变压器测验题及答案2010[2].10

变压器测验题一、电网线电压为66 KV ，经过两台容量均为1500 KVA 的三相变压器二次降压后供给额定电压为400V （Y ）的负载。

第一台： D,y 接，U 1N /U 2N = 66/6.3KV 。

第二台： D,y 接， U 1N /U 2N = 6300/400V 。

两台变压器都在6300伏一侧做短路实验，数据如下：第一台： Uk = 334V , Ik = 137A, p k = 14kW （p 0 =10kW ）第二台： U k =382V , I k =137A, p k =15kW （p 0 =12kW ） 1）画出供电线路图;每台Tr 接为D,y 5(先画相量图)。

2）求出变压器各额定电流?变比？ 3）求每台变压器的短路阻抗标幺值？4）画出从66KV 侧看的简化等效电路和向量图 ；5）当原边加额定电压，每相负载阻抗Z l =0.1+j0.07Ω（Y 接）时，负载的电流？ 6）求上述情况下各变压器效率及总效率？并求出总的电压变化率？ 二、画出下图变压器电动势相量图，并判断其联结组别。

三、画出D /Y-7联接组别接线图和相量图。

四、一台Y/Δ接的三相变压器空载运行，,原方（高压侧）加上对称的正弦额定电压，试分析下列物理量中有无三次谐波。

1）主磁通。

2）原、副方相电势。

3）原、副方线电压；原、副方相电压。

4）原、副方线电流；原、副方相电流。

五、现有一个万用表和一个可调交流电压源，说明如何判断同一芯柱上的高低压绕组的同极性端。

六、一台2kV·A ，400/100V 的单相变压器，低压侧加100V ，高压侧开路，测得I 0=2A ；p 0=20W ；当高压侧加400V ，低压侧开路，测得I 0= A ，p 0=W 。

七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 ，励磁电流 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验。

由于变压器是高电压、大电流，因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成。

请你画出实验线路图，并说明仪器仪表应如何选择，实验数据如何处理？ 九、一台三相变压器，S N =5600kV A ,，U 1N /U 2N ＝10/6.3kV ，Y/d 接，10kV 侧接电源。

u k =5.5%，p k =18kw,一次侧加额定电压，试求满载且cosφ＝0.8（滞后）时的负载阻抗，二次电压和一次电流，额定电压调整率和效率。

十、一台三相变压器，额定容量S N =750KV A, U 1N /U 2N =10/0.4KV, Y,y 连接。

短路电压u k =5.5%，p k =2.4kw, 付方三角形联接三相平衡负载，每相负载阻抗Z l =1.272+j0.954Ω。

（忽略变压器的励磁电流）试求: 1）高压侧加额定电压时，原、副方的线电流和相电流；副方的线、相电压； 2）变压器此时的输入、输出功率和效率； 3）画出该变压器此时的等效电路和相量图。

变压器测验题（中国矿业大学电气08-1,2,3,4班）一、电网线电压为66 KV ，经过两台容量均为1500 KVA 的三相变压器二次降压后供给额定电压为400V （Y ）的负载。

第一台： D,y 接，U 1N /U 2N = 66/6.3KV 。

第二台： D,y 接， U 1N /U 2N = 6300/400V 。

两台变压器都在6300伏一侧做短路实验，数据如下：第一台： Uk = 334V , Ik = 137A, p k = 14kW （p 0 =10kW ）第二台： U k =382V , I k =137A, p k =15kW （p 0 =12kW ）1）画出供电线路图;每台Tr 接为D,y 5(先画相量图)。

2）求出变压器各额定电流?变比？ 3）求每台变压器的短路阻抗标幺值？4）画出从66KV 侧看的简化等效电路和向量图 ；5）当原边加额定电压，每相负载阻抗Z l =0.1+j0.07Ω（Y 接）时，负载的电流？ 6）求上述情况下各变压器效率及总效率？并求出总的电压变化率？ （30） 二、画出下图变压器电动势相量图，并判断其联结组别。

（3*3=9）三、画出D /Y-7联接组别接线图和相量图。

(3*2=6)四、一台Y/Δ接的三相变压器空载运行，原方（高压侧）加上对称的正弦额定电压，试分析下列物理量中有无三次谐波。

1）主磁通。

2）原、副方相电势。

3）原、副方线电压；原、副方相电压。

4）原、副方线电流；原、副方相电流。

(11) 五、现有一个万用表和一个可调交流电压源，说明如何判断同一芯柱上的高低压绕组的同极性端。

2六、一台2kV·A ，400/100V 的单相变压器，低压侧加100V ，高压侧开路，测得I0=2A；P0=20W；当高压侧加400V，低压侧开路，测得I0= 2 A，P0= 2 W。

七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 1 ，励磁电流1 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验。

由于变压器是高电压、大电流，因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成。

请你画出实验线路图，并说明仪器仪表应如何选择，实验数据如何处理？11九、一台三相变压器，S N=5600kV A ，U1N/U2N＝10/6.3kV，Y/d接，10kV侧接电源。

u k=5.5%，p k=18kw,一次侧加额定电压，试求满载且cosφ＝0.8（滞后）时的负载阻抗，二次电压和一次电流，额定电压调整率和效率。

(10)十、一台三相变压器，额定容量S N=750KV A, U1N/U2N =10/0.4KV, Y,y连接。

短路电压u k=5.5%，p k=2.4kw, 付方三角形联接三相平衡负载，每相负载阻抗Z l=1.272+j0.954Ω。

（忽略变压器的励磁电流）试求:1）高压侧加额定电压时，原、副方的线电流和相电流；副方的线、相电压；2）变压器此时的输入、输出功率和效率；3）画出该变压器此时的等效电路和相量图。

(3*5=15)一、解：（1）（2）AI AKV KVA I phNN 576.7312.1312.1366315001====∴I IA KVKVAI N 1373.6315002==∴IA KVKVA I N 1373.6315001==∴I IA KVKVA I N 1.21654.0315002==∴I IWN N N I U S 3= W 128.273/4.03.621===I I phph U U K （3）I Tr 短路实验Y 接。

A I V U kph kph 137,83.1923/334===Ω==408.113783.192k ZΩ=⨯=⨯=249.0137314000322kphk k I p r Ω=-=-=3855.1249.0408.12222k k k r z xΩ===I 5.261373/6300222phNphN N I U Z05218.05.263855.10094.05.26249.02*2*======I I N k kNk k z x x z r rⅡ Tr 短路实验D 接。

A I V U kph kph 1.793/137,382===Ω==83.41.79382k Z Ω=⨯=⨯=8.01.79315000322kphk k I p r Ω=-=-=76.48.083.42222k k k r z xΩ===I I 6.793/1376300111phNphN N I U Z145.183/3.66621===I phph U U K0598.06.7976.401.06.798.01*1*======I I I I Nk kN k kz x x z r r （4）Ⅱ Tr 原边为D 接，因此需要将短路阻抗转化为Y 接。

然后再折算到I Tr 原边。

Ω=+=+=I I I 516.03/8.0249.03/k k r r rΩ=+=+=I I I 9722.23/76.43855.13/k k x x xΩ=⨯=⨯=Ω=⨯=⨯=979145.189722.2170145.18516.022'22'I I k x x k r r等效电路为：（5）当原边加额定电压，每相负载阻抗Z l =0.1+j0.07Ω（Y 接）时，负载的电流？r k ’jx k ’IoAK I I I K I I j Z U I j Z Z k x x k r r j k k Z Z L I k I k L L 1851358.11748.6145.181.4348.61.431069366000669683376600066968337Z 979145.189722.2170145.18516.057178167)3/(12112001'k 22'22'22'===⨯===-∠=∠=Ω+==Ω+=+Ω=⨯=⨯=Ω=⨯=⨯=Ω+=⨯⨯=I I I I I I I I I I I I I I I ＝总 （6）％＝＝总1.96%2.98111014855.0101090%9.97109015855.0121.1067855.0576.748.61.10671.01886331222021121222021222I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I ⋅===⨯++=⋅++=====⨯++=⋅++====⋅⨯=⋅=ηηηηβηββP P kWp p P P P P P P kWp p P P kWr I P k k L%3.4%3/4005.2213/400%5.22107.01.018152222=⨯-=∆=+⨯=⋅=I I I I U V Z I U L二、Y/d-11；Y/d-9；Y/d-7；三、画出D /Y-7联接组别接线图和相量图。

D/y-7W 11uvV 2四、最后一个“有”，其他全是“无”六、一台2kV·A ，400/100V 的单相变压器，低压侧加100V ，高压侧开路，测得I 0=2A ；P 0=20W ；当高压侧加400V ，低压侧开路，测得I 0= 0.5 A ，P 0= 20 W 。

七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 越大 ，励磁电流 越小 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验。

由于变压器是高电压、大电流，因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成。

请你画出实验线路图，并说明仪器仪表应如何选择，实验数据如何处理？5*(2/3) < (I1N / k i ) < 50.2I1N < k i < 0.3I1N100*(2/3) < {(2-8)%U1N / k u } < 100{(2-8)%U1N / 100} < k u< {3(2-8)%U1N / 200}P cu=(W1+W2) * k i * k uP cuph={(W1+W2) * k i * k u }/3I ph={(A1+A2+A3) * k i }/3U ph={(U1+U2+U3) * k u }/(3√3)r k = p cuph / 3I ph2Z k = U ph / I phx k 2 = z k 2 –r k 2再将r k 、z k 折算到750C.九、一台三相变压器，S N =5600kV A ，U 1N /U 2N ＝10/6.3kV ，Y/d 接，10kV 侧接电源。