me變壓器習(xí)題

1、磁路的基本定律磁路的歐姆定律、基爾霍夫第一定律和基爾霍夫第磁路的基本定律磁路的歐姆定律、基爾霍夫第一定律和基爾霍夫第二定律。二定律。當(dāng)鐵心磁路上有幾個磁動勢同時作用時，分為兩種情況考慮。當(dāng)鐵當(dāng)鐵心磁路上有幾個磁動勢同時作用時，分為兩種情況考慮。當(dāng)鐵心不飽和時，可以采用疊加原理。當(dāng)鐵心飽和時，磁化曲線不再是心不飽和時，可以采用疊加原理。當(dāng)鐵心飽和時，磁化曲線不再是一條直線，磁導(dǎo)率是變化的，一條直線，磁導(dǎo)率是變化的，H H和和B B呈非線性關(guān)系，故不能采用疊加呈非線性關(guān)系，故不能采用疊加原理。原理。注意：仍滿足基爾霍夫第二定律注意：仍滿足基爾霍夫第二定律方法一：由題可知， ）（）（AiNFAiNF

2、501501505 .1100222111合成磁動勢 ）（AFFF1005015021可得由HlF 100142.86/0.150.22PQQCDCDPFHA mllll（）（）（）2142.860.155071.43PQPQFHlFA（ ）（ AiNF1505.11001111111QPQPFH lFH l由和1 PQPQiPQF當(dāng) 單獨作用時，磁通從 流向 ，所以從 到 的磁位降為正值。111500.1532.140.150.22PQPQPQQCCDDPFFlllllA（）（ ）（）2iDC當(dāng) 單獨作用時，磁通從P流經(jīng) 、到達(dá)Q，再由Q流向P，由基爾霍夫第二定律可得22220PQPDDCC

3、QFFFF）（AiNF501502222222239.29PQPDDCCQPDDCCQPQPDDCCQFFFFFlllAllll（）（）（ ）（）1271.43PQPQPQFFFA（ ） 主磁通是工作磁通，同時匝鏈原邊繞組和副邊繞組，在原、副方繞組上同時感應(yīng)e1、e2，路徑是閉合鐵芯。 漏磁通是非工作磁通，單獨匝鏈一方繞組，產(chǎn)生漏電動勢 和 ，路徑是鐵芯和空氣或絕緣油。主磁通和漏磁通的性質(zhì)和作用是什么主磁通和漏磁通的性質(zhì)和作用是什么分析思路：列出與激磁電流、鐵耗、漏抗相關(guān)的式子，分析當(dāng)分析思路：列出與激磁電流、鐵耗、漏抗相關(guān)的式子，分析當(dāng)頻率變化時，各個式子中相應(yīng)量的變化，從而得出所求量的頻率

4、變化時，各個式子中相應(yīng)量的變化，從而得出所求量的變化趨勢。變化趨勢。 144. 4fNEUGBfCpmFeFe23 . 1LfLX2ff6556增大更厲害電流由于非線性關(guān)系，激磁mi56ABmmmBB56FeFemFemFeFeppGBfCGBfCp7 .023 .13 .1)56()56()65(2LfLX2ff65XLfX652 誤接到110V直流電源上，繞組中不能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故E1=0，一次電流將由歐姆定律決定，等于U1/R1，其中R1很小，因此電流將很大，足以燒毀變壓器。注意：一定要寫明后果，不能只寫起不到變壓作 用。由于電流大，足以燒毀變壓器。思考題：思考題：220v，50Hz的

5、變壓器空載接到的變壓器空載接到440V、 50Hz的電源上，后果如何？的電源上，后果如何？由于電壓增加，頻率不變，因為 ，所以電壓增加，磁通量增加1倍（因為電壓增加了1倍），由于 非線性關(guān)系，激磁電流增加更加很多，可達(dá)幾十倍，即勵磁電流相當(dāng)大，變壓器可能被燒壞。 144. 4fNEU 當(dāng)歸算到一次側(cè)時，算出的一次側(cè)電壓、電流為實際值，當(dāng)歸算到一次側(cè)時，算出的一次側(cè)電壓、電流為實際值，二次側(cè)電壓、電流為歸算值，其實際值應(yīng)為二次側(cè)電壓、電流為歸算值，其實際值應(yīng)為 kUU/.22.2.2IkIl 當(dāng)歸算到二次側(cè)時，算出的二次側(cè)電壓、電流為實際值，一次側(cè)電壓、電流為歸算值，其實際值應(yīng)為 .11.kUU

6、kII/.1.122.2.22.2.22coscosPkIUkIUP二次側(cè)有功功率222222)( 2cukkcupRkkIRIp二次側(cè)銅耗GBfCpmFeFe23.1對于鐵耗 當(dāng)一次側(cè)電壓保持為額定、負(fù)載功率因數(shù)為常值，從當(dāng)一次側(cè)電壓保持為額定、負(fù)載功率因數(shù)為常值，從空載到負(fù)載時二次側(cè)電壓變化的百分值，稱為電壓調(diào)空載到負(fù)載時二次側(cè)電壓變化的百分值，稱為電壓調(diào)整率。整率。%100)sincos(%1002*2*2220kkNXRIUUUul 電壓調(diào)整率隨著負(fù)載電流標(biāo)幺值的增加正比增大，此外還與負(fù)載的性質(zhì)和漏阻抗標(biāo)幺值有關(guān)。次側(cè)電壓高于空載電壓為負(fù)，即負(fù)載時的二，則為負(fù)值，如果功率因數(shù)角當(dāng)負(fù)載為

7、容性負(fù)載時，uXRkk0sincos2*2*2對三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別，應(yīng)能做相量圖，并判斷組別，并寫出。：相電勢中存在三次諧波電勢，則線電勢的波形如何？因為三次諧波相電勢在三相繞組中大小相等，相位相同，故，線電勢中不存在三次諧波電勢。一臺雙繞組單相變壓器，其主磁通在一、二次側(cè)線圈中產(chǎn)生的每匝電動勢分別為ec1和ec2，則應(yīng)有（ ） (A)ec1 ec2(B)ec1 ec2 (C)ec1= ec2(D)無法確定 答案：C 一臺額定電壓為220/110V的單相變壓器，若將高壓側(cè)接到250V電源上，其激磁電抗將（ ）(A) 增大(B) 減小(C) 不變(D)無法確定答案：B原因見后頁激磁電抗物理意義

8、21RRRRkk：變壓器的短路電阻，21XXXXkk變壓器的短路電抗，：值。的電阻和漏電抗的折算分別為二次繞組和和漏電抗，分別為一次繞組的電阻和其中2211XRXR而減小。增加都隨著磁路飽和程度的和mmXR測量。不能直接用伏安法鐵耗大小的等效電阻，是反映變壓器變壓器的勵磁電阻，它：mR對電路的電磁效應(yīng)。映了主磁通變壓器的勵磁電抗，反：mX12112NfX漏電抗mNfEU11144. 4當(dāng)忽略漏阻抗壓降時，mmNfX212勵磁電抗不變1U不變1E增加1N減小m增大m111 . 1%101NN 時，當(dāng)一次繞組匝數(shù)增加）（磁路飽和程度降低mm即111無關(guān)，所以的大小與磁路飽和程度11%21%21XX

9、XXmm即112112111121. 1)1 . 1 (2)1 . 1 (222XNfNfNfXmmmmmXNfNfNfX21. 1)1 . 1 (2)1 . 1 (22212112111 . 1 UU 111 . 1 EE 增大m減小m111 . 1%102UU 時，當(dāng)外施電壓增大）（磁路飽和程度增加mm即111無關(guān)，所以的大小與磁路飽和程度不變減小，即1XXm1121121122XNfNfXmmmmXNfNfX212122不變1U不變1Eff1 . 1減小m增大mff1 . 1%103時，當(dāng)頻率增加）（磁路飽和程度降低mm即111無關(guān)，所以的大小與磁路飽和程度11%10%10XXXXmm即

10、112112112111 . 1)1 . 1 (2)1 . 1 (22XNfNfNfXmmmmmXNfNfNfX1 . 1)1 . 1 (2)1 . 1 (22212121Y,y聯(lián)結(jié)的三相變壓器組，其空載電流和相電動勢波形分別為（ ）(A) 尖頂波和尖頂波(B) 尖頂波和正弦波(C) 正弦波和尖頂波(D) 平頂波和平頂波答案：C一臺單相變壓器，空載與額定運行時一、二次側(cè)端電壓之比分別為29:5和145:24，則電壓變化率為（ ）(A) 4%(B) 4.17%(C) -4%(D) -4.17%答案：A空載一、二次電壓比為變比k=29：5145524291529111%100%1001212121

11、212220NNNNNNUUUkUUUUUUUUUu、兩臺三相變壓器并聯(lián)運行，它們的聯(lián)結(jié)組別相同，電壓比相等，但的短路阻抗標(biāo)幺值比的大，則（ ）(A) 先滿載(B) 先滿載(C) 同時滿載 (D) 無法確定答案：B因為并聯(lián)變壓器分擔(dān)的負(fù)因為并聯(lián)變壓器分擔(dān)的負(fù)載電流的標(biāo)幺值，與等效載電流的標(biāo)幺值，與等效漏阻抗的標(biāo)幺值成反比漏阻抗的標(biāo)幺值成反比變壓器運行時的電壓變化率（ ）(A) 與負(fù)載大小有關(guān)(B) 與負(fù)載性質(zhì)有關(guān)(C) 與負(fù)載的大小和性質(zhì)都有關(guān)(D) 與負(fù)載大小和性質(zhì)都無關(guān)答案：C變壓器帶額定容量負(fù)載運行時，其效率（ ）(A) 是一個定值(B) 不是一個定值(C) 與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)答案：C一、

12、填空一、填空磁通恒定的磁路稱為 ，磁通隨時間變化的磁路稱為 。答：直流磁路，交流磁路。在磁路中與電路中的電勢源作用相同的物理量是 。答：磁動勢。二、選擇填空二、選擇填空若硅鋼片的疊片接縫增大，則其磁阻 。A：增加 B：減小 C：基本不變答：A在電機(jī)和變壓器鐵心材料周圍的氣隙中 磁場。A：存在 B：不存在 C：不好確定答：A 三相變壓器理想并聯(lián)運行的條件是（1） ，（2） ，（3） 。 答：（1）空載時并聯(lián)的變壓器之間無環(huán)流；（2）負(fù)載時能按照各臺變壓器的容量合理地分擔(dān)負(fù)載；（3）負(fù)載時各變壓器分擔(dān)的電流應(yīng)為同相。 引起變壓器電壓變化率變化的原因是 。 答：負(fù)載電流的變化。 聯(lián)接組號不同的變壓器

13、不能并聯(lián)運行，是因為 。 答：若連接，將在變壓器之間構(gòu)成的回路中引起極大的環(huán)流，把變壓器燒毀。 三相變壓器組不宜采用Y,y聯(lián)接組，主要是為了避免 。 答：電壓波形畸變。 變壓器副邊的額定電壓指 。 答：原邊為額定電壓時副邊的空載電壓。 通過 和 實驗可求取變壓器的參數(shù)。 答：空載和短路。 在采用標(biāo)幺制計算時，額定值的標(biāo)幺值為 。 答：1。 既和原邊繞組交鏈又和副邊繞組交鏈的磁通為 ，僅和一側(cè)繞組交鏈的磁通為 。 答：主磁通，漏磁通。 并聯(lián)運行的變壓器應(yīng)滿足（1） ，（2） ，（3） 的要求。 答：（1）各變壓器的額定電壓與電壓比應(yīng)相等；（2）各變壓器的聯(lián)結(jié)組號應(yīng)相同；（3）各變壓器的短路阻抗的

14、標(biāo)幺值要相等，阻抗角要相同。 變壓器運行時基本銅耗可視為 ，基本鐵耗可視為 。 答：可變損耗，不變損耗。 一臺變比為k的變壓器，從低壓側(cè)作空載實驗，求得副邊的勵磁阻抗標(biāo)幺值為，那末原邊的勵磁阻抗標(biāo)幺值是 。 ：, ：, ：.。 答：A 相電力變壓器磁勢平衡方程為 。 A：原，副邊磁勢的代數(shù)和等于合成磁勢 B：原，副邊磁勢的時間向量和等于合成磁勢 C：原，副邊磁勢算術(shù)差等于合成磁勢 答：B電壓與頻率都增加5時，穿過鐵芯線圈的主磁通 。 A 增加 B 減少 C 基本不變答：C升壓變壓器，一次繞組的每匝電勢 二次繞組的每匝電勢。 A 等于 B 大于 C 小于答；A三相變壓器二次側(cè)的額定電壓是指原邊加額定電壓時二次側(cè)的 電壓。A 空載線 B 空載相 C 額定負(fù)載時的線 答：A單相變壓器通入正弦激磁電流，二次側(cè)的空載電壓波形為 。 A 正弦波 B 尖頂波 C 平頂波 答：A聯(lián)接組號不同的變壓器不能并聯(lián)運行，是因為