变压器习题答案
变压器典型练习题6(有答案)
变压器典型练习题6(有答案)1.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V 的正弦交流电源上,如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U ,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ,则( )A .U =66V ,k =19B .U =22V ,k =19C .U =66V ,k =13D .U =22V ,k =13 【答案】A 【知识点】变压器原理;变压器的应用【解析】【解答】设原、副线圈中的电流分别大小分别为I 1、I 2,则I 1I 2=n 2n 1=13,故k =I 12R I 22R =19设原线圈两端的电压为U 1,则U 1U =n 1n 2=31,故U 1=3U ,而原线圈上电阻分担的电压为U R =I 1R =n 2n 1I 2R =U 3,故13U +3U =220V ,解得:U=66 V ,故A 正确,BCD 错误; 故答案为:A 。
【分析】先根据理想变压器原、副线圈匝数与电流关系求得电流关系,再根据P =I 2R 计算原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值k ;根据理想变压器原、副线圈匝数与电压关系求得电压关系,根据欧姆定律求得原线圈电阻分得的电压,根据串并联知识求得副线圈回路中电阻两端的电压U 。
2.如图是手机无线充电器的模型,其工作原理与理想变压器相同,已知发射、接收线圈匝数比n 1:n 2=5:1,C ,D 端输出电流i =√2sin(2π×105t)(A),则A 、B 端输入电流的( )A.频率为50kHz B.周期为2×10−5s C.有效值为0.2A D.最大值为√2A 【答案】C【知识点】变压器原理【解析】【解答】AB.变压器不改变周期和频率,所以周期为T=2πω=10−5s频率为f=1T=105Hz=100kHzAB不符合题意;CD.C,D端输出电流的最大值为√2A,由n1n2=I2mI1m可得A、B端输入电流的最大值为I1m=√25AA、B端输入电流的有效值为I1=1m√2=0.2AC符合题意,D不符合题意。
高中物理-变压器练习题附答案
高中物理-变压器练习题附答案一、单选题1.如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n ∶1,原线圈两端接入正弦交流电源,电压为u =U 0cos100πtV ,副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。
电动机线圈电阻为R ,当开关S 接通后,电流表读数为I ,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,电动机带动一电阻为r 、质量为m 、长为l 的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v 匀速上升,重力加速度为g 。
下列判断正确的是( )A .电动机两端电压为IR ,其消耗的电功率为I 2RB .电动机的热功率为I 2R ,副线圈电压的有效值为0U nC .原线圈中的电流为nI ,副线圈电流的频率为50HzD .变压器的输入功率为2222B l v I R mgv r ++ 2.一种可调压变压器原理图如图所示,ab 为交变电压输入端,1T 为自耦调压器,P 为调压滑动触头;2T 为升压变压器,cd 为终端输出电压给负载R 供电。
忽略其他电阻与感抗等因素影响,调压器1T 与变压器2T 均视为理想变压器。
在ab 端输入电压不变的情况下,当滑动触头P 向下移动,则( )A .电流表1A 示数变大B .电流表2A 示数变小C .cd 端获得的电压变大D .cd 端获得的功率不变3.升流器是电力部门和工矿企业的电器设备做电流负载试验及温升试验的专用设备,其工作原理简化如图所示。
某次外接调压器进行伏安特性试验,升流器第一级1T 的自耦线圈滑头P 位于线圈中点,2T 为第二级升流器,12T T 、均为理想变压器,不计线路电阻。
当采集负载R 的电流值为ab 输入端电流值的10倍时,则第二级升流器2T 的匝数比为( )A .1:5B .3:1C .4:1D .5:14.我国能源分布很不均匀,远距离大容量输电有着特别重要的意义。
远距离高压交流输电的示意图如图所示,变压器均为理想变压器,发电机的输出功率P 1= 1750kW ,发电机的输出电压U 1= 350V ,通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线的总电阻r = 16Ω。
变压器知识习题及答案
变压器知识习题及答案一、填空题1、油浸式电力变压器一般是由铁芯、绕组、()绝缘套管和冷却系统五大部分组成。
2、变压器油起着散热和()的作用。
3、将连接组别为y , dl 的三相变压器改接为Y, Yno。
如果一次侧的额定电电压不变,则二次侧的额定电压为原来的√3倍,其容量不变。
4、变压器空载运行时,由于()很小,铜损近似为零。
5、变压器空载运行时的主磁通与额定运行时主磁通相同,所以变压压器的空载损耗似等于()损耗。
6、变压器运行中温度最高的部位是(),温度最低的是变压器油。
7、当变压器负载系数为()时,其效率最高。
8、变压器绕组损耗分为基本损耗和附加损耗,其中基本损耗耗是()。
9、一台油浸自冷式变压器,当周围围空气温度为 32℃时,其上层油温为I 60°'C ,则上层油的温升为()。
10.变压器空载电流的无功分量很大,而()分量很小,因此变压器空载运行行时的功率因素很低。
11.变压器空载试验的目的是测量()损耗和空载电流。
12、变压器并列运行的目的是:()和提高供电可靠性。
13、变压器的相电压变比等于原边、副边绕组的()之比。
14、变压器过负荷时的声音是()。
15、变压器呼吸器中的硅胶受潮后,其颜色变为()。
16、电力变压器的交流耐压试验,是考核变压器的()绝缘。
17、测定电力变压器的变压比,一般采用的试验仪器是()。
18、常用的电压互感器在运行时相当于一个空载运行的降压变压器,它的二次电压基本上等于二次()。
19、电压互感器按其工作原理可分为()原理和电容分压原理。
20、电流互感器二次侧的额定电流一般为()安培,电压互感器二次侧的电压一般为()伏,这样,可使测量仪表标准化。
二、选择题1、并列运行变压器的变压比不宜超过()。
A、 2:1 B:3:1 C:4:1 D:5:12、变压器轻瓦斯保护正确的说法是()。
A.作用于跳闸 B、作用于信号 C.作用于信号及跳闸 D.都不对3、带有瓦斯继电器的变压器,安装时其顶盖沿瓦斯继电器方向的的升高场坡度为()。
高中物理:变压器练习题含答案
高中物理:变压器练习题含答案一、单选题1.如图所示的电路中,变压器为理想变压器,定值电阻R 1、R 2的阻值均为2Ω,理想二极管与电阻R 1并联,在变压器原线圈输入1002sin50πt (V )的交流电压,变压器原副线圈的匝数比为5:1,则变压器原线圈输入的功率为( )A .100WB .125WC .150WD .175W2.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为44:9, b 是原线圈的抽头,且其恰好位于原线圈的中心,S 为单刀双掷开关,负载电阻为R ,电表均为理想电表,在原线圈c 、d 两端接入如图乙所示的正弦交流电,下列说法中正确的是( )A .当S 与a 连接,2110s -=⨯t 时,电流表的示数为0B .无论S 与a 或b 相连,1s 内电阻R 上电流方向均改变100次C .将S 由a 拨向b 后时,电压表示数将变为原来的一半D .将S 由a 拨向b 后时,电阻R 消耗的功率变为原来的2倍3.氮化镓手机充电器具有体积小、功率大、发热量少的特点,图甲是这种充电器的核心电路。
交流电经前端电路和氨化镓开关管后,在ab 端获得如图乙所示的高频脉冲直流电,经理想变压器降压后在cd 端给手机充电,则正常工作时,变压器cd 输出端( )A .输出的电压也是直流电压B .输出电流的频率为2TC.输出电流的有效值大于ab端输入电流的有效值D.需将输入电压转变为交流电,输出端才会有电压输出4.如图所示的电路中,M、N端接电压有效值恒定的正弦交流电源,理想变压器的原副线圈分别与定值电阻相连,电表均为理想电表,将变压器副线圈滑片缓慢向下移动,在此过程中,以下说法正确的是()A.电流表1A示数减小B.电压表1V示数增大C.电阻1R功率减小D.正弦交流电源输出功率增大5.互感器又称仪用变压器,是电流互感器和电压互感器的统称。
它能将高电压变成低电压、大电流变成小电流,用于测量或保护系统。
如图所示,1T、2T是监测交流高压输电参数的互感器,a、b是交流电压表或交流电流表,若高压输电线间电压为220kV,1T的原、副线圈匝数比为1:100,交流电压表的示数为100V,交流电流表的示数为1A,则()A.a是交流电压表,b是交流电流表B.2T的原、副线圈匝数比为100:1C.高压线路输送的电流为1AD.高压线路输送的电功率为42.210kw6.如图所示为两个互感器,在图中圆圈内a、b表示电表,已知电压比为100,电流比为10,电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,则()A.a为电流表,b为电压表B.a为电压表,b为电流表C.线路输送电功率是2200WD.b能测量稳恒直流电路的电压7.如图所示,理想变压器输入电压保持不变,副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R,电流表、电压表均为理想电表。
变压器习题答案
第三章 变压器一、填空:1. 变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。
答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。
2. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。
答:磁动势平衡和电磁感应作用。
3. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。
答:负载电流的变化。
4. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。
答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。
5. 变压器副边的额定电压指 。
答:原边为额定电压时副边的空载电压。
6. 通过 和 实验可求取变压器的参数。
答:空载和短路。
7. 变压器的结构参数包括 , , , , 。
答:激磁电阻,激磁电抗,绕组电阻,漏电抗,变比。
8. 在采用标幺制计算时,额定值的标幺值为 。
答:1。
9. 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 。
答:主磁通,漏磁通。
10. 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。
11. 并联运行的变压器应满足(1) ,(2) ,(3) 的要求。
答:(1)各变压器的额定电压与电压比应相等;(2)各变压器的联结组号应相同;(3)各变压器的短路阻抗的标幺值要相等,阻抗角要相同。
12. 变压器运行时基本铜耗可视为 ,基本铁耗可视为 。
答:可变损耗,不变损耗。
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, cos 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。
答:D2. 一台三相电力变压器N S =560kVA ,N N U U 21 =10000/400(v), D,y 接法,负载时忽略励磁电流,低压边相电流为808.3A 时,则高压边的相电流为 。
A : 808.3A , B: 56A ,C: 18.67A , D: 32.33A 。
变压器习题答案
第一篇 变压器一、填空题:1. 变压器工作原理的基础是 定律.电磁感应2. 变压器二次绕组的额定电压是指变压器一次绕组加 ,二次绕组的 电压。
额定电压,空载线(或开路线)3. 在变压器中,同时和一次绕组、二次绕组相交链的磁通称为 ,仅和一侧绕组交链的磁通称为 。
主磁通,漏磁通4. 变压器磁场中的磁通按照性质和作用的不同,分为 和 ,主磁通的作用是 ,漏磁通的作用是 。
主磁通,漏磁通,传递能量,产生漏电抗压降5. 一台变压器的额定频率为60Hz ,现将它接到50Hz 的电网上运行,若电压和线圈匝数均不变,则铁心中的磁通大约为原值的 倍。
1.26. ★一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz 、电压为变压器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______。
饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。
7. 当变压器主磁通按正弦规律变化时,(考虑磁路的饱和)其空载电流波形为___________。
尖顶波8. 变压器的变比为k ,如果将二次绕组折合到一次绕组,则2I '= __________,2E ' =__________,2Z '=__________。
221I I k'=,22E kE '=,222Z k Z '= 9. 变压器等效电路中的X m 是对应于___________的电抗,R m 是表示________ ___的等效电阻.主磁通,铁耗10. 变压器额定电压下负载运行时,当负载电流增大时,铜耗将_ ;铁耗将 。
增大,不变11. 三相变压器的联结组标号反映的是变压器高、低压侧对应 之间的相位关系。
线电动势(或线电压)12. 两台变压器并联运行,第一台短路电压U K I =5%U N ,第二台短路电压U K II =7%U N ,负载时,第___________台变压器先达到满载。
第三章 变压器习题答案
第三章 变压器一、填空:1. 变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。
答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。
2. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。
答:磁动势平衡和电磁感应作用。
3. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。
答:负载电流的变化。
4. 联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为 。
答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。
5. 变压器副边的额定电压指 。
答:原边为额定电压时副边的空载电压。
6. 通过 和 实验可求取变压器的参数。
答:空载和短路。
7. 变压器的结构参数包括 , , , , 。
答:激磁电阻,激磁电抗,绕组电阻,漏电抗,变比。
8. 在采用标幺制计算时,额定值的标幺值为 。
答:1。
9. 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 。
答:主磁通,漏磁通。
10. 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。
11. 并联运行的变压器应满足(1) ,(2) ,(3) 的要求。
答:(1)各变压器的额定电压与电压比应相等;(2)各变压器的联结组号应相同;(3)各变压器的短路阻抗的标幺值要相等,阻抗角要相同。
12. 变压器运行时基本铜耗可视为 ,基本铁耗可视为 。
答:可变损耗,不变损耗。
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, cos 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。
答:D2. 一台三相电力变压器N S =560kVA ,N N U U 21 =10000/400(v), D,y 接法,负载时忽略励磁电流,低压边相电流为808.3A 时,则高压边的相电流为 。
A : 808.3A , B: 56A ,C: 18.67A , D: 32.33A 。
变压器习题答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版变压器习题答案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__升压__变压器、___降压____变压器和__配电_____变压器。
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)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。
(× )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,这样就可以减小输电线路上的损耗。
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。
3.气体继电器装在____油枕___ 与___油箱____之间的管道中,当变压器发生故障时,气体继电器就会过热而使油分解产生气体。
4.绝缘套管穿过___油箱盖____,将油箱中变压器绕组的___输入、输出线____从箱内引到箱外与__电网_____相接。
5.绝缘套管由外部的__瓷套_____和中间的___导电杆____组成。
对它的要求主要是____绝缘性能___和____密封性能___要好。
高中物理:变压器练习题含答案
高中物理:变压器练习题含答案一、单选题1.如图所示,理想变压器原线圈a、b端接电压稳定的交流电源,副线圈接一灯泡L和滑动变阻器R,电压表均视为理想电表。
不计小灯泡电阻的变化,当滑动变阻器的滑片向下滑动时,下列说法正确的是()A.电压表2V的示数变小B.电压表1V的示数变大C.小灯泡L消耗的功率变大D.变压器原、副线圈的电流之比增大2.如图甲所示理想变压器线圈均匀密绕,原线圈接220V交流电,标称为“220V,40W”的灯泡的一端与副线圈底端连接,另一端通过滑片P与副线圈连接。
从副线圈底端开始缓慢向上移动滑片P,直至灯泡两端电压为220V,测得灯泡两端电压U L随时间t的变化是一条过原点O的直线,如图乙所示。
若流过灯泡的电流为I L,功率为P L;原线圈中的电流为I1,输入功率为P1。
则()A.I L—t图线是一条过原点O的直线B.I1—t图线是一条过原点O的直线,图线斜率比I L—t斜率小C.P L—t图线是一条过原点O的曲线,且是抛物线D.P1—t图线是一条过原点O的曲线,且不是抛物线3.图所示为一理想变压器,其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡,输入电压m sin100t(V)u Uπ=。
当输入电压为灯泡额定电压的8倍时,三个灯泡刚好都正常发光。
下列说法正确的是()A.三个灯泡的额定电压为m8UB.变压器原、副线圈匝数比为9:2C.流过灯泡c的电流,每0.02s方向改变一次D.此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2:74.如图所示,理想变压器原线圈两端接稳定的交流电压,副线圈接有三个阻值相同的电阻,电流表为理想电流表。
开关S断开时,电流表的示数为I,则在开关S闭合后,电流表的示数为()A.32I B.43I C.54I D.65I5.照明供电线路的电源电压基本上是保持不变的,可是我们家里的白炽灯在晚上七八点钟用电高峰时要比深夜时显得暗些,这是因为此时()A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小C.干路电流一定,支路比深夜时多,每盏灯流过的电流小D.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线路上损失的电压大6.如图所示,R为定值电阻,A、B、C、D、E为五个完全相同的灯泡。
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。
高中物理:变压器练习题含答案
高中物理:变压器练习题含答案一、单选题1.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电,电路如图所示,12:1:2n n =,理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ,R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的2倍,则( )A .R 消耗的功率变为4PB .电压表V 的读数变为2UC .电流表A 的读数变为0.5ID .通过R 的交变电流频率变为原来的4倍2.如图所示,一个面积为S 的单匝金属线圈(电阻不计)在匀强磁场B 中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO '匀速转动,线圈两端通过电刷与图示的电路连接。
其中电阻R 1=R ,光敏电阻R 2在无光照时其阻值也为R (其电阻随光照强度增大而减小),理想变压器的原、副线圈的匝数比为n ,电表皆为理想电表,则( )A .开关S 处于闭合状态,当R 2上端串联理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大)时,电流表的示数不变B .当开关S 断开、R 2用黑纸包裹时,R 2()2BS ωC .从图示位置开始计时,线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为cos e BS t ωω=D .开关S 处于闭合状态,当减小光照强度时,电压表的示数变大,电流表的示数变大 3.如图所示,理想变压器原线圈a 、b 端接电压稳定的交流电源,副线圈接一灯泡L 和滑动变阻器R ,电压表均视为理想电表。
不计小灯泡电阻的变化,当滑动变阻器的滑片向下滑动时,下列说法正确的是( )A.电压表2V的示数变小B.电压表1V的示数变大C.小灯泡L消耗的功率变大D.变压器原、副线圈的电流之比增大4.在如图所示的理想变压器供电线路中,原线圈接在有效值恒定的交流电源上,副线圈接有两个灯泡,电流表、电压表均为理想电表且导线电阻忽略不计,开关S原来是断开的,现将开关S闭合,则()A.A1的示数减小,A2的示数增大B.A1的示数增大,A2的示数增大C.V1的示数减小,V2的示数减小D.V1的示数不变,V2的示数减小5.图所示为一理想变压器,其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡,输入电压m sin100t(V)u Uπ=。
高中物理-变压器练习题附答案
高中物理-变压器练习题附答案一、单选题1.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数分别为12n n 、,定值电阻1R ,滑动变阻器2R ,图中电流表、电压表均为理想电表.在a b 、端输入电压有效值恒定的交变电流,当滑动变阻器2R 的滑片P 向下滑动时,则( )A .电压表示数减小B .电流表示数减小C .1R 消耗的功率减小D .电源的输出功率减小2.如图所示,理想变压器有三个线圈(一个原线圈1N 、两个副线圈2N 和3N ),其线圈匝数之比为123:::2:41N N N =,原线圈中接有效值恒定的正弦式交流电压,两副线圈电路中分别接有相同的灯泡1L 、2L ,灯泡的电阻均为一定值。
在副线圈2N 两端还接有开关S 和一阻值与灯泡阻值相同的定值电阻,则下列说法正确的是( )A .1N 线圈两端的电压与3N 线圈两端的电压之比为4:1B .1L 、2L 两个灯泡消耗的电功率之比为1:2C .开关S 断开与闭合时2N 线圈输出的电功率之比为1:2D .开关S 闭合时,原线圈1N 与副线圈2N ,3N 中的电流之比为4:1:23.某发电站用有效值为U 的交变电压向远处输电,输送功率为P ,输电线的总电阻为R 。
若改用5U 的交变电压输电,保持输送功率不变,则输电线上损失的电功率之比为( ) A .25∶1B .20∶1C .10∶1D .5∶14.如图,变压器的输入端接入12202(V)u t π=的交流电,开关S 接1,当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,此时电压表的读数为102V 。
变压器为理想变压器,二极管正向电阻不计,所有电表均为理想电表,下列说法正确的是( )A .若只将滑动变阻器的滑片向下滑动,则电流表示数减小,电压表示数增大B .若只将S 从1拨到2,电流表示数变大C .S 接1时,原、副线圈中接入电路的匝数之比为11:1D .1min 内滑动变阻器产生的热量为400J5.如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n ∶1,原线圈接正弦交流电,电压为u =U 0cos 100πt (V ),副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。
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。
高中物理-变压器练习题附答案
高中物理-变压器练习题附答案一、单选题1.如图甲所示的电路中,在a 、b 间接入图乙所示的正弦交流电,T 为理想变压器,A 为理想交流电流表,R 为定值电阻,副线圈的中间抽头将副线圈分为两部分。
开关S 分别接通“1”“2”时,A 的示数分别为I 1、I 2,则副线圈两部分的匝数n 1和n 2之比为( )A .12I IB .21I I C .12I ID .2212I I2.如图是一个家庭用的漏电保护器的简单原理图,它由两个主要部分组成,图中左边虚线框内是检测装置,右边虚线框内是执行装置。
检测装置是一个特殊的变压器,它把即将引入室内的火线和零线并在一起绕在铁芯上作为初级(n 1匝),另绕一个次级线圈(n 2匝)。
执行装置是一个由电磁铁控制的脱扣开关。
当电磁铁的线圈中没有电流时,开关是闭合的,当电磁铁的线圈中的电流达到或超过一定值时,开关断开,切断电路,起到自动保护作用.我国规定当漏电流达到或超过30mA 时,就要切断电路以保证人身的安全。
至于电磁铁中的电流达到多大时脱扣开关才断开,则与使用的具体器材有关,如果本题中的脱扣开关要求电磁铁中的电流至少达到80mA 才会脱扣,并且其检测装置可以看作理想变压器,那么,n 1与n 2的比值为( )A .n 1:n 2=5:3B .n 1:n 2=3:5C .n 1:n 2=8:3D .n 1:n 2=3:83.如图所示,在铁环上用漆包线绕制了两个线圈n 1=100匝、n 2(匝数没有记录),可视为理想变压器,交流电源E 2的电动势6sin100()e t V π=。
当S 1置于2、S 2置于4时,电压表V 的示数为12V 。
下列说法正确的是( )A .由实验数据可算得,线圈n 2的匝数为200匝B .S 1置于2时,线圈n 2输出频率为100HzC .S 2置于3,当S 1从0扳到1时,G 中会有电流D .S 1置于1,当S 2从5扳到3时,G 中会有电流4.2021年下半年,东北一些地区、一些时段实行了限电、停电,引起人们对输电、用电、节能的关注。
变压器典型习题解答
变压器典型习题解答1. 变压器在制造时,一次侧线圈匝数较原设计时少,试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响? 答:根据1114.44m U E fN φ≈=可知, 114.44m U fN φ=,因此,一次绕组匝数减少,主磁通mφ将 增加,磁密mm B Sφ=,因S 不变,m B 将随m φ的增加而增加,铁心饱和程度增加,磁导率μ下降。
因为磁阻m lR Sμ=,所以磁阻增大。
根据磁路欧姆定律01m m I N R φ=,当线圈匝数减少时,励磁电流增大。
又由于铁心损耗2 1.3Fe m p B f ∝,所以铁心损耗增加。
励磁阻抗减小,原因如下:电感20110100m m m N N i N L i i R R ψ⨯===, 激磁电抗212m m mN x L f R ωπ==,因为磁阻m R 增大,匝数1N 减少,所以励磁电抗减小.设减少匝数前后匝数分别为1N 、'1N ,磁通分别为m φ、'm φ,磁密分别为m B 、'm B ,电流分别为0I 、'0I ,磁阻分别为m R 、'm R ,铁心损耗分别为Fe p ,'Fe p 。
根据以上讨论再设,'11(1)m m k k φφ=>,同理,'11(1)m m B k B k =>, '22(1)m m R k R k =>,'1313(1)N k N k =<,于是'''121200'1313m m m m R k k R k k I I N k N k φφ===。
又由于2 1.3Fe m p B f ∝, 且20(Fe m m p I r r =是励磁电阻,不是磁阻m R ),所以''2'2'0220Fe m m Fe m m p B I r p B I r ==,即22'212123m m k k r k k r =,于是,2'2231m mk r k r =,因21k >,31k <,故'm m r r <,显然, 励磁电阻减小。
电机学变压器经典习题及答案
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)答:m Φ增大,0I 增大,m Z 减小,Fe p 增大。
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 。
答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。
3. 三相变压器理想并联运行的条件是(1) ,(2) ,(3) 。
答:(1)空载时并联的变压器之间无环流;(2)负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载;(3)负载时各变压器分担的电流应为同相。
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 。
答:E 近似等于U ,U 等于IR ,空载电流很大,空载损耗很大。
5. ★变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。
答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。
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 。
答:减小,减小。
7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。
答:磁动势平衡和电磁感应作用。
8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。
答:负载电流的变化。
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。
答:增大很多倍,烧毁。
10.联接组号不同的变压器不能并联运行,是因为。
答:若连接,将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流,把变压器烧毁。
11.★★三相变压器组不宜采用Y,y联接组,主要是为了避免。
答:电压波形畸变。
12.变压器副边的额定电压指。
答:原边为额定电压时副边的空载电压。
13.★★为使电压波形不发生畸变,三相变压器应使一侧绕组。
高中物理-变压器练习题含答案
高中物理-变压器练习题含答案一、单选题1.如图甲所示为一台小型发电机构造示意图。
磁极N、S间的磁场看成匀强磁场,磁感应强度大小为1(T)10π,线圈共10匝,矩形线圈的面积为S。
该发电机产生的感应电动势图象如图乙所示,该交流电通过自耦变压器对一定值电阻R供电,不计发电机内阻,则下列说法正确的是()A.矩形线圈面积为212mB.电阻中电流方向每秒钟改变100次C.线圈从0=t开始后转过180︒的过程中,电压表的读数先增大后减小D.当变压器滑片P向上滑动时、电阻R消耗的功率减小2.远距离输电的示意图如图所示,交流发电机的输出电压1U、输电线的电阻r以及理想变压器的匝数均不变,用户所用的电器可等效为一滑动变阻器R。
当R变小时,下列说法正确的是()A.降压变压器的输出电压变大B.通过用户的电流变小C.输电线上损失的电压变大D.输电线上的电流变小3.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心轴头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220sin100πt(V),则()A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22VB.当1s600t=时,c、d间的电压瞬时值为110VC.单刀双掷开关与a连接,滑动触头P向上移动,电压表和电流表的示数均变小D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表和电流表的示数均变小4.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=2202sin100πt V的交流电源上,副线圈接有R=11Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是()A.电压表的读数约为156VB.电流表的读数为20.0AC.原线圈的输入功率为1100WD.副线圈输出交流电的周期为0.01s5.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10Ω,其余电阻均不计。
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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第一篇 变压器一、填空题:1. 变压器工作原理的基础是 定律。
电磁感应2. 变压器二次绕组的额定电压是指变压器一次绕组加 ,二次绕组的 电压。
额定电压,空载线(或开路线)3. 在变压器中,同时和一次绕组、二次绕组相交链的磁通称为 ,仅和一侧绕组交链的磁通称为 。
主磁通,漏磁通4. 变压器磁场中的磁通按照性质和作用的不同,分为 和 ,主磁通的作用是 ,漏磁通的作用是 。
主磁通,漏磁通,传递能量,产生漏电抗压降5. 一台变压器的额定频率为60Hz ,现将它接到50Hz 的电网上运行,若电压和线圈匝数均不变,则铁心中的磁通大约为原值的 倍。
1.26. ★一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz 、电压为变压器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______。
饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗增大,漏电抗增大。
7. 当变压器主磁通按正弦规律变化时,(考虑磁路的饱和)其空载电流波形为___________。
尖顶波8. 变压器的变比为k ,如果将二次绕组折合到一次绕组,则2I '= __________,2E ' =__________,2Z '=__________。
221I I k'=,22E kE '=,222Z k Z '= 9. 变压器等效电路中的X m 是对应于___________的电抗,R m 是表示________ ___的等效电阻。
主磁通,铁耗10. 变压器额定电压下负载运行时,当负载电流增大时,铜耗将_ ;铁耗将 。
增大,不变11. 三相变压器的联结组标号反映的是变压器高、低压侧对应 之间的相位关系。
线电动势(或线电压)12. 两台变压器并联运行,第一台短路电压U K I =5%U N ,第二台短路电压U K II =7%U N ,负载时,第___________台变压器先达到满载。
一13. 三相变压器理想并联运行的条件为___________________________,___________________________,__________________________________,其中必须满足的条件是_________ _______。
各变压器的变压比相等,联结组标号相同,短路阻抗的标幺值相等,联结组标号相同14. 通过 和 实验可求取变压器的参数。
空载,短路二、单项选择题:1. 一台三相电力变压器S N =560KV A ,U 1N /U 2N =10000/400V ,Dy 接法,负载时忽略励磁电流,低压侧相电流为808.3A 时,则高压侧的相电流为 。
(3)(1)808.3A ; (2)56A ; (3)18.67A2. 三相变压器一次侧的额定电流为 。
(1)(1)1N I =; (2)1N I =; (3)11N N N S I U =; (4)113N N N S I U = 3. 三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压时二次侧的 。
(1)(1)空载线电压; (2)空载相电压; (3)额定负载时的线电压4. 升压变压器,一次绕组的每匝电动势 二次绕组的每匝电动势。
(3)(1)等于; (2)大于; (3)小于5. 三相变压器的变比是指 之比。
(1)(1)一、二次侧相电动势; (2)一、二次侧线电动势; (3)一、二次侧线电压6. 一台单相变压器,U 1N /U 2N =220/110V ,如果把一次侧接到110V 的电源上运行,电源频率不变,则变压器的主磁通将 。
(2)(1)增大; (2)减小; (3)不变; (4)为零7. 变压器的电压与频率都增加5℅时,穿过铁芯线圈的主磁通 。
(3)(1)增加; (2)减少; (3)基本不变8. ★一台 50Hz 的变压器接到60Hz 的电网上,外加电压的大小不变,则励磁电流将 。
(2)(1)变大; (2)变小; (3)不变9. 变压器的磁动势平衡方程为 。
(2)(1)一次绕组、二次绕组磁动势的代数和等于励磁磁动势;(2)一次绕组、二次绕组磁动势的相量和等于励磁磁动势;(3)一次绕组、二次绕组磁动势的算数差等于励磁磁动势10. 一台单相变压器进行短路试验,在高压侧达到额定电流测得的损耗和在低压侧达到额定电流测得的损耗 。
(2)(1)不相等; (2)相等; (3) 折算后相等; (4)基本相等11. 变压器并联条件中必须满足的条件是 。
(2)(1)变比相等; (2)联结组标号相等; (3)短路阻抗标么值相等12. 变压器的空载损耗 。
(1)(1)主要为铁耗; (2)主要为铜耗; (3)全部为铜耗; (4)全部为铁耗13. 变压器空载电流小的原因是 。
(1)(1)变压器的励磁阻抗大; (2)一次绕组匝数多,电阻大; (3)一次绕组漏电抗大14. 当变压器主磁通按正弦规律变化时,(考虑磁路的饱和)其空载电流波形为__________。
(3)(1)正弦波; (2)平顶波; (3)尖顶波15. 当变压器二次侧电流增加到额定值时,如果要保持二次侧电压不变,即△U %=0,那么负载性质应为 。
(4)(1)电阻电感性负载; (2)纯电阻负载; (3)纯感性负载; (4)电阻电容性负载16. 变压器负载呈容性,负载增加时,二次侧电压 。
(3)(1)呈上升趋势; (2)不变; (3)可能上升或下降17. 一台接在电网上的电力变压器,获得最高效率的条件是 。
(3)(1)满载; (2)铜耗小于铁耗; (3)铜耗等于铁耗; (4)轻载18. 一台变比为k =10的变压器,从低压侧作空载实验,求得二次侧的励磁阻抗标幺值为16,则一次侧的励磁阻抗标幺值为 。
(1)(1)16; (2)1600; (3)0.1619. 一台单相变压器额定电压为220/110V 。
Yy0接法,在高压侧作短路实验,测得的短路阻抗标幺值为0.06,若在低压侧作短路实验,测得短路阻抗标幺值为 。
(1)(1)0.06; (2)0.03; (3)0.12; (4)0.2420. 联接组标号不同的变压器不能并联运行,是因为 。
(2)(1)电压变化率太大; (2)空载环流太大;(3)负载时励磁电流太大; (4)不同联接组标号的变压器变比不同。
21. 两台变压器并联运行时,其负载系数与短路阻抗 。
(2)(1)大小成反比; (2)标幺值成反比; (3)标幺值成正比22. 变压器并联运行时,在任何一台变压器不过载情况下,若各台变压器短路阻抗标幺值不等,则 。
(1)(1)变压器设备利用率<1; (2)变压器设备利用率=1; (3)变压器设备利用率>123. A 、B 两台变压器额定容量均为100kVA ,额定电压和联结组均相同,A 台短路阻抗标幺值kA Z =0.05,B 台短路阻抗标幺值kB Z =0.06,当它们并联运行时如果S A =100kV A ,则 。
(3)(1)S B =120kVA ; (2)S B =100kVA ; (3)S B =83.3kVA24. ★如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压,则励磁电流将 , (3)(1)不变; (2)增大一倍; (3)增加很多倍变压器将 。
(3)(1)正常工作; (2)发热但无损坏危险; (3)严重发热有烧坏危险25. ★★三相变压器组不宜采用Yy 联接组,主要是为了避免 。
(2)(1)线电动势波形发生畸变; (2)相电动势波形发生畸变;(3)损耗增大; (4)有效材料的消耗增大。
26. ★变压器铁耗与铜耗相等时效率最大,设计电力变压器时应使铁耗 铜耗。
(1)(1)大于; (2)小于; (3)等于27. ★★一台Yyn0和一台Yyn8的三相变压器,变比相等,短路阻抗标幺值相等,能否经过改接后作并联运行 。
(1)(1)能; (2)不能; (3)不一定; (4)不改接也能三、简答题:1.电力变压器的主要功能是什么?它是通过什么作用来实现其功能的?2.变压器能否改变直流电的电压等级来传递直流电能?为什么?3.变压器的一次绕组和二次绕组之间并没有电路上的直接联系,为什么在负载运行时,二次侧电流增大或减小的同时,一次侧电流也跟着增大或减小?虽然变压器的一次绕组和二次绕组之间并没有电路上的直接联系,但它们通过铁心磁路中的主磁通相互联系着。
变压器负载运行时,产生主磁通的励磁磁势是一次绕组和二次绕组的磁势之和,当变压器的主磁通不变时,励磁磁势恒为01I N 不变,即有磁势平衡关系:021F F F =+,012211I N I N I N =+。
当忽略励磁电流时,有2121N N I I =,所以在一次侧电流增大或减小的同时,一次侧电流也跟着增大或减小。
4.变压器折合算法的依据是什么?折算前后变压器的磁场是否改变?F不变。
折算前后,变压器的磁答:变压器折合算法的依据是二次绕组是折算前后维持二次绕组的磁动势2场保持不变。
四、判断题,请在括号内打 或✓:(每小题1分,共分)1.电源电压和频率不变时,变压器的主磁通基本为常数,因此负载和空载时感应电动势E1为常数。
()2.变压器空载运行时,电源输入的功率只是无功功率。
()3.★变压器频率增加,励磁电抗增加,漏电抗不变。
()4.★变压器负载运行时,一次侧和二次侧电流标幺值相等。
()5.★变压器空载运行时一次侧加额定电压,由于绕组电阻R1很小,因此电流很大。
()6.变压器空载和负载时的损耗是一样的。
()7.变压器的变比可看作是一、二次侧额定线电压之比。
()8.只要使变压器的一、二次绕组匝数不同,就可达到变压的目的。
()✓9.不管变压器饱和与否,其参数都是保持不变的。
()10.一台Yd11和一台Yd7的三相变压器,变比相等,短路阻抗标幺值相等,能经过改接后作并联运行。
()✓11.一台50HZ的变压器接到60HZ的电网上,外加电压的大小不变,励磁电流将减小。
()✓12.★变压器负载呈容性,负载增加时,二次侧电压将降低。
()13.★★联接组标号不同的变压器不能并联运行,是因为电压变化率太大。
()五、作图题:4.根据三相变压器的绕组联结图确定其联结组标号,要求画出电动势相量图。