变压器电压调整率例题
变压器常用数据计算实例
变压器常用数据计算实例例一：单相变压器一次、二次侧额定电流的计算方法某单相电力变压器的额定容量为S N ＝250KV.A ，一、二次侧额定线电压分别为10KV 及0.4KV ，求一、二次侧额定电流。
解：单相变压器的额定容量与额定电压和额定电流之间的关系为：S N ＝U 1N I 1N 或S N ＝U 2N I 2N 所以：一次侧的额定电流为：25（A）101010250U S I 331N N 1N =⨯⨯== 二次侧的额定电流为：625（A）100.410250U S I 332N N 2N =⨯⨯== 例二：三相变压器一次、二次侧额定电流的计算方法某三相电力变压器的额定容量为S N ＝500KV.A ，一、二次侧额定线电压分别为10KV 及6.3KV ，采用Yd 连结，试求一、二次侧额定电流。
解：三相变压器的额定容量与额定线电压和额定线电流之间的关系是：2N 2N N 1N 1N N I U 3或S I U 3S ==因此：一次侧的额定电流为：28.87（A）1010310500U 3S I 331N N 1N =⨯⨯⨯== 二次侧的额定电流为：45.82（A）106.3310500U 3S I 332N N 2N =⨯⨯⨯== 例三：变压器一次、二次侧绕组匝数的计算方法有一台180KV.A 的三相电力变压器，一次、二次侧的额定相电压分别为（V）3400（V）和U 3U 2N 100001N==，铁芯柱的截面积A ＝0.016m ²。
求当铁芯柱的最大磁通密度B m ＝1.445T 时，试求一次、二次侧绕组的匝数，（电网电压频率为50 hz ）。
解：铁芯内的主磁通量为： Φm ＝B m A ＝1.445×0.016＝0.0231Wb 一次侧线圈绕组匝数为：()匝11260.0231504.443100004.44f Φ3U N m 1N 1≈⨯⨯⨯=⨯电压比为：253400310000U U K 2N 1N ===二次侧线圈绕组匝数为：()匝45251126K N N 12===例四：单相变压器空载电压的计算方法如图是一台单相变压器的示意图，各绕组的绕向及匝数如图所示。
变压器测验题及答案2010[2].10
![变压器测验题及答案2010[2].10](https://img.taocdn.com/s3/m/607622d0a58da0116c174966.png)
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。
变压器例题
(1)归算到高压侧时激磁阻抗和等效漏阻抗的值
(2)已知 R(175 C ) 3.9, 设X 1
’ X 2 ，画出T形等效电路。
解 一次和二次绕组的额定电流为
I1N S 20000 N A 157.7 A U1 N 127
I2N SN 20000 A 1818 2 A . U2N 11
5 14 0.5982 1 100% 2 0.598 1000 0.8 5 14 0.598 97.95%
当铁耗与铜耗相等时，变压器的效率为最高， 但在设计电力变压器时、常使铁耗小于额定电 流时的饲耗。例如，铁耗仅为满载时铜耗的1/3 ，为什么? 答 变压器一次侧长期接在电网上，铁耗总是 存在的，且基本保持不变，而铜耗却随着负载 电流的变化而变化。 变压器在一年四季昼夜的运行中，通常是在轻 载下运行，为了能在经常性负载下保持高效率、 提高变压器全年的经济效益，常使铁耗小于满 载铜耗。 铁耗仅为满载时铜耗的1/3， 变压器带0.58倍额定负载时,效率最大。
3I k 4800 3 24.06 115.18Ω
ห้องสมุดไป่ตู้
短路电阻为： r pk 26500 15.26 Ω k 2 2
3I k 3 24.06
rk 为t 25℃时测得的数据，应该折算到75℃，即：
rk 75o c 234 .5 75 234 .5 75 rk 15.26 18.20 Ω 234 .5 t 234 .5 25
34640 V
低压绕组 形联结，额定相电压等于额定线电压，为：
U 2 N U 2 N 6300 V
变比为：
k U1N U 2 N 34640 5.5 6300
变压器试题
变压器试题一、填空1．变压器是按照原理工作的。
的绕组叫原绕组，的绕组叫副绕组。
2．有一台变压器原边接在50赫、380伏的电源上时，副边输出电压是36伏。
若把它的原边接在60赫、380伏的电源上，则副边输出电压是伏，输出电压的频率是赫。
3．一台变压器的变压比为1：15，当它的原边接到220伏的交流电源上时，副边输出的电压是伏。
4．有一台单相变压器，变压比K=45.455，副边电压U2=220伏，负载电阻R fz=1欧，则副边电流为安；如果忽略变压器内部的阻抗压降及损耗，则原边电压为伏，原边电流为安。
5．收音机输出变压器副边所接扬声器的阻抗为8欧，如果要求原边等效阻抗为250欧，则该变压器的变比为。
6．变压器副边电流的大小和性质决定于，原边电流决定于。
7．变压器的损耗有损耗、损耗。
其损耗由电源电压及频率决定，而与负载无关；损耗随负载电流增加而很快地增加。
8．变压器空载电流的分量很大，而分量很小，因此变压器空载运行时的功率因数很低，而且是性的。
9．变压器的空载损耗近似等于损耗，短路损耗近似等于损耗。
当等于时，变压器的效率最高。
10．变压器带感性负载时，其外特性曲线是的，而带容性负载时，其外特性曲线是的。
11．某单相电力变压器，已知变比K=2，在高压边做短路试验时，测得的短路阻抗的标么值为0.06，若在低压边做短路试验，则短路阻抗的标么值为。
12．一台三相变压器，原绕组为星形接法，副绕组为三角形接法，原副边额定电压之比为173/20，则每相原、副绕组的匝数之比为。
13．联接组别为Y，d3的三相变压器，其高压边相电压超前低压边相电压电角度。
14．三相变压器并联运行的条件是：、、。
15．我国规定，并联运行的电力变压器，其变压比差值不得超过，其容量比不得超过。
16．电流互感器原绕组的匝数，要联接入被测电路；电压互感器原绕组的匝数，要联接入被测电路。
17．电流互感器副边的额定电流一般为安，电压互感器副边的额定电压一般为伏。
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》知识点总结及典型例题
高中物理：《变压器》知识点总结及典型例题1、如图1所示，由于变压器的原、副线圈绕在同一个铁心上，铁心中变化的磁场是原、副线圈共同产生的，因而原、副线圈中每一匝线圈的磁通量的变化率总是相等的，故有成立。
当不计线圈电阻时，有成立，当变压器中无能量损失（理想变压器）时，输入功率等于输出功率，即P入＝P出。
若变压器只有一组副线圈，则I1U1＝I2U2，故有成立。
若变压器有两组或多组副线圈，则功率关系可写为I1U1＝I2U2+I3U3+……，此时电流与匝数成反比的关系不再成立，但电压与匝数成正比的关系仍成立。
图12、对变压器的工作，有几点要注意：①当原、副线圈匝数n1、n2一定时，输出电压U2由输入电压U l决定，与负载无关；②当n1、n2、U1一定时，输入电流I1由输出电流I2决定，I2则与所接负载的多少有关；③变压器的输入功率由输出功率决定；④变压器的负载越大，即指负载总电阻越小。
3、变压器的工作原理是互感现象，故对直流不起变压作用4、电压互感器、电流互感器都是互感变压器，自耦调压器是自感变压器变压器解题思路：思路1：电压思路.变压器原、副线圈的电压之比为U1/U2=n1/n2;当变压器有多个副绕组时U1/n1=U2/n2=U3/n3=……思路2：功率思路.理想变压器的输入、输出功率为P入=P出，即P1=P2；当变压器有多个副绕组时P1=P2+P3+……思路3：电流思路.由I=P/U知，对只有一个副绕组的变压器有I1/I2=n2/n1;当变压器有多个副绕组时n1I1=n2I2+n3I3+……思路4：（变压器动态问题）制约思路：（1）电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比（n1/n2）一定时，输出电压U2由输入电压决定，即U2=n2U1/n1，可简述为“原制约副”。
（2）电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比（n1/n2）一定，且输入电压U1确定时，原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定，即I1=n2I2/n1，可简述为“副制约原”。
变压器分接头计算例题
变压器分接头计算例题变压器的分接头计算是根据给定的变压器参数和负载需求来确定分接头的设置。
以下是一个变压器分接头计算的例题：假设有一个10 kVA容量的变压器，额定一次侧电压为400 V，二次侧电压为200 V。
现有一个负载需求，要求二次侧电压为220 V。
已知变压器一次侧短路电压为5%，二次侧电流为20 A。
计算变压器的必要分接头设置。
解题步骤如下：1. 计算变压器的额定二次侧电压误差：电压误差(%) = (二次侧电压-额定二次侧电压) / 额定二次侧电压×100%电压误差(%) = (220 V - 200 V) / 200 V ×100% = 10%2. 计算每个分接头的电压调整能力：电压调整能力(%) = 短路阻抗(%) ×电压误差(%)电压调整能力(%) = 5% ×10% = 0.5%3. 计算每个分接头的电压调整量：电压调整量(%) = 电压调整能力(%) ×额定一次侧电压电压调整量(%) = 0.5% ×400 V = 2 V4. 计算需要增加或减少的分接头数：分接头数= 电压误差/ 电压调整量分接头数= 10% / 2 V = 5如果分接头数是整数，则说明可以设置分接头满足需求。
如果分接头数是小数，则向上取整，表示需要增加或减少整个分接头。
根据以上计算，可以得出结论：在二次侧电压需要为220 V时，需要增加或减少5个分接头来调整电压。
具体是增加或减少取决于实际情况和设备能力。
请注意，这只是一个示例计算，实际计算可能存在更多考虑因素，例如变压器的容量范围和分接头的最大调整能力等。
调压调频习题指导
~
意：
S 1 = 6000 + j 6000 ×
~
0.6 = 6000 + j 4500(kVA) 0.8
其视在功率为： jQC S1 = P 1 / cos ϕ1 = 6000 / 0.8 = 7500(kVA)
负荷增加后， P 1 ' = 6000 + 1200 = 7200 MW ，功率因数为 0.6，所以，
K D = K D*
PDN 1400 = 1.5 × = 42(MW / Hz ) fN 50
（１ ）机组平均承担负荷，则各发电机初始有功功率为：
PGi = 1400 ＝ １ ，２ ，３ ，４ = 350( MW ) ≤ PGiN ，ｉ 4 ∆PD 0
∆f = −
∑K
i =1
4
=−
Gi
+ KD
100 = −0.116( Hz ) 2 × 250 + 2 ×160 + 42
−1 Q1 ' = P 1 ' tgϕ1 ' = 7200 × tg (cos 0.6) = 9600 kVar
（１ ）负荷增加后总负荷的视在功率 S1 ' = P 1 '/ cos ϕ1 ' = 7200 / 0.6 = 12000( kVA) 与最初视在功率不同，即： S1 ≠ S1 ' ，由于增加负荷后功率因数下降的很多，所 以增加负荷后无功需求更大， 因而需要用电容器来更大程度地供给无功功率需求 以保持视在功率不变， P2 = P 1 ' = 7200 MW ， Q2 = Q1 '− QC = 9600 − QC
~ ~
7500 = 7200 2 + (6100 − Qc ) ，于是得：
电压调整率
电压调整率变压器某一个绕组的空载电压和同一绕组在规定负载和功率因数时的电压之差与该绕组满载电压的比，称为电压调整率，通常用百分数表示。
电压调整率和变压器绕组直流电阻、短路阻抗值等参数有关系。
电压调整率是变压器的一个重要指标，在变压器设计中起着重要的制约作用且不可省略.电压调整率表征稳压器稳压性能优劣的重要指标，是指在负载和温度恒定的条件下，输出电压的相对变化量与输入变化量的百分比。
变压器的电压调整率，是指一次电压保持不变（比如为额定值），在某一个负载性质（功率因数）某一个负载电流时，二次的空载电压U1与负载电压U2之差除以空载电压U1的百分数公式表示为△U%=[(U1-U2)/U1]*100%。
开关电源与线性电源的区别1、开关电源是直流电转变为高频脉冲电流，将电能储存到电感、电容元件中，利用电感、电容的特性将电能按预定的要求释放出来来改变输出电压或电流的；线性电源没有高频脉冲和储存元件，它利用元器件线性特性在负载变化时瞬间反馈控制输入达到稳定电压和电流的。
2、开关电源可以降压，也可以升压；线性电源只能降压。
3、开关电源效率高；线性电源效率低。
4、线性电源控制速度快，波纹小；开关电源波纹大。
二．什么是纹波？什么是电源的电压调整率？什么是电源的负载调整率？什么是效率？纹波：纹波是由于直流稳定电源的电压波动而造成的一种现象，因为直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。
纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。
对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。
对于电容器来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器质量不会构成影响。
电源的电压调整率：当输入侧电压从允许输入的最低值变化到规定的最大值时，输出电压的相对变化值占额定输出电压的百分比，一般不超过0.1%。
变压器调压档位选择的简易计算(详解)
变压器调压档位选择的简易计算（详解）电力系统即使在正常运行时，由于负载的变动，电压也是经常变化的。
电网各点的实际电压一般不能恰好与额定电压相等，实际电压与额定电压之差为电压偏移。
电压偏移的存在时不可避免的，但要求这种偏移不能太大，否则就不能保证供电质量，作为两个电网之间的联络变压器，经常需要调节该变压器的电压来调整网络之间的负载分配；有些对电压质量要求严格的用户，也经常要求连续调节变压器的电压，以保证电压偏移始终在规定范围内。
因此，对变压器进行调压（改变变压器的电压比）是变压器正常运行的方式。
变压器调压方式分为无载调压和有载调压两种。
为了改变变压器的电压比来调压，变压器必须使一次绕组具有几种分接抽头，以便改变该绕组的匝数，从而改变变压器的电压比。
连续及切换分接头的装置，通常称为分接开关。
如果需要换分接头必须将变压器从网路中切除，即不带电切换，称为无载（无励磁）调压，这种分接开关称为无励磁分接开关。
如果切换分接头不须将变压器从网路中切除，即可带负载切换，称为有载调压，这种分接开关称为有载分接开关。
本文介绍通过简易计算选择变压器调压分接头档位的方法。
一、计算基础知识简述1、电压损耗简易公式△U=(PR+QX)/ Un 的推导U1、U2分别是线路首端和末端电压，I为电流。
在电力系统里，图中ad线叫做电压降落，是个矢量；而od-oa （就是ac的长度）即U1、U2的有效值之差叫做电压损耗，这是个数值；对应的ab、db则被称之为横向压降和纵向压降。
一般来说，在电力系统中U1、U2的相角相差比较小，也就是说ab≈ac，所以我们一般就近似用ab的长度（横向压降）作为U1、U2的电压损耗（工程上这么干是完全没有问题的）。
那么，在这个问题就是个纯数学问题了：由于：代入得：2、双绕组变压器等值电路参数：式中： PK--------变压器的短路损耗Ud%-------变压器的短路电压百分值P0--------变压器的空载损耗I0%-------变压器的空载电流百分值RT--------变压器的高低压侧绕组总电阻XT-------变压器的高低压侧绕组总电抗GT--------变压器的电导(S)BT--------变压器的电纳(S)SN--------变压器的额定容量(MVA)UN--------变压器的额定电压(kV),当归算到高压侧,则取高压侧额定电压;归算到低压侧,则取低压侧额定电压.()()()()()B T T BT T B T T B T T N N T N T N N K T N N K T Y B B Y G G Z R R Z X X U S I B U P G S U U X S U P R ////100/%1000/100/%1000/202022====**=*=**=**=****二、有关考题解答为30+j10MVA.，最小负荷为0+j0MVA.，变压器铭牌显示为110±2×2.5%/10.5kV，忽略变压串联电阻及激磁支路，变压器归算至高压侧的电抗为12.1欧姆，假设变电站高压侧电压保持不变，要求变电所10kV母线电压变化范围不超出10.0—10.5kV，求该变压器的最佳分接头位置为。
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？。
学习情境五变压器的应用与调试
学习情境五变压器的应用与调试第一部分思考题5．1 两线圈之间的互感系数M大，就能说明两线圈间的耦合系数K一定大吗？5．2 如图所示（a）、（b）两个互感线圈，已知线圈位置及绕向试判别同名端。
思考题5-2图5．3 如图所示，当线圈Ⅰ电路中的开知打开时，由电流表A的偏转方向测出线圈Ⅱ中的电流是自端子3流出，自端子4流回线圈。
问哪两个端子是同名端？为什么？5．4 如图所示（a）、（b）两个互感线圈，试写出每个互感线圈的iu~关系方程式。
思考题5-3图思考题5-4图5．5 两个互感线圈串联时，等效电感如何计算？怎样选用互感线圈的串联测出互感M？5.6试说明起始磁化曲线、磁滞回线和基本磁化曲线是怎样得到的？什么叫磁饱和现象和磁滞现象？5.7在交流铁心线圈中，为什么要选用磁滞回线面积小的铁磁材料作铁心？5.8将铁心线圈接入交流电源后，将其闭合铁心锯开一个缺口可完全拿掉，部线圈中的电流将发生怎样变化？5.9有一种材料构成的均匀磁路，要维持铁心中磁通不变，试分析励磁电流在下列情况下应如何变化？⑴磁路长度增加一倍，其余条件不变；⑵截面积缩小一倍，其余条件不变；⑶铁心材料的导磁系数增加一倍，其余不变。
5.10什么叫铁心损耗？其大小主要与哪些因素有关？5.11 为什么交流铁心线圈的心子要用硅钢片叠成？用整块钢有什么不好？5.12一个交流铁心线圈的额定电压是220V ，如果电压再增加10%，其电流是否也增加10%？如果把它接到220V 的直流电源，后果如何？5.13直流电磁铁在吸合过程中，电压保持不变，气隙由大变小，试问线圈中的电流和磁路中的磁通如何变化？为什么？5.14交流电磁铁在吸合过程中，电压保持不变，气隙由大变小，问线圈中的电流和磁路中的磁通如何变化？为什么？5.15有一交流接触器的电磁铁，加到其线圈上的电压是额定电压的85%以上时，衔铁才能被吸引而动作；电源电压过低时，衔铁不能吸合，这是为什么？5.16变压器的构造是怎样的？简述变压器的工作原理。
关于电压调整的案例分析
关于电压调正的案例分析案例1、某电厂通过升压变压器与系统连接，变压器有五个抽头，抽头电压范围为如图，最大负荷与最小负荷时高压母线电压分别为112.09KV 及115.45KV ，最大负荷时低压母线的电压不低于10KV ，最小负荷时低压母线的电压不高于11KV ，试选择变压器分接头。
2.138.5T Z j =+Ω1212*2.5%/10.5KV±115.45KV max min 28211510S j MVAS j MVA=+=+解：max max max Imax ××38.57.738112.09P R Q X U U +∆==282.1+21＝ min min min Im ××38.5 3.608115.45in P R Q X U U +∆==152.1+10＝ imax Im max 112.097.738119.828ax U U U ∆=+∆=+=imin Imin min 115.45 3.608119.058U U U ∆=+∆=+=U Ni 为变压器低压侧的额定电压，U TI 为变压器高压侧抽头电压，U ’为低压侧实际要求的电压，U i 为低压母线电压imax i Imax 'imax 119.828*10.5125.81910N T U U U U ==＝ imin i Imin 'imin 119.058*10.5113.64611N T U U U U ==＝ min Imax 125.819119.73322TI T TI U UU +==＋113.646＝ 选择的变压器抽头为121－2.5％， U TI ＝117.975案例2:已知如图降压变，求分接头位置。
S max ＝ 28 ＋ j14 MVA S min ＝ 10 ＋ j6 MVAZ ＝ 2.44 ＋ j40 欧 (归算到高压侧)U max＝ 115 kv U min＝ 113 kv要求低压侧电压U低＝ 6.0～6.6kv解：U1df = 113 ―（28*2.44+14*40）/113 = 107.5 kv 最大负荷二次电压U1xf = 115 ―（10*2.44+6*40）/115 = 112.7 kv 最小负荷二次电压如果最大负荷时二次电压不低于6 kv，则分接头位置应为U2df = 107.5 × 6.3 / 6 ＝ 113 kv如果最小负荷时二次电压不高于6.6 kv，则分接头位置应为U2df = 107.5 × 6.3 / 6.6 ＝ 108 kv平均值 U ＝ (108＋113) / 2 = 110.5 kv ，取110kv位置复核：高负荷：U ＝（107.5/110）× 6.3 ＝ 6.17 kv 合格低负荷：U ＝（112.7/110）× 6.3 ＝ 6.45 kv 合格案例3：某220kV变电所35kv母线短路容量为300MVA,装设两组电容器，分别为6MVA和9MVA，此时母线电压为35kV，把两组电容器都投上，求35kV母线电压上升多少？解: ∵△U/ U ＝△Q/ S∴△U/ 35＝ 15/300∴△U ＝ 1.75(kV)案例4：防止电压崩溃应采取哪些措施？电网监视控制点电压降低超过规定范围时，值班调度员应采取哪些措施？a)防止电压崩溃的措施主要有：⑴依照无功分层分区就地平衡的原则，安装足够容量的无功补偿设备，这是做好电压调整、防止电压崩溃的基础；⑵在正常运行中要备有一定的可以瞬时自动调出的无功功率备用容量，如新型无功发生器ASVG；⑶正确使用有载调压变压器；⑷避免远距离、大容量的无功功率输送；⑸超高压线路的充电功率不宜作补偿容量使用，防止跳闸后电压大幅度波动；⑹高电压、远距离、大容量输电系统，在中途短路容量较小的受电端，设置静补、调相机等做为电压支撑；⑺在必要的地区安装低电压自动减负荷装置，配置低电压自动联切负荷装置；⑻建立电压安全监视系统，向调度员提供电网中有关地区的电压稳定裕度及应采取的措施等信息。
频率调整、电压调整(有答案)
5 电力系统有功功率平衡与频率调整思考题、习题与习题解答19）A 、B 两系统由联络线相连如图5-1所示。
已知A 系统,/800Hz MW K GA =MWP Hz MW K LA LA 100,/50=∆=；B 系统 Hz MW K Hz MW K LB GB /40,/700==MW P LB 50=∆。
求在下列情况下系统频率的变化量△f和联络线功率的变化量△P ab ；⑴两系统所有机组都参加一次调频；⑵A 系统机组参加一次调频，而B 系统机组不参加一次调频；⑶两系统所有机组都不参加一次调频。
19） ⑴两系统都参加一次调频时△f =0.09434 Hz △P ab =-19.8 MW⑵A 系统参加一次调频，B 系统不参加一次调频时△f =0.16854 Hz △P ab =43.26 MW⑶两系统都不参加一次调频时△f =1.6667 Hz △P ab =-16.6667 MW20） 仍按题5-19中已知条件，试计算下列情况下的频率变化量△f 和联络线上流过的功率△P ab 。
⑴A 、B 两系统所有机组都参加一次、二次调频，A 、B 两系统机组都增发MW 50；⑵A 、B 两系统所有机组都参加一次调频，A 系统所有机组参加二次调频，增发MW 60；⑶A 、B 两系统所有机组都参加一次调频，B 系统所有机组参加二次调频，增发MW 60。
20）⑴两系统都参加一次、二次调频，两系统都增发50MW 时△f =0.03145 Hz △P ab =-23.27 MW⑵两系统都参加一次调频，A 系统参加二次调频并增发60MW 时△f =0.0566 Hz △P ab =8.1132 MW⑶两系统都参加一次调频，B 系统参加二次调频并增发60MW 时△f =0.0566 Hz △P ab =-51.887 MW21）某电力系统负荷的频率调节效应K L*=2.0，主调频厂额定容量为系统负荷的20%，当系统运行于负荷P L*=1.0，f N =50Hz 时，主调频厂出力为其额定值的50%。
第6章 电力系统的无功功率平衡和电压调整(含答案)
第6章电力系统的无功功率平衡和电压调整一、填空题1.电力系统的无功电源除了发电机，还有各种类型的无功补偿装置。
2.输电线路两端电压差值越大，则流过的无功功率也就越大（填“大”或“小”）。
3.电力系统的无功功率平衡是指各种无功电源供给的无功功率要与无功负荷和网络中的无功损耗相平衡。
同时，为了保证运行的可靠性和电能质量，以及适应负荷的发展，还必须具备一定的无功备用容量。
4.电力系统中的无功损耗主要包括输电线路的无功损耗和变压器的无功损耗。
5.电力系统的无功电源有同步发电机、同步调相机、静电电容器、静止补偿器和输电线路的充电功率等。
6.电力系统电压的监视和调整通常只选择一些关键性的母线（节点）来完成，这些关键性的母线称为电压中枢点。
7.中枢点的调压方式分为逆调压、顺调压和恒调压三类。
8.在整个电力系统普遍缺少无功的情况下，不能（填“能”或“不能”）采用改变变压器分接头的方法提高所有用户的电压水平。
9.在负荷水平较低时，应减少（填“增加”或“减少”）并联运行的变压器台数，以降低（填“升高”或“降低”）二次母线电压。
10.如下图所示，A U ∙、B U ∙分别为线路AB 两端的电压相量，由此可知：线路中有功功率的流向为A →B ；感性无功功率的流向为B →A 。
11.电力系统中某两个相邻节点a 、b 的电压分别为kV U a 2228∠=∙，kV U b 5192∠=∙，该两个节点之间P 的流向为b→a ，感性无功Q 的流向为a→b 。
二、选择题1.关于输电线路上有功功率和无功功率的传输方向，下列说法正确的是（A ）A.有功功率从电压相角超前的一端流向电压相角滞后的一端，无功功率从电压幅值较大的一端流向电压幅值较小的一端B.有功功率从电压相角滞后的一端流向电压相角超前的一端，无功功率从电压幅值较小的一端流向电压幅值较大的一端C.有功功率从电压幅值较大的一端流向电压幅值较小的一端，无功功率从电压相角超前的一端流向电压相角滞后的一端D.有功功率从电压幅值较小的一端流向电压幅值较大的一端，无功功率从电压相角滞后的一端流向电压相角超前的一端2.中枢点的三种调压方式中，实现难度最大的是（B ）A.顺调压B.逆调压C.恒调压D.无法判断A BδAU B U3.当整个系统缺乏无功电源时，可采取以下哪些调压措施（C ）（1）改变变压器变比调压（2）串联电容补偿调压（3）并联电容补偿调压（4）同步调相机调压A.（1）（2）B.（2）（3）C.（3）（4）D.（2）（3）（4）4.为了保证用户电压质量，系统必须保证有足够的（C ）A.有功容量B.电压C.无功容量D.电流三、简答题1.电力系统的电压调整和频率调整有何不同之处？2.举例说明电力系统的电压偏高和偏低分别有哪些危害？3.并联电容器作为电力系统的无功电源，有哪些优缺点？4.中枢点的三种调压方式分别适用于哪些场合？对电压的要求分别是怎样的？5.下图所示的简单电力系统中，为调整用户端电压，可采取哪些措施（结合公式说明）？6.电力系统的调压措施有哪些？7.超高压并联电抗器有哪些作用？四、计算题1.发电厂装有两台容量为31.5MVA ，额定变比为121/10.5kV 的变压器。
变压器的外特性和电压调整率
变压器的外特性和电压调整率
1.变压器的外特性
沟通供电体系中的用电设备通常要经过变压器接入电源。
在变压器原边接入额外电压U1，副边开路时的开路电压为U20。
变压器副边接入负载后，有电流I2=输出，副边中发作电抗压降，依据式(7.24)可知，输出电压U2渝出电流I2的改动而改动，即U2=f(I2)，该联络称为变压器的外特性，如图7.20所示。
外特性曲线可经过试验求得，图中标明，当负载为电阻性和电理性时，U2随I2添加而降低，且理性负载比阻性负载降低更显着，关于容性负载.U2随I2的添加而上升。
2.电压调整率
变压器副绕组电压U2随I2的改动状况，除了用外特性标明外，还能够用电压调整率Delta;U%来标明。
当原绕组为额外电压.负载功率因数为额外值时，如副绕组的空载电压为U20，当I2添加到额外值I2N时的端电压为U2N,则电压调整率Delta;U可用下式标明:电压调整率Delta;U%越小，变压器的安稳性越好。
电力变压器的电压调整率约为5%摆布。
1。
变压器-电压调整率
变压器电压调整率:过高的电压调整率会使变压器的温升超过规定值,并使输出电压变化增大,影响负载特性。
特别在负载变化较大或工作环境温度变化大的场合。
额定输出电压:变压器原副边绕组存在着铜阻，当变压器处于室温状态不工作时，绕组没有温升，铜阻也较小。
让变压器处于设计时的工作环境下，给其加电让其工作，由于铜阻的存在，绕组将消耗一定的功率而发热，绕组的温度将升高。
温度的升高使得铜阻增大，绕组的温度将进一步升高。
如果变压器的设计是合理的，用户使用的环境是符合要求的，则经过一段时间(通常要2小时)，变压器达到一定的热态后，铜阻不再增加，绕组的温度将不再升高，此时变压器的输出电压为U，这一电压即为额定电压。
额定输出电压定义为：变压器在设计的环境温度和负载条件下并处于稳态时的输出电压。
室温下给变压器带上相同的负载时，输出电压比额定电压要高，所以室温下测量的输出电压不是额定电压。
电压调整率：电压调整率定义为：当输入电压不变，负载电流从零变化到额定值时，输出电压的相对变化，通常用百分数表示。
dU=(Uo-U)/UoUo: 空载时输出电压U: 变压器热平衡后的满载电压，即设计电压。
显然，电压调整率只是对所设计的额定负载而言的，不随负载的改变而改变，换句话说，设计时只考虑额定负载状态那个点。
当负载轻时(小于额定负载)，输出电压高于设计值，负载重时，输出电压低于设计值。
电压调整率的确定：不同的负载对dU有不同的要求。
对稳压要求不高或者负载较轻的使用场合，如普通的电子电路，dU可取大些，以降低成本，但最大不要超过30%。
对有稳压要求的场合，dU应小些，因为dU越大，加载瞬间输出电流与稳态时输出电流差值越大，这对没有稳压控制而又要求电流恒定的器件来说非常不利，如示波器、显像管灯丝。
为保证它们的寿命，为其供电的变压器的dU值应小于10%。
如果你还不能确定，对于小功率变压器，可根据功率从下表中选择。
功率调整率<15W 30%15 — 35W 30% — 20%35W — 100W 20% — 10%当功率较大或输出电流较大时，调整率还要小，否则线包的温度将超过设计温度，时间一长，就会使变压器烧毁。
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一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=65%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。 短路阻抗
Байду номын сангаас
短路电阻
5 U d Zd 100 0.05 Id 1 1800 Pd 100 103 rd 2 0.018 Id 1
2 82 2 2 短路电抗 X d Zd rd 0.05 0.018 0.0467
一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=65%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。 （2） 电压调整率
解：（1）电路参数标么值：
励磁阻抗： 励磁电阻：
U 1 0 Zz 15.38 6.5 I0 100 P 1 0 rz 2 1.42 2 I0 0.065
2 2 2 2 励磁电抗： X z Z z rz 15.38 1.42 15.31
一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=6.5%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。
P0 Pd (1 ) 100% S N cos2 P0 Pd 600 1800 (1 ) 100% 1000 0.8 600 1800 97.1%
一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=65%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。
（ 3）
P0 600 m 0.577 Pd 1800
SN 100 0.577 83.3 A 3U 2 N 3 0.4
I 2 m I 2 N m
一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=65%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。
u (rd cos 2 X d sin 2 ) 100%
1(0.018 0.8 0.0467 0.6) 100%
4.24%
二次侧端电压
U 2 (1 U )U 2 N (1 0.0424) 400 383V
一台SN=100kV· A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0联结的 三相变压器，I0%=65%，P0=600W，ux=5%， PkN=1800W，试求：（1）近似等效电路参数标么值； （2）满载及cosφ 2=0.8（滞后）时的二次端电压和效率 ；（3）产生最大效率时的负载电流及 cosφ 2=0.8(φ 2>0°)时的最大效率。 效率
2P0 m (1 ) 100% m S N cos2 2P0
2 600 (1 ) 100% 3 0.577 100 10 0.8 2 600
97.5%