有关变压器的几类考题归类解析
高中变压器试题及答案
高中变压器试题及答案1. 变压器的工作原理是什么?答案:变压器的工作原理基于电磁感应现象。
当交流电通过变压器的初级线圈时,会在铁芯中产生交变磁通,这个磁通会在次级线圈中感应出电流,从而实现电压的变换。
2. 变压器的输入功率和输出功率之间的关系是什么?答案:变压器的输入功率等于输出功率,因为变压器本身不消耗能量,只是将电能从一种电压等级转换为另一种电压等级。
3. 变压器的效率如何计算?答案:变压器的效率可以通过以下公式计算:效率 = (输出功率/ 输入功率)× 100%。
效率反映了变压器在转换过程中能量损失的程度。
4. 为什么变压器的铁芯通常使用硅钢片?答案:硅钢片具有较高的磁导率和较低的磁滞损耗,这使得变压器在转换电压时能够减少能量损失,提高效率。
5. 变压器的匝数比和电压比有什么关系?答案:变压器的匝数比等于其电压比。
即,如果初级线圈有N1匝,次级线圈有N2匝,那么电压比为V1/V2 = N1/N2。
6. 变压器能否改变直流电的电压?答案:不能。
变压器只能改变交流电的电压,因为直流电不会产生交变磁通,无法在次级线圈中感应出电流。
7. 什么是自耦变压器?答案:自耦变压器是一种特殊类型的变压器,其初级和次级线圈共用一部分线圈。
这种设计可以减少线圈的匝数,节省材料,但可能会增加电路的复杂性。
8. 变压器的负载变化对输出电压有什么影响?答案:当变压器的负载增加时,由于电流的增加,变压器的次级线圈会产生更多的电压降,导致输出电压降低。
相反,负载减少时,输出电压会升高。
9. 为什么变压器需要进行冷却?答案:变压器在工作过程中会产生热量,特别是在高负载条件下。
如果不进行适当的冷却,变压器的温度可能会升高到危险水平,影响其性能和寿命。
10. 变压器的绝缘材料有哪些?答案:变压器的绝缘材料包括油、树脂、纸和气体等。
这些材料用于隔离变压器的各个部分,防止电流泄漏和短路,确保变压器的安全运行。
变压器题型及解题方法
变压器题型及解题方法
变压器是一种常见的电路元件,用于变换电压、电流和频率等参数。
以下是一些常见的变压器题型和解题方法:
1. 计算变压器的容量和电压:
变压器的容量和电压取决于所使用的具体型号和尺寸。
要计算变压器的容量和电压,需要知道变压器的额定电流、额定功率和额定电压等参数。
可以使用以下公式进行计算:
容量 = 功率×电压
2. 判断变压器的绕组类型:
在变压器的绕组中,有两种常见的绕组类型:同心绕组和交叉绕组。
要判断变压器的绕组类型,需要观察变压器的铭牌或绕组外观。
3. 计算变压器的短路电压和短路电流:
在变压器的短路情况下,变压器的短路电压和短路电流取决于变压器的绕组参数和额定电压等参数。
可以使用以下公式进行计算: 短路电压 = 额定电压×变压器绕组系数
短路电流 = 额定电流×变压器绕组系数
4. 判断变压器的绕组短路故障:
在变压器的使用过程中,可能会出现绕组短路故障。
要判断变压器的绕组短路故障,需要观察变压器的铭牌或绕组外观,并使用万用表测量变压器的绕组电阻。
5. 计算变压器的负载损耗和空载损耗:
在变压器的使用过程中,变压器的负载损耗和空载损耗取决于变
压器的绕组参数和额定电压等参数。
可以使用以下公式进行计算: 负载损耗 = (额定功率×负载系数) ×变压器绕组系数
空载损耗 = (额定功率×空载系数) ×变压器绕组系数
以上是一些常见的变压器题型和解题方法。
在解题时,需要仔细阅读题目,理解题意,并根据所需的参数使用相应的公式进行计算。
变压器试题及答案
变压器试题及答案一、选择题1. 变压器的基本原理是什么?A. 电磁感应B. 静电感应C. 磁共振D. 磁共振与静电感应答案:A2. 以下哪个不是变压器的组成部分?A. 铁芯B. 线圈C. 电容D. 绝缘体答案:C3. 变压器的匝数比与电压比的关系是什么?A. 匝数比等于电压比B. 匝数比是电压比的倒数C. 匝数比与电压比成正比D. 匝数比与电压比成反比答案:C二、填空题1. 变压器的变压能力取决于其________和________的比值。
答案:匝数;电阻2. 理想变压器的输入功率与输出功率是________的。
答案:相等3. 变压器的铁损主要包括________和________。
答案:磁滞损耗;涡流损耗三、简答题1. 简述变压器的工作原理。
答案:变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当原线圈接入交流电源时,铁芯中的磁通量随之变化,这个变化的磁通量在副线圈中产生感应电动势,从而实现电能的传输和电压的变换。
2. 变压器的效率如何计算?答案:变压器的效率是输出功率与输入功率的比值。
理想情况下,不考虑损耗,变压器的效率为100%。
实际应用中,由于存在铜损、铁损等损耗,效率会低于100%。
四、计算题1. 已知变压器原线圈匝数为1000匝,副线圈匝数为5000匝,输入电压为220V,求输出电压。
答案:根据变压器匝数比与电压比的关系,输出电压 V_out = (V_in * N_out) / N_in = (220 * 5000) / 1000 = 1100V。
2. 若变压器的输入功率为10kW,效率为90%,求输出功率。
答案:根据效率的定义,输出功率 P_out = (输入功率 * 效率) = 10kW * 90% = 9kW。
高中物理 变压器 (提纲、例题、练习、解析)
变压器【学习目标】1.知道原线圈(初级线圈)、副线圈(次级线圈)的概念。
2.知道理想变压器的概念,记住电压与匝数的关系。
3.知道升压变压器、降压变压器概念。
4.会用1122U n U n =及1122I U I U =(理想变压器无能量损失)解题。
5.知道电能输送的基本要求及电网供电的优点。
6.分析论证:为什么在电能的输送过程中要采用高压输电。
7.会计算电能输送的有关问题。
8.了解科学技术与社会的关系。
【要点梳理】要点一、 变压器的原理1.构造:变压器由一个闭合的铁芯、原线圈和副线圈组成,两个线圈都是由绝缘导线绕制而成的,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。
是用来改变交流电压的装置(单相变压器的构造示意图及电路图中的符号分别如图甲、乙所示)。
2.工作原理变压器的变压原理是电磁感应。
如图所示,当原线圈上加交流电压U 时,原线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生交变的磁通量,在原、副线圈中都要产生感应电动势。
如果副线圈是闭合的,则副线圈中将产生交变的感应电流,它也在铁芯中产生交变磁通量,在原、副线圈中同样要引起感应电动势。
由于这种互相感应的互感现象,原、副线圈间虽然不相连,电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线圈。
其能量转换方式为:原线圈电能→磁场能→副线圈电能。
要点诠释:(1)在变压器原副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象,叫做互感现象。
(2)互感现象是变压器工作的基础:变压器通过闭合铁芯,利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化。
(3)变压器是依据电磁感应工作的,因此只能工作在交流电路中,如果变压器接入直流电路,原线圈中的电流不变,在铁芯中不引起磁通量的变化,没有互感现象出现,变压器起不到变压作用。
要点二、 理想变压器的规律 1.理想变压器没有漏磁(磁通量全部集中在铁芯内)和发热损失(原、副线圈及铁芯上的电流的热效应不计)的变压器,即没有能量损失的变压器叫做理想变压器。
要点诠释:(1)因为理想变压器不计一切电磁能量损失,因此,理想变压器的输入功率等于输出功率。
变压器练习题及答案解析
1.(2011年济南高二检测)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中正确的是( )A .穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B .穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C .原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D .正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1解析:选BD.对理想变压器,B 选项认为无磁通量损漏,因而穿过两个线圈的磁通量相同,磁通量变化率相同,因而每匝线圈产生的感应电动势相等,才导致电压与匝数成正比;D 选项可以认为忽略热损耗,故输入功率等于输出功率.2.(2011年包头高二检测)理想变压器正常工作时,若增加接在副线圈两端的负载,则( )A .副线圈中电流增大B .副线圈输出的电功率减小C .原线圈中电流不变D .原线圈输入的电功率增大解析:选AD.由于U 1、U 2不变,负载增加,用电器的总电阻减小,由I 2=U 2R知I 2增大,A 对C 错.由P =UI 解得P 2=U 2I 2,所以P 2增大,P 1增大,B 错D 对.3.如图5-4-9所示为理想变压器.原线圈的匝数为1000匝,两个副线圈n 2=50匝,n 3=100 匝,L 1是“6 V 2 W”的小灯泡.L 2是“12 V 4 W”的小灯泡,当n 1接上交变电压时,L 1、L 2都正常发光,那么原线圈中的电流为( )图5-4-9A AA A解析:选出=2 W +4 W =6 W ,由P 入=P 出,得I 1U 1=6 W ,又U 1U 2=n 1n 2,所以U 1=n 1n 2U 2=100050×6 V =120 V ,所以I 1=6120 A =120A .故正确答案为C. 4.如图5-4-10所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L 1和L 2,输电线的等效电阻为R .开始时,开关S 断开.当S 接通时,以下说法中正确的是( )图5-4-10A .副线圈两端M 、N 的输出电压减小B .副线圈输电线等效电阻R 上的电压增大C .通过灯泡L 1的电流减小D .原线圈中的电流增大解析:选BCD.由于输入电压不变,所以当S 接通时,理想变压器副线圈M 、N 两端输出电压不变.并联灯泡L 2,总电阻变小,由欧姆定律知,流过R 的电流增大,电阻上的电压U R =IR 增大.副线圈输出电流增大,根据输入功率等于输出功率I 1U 1=I 2U 2得,I 2增大,原线圈输入电流I 1也增大.U MN 不变,U R 变大,所以U L1变小,流过灯泡L 1的电流减小.5.如图5-4-11所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V 的市电上,向额定电压为×104 V 的霓虹灯供电,使它正常发光,为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12 mA`时,熔丝就熔断.图5-4-11(1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为10 mA 时,变压器的输入功率是多大?解析:(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U 1、U 2、I 1、I 2,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有U 1I 1=U 2I 2,当I 2=12 mA 时,I 1即为熔断电流,代入数据得I 1= A.(2)设副线圈中的电流为I ′2=10 mA 时,变压器的输入功率为P 1,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有P 1=I ′2U 2,代入数据,得P 1=180 W.答案:(1) A (2)180 W一、选择题1.对理想变压器可作出的判断是( )A .高压线圈匝数多、电流大、导线粗B .低压线圈匝数少、电流小、导线细C .高压线圈匝数多、电流大、导线细D .低压线圈匝数少、电流大、导线粗解析:选D.由变压规律U 1U 2=n 1n 2高压线圈匝数多,由变流规律I 1I 2=n 2n 1,匝数多的电流小,导线细;匝数少的电流大,导线粗,故选D.2.一台理想变压器的副线圈有100 匝,输出电压为10 V ,则铁芯中磁通量的变化率的最大值为( )A .10 Wb/sB . Wb/sC . Wb/sD . Wb/s解析:选C.由E =n ·ΔΦΔt知 ΔΦΔt =1n E m =1100×10 2 Wb/s = Wb/s. 3.(2010年高考重庆卷)一输入电压为220 V ,输出电压为36 V 的变压器副线圈烧坏.为获知此变压器原、副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈.如图5-4-12所示,然后将原线圈接到220 V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1 V ,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( )图5-4-12A .1100,360B .1100,180C .2200,180D .2200,360解析:选B.对新绕线圈的理想变压器,根据变压比公式得n 1=n 3U 1U 3=5×2201=1100,同理,变压器烧坏前,n 2=n 1U 2U 1=1100×36220=180,B 正确. 4.如图5-4-13所示,MN 和PQ 为两光滑的电阻不计的水平金属导轨,N 、Q 接理想变压器,理想变压器的输出端接电阻元件R 、电容元件C ,导轨上垂直放置一金属棒ab .今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则下列说法中正确的是(I R 、I c 均为有效值)( )图5-4-13A .若ab 棒匀速运动,则I R ≠ 0,I c =0B .若ab 棒匀速运动,则I R =0,I c =0C .若ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动,则I R ≠ 0,I c ≠ 0D .若ab 棒做匀加速运动,则I R ≠ 0,I c =0解析:选匀速切割时产生恒定电动势,原线圈中有稳恒电流,副线圈不产生电磁感应现象,故副线圈电流为零,A 错,B 正确;若ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动,原线圈中产生周期性变化的电流,副线圈产生电磁感应现象,副线圈电流不为零,电容器进行充放电,故C 正确;当ab 匀加速运动时,产生的电动势均匀增加,原线圈中电流均匀增加,产生的磁场均匀增强,副线圈中产生稳定的感应电动势,副线圈两端电压不变,因而电容器不会充放电.故D 选项也正确.5.(2011年湛江市模拟)如图5-4-14所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦式交流电源,副线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则( )图5-4-14A .电流表的示数为32220A B .电源输出功率为1200 WC .电流表的示数为3220A D .原线圈两端电压为11 V解析:选C.副线圈电压U 2=220 V ,电流I 2=P U 2=311 A ,则原线圈两端电压U 1=201×U 2=4 400 V ,电流I 1=120×I 2=3220 A ,所以电流表示数为3220A ,选项A 、D 错误,C 正确.电源输出功率为60 W ,选项B 错误.6.(2011年湛江高二检测)有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调节,如图5-4-15所示,在副线圈两输出端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ,在原线圈上加一电压为U 的交流电,则( )图5-4-15A .保持Q 的位置不动,将P 向上滑动时,电流表的读数变大B .保持Q 的位置不动,将P 向上滑动时,电流表的读数变小C .保持P 的位置不动,将Q 向上滑动时,电流表的读数变大D .保持P 的位置不动,将Q 向上滑动时,电流表的读数变小解析:选BC.保持Q 的位置不动,副线圈匝数不变,由U 1U 2=n 1n 2知U 2不变,当P 向上滑动时,由I 2=U 2R 0+R 知I 2减小,故电流表的读数变小,B 正确,A 错误;保持P 的位置不动,将Q 向上滑动时,副线圈的匝数增多,由U 1U 2=n 1n 2知,U 2增大,由I 2=U 2R +R 0知I 2增大,故I 1增大,C 正确,D 错误.7.(2011年芜湖高二检测)如图5-4-16,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为U ,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n 1∶n 2和电源电压U 1分别为( )图5-4-16A .1∶2 2UB .1∶2 4UC .2∶1 4UD .2∶1 2U解析:选C.设灯泡正常发光时的电流为I ,则I 1=I ,I 2=2I .由n 1n 2=I 2I 1得n 1n 2=21.由U 1′U 2=n 1n 2得U 1′=n 1n 2U 2=2U .故U 1=4U ,C 正确. 8.如图5-4-17甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图,下列说法中正确的是( )图5-4-17A .线圈匝数n 1<n 2,n 3<n 4B .线圈匝数n 1>n 2,n 3<n 4C .甲图中的电表是电压表,输出端不可以短路D .乙图中的电表是电流表,输出端不可以断路解析:选BCD.甲图中原线圈并联在电路中,应为电压互感器,为降压变压器,n 1>n 2,甲图中的电表为电压表;乙图中原线圈串联在电路中,为电流互感器,是升压变压器,n 3<n 4,乙图中电表为电流表,故选项B 、C 、D 正确.9.(2009年高考四川卷)如图5-4-18甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R 1=20 Ω,R 2=30 Ω,C 为电容器.已知通过R 1的正弦式交流电如图乙所示,则( )图5-4-18A .交流电的频率为 HzB .原线圈输入电压的最大值为200 2 VC .电阻R 2的电功率约为 WD .通过R 3的电流始终为零解析:选C.由图象可知该交流电的周期为 s ,所以频率为50 Hz ,A 错误;因为变压器输出电压最大值为20×1 V=20 V ,所以变压器原线圈电压的最大值为20×10 V=200 V ,B 错误;R 2的功率P 2=U 2R 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫202302W = W ,C 正确;因为电容器可以通过交流电,所以电阻R 3中的电流不是始终为零,D 错误.二、非选择题10.如图5-4-19所示,自耦变压器输入端A 、B 接交流电源,其电压有效值U AB =100 V ,R 0=40 Ω,当滑动片处于线圈中点位置时,C 、D 两端电压的有效值U CD 为________V ,通过电阻R 0的电流有效值为________A.图5-4-19解析:当滑片处于线圈中点时由变压比公式得,U CD =2U AB =200 V ,通过R 0的电流I =U CD /R 0=5 A.答案:200 511.黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备,它发出的紫外线能够引诱害虫飞近黑光灯,然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”.图5-4-20如图5-4-20是高压电网的工作电路,高压电网是利用变压器将有效值为220 V 的交流电压变成高压,高压电网相邻两极间距离为 cm ,已知空气在常温常压下的击穿电压为6220 V/cm ,为防止空气被击穿而造成短路,变压器的次、初级线圈匝数比不得超过多少?解析:电网两极间电场可看做匀强电场U m =E m d由题意,空气被击穿时E m =6220 V/cm 由理想变压器电压关系U 1m U m =n 1n 2由峰值与有效值关系U 1m =2U 1由以上各式:得n 1n 2=110. 所以次、初级线圈匝数比不得超过10∶1.答案:10∶112.如图5-4-21所示理想变压器输入的交流电压U 1=220 V ,有两组副线圈,其中n 2=36匝,标有“6 V 9 W”、“12 V 12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光,求:图5-4-21(1)原线圈的匝数n 1和另一副线圈的匝数n 3;(2)原线圈中电流I 1.解析:(1)由于两灯泡均正常发光,所以有U 2=6 V ,U 3=12 V根据原、副线圈电压与匝数的关系,由U 1U 2=n 1n 2,U 2U 3=n 2n 3得 n 1=U 1U 2n 2=2206×36=1320(匝), n 3=U 3U 2n 2=126×36=72(匝). (2)由于P 入=P 出,P 出=P 2+P 3,所以P 入=P 2+P 3, 即I 1U 1=P 2+P 3,则I 1=P 2+P 3U 1=9+12220A≈ A. 答案:(1)1320匝72匝 (2) A。
变压器经典例题及解析
变压器经典例题及解析
稿子一
嗨,小伙伴们!今天咱们来瞅瞅变压器的经典例题,可有意思啦!
比如说这道题哈,一个变压器原线圈匝数是 1000 匝,副线圈匝数是 500 匝,原线圈接在 220V 的交流电源上,那副线圈的电压是多少呢?
咱们来分析分析哈,这变压器的电压比就等于匝数比呀!原副线圈匝数比是 2:1,那电压比也是 2:1 呗,所以副线圈电压就是 110V 啦!是不是挺简单?
再看这道,已知副线圈输出功率是 100W,效率是 80%,那原线圈输入功率是多少?这也好办呀,效率等于输出功率除以输入功率,那输入功率不就是输出功率除以效率嘛,算一下就是 125W 咯。
还有一道哦,变压器原副线圈电阻不计,原线圈电流是 1A,电压是 220V,副线圈接一个10Ω 的电阻,那副线圈电流是多少?先算出副线圈电压,再用电压除以电阻,答案就出来啦,是 22A 哟!
怎么样,这些例题是不是让你对变压器更清楚啦?
稿子二
亲爱的朋友们,咱们一起来玩玩变压器的经典例题哈!
来看看这个,有个变压器原线圈匝数 800 匝,副线圈 400 匝,原线圈电压 160V ,猜猜副线圈电压多少?嘿嘿,很容易嘛,匝数之比 2:1 ,电压也是 2:1 呀,那副线圈就是 80V 啦!
再瞧这道,原线圈接一个正弦交流电源,电压随时间变化的图像给出来啦,要算副线圈电压的变化,这就得先搞清楚原线圈电压的规律,然后根据匝数比来算副线圈的,是不是得动动脑筋啦?
还有个好玩的,说副线圈接了个灯泡,灯泡正常发光,告诉你灯泡的功率和电压,让你求原线圈的电流。
那得先从副线圈这边算出电流,再根据匝数比和电流比的关系,就能求出原线圈电流啦。
哎呀,变压器的例题真的是很有趣,多做做就能掌握其中的窍门啦!你们觉得呢?。
有关变压器的几类考题归类解析
有关变压器的几类考题归类解析变压器是电工领域的基本设备之一,对于电工考试而言,变压器是必备的考试内容。
下面是几类与变压器有关的考题及其解析。
一、变压器的基本概念1.变压器的定义和作用是什么?变压器是用来改变电压大小的设备。
它是利用电力学原理,在电路中通过电磁感应作用实现电压的变换。
变压器能够将高电压降低成低电压,或将低电压升高成高电压,以适应不同电器设备的工作需要。
2.变压器的构成和原理是什么?变压器由铁心和绕组组成。
铁心由磁性材料制成,绕组则由绝缘电线缠绕而成。
绕组有两条,一条用于输入电流,另一条用于输出电流。
当输入电流通过铁心时,会在绕组内产生磁场,从而诱发电动势,将输入电压变成输出电压。
二、变压器的分类1.按照用途分类,变压器可以分为哪些类型?各自的应用领域是什么?变压器可以分为三种类型:功率变压器、互感器和特殊变压器。
(1)功率变压器:主要用于供电系统和工业生产等场合,用于改变电压大小,提供适宜的工作电压;(2)互感器:主要用于电力系统中,用于测量电流和电压,进行状态监测和保护;(3)特殊变压器:包括自耦变压器、隔离变压器、谐振变压器、匝间分布式参数变压器等,以满足特殊需求。
2.按照结构分类,变压器可以分为哪些类型?各自的应用领域是什么?变压器可以分为两种类型:壳体式变压器和裸露式变压器。
(1)壳体式变压器:采用密封结构设计,结构紧凑,能够防止灰尘和潮气等外部环境对变压器的损坏和污染。
适用于场合要求严密的环境,例如室内变电所、供电室等;(2)裸露式变压器:不采用密封结构设计,部件裸露在空气中,容易受到恶劣气候和外来压力的作用。
适用于当安装空间狭小、场合要求不高的情况下使用,例如户外电源供应系统。
三、变压器的运行原理1.变压器的运行原理是什么?变压器的运行原理是利用电磁感应原理,在电路中通过电磁感应作用实现电压的变换。
当输入电流通过铁心时,会在绕组内产生磁场,从而诱发电动势,将输入电压变成输出电压。
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-=, dt d N e 022φ-=, 可知 , 2211N eN 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。
《变压器》复习试题(附含答案解析)
《变压器》复习题一、单项选择题1.变压器是一种(D)的电气设备,它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电转变成同频率的另一种电压等级的交流电。
A.滚动 B.运动 C.旋转 D.静止3.电力变压器按冷却介质可分为(A)和干式两种。
A.油浸式 B.风冷式 C.自冷式 D.水冷式4.变压器的铁芯是(A)部分。
A.磁路 B.电路 C.开路 D.短路5.变压器铁芯的结构一般分为(C)和壳式两类。
A.圆式 B.角式 C.心式 D.球式6.变压器(C)铁芯的特点是铁轭靠着绕组的顶面和底面,但不包围绕组的侧面。
A.圆式 B.壳式 C.心式 D.球式7.变压器的铁芯一般采用(C)叠制而成。
A.铜钢片 B.铁(硅)钢片 C.硅钢片 D.磁钢片9.变压器的铁芯硅钢片(A)。
A.片厚则涡流损耗大,片薄则涡流损耗小B.片厚则涡流损耗大,片薄则涡流损耗大C.片厚则涡流损耗小,片薄则涡流损耗小D.片厚则涡流损耗小,片薄则涡流损耗大10.电力变压器利用电磁感应原理将(A)。
A.一种电压等级的交流电转变为同频率的另一种电压等级的交流电B.一种电压等级的交流电转变为另一种频率的另一种电压等级的交流电C.一种电压等级的交流电转变为另一种频率的同一电压等级的交流电D.一种电压等级的交流电转变为同一种频率的同一电压等级的交流电11.关于电力变压器能否转变直流电的电压,下列说法中正确的是(B)。
A.变压器可以转变直流电的电压B.变压器不能转变直流电的电压C.变压器可以转变直流电的电压,但转变效果不如交流电好D.以上答案皆不对12.绕组是变压器的(A)部分,一般用绝缘纸包的铜线绕制而成。
A.电路 B.磁路 C.油路 D.气路13.根据高、低压绕组排列方式的不同,绕组分为(A)和交叠式两种。
A.同心式 B.混合式 C.交叉式 D.异心式14.对于(A)变压器绕组,为了便于绕组和铁芯绝缘,通常将低压绕组靠近铁芯柱。
A.同心式 B.混合式 C.交叉式 D.异心式15.对于(D)变压器绕组,为了减小绝缘距离,通常将低压绕组靠近铁轭。
高考变压器常考问题及解析
Q 解 析变 压 器 原、 副 线圈 两端的 输 入、 输出 功 率 之
比为 1 : 1 , 选 项 A错 误 ; 变 压 器原 、 副线 圈 中 电 流 比 与 匝 数 比成 反 比, 即
1
一 一
,
选项 B正确 ;
理想 变压 器 是 由2 组线 圈( 原、 副线 圈) 绕 在 同一 个 闭合 铁 芯上 构成 的 变压 器 , 是 利用 电磁 感 应 现象 来 工 作 的. 理想 变压 器 不计 线 圈 的 电阻 , 不计漏磁 , 在 输 送 电能 的过程 中变 压器 只 能改 变 交 流 电 , 不 能改 变 直 流 电, 并且 变 压后交 流 电频 率不 变.
●
,
;
B 变压 器原 、 副线 圈 中 的电流 之 比为 1 : 4 ;
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燕耪
◇ 湖南 王 跃 军
\
C U随 t 变 化 的规律 为 U一5 1 s i n ( 5 0 n t )V; D 若 热 敏 电阻 R 的温度升高 , 则 电 压 表 的示 数不 变 , 电流表 的示数 变大
离送 电, 到 达 用 电 区后 再 利 用 降 压 变 压 器 进 行 降压 . 解
压相 等 , 所 以根 据公 式 P—U。 I可 得二 者 的电功 率 之
比P .
r 厂
之比: 一 .
U 2 2
" 1 一 .
1 2 r L1
圈 的工作 回路 中由 欧姆 定 律 I 一 表 的示 数变 大 , 选 项 D正 确.
, 可得 电 流
3 )输入 功率 等 于输 出功 率 : P 一P . 理想 变 压器 的 3个决 定 : 1 )输入 电压 己 , 决定 输 出 电压 , 若原 线 圈所接
有关变压器的几类考题归类解析
有关变压器的几类考题归类解析变压器是电力系统中最常见的电力设备之一,其作用是将电压从一定范围内调整到另一定范围内。
因此,变压器是电力系统中不可或缺的一部分。
在电气工程专业的学习中,变压器也是必修的课程之一,考试中也会涉及到变压器相关的考题。
本文将对几类变压器考题进行归类解析,以帮助读者更好地理解和掌握变压器知识。
一、基本概念变压器的基本概念包括变压器的定义、结构、工作原理、参数和分类等。
这类考题通常是选择题或填空题,主要考察考生对变压器基本概念的掌握程度。
例如,下列题目:1. 变压器是一种( )。
A. 电动机B. 发电机C. 电源D. 电力变换器2. 变压器的结构主要包括( )。
A. 铁芯、绕组B. 绕组、电源C. 铁芯、电源D. 绕组、铁芯、电源3. 变压器的工作原理是( )。
A. 电磁感应B. 磁感应C. 电感应D. 电容感应4. 变压器的主要参数有( )。
A. 额定容量、额定电压B. 额定电压、额定电流C. 额定电流、额定容量D. 额定电流、额定电压、额定容量5. 变压器按照用途分为( )。
A. 电力变压器、电感器B. 电抗器、电阻器C. 电容器、电感器 D. 电力变压器、焊接变压器二、等效电路变压器的等效电路是变压器的重要组成部分,是理解变压器工作原理的关键。
变压器的等效电路包括理想变压器和实际变压器的等效电路。
理想变压器的等效电路中只有绕组和铁芯,没有电阻、电感和电容等损耗元件;实际变压器的等效电路中考虑了电阻、电感和电容等损耗元件。
这类考题通常是计算题,主要考察考生对等效电路的理解和计算能力。
例如,下列题目:1. 理想变压器的等效电路中,一次侧电流和二次侧电流之间的关系为( )。
A. I1=I2B. I1>I2C. I1<I2D. 无法确定2. 理想变压器的等效电路中,一次侧电压和二次侧电压之间的关系为( )。
A. U1=U2B. U1>U2C. U1<U2D. 无法确定3. 实际变压器的等效电路中,一次侧电流和二次侧电流之间的关系为( )。
变压器考题库..
第二章电力变压器一、单项选择题1、变压器是一种(静止)的电气设备.2、变压器是利用(电磁感应原理)将一种电压等级的交流电能转变为另一种电压等级的交流电能。
3、变压器一、二次侧的漏电抗压降分别等于(一、二次侧的漏磁电势)。
4、变压器按用途可分为电力变压器、特种变压器和(仪用互感器)。
5、仪用互感器包括(电压互感器)和电流互感器两种.6、电力变压器按冷却介质分为(油浸式)和干式两种。
7、发电厂的发电机输出电压通常为6。
3kV,10.5kV,最高不超过(20kV)。
8、远距离输送电能时,首先要将发电机的输出电压通过升压变压器升高到(几万伏或几十万伏),以减小输电线上的能量损耗。
9、几万伏或几十万伏高压电能输送到负荷区后,必须经过不同的降压变压器将高电压降低为(不同等级的电压),以满足各种负荷的需要。
10、在电力系统中,变压器能将不同(电压等级)的线路连接起来。
11、在单相变压器闭合的铁芯上绕有两个(互相绝缘)的绕组。
12、在单相变压器的两个绕组中,与电源连接的一侧叫做(一次侧绕组)。
13、当交流电源电压加到变压器的一次绕组后,在一次侧绕组中会有(交流)电流流过.14、当交流电源电压加到变压器的一次绕组后,在变压器铁芯中将产生(交变)磁通.15、当交流电源电压加到变压器的一次绕组后,如果变压器的二次侧绕组与(外电路负荷)连通,就会有电能输出.16、己知一台变压器的一、二次侧绕组匝数分别为N1、N2,铁芯中交变磁通的幅值为mφ,当频率为f的交流电源电压加到该变压器的一次绕组后,一次侧绕组中的感应电势为(E1=4.441fNmφ)。
17、变压器的高压绕组的电流一定(低于)低压绕组的电流。
18、变压器一次绕组的电压与二次绕组的电压在数值上的关系为(一次绕组电压与二次绕组电压的数值关系与其绕组的匝数比成正比)。
19、变压器的变比等于(一、二次侧感应电势有效值)之比。
20、在忽略变压器内部损耗的情况下,变压器的一、二次电流之比与(一、二次绕组匝数)之比互为倒数。
变压器类问答题
变压器问答题1)常用的变压器按绕组形式、铁芯形式和冷却部件分有哪些种类?答:(1)按绕组的形式分类有:①自耦变压器;②双绕组变压器;③三绕组变压器;(2)按铁芯的形式分类:①芯式变压器;②壳式变压器;(3)按冷却方式:①油浸式变压器:包括油浸自冷、油浸风冷;油浸水冷;强迫油循环风冷或水冷等;②干式变压器;③六氟化硫气体变压器。
2)变压器无励磁分接开关常见的故障有哪些?答:(1)触头接触不良;(2)分接档位调整不到位;(3)分接档位错位或乱档;(4)分接引线连接或焊接不良而导致的过热。
3)现场鉴别变压器有载分接开关的切换开关室是否渗漏油,有哪些方法?答:(1)向切换开关室注入某一特定气体,如氦气或氩气,经一定时间,分析变压器本体油中溶解气体;压器停电后,向本体油箱充入干燥的氮气或氩气,当其压力达到200~300Pa时,仔细观察开关室油位计的指示,若油位上升明显,则说明存在渗漏情况;尽切换开关的绝缘油,吊出切换开关芯子,用干燥的海绵擦干切换开关室内标,从开关室内侧观察是否渗漏。
4)变压器有载分接开关的操作,应注意什么?答:(1)应逐级调压,同时监视分接位置及电压、电流的变化;(2)单相变压器组和三相变压器分相安装的有载分接开关,宜三相同步电动操作;(3)有载调压变压器并联运行时,其调压操作应轮流逐级或同步进行;(4)有载调压变压器与无励磁调压变压器并联运行时,其分接电压应尽量靠近无励磁调压变压器的分接位置。
5)变压器并列运行的基本条件是什么?答:(1)联结组标号相同;(2)电压比相等;(3)阻抗电压值相等;(4)容量比不超过3:1。
6)查明变压器瓦斯保护动作跳闸的原因,应重点考虑哪那些因素?答:(1)是否呼吸不畅或排气未尽;(2)保护及直流等二次回路是否正常;(3)变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象;(4)气体继电器中积集气体量,是否可燃;(5)气体继电器中的气体和油中溶解气体的色谱分析结果;(6)必要的电气试验结果;(7)变压器其它继电保护装置动作情况。
《变压器》复习试题(含答案解析)
《变压器》复习题一、单项选择题1.变压器是一种D)的电气设备,它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电转变成同频率的另 (一种电压等级的交流电。
A.滚动 B.运动 C.旋转 D.静止3.电力变压器按冷却介质可分为(A)和干式两种。
A.油浸式 B.风冷式 C.自冷式 D.水冷式4.变压器的铁芯是(A)部分。
A.磁路 B.电路 C.开路 D.短路5.变压器铁芯的结构一般分为( C)和壳式两类。
A.圆式 B.角式 C.心式 D.球式6.变压器(C)铁芯的特点是铁轭靠着绕组的顶面和底面,但不包围绕组的侧面。
A.圆式 B.壳式 C.心式 D.球式7.变压器的铁芯一般采用( C)叠制而成。
A.铜钢片 B.铁(硅)钢片 C.硅钢片 D.磁钢片9.变压器的铁芯硅钢片(A)。
A.片厚则涡流损耗大,片薄则涡流损耗小B.片厚则涡流损耗大,片薄则涡流损耗大C.片厚则涡流损耗小,片薄则涡流损耗小D.片厚则涡流损耗小,片薄则涡流损耗大10.电力变压器利用电磁感应原理将( A)。
A.一种电压等级的交流电转变为同频率的另一种电压等级的交流电B.一种电压等级的交流电转变为另一种频率的另一种电压等级的交流电C.一种电压等级的交流电转变为另一种频率的同一电压等级的交流电D.一种电压等级的交流电转变为同一种频率的同一电压等级的交流电11.关于电力变压器能否转变直流电的电压,下列说法中正确的是( B)。
A.变压器可以转变直流电的电压B.变压器不能转变直流电的电压C.变压器可以转变直流电的电压,但转变效果不如交流电好D.以上答案皆不对12.绕组是变压器的(A) 部分,一般用绝缘纸包的铜线绕制而成。
A.电路 B.磁路 C.油路 D.气路13.根据高、低压绕组排列方式的不同,绕组分为( A)和交叠式两种。
A.同心式 B.混合式 C.交叉式 D.异心式14.对于(A)变压器绕组,为了便于绕组和铁芯绝缘,通常将低压绕组靠近铁芯柱。
A.同心式 B.混合式 C.交叉式 D.异心式15.对于(D)变压器绕组,为了减小绝缘距离,通常将低压绕组靠近铁轭。
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V , 在此 过 程 中, 体 分 子 平 则 气 均动能
化了
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图 1
变 ” 减小 ” , 体 热力 学 能 变 或“ )气
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美囊 器
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◇ 重庆 付 红 周
◇ 由 可 , 体 压 保 不 ( ) 析 题 知 气 的 强 持 变 为 。, 体
B ( 示数变大, ( 与⑧示数的比 值变大;
相连 , 为滑 动变 阻器 的 滑 动 触 头. 列 论 述 正 确 的 Q 下
是( ) .
C ⑥示数变小, 与⑩示数的比 ④ 值变大; D ⑩ 示数不变, 与⑩示数的比 ④ 值不变
A
当恒压 交 流 电源 接 到 a b时 , 、 向上 移 动 滑动
D
≮ 例3 ( 1年山 2 1 东卷) 0 气体
温 度计结 构 如 图 2 玻 璃 测 温 泡 A ,
1 考 变 压 器 工 作 原 理
■, ,
内充有 理 想 气体 , 过 细玻 璃 管 B 通
和水 银压 强计 相 连 , 开始 时 A 处 于 冰水 混合 物 中 , 管 C中水银 面 在 左 0 点 处 , 管 D 中水 银 面 高 出 O 右 点 h : 1 m, 将 A 放 人待 测 恒 = 4c 后 = 图2
变 压器是 交 流 电这 章 中 的重 要 内容 , 生产 生 活 与 有 密切 联系 , 电磁 感 应 现 象 在 生 活 中 的 实 际应 用 , 是 是 电磁感 应 内容 的延 伸 , 作 原 理是 互 感 , 高 考 中 工 在
量 之 间 的 联 系.
常 常 以选 择题 出现 , 就常 见 的有 关 变压 器 的考 题 归 现 类 如下 .
动 触头 P, 以改 变这 可
个 线 圈 的 匝 数 ; M N、
( 者 单位 : 苏省无锡 市锡 山 区怀 仁 中学) 作 江
我要 把 人 生 变成 科 学 的 梦 , 后 再 把 梦 变 成现 实 然
— —
居 里 夫人
之 间 司 以 当做 另 一 个 线 圈 . 、 与 一 个 滑 动 变 阻 器 M N
例 2 自耦 变 压器 的特 点 是在 铁 芯 上 只绕 一 个
线 圈 , 的结 构 如 图 2 它
彝耋 拿 篡 箬 黧
频 出现 , 查 考 生 的综 合 分 析 能力 及 自主 探 究 能 力 , 考
应 引起 重 视 .
所示 , M 之 间 可 以 P、
当做 一个线 圈 , 移动 滑
出 0 点 的水 银 柱 为 研 究 对 象 , 户 一 。 得 +
。
Q 对 绕 的 想 压 根 变 比 式 解 新 线 理 变 器,据 压 公 得 析
: 一 1 1 0. 0
一
+ 。 联立 以上 3式 , 入数 据得 , 代
.
变压 器烧 坏前 , 同理
T2 3 4 K ,t 一 ( — 2 3 ℃ 一 9 — 6 2 T2 7) 1℃ .
数分 别为 (
) .
B 1 1 0、 8 0 1 0;
o () 1设恒温槽的温度为 T , z由题意知 T 一
.
A 1 1 0、 6 0 3 0;
C 2 00、 80; 2 1
D 2 0、 60 2 3
化 , 据理 想 气 体状 态 方程 得 一 根 , 别 以右 边高 分
触头 P 电压表⑩ 的示数不变, , ⑩示数增大;
B 当恒 压 交 流 电源 接 到 n b时 , 、 向上 移 动 滑. 动
Q 变 器 副 圈 数 变, 入 压 变 解 析 压 原 线 匝 不 输 电 不 输
图 1
温槽 中 , 上下 移动 D, C中水 银 面仍 在 O 点 处 , 得 使 测 D 中水 银 面高 出 0 点 h 一4 m.( 4c 已知 外 界 大气 压 为 1 标准 大气 压 , 准 大气 压 相 当 于 7 mHg , 个 1标 6c ) 则 () 1 恒温 槽 的温 度 为 热 力学 能 功, 气体 将
积在 增 大 , 根据 理 想气 体 的状态 方程 ( v) 一 p 恒量 , 温度 在 升高 , 气体 分子 的平 均 动 能增 大 . 积 由 体 V 增 大 为 V。 气体 对外 界做 功 W< O 做 功 的绝 对 值 , , f f f Vf o 2 ) = A — ( 一 , 一一 o 2 z , ( 一V ) 由 热力 学第 一定 律得 A U=W +Q—Q一户 ( 一、 . 。 : 厂)
例 1 输入 电压 为 2 0V, 出电压为 3 的变 2 输 6V
压 器 副线 圆烧 坏 , 获知 为 此 变 压 器 原 、 线 圈 匝 副 数 , 同学 拆 下 烧 坏 的 副 某 线圈, 用绝 缘 导 线 在铁 芯 上新绕 了 5匝线 圈 , 图 如
1 示 , 后 将 原 线 圈 接 A 内气 体 2此
到 2 0V 交流 电源 上 , 得新 绕线 圈 的端 电压 为 1V, 2 测
按 理 想变压 器 分 析 , 变 压 器 烧 坏 前 的 原 、 该 副线 圈 匝
( 增 大” “ 填“ 或 减小 ” , 体 不 对外 做 )气 ( “ 填 吸热 ” “ 或 放热 ” . ) 测 温 泡 A 内气 体 体 积 没 有 发 生 变
一一 ■ 一 z 一—
选项 B正确 .
2 考 自 耦 变 压 器
一 一 。 u ’ ,
( )A 中气体 温度 升高 则热 力学 能增 加 , U>O 2 A ;
气 体体 积不 变 , 体 不 对 外 做 功 , 界 也 不 对 气 体 做 气 外 功 , =0 由热力 学第 一定 律 △ w =; = U—w +Q, 可知 △ Q> 0 气体 吸热 . ,