板求解。如下图所示，题目已知保持输
33、出的有功功率不变(意味着原动机输入不变)，即对应“某一条固定”的 V 形曲线；感性无功意味着 cos“滞后”，处于右边区域；要增大无功功率，意味着 cos 减小，由 V 形曲线显然，I f 增大。 20.一台隐极同步发电机，分别在 U、I、cos 1 (滞后)和U、I、cos 2 (滞后)两种情况下运行，其中 U、I 大小保持不变，而cos 1 cos 2 ，那么两种情况所需的励磁电流相比为下列哪种情况?_（分数：2.00）A.If1If2B.If1=If2C.If1If2 D.无法相比解析：解析 方法一：因为 cos 1 cos 2 1 2 ，根据隐极同步发电机的电压平衡方程 作相量图如图
34、1 所示(因为题目已知 和 大小相等，故相量图中 和 线段长度相等)，显然 E 01 E 02 ，故 I f1 f2。也就是说，在保持同样的 U、 I 的情况下， 角越大，所需励磁电流 If也越大。本质原因深入 解析 当带有感性负载时， 角越大，电枢反应去磁作用越强，要想保持端电压 U 不变，则励磁电流 If就需要增大。基于此题的推广 解析 (1)容性负载： cos 1cos 221.一台隐极同步发电机并网运行时，如果不调节原动机，仅减少励磁电流 I f ，将引起 _。（分数： 2.00）A.功角 减小，电磁功率最大值 PMmax 减小B.功角 减小，电磁功率最大值 PMmax 增大C.功角
35、增大，电磁功率最大值 PMmax 减小 D.功角 增大，电磁功率最大值 PMmax 增大解析： 解析 方法一：减少直流励磁电流 I f ，根据空载特性曲线 则 E 0 将减小；该发电机并网运行 故其端电压 U 保持不变。综上，依据 ，显然 P Mmax 将减小。 再根据 P e =P Mmax sin ，题目已知不调节原动机，这意味着 P e 不变，前面已经推出 P Mmax 减小，故 sin 将增加，进而功角 将增大。方法二：利用 V 形曲线万能模板求解。如图所示，题目已知不调节原动机，则对应 “某一条固定 ”的 V 形曲线； I f 减小，由 V 形曲线显然 将增大；又 I f 减小会使得
36、 E 0 减小； E 0 减小则 也将减小。 22.一台并网运行的三相同步发电机，运行时输出 cos=0.5( 滞后 )的额定电流，现在要让它输出 cos=0.8( 滞后 )的额定电流，可采取的办法是 _。（分数： 2.00）A.输入的有功功率不变，增大励磁电流B.增大输入的有功功率，减小励磁电流 C.增大输入的有功功率，增大励磁电流D.减小输入的有功功率，增大励磁电流解析： 解析 方法一： (1)励磁电流 I f 的 解析 cos 1=0.5(滞后 )cos 2=0.8(滞后 )，则 1 2，并网运行保持 U 不变，不同 cos 时均为额定电流输出即 I1=I2=IN，根据23.一台与无穷大
37、电网并联运行的同步发电机，当原动机输出转矩保持不变时，若减小发电机的功角，应该采取的措施是 _。（分数：2.00）A.增大励磁电流 B.减小励磁电流C.减小原动机输入转矩D.保持励磁电流不变解析： 解析 方法一：根据 P e =P Mmax sin ，题目已知原动机输出转矩保持不变，这意味着 P e 不变，减小功角 ， sin 将减小，故P Mmax 将增大。 依据 ，该发电机并网运行 故其端电压 U 保持不变， m=3不变， X d 不变，现要 PM max 增大，则 E 0 必将增大。 根据下面的空载特性曲线， E 0 增大 励磁电流 I f 增大。 方法二：利用 V 形曲线万能模板求解。
38、如图所示，题目已知原动机输出转矩保持不变，即对应某一条固定的 V 形曲线，若功角 减小，显然励磁电流 I f 增大。 24.三相同步电动机运行在过励磁状态，它从电网吸收 _。（分数：2.00）A.感性电流B.容性电流 C.纯有功电流D.直流电流解析： 解析 过励磁即指实际励磁电流大于额定励磁电流，此时同步电动机 (调相机 )作为无功功率电源使用，将发出感性无功，也即吸收容性无功。25.增加并联电网上运行的同步发电机的有功输出可采取的办法是_。（分数： 2.00）A.输入的有功功率不变，增大励磁电流B.增大输入的有功功率，减小励磁电流C.增大输入的有功功率，增大励磁电流 D.减小输入的有功功率，
39、增大励磁电流解析： 解析 系统的有功功率是守恒的，所以选项 A“输入的有功功率不变 ”和选项 D“减小输入的有功功率 ”都不正确，首先排除。 I f 增加 E 0 增加，又 m、 U、 X d 均不变 26.无穷大电网同步发电机在 cos=1 下运行，保持励磁电流不变，减小输出有功，将引起功率角 、功率因数 cos 哪些变化 ?_（分数： 2.00）A.功率角减小，功率因数减小B.功率角增大，功率因数减小C.功率角减小，功率因数增大 D.功率角增大，功率因数增大解析： 解析 同步发电机的功角特性 。 I f 不变 E 0 不变，又并网运行 U 也不变，另外 m、 X d 不变 P Mmax 不
40、变 若减小 P e 减小 27.一台并联于无穷大电网的同步发电机，在 cos=1 的情况下运行，此时，若保持励磁电流不变，减小输出的有功功率，将引起_。（分数： 2.00）A.功角减少，功率因数下降 B.功角增大，功率因数下降C.功角减少，功率因数增加D.功角增大，功率因数增加解析： 解析 同步发电机的功角特性 。 I f 不变 E 0 不变，又并网运行 U 也不变，另外 m、 X d 不变 P Mmax 不变 若减小 P e 减小 为更好地分析功率因数的变化情况，先搞清楚以下三个角的关系：负载的功率因数角 ，功角 ，内功率因数角 ，三者之间用相量表示如图 1 所示，显然 = 0 - 。 根据
41、 作相量图如图 2 所示，前已推出 减小，即 顺时针转动到 ，且仍然要求保持数值大小相等 E 01 =E 02 ，即 与 线段长度相等，并网运行 U 也不变，看相量图，只有电流 I 顺时针转动，才能满足，故 增大， cos 减小。 图 128.一台汽轮发电机并联于无穷大电网，额定负载时功角 =20 ，现因故障电网电压降为 60%U N 。则当保持输入的有功功率不变继续运行时，且使功角 保持在 25，应加大励磁 E 0 使其上升约为原来的_倍。（分数： 2.00）A.1.25B.1.35 C.1.67D.2解析： 解析 此题考同步发电机与无穷大电网并联时的功角特性，本题没有给出 X q 和 X
42、d 的具体参数，可认为该汽轮发电机为隐极式，即 X q =X d ，故电磁功率公式变成 。 当 =20 时，有 ；当电压降为 60%U N 时，有 。由题知保持输入的有功功率不变，所以 。两式相等，推得 29.一台隐极同步发电机并网运行，额定容量为 7500kVA， cos N =0.8(滞后 )， U N =3150V， Y 联结，同步电抗 X S =1.6 ，不计定子电阻。该机的最大电磁功率约为 _。（分数： 2.00）A.6000kWB.8750kWC.10702kWD.12270kW 解析： 解析 Y 联结，设 ， ，又 cos N =0.8 N 36.87，故 。所以 30.有一台
43、P N =72500kW， U N =10.5kV， Y 联结， cos N =0.8(滞后 )的水轮发电机，同步电抗标幺值 ， （分数： 2.00）A.6062.18VB.9176.69VC.10500VD.10735.1V 解析： 解析 ， cos N =0.8(滞后 ) N =36.87。 Y联结，设 ，所以 换算成标幺值为 ， ，虚拟电动势为 ，故 =18.4 。于是 0 即可确定 0 =+=18.4+36.87=55.27 。 0 的另外一种计算方法是 。 由此可得电枢电流的直轴分量和交轴分量分别为 ， 由于 、 和 均为相同相位，故 为 换算成有名值为 31.一台三相隐极式同步发电
44、机，并联在大电网上运行， Y 接法， U N =380V， I N =84A， cos N =0.8(滞后 )，每相同步电抗 X S =1.5 ，当发电机运行在额定状态，不计定子电阻，此时功角 的值为_。（分数： 2.00）A.53.13B.49.345C.36.87D.18.83 解析： 解析 Y 接法， U N =380V，故 。 cos N =0.8(滞后 ) N =36.87Y 接法， I N =84A，故 。 题目已知不计定子电阻 R a ，故 。 超前于 32.一台三相汽轮发电机，电枢绕组星形接法，额定容量 S N =15000kVA，额定电压 U N =6300V，忽略电枢绕组电
45、阻，当发电机运行在 U * =1， I * =1， X * =1 负载功率因数角 =30( 滞后 )时，功角 为 _。（分数： 2.00）A.30 B.45C.60D.15解析： 解析 按有名值来进行计算。因为电枢绕组星形接法，故端电压 ，取为参考相量 ， ，又负载功率因数角=30( 滞后 )，从而 。因已知 X * =1，故 33.断路器开断空载变压器发生过电压的主要原因是下列哪项 ?_（分数： 2.00）A.断路器的开断能力不够B.断路器对小电感电流的截流 C.断路器弧隙恢复电压高于介质强度D.三相断路器动作不同期解析： 解析 34.下列说法中正确的是 _。（分数： 2.00）A.电网中性
46、点接地方式对架空线过电压没有影响B.内部过电压就是操作过电压C.雷电过电压可分为感应雷过电压和直击雷过电压 D.间歇电弧接地过电压是谐振过电压中的一种解析： 解析 选项 A：电网中性点接地方式对架空线过电压是有影响的，例如在 3 35kV 的配电系统中，中性点一般采用不接地方式，当发生单相接地故障时，非故障相电压会升高为原来的35.用超低频 (0.1Hz)对大电机进行绝缘试验时，所需试验设备容量仅为工频试验设备的 _。（分数： 2.00）A.1/50B.1/100C.1/250D.1/500 解析： 解析 超低频绝缘耐压试验实际上是工频耐压试验的一种替代方法。在对大型发电机、电缆等试品进行工频
47、耐压试验时，由于它们的绝缘层呈现较大的电容量，所以需要很大容量的试验变压器或谐振变压器，这样一些巨大的设备，不但笨重，造价高，而且使用十分不便，为了解决这一矛盾，电力部门采用了降低试验频率，从而降低了试验电源的容量。从国内外多年的理论和实践证明，用 0.1Hz 超低频耐压试验替代工频耐压试验，不但能有同样的等效性，而且设备的体积大为缩小，重量大为减轻，理论上容量约为工频的五百分之一，试验程序大大地减化，与工频试验相比优越性更多。 捷径：常识性的题，选一最小的。36.电磁波传播过程中的波反射是由下列哪项原因引起的 ?_。（分数： 2.00）A.波阻抗的变化 B.波速的变化C.传播距离D.传播媒质的变化解析： 解析 参见前面 “(2)波传播的物理概念 ”，在实际线路上，常常会遇到线路均匀性遭到破坏的情况，例如一条架空线与一根电缆相连、在两段架空线之间插接某些集中参数电路元件等，均匀性开始遭到破坏的点称为节点。当波沿传输线传播，遇到波阻抗发生突变的节点时，必然会出现电压、电流、能量重新
