变压器第二章习题
电力电子技术课后习题答案(第2—5章)
第2章 整流电路2. 2图2-8为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗?试说明:晶闸管承受的最大反向电压为22U 2;当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化问题。
因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中，在正负半周上下绕组中的电流方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不存在直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。
①以晶闸管VT2为例。
当VT1导通时，晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕组并联，所以VT2承受的最大电压为22U 2。
②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角α相同时，对于电阻负载：(O~α)期间无晶闸管导通，输出电压为0；(α~π)期间,单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U 2相等；( π~απ+)期间均无晶闸管导通，输出电压为0；(απ+~2π)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出电压等于－U 2。
对于电感负载： ( α~απ+)期间，单相全波电路中VTl 导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U2相等； (απ+~2απ+)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出波形等于-U2。
可见，两者的输出电压相同，加到同样的负载上时，则输出电流也相同。
2.3.单相桥式全控整流电路，U 2=100V ，负载中R=20Ω，L 值极大，当α=︒30时，要求：①作出U d 、I d 、和I 2的波形；②求整流输出平均电压U d 、电流I d ，变压器二次电流有效值I 2；③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①Ud 、Id、和I2的波形如下图：②输出平均电压Ud 、电流Id、变压器二次电流有效值I2分别为：Ud =0.9U2cosα=0.9×100×cos︒30＝77.97（V）Id＝Ud/R=77.97/2=38.99(A)I2=Id=38.99(A)③晶闸管承受的最大反向电压为：2U2=1002=141.4(V) -考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：UN=(2~3)×141.4=283~424(V)具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
变压器习题2
9、三相芯式变压器的铁心必须接地，且只能 有一点接地。（） √ 10、三相一次绕组的首尾不能接错，否则会 使磁阻和空载电流增大。（） √ 11、变压器二次侧采用三角形接法时，如果 有一相绕组接反，将会使三相绕组感应电势 的相量和为零。（） ×，不为零
三、选择题 1、油浸式变压器中的油能使变压器（ ）。 A、润滑B、冷却C、绝缘D、冷却和增加绝缘性能 D 2、常用的无励磁调压分接开关的调节范围为额定 输出电压的（）。 A、+10% B、+5% C、+15% B 3、安全气道又称防爆管，用于避免油箱爆炸引起 的更大危害。在全密封变压器中，广泛采用（）做 保护。 A、压力释放阀 B、防爆玻璃 C、密封圈 A
12、一般情况下，照明电源电压波动不超过 ； 动力电源电压波动不超过 ，否则必须进行 调整。 ±5%；-5%~10% 13、变压器绕组的极性是指变压器一次绕组、二次 绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的 相位关系，通常用来 标记 同名端 14、所谓同名端，是指 ，一般用来表 示 。 被同一磁通贯穿的线圈之间，由电动势都处于相同 极性的线圈端；星或点
6、气体继电器装在 与 之间 的管道中，当变压器发生故障时，气体继电 器就会 。 油箱；储油柜；过热而使油分解产生气体 7、绝缘套管穿过 ，将油箱中变压器 绕组的 从箱内引到箱外与 相 接。 油箱盖；输入、输出线；电网 8、绝缘套管由外部的 和中间的 组成。对它的要求主要是 和 要好。 瓷套；导电杆；绝缘性能；密封性能
18、三相变压器一次侧采用星形接法时，如果一相 绕组接反，则三个铁心柱中的磁能将会 ， 这时变压器的空载电流也将 。 不对称；急剧增加 19、三角形接法是把各相 相接构成一个闭 合回路，把 接到电源上去。因首尾连接顺序 不同，可分为 和 两种接法。 首尾；三个连接点；正相序；反相序 20、三相绕组之间首尾判别的准则是 。 磁路对称，三相总磁通为零
变压器习题与解答
第一章 变压器基本工作原理和结构1-1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I 0， 产生励磁磁动势F 0， 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 e 1和e 2, 且有 dt d N e 011φ-=, dtd Ne 022φ-=, 显然，由于原副边匝数不等, 即N 1≠N 2，原副边的感应电动势也就不等, 即e 1≠e 2, 而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U 1≈E 1,U 2≈E 2,故原副边电压不等,即U 1≠U 2, 但频率相等。
1-2 (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dt d N e 011φ-=, dtd Ne 022φ-=, 可知 , 2211N e N e =，所以变压器原、副两边每匝感应电动势相等。
又U 1≈ E 1, U 2≈E 2 , 因此，2211N U N U ≈， 当U 1 不变时，若N 1减少, 则每匝电压11N U 增大，所以1122N U N U =将增大。
或者根据m fN E U Φ=≈11144.4，若 N 1 减小，则m Φ增大， 又m fN U Φ=2244.4，故U 2增大。
1-3 (试)变压器一次线圈若接在直流电源上，二次线圈会有稳定直流电压吗？为什么？答：不会。
因为接直流电源，稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通，其变化率为零，不会在绕组中产生感应电动势。
1-4 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。
1-5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。
第二节——电力变压器运行习题
第二节电力变压器运行习题一、单项选择题(每题的备选项中，只有一项最符合题意)1。
变压器运行时,其绕组和铁芯产生的损耗转变成（），—部分被变压器各部件吸收使之温度升高,另一部分则散发到周围介质中。
A.热量 B。
有功 C.无功 D。
动能2.变压器运行时各部件的温度是不同的，（）温度最高.A.铁芯B.变压器油C。
绕组D.环境温度3。
变压器的允许温度主要决定于绕组的（)。
A。
匝数B。
长度C。
厚度D.绝缘材料4。
变压器的（)主要决定于绕组的绝缘材料。
A.铁芯温度B.允许温度C.环境温度D。
变压器油温5.我国电力变压器大部分采用（)绝缘材料，即浸渍处理过的有机材料，如纸、棉纱、木材等。
A。
A级B.B级C。
C级D。
D级6。
对于A级绝缘材料，其允许最高温度为(），由于绕组的平均温度一般比油温高10。
C,同时为了防止油质劣化,所以规定变压器上层油温最高不超过95。
C。
A。
104。
C B。
105。
C C。
106。
C D。
107。
C7。
对于A级绝缘材料，其允许最高温度为l05。
C,由于绕组的平均温度一般比油温高（)，同时为了防止油质劣化，所以规定变压器上层油温最高不超过95。
C.A。
93。
C B.10。
C C 95。
C D。
96。
C8。
对于A级绝缘材料，其允许最高温度为l05。
C，由于绕组的平均温度一般比油温高10。
C，同时为了防止油质劣化,所以规定变压器上层油温最高不超过（）A. 93。
CB.94。
C C。
95.C D.96。
C9。
对于一般配电变压器，为了使变压器油不致过速氧化，上层油温一般不应超过(）.A. 83。
C B。
84。
C C.85.C D。
86。
C10.对于强迫油循环的风冷变压器,其上层油温不宜经常超过（). A。
73.C B。
74。
C C.75.C D.76.C11.变压器上层油温正常时一般应在85。
C以下,对强迫油循环水冷或风冷的变压器为（）。
A。
60。
C B.65。
C C。
70。
C D。
变压器习题2
神木职教中心机电系二年级（电控）高效课堂导学案
变压器运行原理
一、填空题
1．变压器的空载运行是指变压器的一次绕组，二次绕组的工作状态。
2．一次绕组为660匝的单相变压器，当一次侧电压为220V时，要求二次侧电压为127V，则该变压器的二次绕组应为匝。
3．一台变压器的变压比为1/15，当它的一次绕组接到220V的交流电源上时，二次绕组输出的电压是V。
4．变压器高压绕组匝数，通过的电流，绕组导线，低压绕组匝数，绕组导线。
5．升压变压器的变压比1。
6．二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1．变压器中匝数较多、线径较小的绕组一定是高压绕组。
（）
2．变压器既可以变换电压、电流和阻抗，又可以变换相位、频率和功率。
（）
3．接容性负载对变压器的外特性影响很大，并使U2下降。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、有一台380V/36V的变压器，在使用时不慎将高压侧和低压侧互相接错，当低压侧加
上380V电源时，会发生的现象是（）。
A、高压侧有380V电压输出
B、高压侧没有电压输出，绕组严重过热
C、高压侧有高压输出，绕组严重过热
D、高压侧有高压输出，绕组无过热现象
2、变压器降压使用时，能输出较大的（）。
第二节——电力变压器运行习题
第二节电力变压器运行习题一、单项选择题（每题的备选项中，只有一项最符合题意）1.变压器运行时，其绕组和铁芯产生的损耗转变成（），—部分被变压器各部件吸收使之温度升高，另一部分则散发到周围介质中。
A.热量B.有功C.无功D.动能2.变压器运行时各部件的温度是不同的，（）温度最高。
A.铁芯B.变压器油C.绕组D.环境温度3.变压器的允许温度主要决定于绕组的（）。
A.匝数B.长度C.厚度D.绝缘材料4.变压器的（）主要决定于绕组的绝缘材料。
A.铁芯温度B.允许温度C.环境温度D.变压器油温5.我国电力变压器大部分采用（）绝缘材料，即浸渍处理过的有机材料，如纸、棉纱、木材等。
A. A级B.B级C.C级D.D级6.对于A级绝缘材料，其允许最高温度为（），由于绕组的平均温度一般比油温高10。
C,同时为了防止油质劣化，所以规定变压器上层油温最高不超过95。
C。
A. 104。
CB.105。
CC.106。
CD.107。
C7.对于A级绝缘材料，其允许最高温度为l05。
C,由于绕组的平均温度一般比油温高（），同时为了防止油质劣化，所以规定变压器上层油温最高不超过95。
C。
A. 93。
CB.10。
C C 95。
C D.96。
C8.对于A级绝缘材料，其允许最高温度为l05。
C,由于绕组的平均温度一般比油温高10。
C,同时为了防止油质劣化，所以规定变压器上层油温最高不超过（）A. 93。
CB.94。
CC.95。
CD.96。
C9.对于一般配电变压器，为了使变压器油不致过速氧化，上层油温一般不应超过（）。
A. 83。
CB.84。
CC.85。
CD.86。
C10.对于强迫油循环的风冷变压器，其上层油温不宜经常超过（）。
A. 73。
CB.74。
CC.75。
CD.76。
C11.变压器上层油温正常时一般应在85。
C以下，对强迫油循环水冷或风冷的变压器为（）。
A. 60。
CB.65。
CC.70。
CD.75。
C12.当变压器绝缘材料的工作温度（）允许值时，其使用寿命将缩短。
第二章：电力电子习题解答
第二章：电力电子习题解答第二章 整流电路习题及思考题１．单相半波可控整流电路对电阻负载供电，R ＝20Ω，U ＝100V ，求当α＝0°和60°时的负载电流Id ，并画出u d 与i d 波形。
解：当α＝0°时： ）（V .U .U d 451004504502=⨯==）（A ./RU I dd 2522045===当α＝60°时： ）（A ..U .U d 753325014502=+⨯=）（A ..RU I dd 691207533===u d 与i d 的波形见：教材43页图2－1。
２．图2－9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路。
问该变压器还有直流磁化问题吗？试说明：① 晶闸管承受的最大正反向电压为222U ；② 当负载为电阻或电感时其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
解：由图2－9图可以看出，在2U 正半周1VT 导通，负载电流由变压器次级上端流出，由中心抽头流入，当2U 负半周时2VT 导通，负载电流由B 次级下端流出由中心抽头流入，正负半周电流相等，但在铁芯中产生的磁势方向大小相等且方向相反，故变压器无直流磁化问题。
① 当1VT 导通时，在2u ＝22U 时，2VT 的阴极为22U ，而其阳极为－22U ，所以VT 承受的最大反压为222U 。
如果是阻感负载且电感是足够大时，当90=α，1VT 导通，2VT 的阴极电压为－22U 而其阳极电压为22，故其承受的最大正向电压为－222U 。
② 正半周1VT 导通，2U ud=，负半周2VT 导通2U u d =。
所以输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
３．单相桥式全控整流电路，V U 1002＝，负载中Ｒ＝Ω2，Ｌ值极大，当30时，要求：① 作出du ，di 和2i 的波形；② 求整流输出平均电压dU 、电流dI ，变压器二次电流有效值2I ；③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
第二章 变压器习题及其答案
第二章 变压器2-1 什么叫变压器的主磁通，什么叫漏磁通？空载和负载时，主磁通的大小取决于哪些因素？答：变压器工作过程中，与原、副边同时交链的磁通叫主磁通，只与原边或副边绕组交链的磁通叫漏磁通。
由感应电动势公式Φ=1144.4fN E 可知，空载或负载情况下11E U ≈，主磁通的大小取决于外加电压1U 、频率f 和绕组匝数1N 。
2-2 一台50Hz 的变压器接到60Hz 的电源上运行时，若额定电压不变，问激磁电流、铁耗、漏抗会怎样变化答：（1）额定电压不变，则'1'11144.444.4Φ=Φ=≈N f fN E U N又5060'=f f ⇒6050'=ΦΦ， 即Φ=Φ5'磁通降低，此时可认为磁路为线性的，磁阻sl R m μ=不变，励磁磁势m m R N I Φ=⋅1，∴m m I I 65'=； （2）铁耗：βαf B p m Fe ∝，βα> 铁耗稍有减小；（3）σσσπ11''1562x L f x =⋅=， σσσπ22''2562x L f x =⋅= 2-3 在导出变压器的等效电路时，为什么要进行归算？归算是在什么条件下进行的？ 答：因为变压器原、副边只有磁的联系，没有电的联系，两边电压21E E ≠、电流不匹配，必须通过归算，才能得到两边直接连接的等效电路；归算原则：保持归算前后副边的磁动势不变。
2-4 利用T 型等效电路进行实际问题计算时，算出的一次和二次侧电压、电流和损耗、功率是否为实际值，为什么？答：一次侧没有经过归算，所以为实际值；二次侧电压、电流不是实际值，因为归算前后绕组匝数不同，但损耗、功率为实际值。
2-5 变压器的激磁阻抗和等效漏阻抗如何测定？答：激磁阻抗由空载试验测量；等效漏阻抗由短路试验测量。
（具体测量方法略）2-14 有一台三相变压器，额定容量kKA S N 5000=，额定电压kV kV U U N N 3.61021=，Y ,d 联结，试求：（1）一次、二次侧的额定电流；（2）一次、二次侧的额定相电压和相电流。
电机与变压器(第五版)习题册参考答案
第一章变压器的分类、结构和原理§1—1 变压器的分类和用途一、填空题1.交流，频率2.单相，三相，油浸式，干式3．升压，降压，配电二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．× 2．×三、简答题1．答：根据P=UIcosφ，因为功率一定，电压越大，电流就越小，电流小就可以减小输送导线的热损耗。
2．答：按铁心结构形式分，变压器有壳式铁心、心式铁心、C形铁心。
壳式铁心常用于小型变压器、大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
心式铁心常用于大、中型变压器，高压的电力变压器。
C 形铁心的变压器常用于电子技术中。
§1—2 变压器的结构与冷却方式一、填空题1．绕组，铁心2．变压器的电路部分，一次绕组，二次绕组。
高压绕组，低压绕组。
同心绕组3．主磁通的通道，硅钢片，芯式，壳式，壳式4．对接，叠接5．油箱，储油柜6．油箱盖，输入、输出线，电网7．瓷套，导电杆，绝缘性能，密封性能二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．× 2．× 3．√ 4．√5．√三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）1．D 2．B 3．A 4．A四、简答题1.答：变压器由变压器绕组和变压器铁心两部分组成。
变压器的绕组是变压器的电路部分，变压器的铁心是主磁通的通道，也是安放绕组的骨架。
2.答：铁心材料的质量，直接影响到变压器的性能。
高磁导率、低损耗和价格，是选择铁心材料的关键。
为提高铁心导磁能力，增大变压器容量，减少体积、提高效率，铁心常用硅钢片叠装而成。
§1—3 变压器的原理一、填空题1．空载，负载2．加额定电压，开路3．Φm，E=4.44fNΦm4．一次绕组电动势与二次绕组电动势大小之比，大，小5．36V，1006．3307．191.38．铁，铜，铁9．610．功率因数，输出电压，输出电流11．±5% ，-5%~10%12．Pcu=（β）2 P k ，负载电流13．负载电流，铜耗=铁耗二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．× 6．× 7．√ 8．× 9. ×三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）1. D 2．B 3．D 4．B 5．B 6．B 7．C 8．B 9. B 10．C11. C四、简答题1．答：变压器不能改变直流电压。
第二章 习题及参考答案
第二章习题及参考答案
2-1．什么叫直接启动？直接启动有何优缺点？在什么条件下可允许交流异步电动机直接启动？
答：所谓的直接启动把电源电压直接加到电动机的接线端，这种控制线路结构简单，成本低，仅适合于实践电动机不频繁启动，不可实现远距离的自动控制。
满足此式可以直接启动，否则不允许。
在一般情况下，7.5KW以下电动机可以直接启动。
2-2．什么叫减压启动？有哪几种方法？各有什么特点及适用场合？
答：所谓减压起动是指利用起动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组上进行起动，待电动机起动运转后，再使其电压恢复到额定值正常运行。
减压起动方法有四种：
（1）定子绕组中串接电阻降压起动
（2）Y/△减压起动
（3）自耦变压器减压起动
答：
1.熔断器FU1、FU2烧毁或接触不良；
2.按钮SB1、SB2损坏或触点接触不良；
3.热继电器FR故障或常闭触点断开；
4.交流接触器故障；
5.线路故障
2-8. 画出下列继电器的图形符号：
A．断电延时打开常闭触点；
B．通电延时打开常开触点；
C．复合按钮；
D．热继电器常闭触点。
2-9. 试设计一个三相异步电动机用接触器控制的直接起动电路。
（１）要求画出主电路和控制电路；
（２）体现绘制原理图的原则与要求。
第二章 变压器习题
第二章 变压器一、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m Φ ,0I ,m Z ,Fe p 。
（增加，减少或不变）2. ★一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz ，电压为此变压器的6/5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 。
3. 三相变压器理想并联运行的条件是（1） ，（2） ，（3） 。
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 。
5. ★变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。
6. ★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 。
7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。
8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。
9. ★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 。
10. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为 。
11. 变压器副边的额定电压指 。
12. 通过 和 实验可求取变压器的参数。
13. 变压器的结构参数包括 ， ， ， ， 。
14. 在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为 。
15. 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 。
16. ★★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。
17. 并联运行的变压器应满足（1） ，（2） ，（3） 的要求。
18. 变压器运行时基本铜耗可视为 ，基本铁耗可视为 。
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，φcos 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。
电机与拖动基础课后习题答案
第二章2 . 1 变压器能改变交流电的电压和电流,能不能改变直流电的电压和电流?为什么?答: 变压器能改变交流电的电压和电流,但不能改变直流电的电压和电流。
因为变压器是应用电磁感应原理而工作的,只有当一次绕组接交流电源时, 一次绕组才会流过交流电流,在铁心中产生变化的磁通,从而在二次绕组中产生感应电动势;如果一次绕组接直流电源,则一次绕组流过的是直流电流, 在铁心中产生的磁通是恒定不变的,不能在二次绕组中产生感应电动势,所以变压器只能改变交流电的电压和电流,不能改变直流电的电压和电流。
2 . 2 变压器的铁心为什么要用硅钢片叠成而不用整块钢制成?答: 变压器的绕组流过交流电流时会在铁心中产生磁滞损耗和涡流损耗,统称为铁损耗。
磁滞损耗与铁磁材料的磁滞回线面积有关, 硅钢片的磁滞回线较窄, 磁滞损耗较小。
涡流损耗与铁磁材料的电阻成反比,与钢片厚度的平方成正比, 硅钢片是在电工钢中加入少量的硅而制成, 电阻率较大, 用硅钢片叠成的铁心, 铁损耗较小,所以变压器的铁心要用硅钢片叠成而不用整块钢制成。
2 .3 一台变压器额定电压为220 /110 V ,若把二次绕组( 110 V )接在220 V交流电源上,主磁通和励磁电流将如何变化?答:若忽略变压器绕组漏阻抗压降,则绕组的端电压与感应电动势相等。
正常工作时铁心磁路处于饱和状态。
若把额定电压为110 V的二次绕组接在220 V交流电源上, 二次绕组感应电动势将增大一倍, 感应电动势与铁心磁通成正比,所以铁心磁通也将增大一倍,由于铁心磁路处于饱和状态, 励磁电流将不只是增大一倍,而将增大许多倍。
2 . 4 一台变压器一次绕组额定电压为220 V ,不小心把一次绕组接在220 V的直流电源上,会出现什么情况?答: 若把额定电压为交流220 V 的变压器一次绕组接在220 V 直流电源上时, 铁心中产生的磁通将是恒定不变的,不会在一次绕组中产生感应电动势, 一次绕组电流11R UI =,由于绕组电阻1R 比较小,则一次绕组电流会很大,大大超过其额定电流,很快会将变压器烧坏。
第二章习题与思考题
习题与思考题2-1 什么是应变效应？金属应变片与半导体应变片的工作原理有何异同？答：应变效应：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其阻值发生变化，此种现象称为电阻应变效应。
工作原理异同：相同点：均是在外力作用下使得阻值发生变化的。
不同点：金属应变片的工作原理为电阻应变效应，半导体应变片的工作原理为压阻效应。
2-2如何提高电阻应变片测量电桥的输出电压灵敏度和线性度？答：提高线性度：适当选择各桥臂电阻值，使输出电压只与被测量引起的电阻值变化量有关。
或半桥双臂工作方式时，使相邻两桥臂应变片处于差动工作状态，可以消除非线性误差。
提高灵敏度：采用全桥接法输出电压。
2-3电容式传感器有哪些种类？各有什么特点？答：变面积式电容传感器：输出与输入呈线性关系。
变间隙式电容传感器：输出与输入不呈线性关系，为提高灵敏度，减小非线性，可采用差动式结构。
变介电常数式电容传感器：结构形式多样，可用于测量物位或液位，也可测量位移。
2-4 试分析变面积式电容传感器和变间隙式电容传感器的灵敏度。
为了提高传感器的灵敏度可采取什么措施并应注意什么问题？ 答：如图所示是一直线位移型电容式传感器的示意图。
当动极板移动△x 后，覆盖面积就发生变化，电容量也随之改变，其值为:C=εb （a-△x ）/d=C0-εb ·△x/d电容因位移而产生的变化量为a x C x d bC C C ∆-=∆-=-=∆00ε 其灵敏度为 : d b x C K ε-=∆∆=可见增加b 或减小d 均可提高传感器的灵敏度。
直线位移型电容式传感器2-5 电感式传感器有哪些种类？它们的工作原理是什么？答：电感式传感器分为：自感式传感器、互感式传感器、电涡流式传感器。
其工作原理是利用待测工件运动使磁路磁阻变化，从而引起传感器线圈的电感变化来检测非电量。
2-6 影响互感式传感器输出线性度和灵敏度的主要因素是什么？ 答：互感式传感器输出线性度和灵敏度的主要因素传感器几何尺寸、线圈电气参数的对称性、磁性材料的残余应力、测量电路零点残余电动势等。
(完整版)工厂供电_第四版课后习题习题答案
第一章 习题1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。
解：T1：6.3/121kv ；WL1：110KV ；WL 2：35KV 。
1-2试确定图1-24所示供电系统中各发电机和各变压器的额定电压。
解：G ：10.5kV ；T1：10.5/38.5kV ；T2：35/6.6kV ；T3：10/0.4kV 。
第二章 习题2-2 某机修车间,拥有冷加工机床52台，共200kw ；行车一台，共5.1kw(ε=15%)；通风机4台，共5kw ；点焊机3台，共10.5kw(ε=65%)。
车间采用220/380v 三相四线制（TN-C ）配电。
试确定该车间计算负荷P 30、Q 30、S 30和I 30。
解：① 对于冷加工机床，P e =200kW ，K d =0.2,cos φ=0.5,tan φ=1.73P 30(1)=K d P e =0.2×200kW=40kWQ 30(1)=P 30tan φ=40×1.73kvar=69.2kvar②对于行车组,P e =P N =5.1=3.95Kw,K d =0.15,cos φ=0.5,25εεN%25%15tan φ=1.73P 30(2)= K d P e =0.15×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan φ=0.59×1.73=1.02kvar③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos φ=0.8, tan φ=0.75P 30(3)= K d P e =0.8×5Kw=4kWQ 30(3)= P 30tan φ=4×0.75kvar=3kvar④对于点焊机组, P e = P N=10.5×=8.47 kW ，K d =0.35,100Nεε%100%65cos φ=0.6,tan φ=1.33P 30(4)= K d P e =0.35×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan φ=3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95总的有功计算负荷为：P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ）总的无功计算负荷为：Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ）视在计算负荷为：S 30=223030Q P +=223.778.42+=84.9视在电流为：I 30=S 30/U N =84.9/(1.732×0.38)=12932-3 有一380v 三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85kW ，其中较大容量的电动机有7.5kW ，4kW3台，3kW12台。
精品课第二章三相变压器题库
第二章三相变压器题库一、填空题1．三相变压器的原副绕组套在同一铁心柱上,当同极性端同为首端时,原副绕组感应电势之间的相位差为_________。
2.变压器的空载电流约为额定电流的_______倍3.三相心式变压器的磁路特点是_______。
4.变压器空载合闸最不利的情况是α=_______.5.变压器负载运行时原绕组的电流包含两个分量,一个是_________________,另一个是___________________.6.变压器空载试验时输入的有功功率主要消耗在_____________________,短路试验时输入的有功功率主要消耗在____________________.7.电力变压器短路阻抗标幺值Zk的大小,仅从负载时副边电压调整率小这一角度考虑时, Zk 值越______越好。
8.额定容量为560KVA,Y,d11接法的三相变压器,额定电压为10000/400V,此变压器的变比K=____________,副边额定电流IN=_____________A.9.额定电压为220/110V的单相降压变压器,额定容量为20KVA,若改接为330/110V的自耦变压器,其额定容量应为___________KVA,原边额定电流IN=_________A.10.一台变压器带纯电阻负载运行时,欲增大输出功率,应使负载电阻_________,此时副边电压___________,副边电流_______________.11.额定容量为320KVA,额定电压为400/110KV的三相双绕组变压器,改接为510/110KV的自耦变压器,其容量额定值应为__________KVA.12.三相变压器的常见种类__________、__________13.一台三相电力变压器副边额定电压U2N=400V,带上负载以后的线电压为380V,此时变压器的电压变化率ΔU=___________.14.电压互感器使用时副边不允许_________________,电流互感器使用时副边不允许_________________.15.变压器铁心处于饱和状态时,若磁通波形为正弦波,则励磁电流为_______波.16.变压器运行时效率的高低决定于_____________和____________17.三相变压器组不能采用Y,y接法的原因是__________________________。
第2章 变压器 《电机学(第2版)》王秀和、孙雨萍(习题解答)
7. 两台电压比相同的三相变压器，一次侧额定电压也相同、联结组标号分别为 Yyn0 和 Yyn8，
如何使它们并联运行?
答：只要将 Yyn8 变压器的二次绕组标志 a、b、c 分别改为 c、a、b 即可，因为这时已改为
Yyn0 的变压器了。
8. 一台单相变压器的额定容量为 SN 3200kV A ，额定电压为 35 kV／10.5kV，一、二次绕组 分别为星形、三角形联结，求：
磁电流 Im E / Zm 0 ，即忽略了励磁电流 I0 的情况下得到的。T 型等效电路适合一次绕组加 交流额定电压时各种运行情况，而简化等效电路只适合变压器负载运行时计算一、二次电流
和二次电压的场合，例如计算电压调整率和并联运行时负载分配等。
5. 变压器做空载和短路试验时，从电源输入的有功功率主要消耗在什么地方？在一、二次侧
m 110 N1 1
m
220
1 2 N1
即主磁通没有变，因此励磁磁动势 F0 F0 也不变，
F0
I0
1 2
N1
，
F0 I0 N1
I
0
2I0
即励磁电流为原来的 2 倍。
|
Z
m
| U Aa
I
0
110 ， 2I0
|
Z
m
|
110
I0
1
| Zm | 220 2I0 4
即励磁阻抗为原来的 1 。 4Rk 7源自 C235 75 235 k
Rk
235 75 5.21 235 15
6.46()
| Zk 75 C |
R2 k 75 C
X
2 k
6.462 58.442 58.8()
R1
继电保护习题
第二章电力变压器的继电保护习题一，判断题1，瓦斯保护能单独作为变压器的主保护.2，变压器生瓦斯保护的出口方式是不能改变的.3，变压器保护选用带自保持的中间继电器作出口继电器，是为了使瓦斯保护动作后能可靠跳闸。
4，变压器纵差保护的保护范围包括了瓦斯保护的保护范围，因此，变压器的纵差动保护可以代替瓦斯保护.5，变压器纵差保护，是油箱内、外部故障的一种有效保护方式。
6，变压器油箱内部故障时，变压器的瓦斯保护和纵差动保护都动作了，说明这两种保护的保护范围相同。
7，在变压器保护的出口中间继电器的线圈上并联电阻，是为了增大该回路的电流,这样,在两套及以上保护同时动作时信号继电器才能灵敏动作。
8，变压器纵差动保护和重瓦斯保护，对油箱内部各种短路故障反应的灵敏程度相同。
9，为了在正常运行和外部短路时流入变压器纵差动保护的电流为零，因此,该保护两侧应选用相同变比的电流互感器。
10，变压器故障,瓦斯保护和纵差动保护均正确动作了，故判断故障点必在油箱内部.11，对Y，d11接线变压器的纵差保护进行相位补偿,是为了消除由于两面三刀电流相位不相同而产生的不平衡电流。
12，利用二次谐波制动原理构成的变压器纵差动保护，能有效躲过外部短路时不平衡电流的影响。
13，影响变压器纵差动保护不平衡电流的因素很多,但采取相应措施后，均能100％的将不平衡电流消除.14，变压器的纵差保护是变压器的主保护。
15，Y，d11接线变压器，在政党情况下，变压器两侧电流相位不同，三角形侧电流I△滞后星形侧电流I Y30。
.16，在确定差动继电器短路线圈抽头时，对于中、小型变压器，一般选匝数较多的抽头，对于大容量变压器,一般选匝数较少的抽头。
17，对于外部短路时稳态不平衡电流大的变压器,当采用BCH-2型继电器的纵差动保护不满足灵敏系数要求时，保护宜选用带制动特性的差动继电器。
18，BCH-1型继电器的动作电流随制动电流的增大而增大，且制动线圈匝数越多,继电器的动作电流增加得越多。
进网电工习题及答案2
进网电工习题及答案目录1 --- 第一章电力系统基本知识2 --- 第二章电力变压器9 --- 第三章高压电器及成套配电装臵15 --- 第四章高压电力线路18 --- 第五章过电压保护19 --- 第六章继电保护与二次回路21 --- 第七章电气安全技术28 --- 考试样题一34 --- 考试样题二39 --- 考试样题三41 --- 考试样题四第一章电力系统基本知识一、单项选择题1、电力系统中的送电、变电、（B）三个部门称为电力网。
A 、发电B 、配电 C、用电2、电力生产的特点是（A）、集中性、适用性、先行性。
A、同时性B、广泛性C、统一性3、高压配电网是指电压在（C）及以上的配电网。
A 、1KV B、35KV C、110KV4、对于突然中断供电将造成人身伤亡或会引起对周围环境严重污染、造成经济上巨大损失的负荷，应采取最少不少于（B）个独立电源供电。
A、1个B、2个C、3个5、低压配电网的最低电压是（B）。
A、200VB、380VC、400V6、以下设备中，属于一次设备的是（A）。
A、隔离开关B、继电器C、操作电源7、我国技术标准规定电力系统的工作频率是（B）HZ。
A 、40 B、50 C、608、 220V单相供电电压允许偏差为额定电压的（ C ）。
A、±10%B、±7%C、＋7% ,－10％9、运行电压过高时，电动机可能会（C）。
A、不能起动B、绝缘老化加快C、温度升高10、运行电压过低时，电动机可能会（C）。
A、转速加快B、绝缘老化加快C、温度升高，甚至烧坏11、我国国标规定35-110KV系统的电压波动允许值是（B）。
A 、1.6%B 、2%C 、2.5%12、我国国标规定220KV及以上系统的电压波动允许值是（A）。
A、1.6％B、2％C、2.5％13、电压波动是以电压急剧变化过程中的（ B ）之差与额定电压之比的百分数来表示。
A、实际电压与额定电压B、电压最大值与电压最小值C、电压最大值与额定电压14、电网谐波的产生，主要在于电力系统中存在（C）。
变压器习题集-答案解析
第一单元变压器的分类、结构和原理课题一 变压器的分类和用途一、 填空题1 .变压器是一种能变换 _交流 __电压，而频率—不变的静止电气设备。
2 •变压器的种类很多，按相数分，可分为单相和三相变压器；按冷却方式分，可分为 油浸_风冷式、自冷式和__干式—变压器。
3 •电力系统中使用的电力变压器，可分为_____ 变压器。
二、 判断题（在括号内打“V”或打“X”1.在电路中所需的各种直流电，可以通过变压器来获得。
2 •变压器的基本工作原理是电流的磁效应。
（X ）三、 简答题1 •为什么要高压送电？在传输功率一定时，升高输电电压就可以降低输电电流， 耗。
2 •变压器能改变直流电压吗 ？不能 如果接上直流电压会发生什么现象 ？ 副边无输出，原边或电源将会烧毁。
为什么？接直流电源时，铁芯中产生稳恒磁场，原、副边都不会产生感生电动势。
课题二变压器的结构与冷却方式5 .绝缘套管由外部的瓷套和中间的绝缘性能 禾n ______ 密圭寸性能 要好。
二、 判断题（在括号内打“2”或打“X”）1•同心绕组是将一次侧、二次侧线圈套在同一铁柱的内、外层，一般低压绕组在外层， 高压绕组在内层。
（X ）2 •热轧硅钢片比冷轧硅钢片的性能更好，其磁导率高而损耗小。
（X ）3.储油柜也称油枕，主要用于保护铁心和绕组不受潮，还有绝缘和散热的作用。
（4 •芯式铁心是指线圈包着铁心，其结构简单、装配容易、省导线，适用于大容量、高电 压。
（V ）降压变压器和配电升压变压器、(X )这样就可以减小输电线路上的损一、 填空题1 .变压器的绕组常用绝缘铜线或铜箔绕制而成。
接电源的绕组称为一次侧—;接负载的绕组称为 ，二次侧__ 。
也可按绕组所接电压高低分为 ―高压绕组 和— 低压绕组__ 。
按绕组绕制的方式不同，可分为同心绕组和交叠绕组两大类型。
'2 .变压器的铁心常用 硅钢片叠装而成，因线圈位置不同，可分为芯式 ______ 和壳式_ 两大类。
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选择题 (3)一台单相电力变压器额定电压为220/110kV， 在高压侧做短路试验测得的短路阻抗标幺值为 0.06，若在低压侧做短路试验，测得的短路阻抗 标幺值为： (A) 0.06 (B) 0.03 (C) 0.12 (D) 0.24 答案：
选择题 (4)A、B两台变压器，铁心材料、匝数和额定值 都相同，只是A变压器铁心截面积比B变压器的 大，若原边加上额定电压，在不考虑漏阻抗压降 的情况下，两台变压器的主磁通和激磁电流的关 系为： (A) Φ mA > Φ mB , I mA > I mB (B) Φ mA < Φ mB , I mA < I mB (C) Φ mA = Φ mB , I mA < I mB (D) Φ mA = Φ mB , I mA > I mB 答案：
第2章 习题课
选择题 U (1)一台三相电力变压器， 1N / U 2 N = 10000V / 400V D-Y11联结，负载运行时忽略激磁电流，低压 边电流为808.3A时，高压边线电流为： (A) 808.3A (B) 56A (C) 18.67A (D) 32.33A 答案：
选择题 S (2)某三相电力变压器，N = 500kVA, U1N /U2N =10000V / 400V Y-y no联结，下面数据中有一个是从高压侧测出 的空载电流，它应该是： (A) 28.87A (B) 50A (C) 2A (D) 10A 答案：
填空题 (1)变压器的主磁通沿 闭合，它起 作 闭合，它起 用；漏磁通主要通过 作用。 (2) 一台接到电源频率恒定的变压器，在忽略 漏抗压降情况下，其主磁通的大小决定于 的 大小，而与磁路的 、 无关，而且与 激磁电流呈 关系。 (3)变压器所用铁心的导磁性能越好，则激磁电 抗越 ，激磁电流越 ；磁路的饱和程度越 ，激磁电流越 。 高，则激磁电抗越 (4)一台220/110伏变压器，当原边加220伏，副 边开路时，I0=0.6安；当副边加110伏，而原边 开路时，I0 ′ = 安。
KV , Yd11
连接组。
在低压侧做空载试验，所测数据为 U 0 = 6300V , I 0 = 7.4 A, P0 = 6800W 在高压侧做短路试验，所测数据为 Uk = 550V, Ik = 32.33A, P =18000W K 试求： （1）励磁参数和短路参数的标幺值及分别折算到高、低 压侧的实际值。 （2）满载及 cos 2 = 0.8 （滞后）二次 侧电压 U 2 即效 率 η。 （3）cos 2 = 0.8 （滞后）时的最大效率。
填空题 (5)一台单相变压器，已知 U1 = 10kV , I1N = 100 A, uk = 5% 在额定电压下的稳定短路电流为 A。 (6)变压器的电压调整与 、 及 有关。 当为感性负载时，副边电压一定比空载电压 ；当 为容性负载时，只有当 时，副边电压才比 空载电压高。 (7) 一台变压器从低压边做空载试验测出的激磁阻抗 是从高压边做空载试验测出的激磁阻抗的 倍。它 的。 们的标幺值是 (8)电力变压器从空载到满载，它的铁心损耗 ， 。 (填入是否改变)，这是由于 (9)为了得到正弦感应电动势，当铁心饱和时，单相 变压器的激磁电流为 波形。
一台三相电力变压器的额定容量 S N = 750 KVA 额定电压为 U = 10000 / 400V ， Y,y0联接 Y,y0联接，已知每相短路电阻 rK = 1.4 ，短路电抗 X K = 6.48 该 联接， ， 变压器原边接额定电压，副边接三相对称Y接负载， 变压器原边接额定电压，副边接三相对称Y接负载，每相负载主 抗 ZL = 0.20+ j0.07 计算：（ 变压器的原、副边电流。 ：（1 计算：（1）变压器的原、副边电流。 副边电压。 （2）副边电压。
2N
U1 N
解：
U K = U
1N
10000 3 = 400 3
A
3 = 25
2 N
3
答案： 答案：
I1
I2
= 42.45
பைடு நூலகம்
1061.25
U 2 = 389.7V
思考： 如果副边接三相对称△接负载 思考： 如果副边接三相对称△
S 例2、一台三相变压器，
N
= 5600kVA,
U1 N
U2N
= 10
6.3