变压器课后作业
人教版高中物理选择性必修第二册课后习题 第3章 交变电流 3 变压器
3 变压器课后·训练提升基础巩固一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.一输入电压为220 V、输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏了,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,如图所示,然后将原来线圈接到220 V交流电源上,测得新绕线圈的电压为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( )A.1 100,360B.1 100,180C.2 200,180D.2 200,360,由U1U3=n1n3得n1=n3U1U3=5×2201=1100,变压器烧坏前,同理n2=n1U2U1=1100×36220=180,故选项B正确。
2.某物理兴趣小组对变压器进行研究,实验电路图如图所示。
接在学生电源交流挡位上的理想变压器给两个完全相同的小灯泡L1、L2供电,导线可视为超导体,电压表和电流表均为理想电表,开关处于断开状态。
现闭合开关,其他条件不变的情况下,则( )A.小灯泡L1变暗B.小灯泡L1变亮C.电压表示数变大D.电流表示数变大U1不变,匝数比不变,根据U1U2=n1n2可知,变压器的输出电压U2不变,而电压表测量的就是U2,故电压表的示数不变,选项C错误。
开关闭合前后,灯泡L1的电压一直等于U2,故灯泡L1的电压不变,亮度不变,选项A、B错误。
S闭合后,副线圈的总电阻减小,而电压不变,则副线圈的电流I2变大,根据I1I2=n2n1可知原线圈的电流变大,即电流表示数变大,选项D正确。
3.如图所示,理想变压器原线圈的匝数为n1,副线圈的匝数为n2,原线圈的两端a、b接正弦式交流电源,电压表V的示数为220 V,负载电阻R=44 Ω,电流表A1的示数为0.2 A。
下列判断正确的是( )A.原线圈和副线圈的匝数比为2∶1B.原线圈和副线圈的匝数比为5∶1C.电流表A2的示数为0.1 AD.电流表A2的示数为0.4 AI1U1=I22R,可解得I2=1.0A,原线圈和副线圈的匝数比n1n2=I2I1=1.0A0.2A=51,故选项B正确,A、C、D错误。
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 5.4 变压器课下作业(含解析)新人教版选修3-2(2021年最新整理)
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变压器1.一台理想变压器,原、副线圈匝数分别为n1和n2,正常工作时的输入电压、电流、电功率分别是U1、I1、P1,输出电压、电流、电功率分别是U2、I2、P2,已知n1<n2,则() A.U1<U2,P1=P2B.P1=P2,I1<I2C.I1<I2,U1>U2D.P1>P2,I1>I2解析:理想变压器忽略能量损失,所以P1=P2;U1U2=错误!且n1<n2,所以U1<U2;由错误!=错误!,n1<n2可得I1>I2。
故选项A正确。
答案:A2.如图1所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=4∶1,原线圈两端连接光滑导轨,副线圈与电阻R相连组成闭合回路.当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时,电流表A1的读数为12 mA,那么电流表A2的读数为( )图1A.0 B.3 mAC.48 mA D.与R大小有关解析:导线AB切割磁感线产生的感应电动势为E感=Blv。
由于B、l、v三个量均不变,故感应电动势为一定值。
因此原线圈两端的电压恒定,原线圈中电流恒为12 mA。
变压器原、副线圈中不发生互感现象,副线圈输出电压应为零,故电流表A2的读数为零,选A。
答案:A3.将输入电压为220 V,输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器,副线圈原来是30匝,原线圈匝数不变,则副线圈新增匝数为( )A.120匝B.150匝C.180匝D.220匝解析:由变压比错误!=错误!,则错误!=错误!,所以n1=1 100匝。
变压器课后作业.doc
一、巩固拓展1.下列有关理想变压器的说法正确的是:( )A.原、副线圈中交变电流的频率一定相等 B.原线圈的导线比副线圈导线细C.穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等D.副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等E.变压器是一种能够改变交流电压的设备F.凡是能改变交流电压的设备,都是变压器G.负载空载时,原线圈中的电流为零H. 当副线圈空载时,原线圈上的电压为零I.原线圈中输入功率随着副线圈中的负载阻值增大而增大J.原线圈中的输入电流随着副线圈中的输出电流的增大而增大2.正常工作的理想变压器的原、副线圈中,数值上不一定相等的是( )A.电流的频率B.端电压的峰值C.电流的有效值D.电功率3.一理想变压器原线圈接交流电源,副线圈接电阻,则下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍()A.次级线圈的匝数增加为原来的2倍B.初级线圈的匝数增加为原来的2倍C.负载电阻变为原来的2倍D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍4.关于理想变压器原、副线圈上的交变电流,它们一定具有相同的()A.频率B.功率C.磁通量的变化率D.交变电流的最大值5.对给定的理想变压器有()A.根据U1∶U2=n1∶n2,副线圈两端的电压U2是由原线圈两端的电压U1决定的B.根据I1∶I2=n2∶n1,副线圈的输出电流I2是由原线圈输入电流I1决定的C.原线圈的输入功率是由副线圈的输出总功率决定的D.当副线圈的负载电流增加时,原线圈中的电流随之增加6.下列说法正确的是()A.变压器也可以改变恒定的电压B.变压器的原理是一种电磁感应现象,副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流C.变压器是由套在铁芯上的若干个线圈组成的D.变压器的原线圈相对电源而言其负载作用,而副线圈相对负载而言起电源作用7.理想变压器的副线圈两端接一只负载电阻,为了使电阻的功率变为原来的1/4,以下办法可行的是()A.使输入电压降为原来的1/4 B.使副线圈的匝数增为原来的2倍C.使原线圈的匝数增为原来的2倍D.使负载电阻的阻值增为原来的2倍8.在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上,当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂,如图所示,已知线圈1、2的匝数比为n1:n2=2:1A.当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为110VB.当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为55VC.当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为220VD.当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为110V9.一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为2:1,如果将线圈接在6V的电池组上,则副线圈的电压是___________二、创新探究10.三个相同的灯泡与理想变压器按如图所示的方式接在a、b间加上交流电压u后,三个灯泡均正常发光,则变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=________,如果电源电压为U,灯泡的额定电压为U′,则U∶U′=_________。
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。
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。
电机学课后答案
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=Φ65'磁通降低,此时可认为磁路为线性的,磁阻s l R m μ=不变,励磁磁势m m R N I Φ=⋅1,∴m m I I 65'=;(2βα(3)'1x 2-3 电路;2-4 利用T 2-5 2-14 ,Y ,d 联结,试求:(1)一次、 解:(1)A A U S I N N N68.2881035000311=⨯==A A U S I N N N 21.4583.635000322=⨯==(2)原边Y 联结:kV kV U U N N 77.5310311===ΦA I I N N 68.28811==Φ副边∆联结:kV U U N N 3.611==ΦA A I I N N 55.264321.458311===Φ 2-16 有一台单相变压器,已知参数为:Ω=19.21R ,Ω=4.151σX ,Ω=15.02R ,Ω=964.02σX ,Ω=1250m R ,Ω=12600m X ,26087621=N N 。
当二次侧电压VU 60002=,电流A I 1802=,且8.0cos 2=ϕ(滞后)时:(1)画出归算到高压侧的T 型等效电路;(2)用T 型等效电路和简化等效电路求1∙U 和1∙I ,并比较其结果。
【人教版】高中物理选修1-1:《变压器》课后练习
变压器1.下列说法正确的是()A.变压器也可能改变恒定电压B.变压器的原理是一种电磁感应现象,副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成D.变压器原线圈相对电源而言起负载作用,而副线圈相对负载而言起电源作用答案:BCD解析:变压器是根据电磁感应原理工作的,所以只有变化的电流或电压才能在副线圈中引起感应电动势,从而给负载供电,所以只有A项是错误的.2.下列关于变压器的说法中正确的是()A.变压器是把电能通过磁场能转换成电能的装置B.变压器的原、副线圈组成闭合回路C.变压器的铁芯中产生交变电流D.变压器的副线圈中产生直流电答案:A解析:变压器通过原线圈把电能变成磁场能,又通过副线圈把磁场能转换为电能,原、副线圈通过闭合铁芯中的磁场相联系,两线圈中的电流并不相通,所以A项正确,而B项错;原线圈中变化的电流在铁芯中产生变化的磁场,变化的磁场又在副线圈中产生同频率变化的电流,故C、D均错.3.一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为3∶1,将原线圈接在 6 V电池组上,则副线圈两端电压为()A.18 VB.2 VC.0D.6 V答案:C解析:电池组加到原线圈上 6 V的恒定电压,不能在铁芯中产生变化的磁通量,所以副线圈两端电压为零.4.关于理想变压器,下面各说法中正确的是()A.它可以对交变电流或直流电进行变压B.它的输出功率可以大于它的输入功率C.原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比D.原、副线圈的电流与它们的匝数成正比答案:C解析:变压器是根据磁通量的变化来工作的,对于直流电来说,它产生的磁通量是不变的,所以变压器不能改变直流电的电压,所以A错误;输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的,并且大小相等,所以B错误;输出电压是由输入电压和匝数比决定的,电压与匝数成正比,所以C正确;原、副线圈(只有一个副线圈)的电流与它们的匝数成反比,所以D错误.故选C.5.一台理想变压器,原、副线圈的匝数比n1∶n2=20∶1,原线圈接入220 V的交流电压,副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电,则副线圈中的电流为()A.2 AB.0.1 AC.0.5 AD.0.005 A答案:B解析:由=得副线圈两端的输出电压U2=·n2= V=11 V,所以副线圈的电流I2== A=0.1 A.6.在可拆变压器铁芯的一边装一个匝数很多的线圈,在另一边用一根长导线在铁芯上绕两三圈后连接一个 2.5 V的小灯泡.把原线圈的两端接在220 V交流电源上,这时小灯泡不亮.你能否想出一个简单的办法使小灯泡发出光来?说出你的理由.答案:根据变压器的原理,由于副线圈的匝数只有两三圈,在副线圈上得到的感应电动势太小,达不到小灯泡的额定电压,灯泡当然不亮.只要将长导线在铁芯上多绕几圈,直到感应电动势的大小接近小灯泡的额定电压,小灯泡就会亮起来.7.变压器线圈中的电流越大,所用的导线应当越粗,街头用到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,哪个线圈应该使用较粗的导线?为什么?答案:因为是降压变压器,所以匝数关系为n1>n2,由理想变压器输出功率P2与输入功率P1相等知U1I1=U2I2,而电压与匝数有关系=,所以=,因此输出电流I2>I1,所以副线圈应该用粗导线.8.为了安全,工厂车间机床上照明电灯用的电压是36 V,这个电压是把380 V的电压降压后得到的,如果变压器的原线圈是 1 140匝,则副线圈是多少匝?答案:108匝解析:由电压与匝数的关系=可解得副线圈的匝数n2===108(匝).。
变压器 配套练习 2022-2023学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
变压器 配套练习1.判断下列说法的正误.(1)理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比.( √ ) (2)输入交变电流的频率越高,输出交变电流的电压就越高.( × ) (3)我们在使用质量好的变压器工作时没有能量损失.( × ) (4)理想变压器不能改变交变电流的频率.( √ )2.一台理想降压变压器从10 kV 的线路中降压并提供200 A 的负载电流.已知两个线圈的匝数比为40∶1,则副线圈中的输出电压为________,输出功率为________,变压器原线圈中的电流为________. 答案 250 V 50 kW 5 A解析 由U 1U 2=n 1n 2,得U 2=U 1n 2n 1=10×103×140 V =250 V ;由理想变压器功率关系,得P 入=P 出=U 1I 1=U 2I 2=250×200 W =50 kW ,同时得I 1=U 2I 2U 1=250×20010×103A =5 A.3.(多选)如图所示的理想变压器,原、副线圈的匝数比n 1∶n 2=1∶2,U 1=2202sin ωt (V),n 1=1 100匝,以下说法中正确的是( )A .穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为1∶2B .穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等,均为25V C .原、副线圈每一匝产生的电动势有效值相等,均为0.2 V D .原、副线圈电压的最大值之比为1∶2 答案 BCD解析 对于理想变压器,由于没有磁通量损耗,所以穿过两个线圈的磁通量相同,磁通量的变化率相同,A 错误.根据E 1=n 1ΔΦΔt 得磁通量的变化率的最大值为每一匝线圈产生的电动势的最大值,即(ΔΦΔt )max =22021 100 V =25 V ,所以每一匝产生的电动势的有效值为0.2 V ,B 、C正确.由于匝数比为1∶2,所以原、副线圈电压最大值之比也为1∶2,D 正确.4.(多选)如图所示,一理想变压器的原线圈匝数为n 1=1 100匝,接电压U 1=220 V 的交变电流,副线圈接“20 V 10 W ”的灯泡,灯泡正常发光,可知( )A .副线圈的匝数n 2=200匝B .副线圈中的电流I 2=0.5 AC .原线圈中的输入功率为10 WD .原线圈中的电流I 1=0.1 A 答案 BC解析 由于理想变压器原、副线圈两端的电压比U 1U 2=n 1n 2,则副线圈匝数n 2=100匝,A 错误;理想变压器的原、副线圈的功率相等,所以原线圈的输入功率为10 W ,C 正确;由功率P =UI 可得副线圈中的电流I 2=0.5 A ,原线圈中的电流I 1=n 2n 1I 2≈0.045 A ,B 正确,D 错误.5.(多选)图甲、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( )A .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,输出端不可短路D .乙图中的电表是电流表,输出端不可断路 答案 CD解析 题图甲中的原线圈并联在电路中,为电压互感器,是降压变压器,n 1>n 2,其中的电表为电压表,输出端不可短路;题图乙中的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,其中的电表为电流表,输出端不可断路,故选项C 、D 正确.6.(多选)理想变压器的原线圈连接一只理想电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调节,如图所示,在副线圈上连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ,P 为滑动变阻器的滑片.原线圈两端接在电压为U 的交流电源上.则( )A.保持Q的位置不动,将P向上滑动,电流表的读数变小B.保持Q的位置不动,将P向上滑动,电流表的读数变大C.保持P的位置不动,将Q向上滑动,电流表的读数变大D.保持P的位置不动,将Q向上滑动,电流表的读数变小答案AC解析在原、副线圈匝数比一定的情况下,变压器的输出电压由输入电压决定,因此Q位置不变时,输出电压不变,此时P向上滑动,副线圈电路总电阻增大,则输出电流减小,输入电流也减小,故电流表的读数变小,故A正确,B错误.P位置不变,将Q向上滑动,则输出电压变大,输出电流变大,输入电流也变大,则电流表的读数变大,故C正确,D错误.课后练习一、选择题1.(变压器的工作原理)关于理想变压器的工作原理,以下说法正确的是()A.通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈答案C解析通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的,由于面积S不变,故磁通量Φ变化,A错误;因理想变压器无漏磁,B错误;由互感现象知,C正确;原线圈中的电能转化为磁场能,又在副线圈中转化为电能,原、副线圈通过磁场联系在一起,故D错误.2.(理想变压器基本关系的应用)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1,和均为理想电表,灯泡电阻R L=6 Ω,AB两端电压u1=122sin 100πt(V).下列说法正确的是()A .电流频率为100 Hz B.的读数为24 VC.的读数为0.5 A D .变压器输入功率为6 W 答案 D解析 根据u 1=122sin 100πt (V)及U =U m 2知,原线圈两端电压有效值U 1=12 V ,f =ω2π=50Hz ,选项A 错误;根据U 1U 2=n 1n 2得,U 2=n 2n 1U 1=12×12 V =6 V ,即的读数为6 V ,选项B 错误;又I 2=U 2R L =66 A =1 A ,即的读数为1 A ,选项C 错误;P 入=P 出=U 22R L =626W =6 W ,选项D 正确.3.(互感器)(多选)如图所示,L 1、L 2是高压输电线,图中两电表示数分别是220 V 和10 A ,已知甲图中原、副线圈匝数比为100∶1,乙图中原、副线圈匝数比为1∶10,则( )A .甲图中的电表是电压表,输电电压为22 000 VB .甲图是电流互感器,输电电流是100 AC .乙图中的电表是电压表,输电电压为22 000 VD .图示高压输电电路输入的总功率为2.2×103 kW 答案 AD解析 题图甲中的原线圈并联在电路中,是电压互感器,电表是电压表,故B 错误;根据U 1U 2=n 1n 2,有U 1=n 1n 2U 2=1001×220 V =22 000 V ,故A 正确;题图乙中的原线圈串联在电路中,是电流互感器,电表是电流表,故C 错误;只有一个副线圈的变压器,电流比等于匝数的反比I 1I 2=n 4n 3,有I 1=n 4n 3I 2=101×10 A =100 A ,根据P =UI 得输入的总功率P =U 1I 1=22 000×100 W =2.2×103 kW ,故D 正确.4.(理想变压器的动态分析)如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是( )A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大,A2示数变大答案B解析当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,接入电路的阻值变大,变压器副线圈两端电压不变,副线圈中的电流减小,则R1消耗的功率及其两端电压均变小,故电压表的示数变大,选项A错误,B正确;当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,副线圈中的电流减小,则原线圈中的电流也减小,电流表A1示数变小,选项C错误;若闭合开关S,副线圈电路中总电阻减小,副线圈中的电流变大,R1两端电压变大,R2两端电压减小,电流表A2示数减小,原线圈中的电流也变大,电流表A1示数变大,选项D错误.5.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2=4∶1,当导体棒在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表的示数是12 mA,则副线圈中电流表的示数是()A.3 mA B.48 mAC.零D.与R的阻值有关答案C解析当导体棒在平行导轨上匀速运动时,产生的电流是恒定的,不会使副线圈的磁通量变化,因而副线圈中无感应电流,选项C正确.6.(多选)如图所示,Q是熔断电流为1 A的保险丝(电阻不计),R为用电器,理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1.原线圈的电压为u=2202sin 100πt (V).要使保险丝不熔断,则()A.副线圈电流最大值不超过2 AB.副线圈中电流有效值不超过2 AC.R的阻值一定不能小于55 ΩD.R的阻值一定不能小于77 Ω答案 BC解析 保险丝的原理是电流的热效应,应该用电流的有效值.由U 1U 2=n 1n 2得:U 2=n 2n 1U 1=12×220V =110 V ,由I 1I 2=n 2n 1得:I 2=n 1n 2I 1=21×1 A =2 A ,所以R min =U 2I 2=55 Ω,故B 、C 正确.7.一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=11∶5.原线圈与正弦交流电源连接,输入电压u 随时间t 变化的图像如图所示,副线圈仅接入一个10 Ω的电阻.则( )A .流过电阻的电流是20 AB .与电阻并联的理想电压表的示数是100 2 VC .经过1 min 电阻发出的热量是6×103 JD .变压器的输入功率是1×103 W 答案 D解析 设输入电压有效值为U 1,输出电压有效值为U 2,由题图知U 1=220 V ,则由U 1U 2=n 1n 2知U 2=100 V ,I 2=U 2R =10010 A =10 A ,故选项A 、B 错误;1 min 内电阻产生的热量Q =I 22Rt =102×10×60 J =6×104 J ,故选项C 错误;P 入=P 出=U 22R=1×103 W ,故选项D 正确.8.(多选)如图所示,将额定电压为60 V 的用电器,通过一理想变压器接在正弦交流电源上.闭合开关S 后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V 和2.2 A .以下判断正确的是( )A .变压器输入功率为484 WB .通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC .通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD .变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=11∶3 答案 BD解析 变压器的输入功率等于输出功率,P 1=P 2=I 2U 2=2.2×60 W =132 W ,选项A 错误;由U 1U 2=n 1n 2得n 1n 2=U 1U 2=22060=113,选项D 正确;由I 1I 2=n 2n 1得I 1=n 2n 1I 2=311×2.2 A =0.6 A ,选项B正确;根据I =I m 2得通过副线圈的电流的最大值I 2m =2I 2=115 2 A ≈3.1 A ,选项C 错误.9.如图甲所示,一理想变压器给一个小灯泡供电.当原线圈输入如图乙所示的交变电压时,额定功率为10 W 的小灯泡恰好正常发光,已知灯泡的电阻为40 Ω,图中电压表为理想电表,下列说法正确的是( )A .变压器输入电压的瞬时值表达式为u =220 2sin πt (V)B .电压表的示数为220 VC .变压器原、副线圈的匝数比为11∶1D .变压器的输入功率为110 W 答案 C解析 由题图乙可知,ω=2πT=100π rad/s ,故A 错误;原线圈输入电压为220 V ,电压表示数为灯泡的额定电压U =PR =20 V ,故B 错误;由B 项分析,结合电压与匝数的关系得n 1n 2=22020=111,故C 正确;变压器的输入功率与输出功率相等,为10 W ,故D 错误. 10.(多选)如图所示,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b.当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光.下列说法正确的是( )A .原、副线圈匝数比为9∶1B .原、副线圈匝数比为1∶9C .此时a 和b 的电功率之比为9∶1D .此时a 和b 的电功率之比为1∶9 答案 AD解析 设灯泡的额定电压为U 0,两灯泡均能正常发光,所以原线圈两端电压为U 1=9U 0,副线圈两端电压为U 2=U 0,故U 1U 2=91,n 1n 2=U 1U 2=91,A 正确,B 错误;根据公式I 1I 2=n 2n 1可得,I 1I 2=19,由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式P =UI 可得,灯泡a 和b 的电功率之比为1∶9,C 错误,D 正确.11.如图所示,理想变压器原、副线圈接有三个完全相同的灯泡,其额定电压均为U ,且三个灯泡均能正常发光.下列说法中正确的是( )A .原、副线圈匝数比为3∶1B .原、副线圈匝数比为1∶3C .AB 端的输入电压为3UD .AB 端的输入电压为4U 答案 C解析 设灯泡正常发光时,流过它的电流为I ,则该变压器原线圈中电流I 1=I ,副线圈中电流I 2=2I ,则原、副线圈匝数比n 1n 2=I 2I 1=2∶1;所以原线圈两端的电压为U 1=n 1n 2U 2=2U ,则AB 端输入电压为3U ,A 、B 、D 错误,C 正确. 二、非选择题12.如图所示的理想变压器原线圈1接到220 V 的交流电源上.副线圈2的匝数n 2=30匝,与一个“12 V 12 W ”的灯泡L 连接,L 能正常发光.副线圈3的输出电压U 3=110 V ,与电阻R 连接,通过R 的电流为0.4 A .求:(1)副线圈3的匝数n 3; (2)原线圈1的匝数n 1和电流I 1. 答案 (1)275匝 (2)550匝 0.255 A解析 (1)变压比公式对于两个副线圈也适用, 则有U 2U 3=n 2n 3,n 3=n 2U 3U 2=30×11012 匝=275匝.(2)由n 1n 2=U 1U 2得,n 1=U 1U 2n 2=22012×30匝=550匝.理想变压器的输入功率等于输出功率 P 1=P 2+P 3=12 W +0.4×110 W =56 W. 原线圈中电流I 1=P 1U 1=56220A ≈0.255 A. 13.如图所示,理想变压器原线圈中输入电压U 1=3 300 V ,副线圈两端电压U 2为220 V ,输出端连有完全相同的两个灯泡L 1和L 2,绕过铁芯的导线所接的理想交流电压表V 的示数U =2 V .求:(1)原线圈n 1等于多少匝?(2)当开关S 断开时,电流表A 2的示数I 2=5 A .则电流表A 1的示数I 1为多少? (3)在(2)情况下,当开关S 闭合时,电流表A 1的示数I 1′等于多少? 答案 (1)1 650匝 (2)13 A (3)23 A解析 (1)由电压与变压器匝数的关系可得: U 1n 1=U 2n 2=U ,则n 1=1 650匝. (2)当开关S 断开时,有:U 1I 1=U 2I 2,I 1=U 2I 2U 1=13 A.(3)当开关S 断开时,有:R L =U 2I 2=44 Ω.当开关S 闭合时,设副线圈总电阻为R ′,有R ′=R L 2=22 Ω,副线圈中的总电流I 2′=U 2R ′=10 A .由U 1I 1′=U 2I 2′可知,I 1′=U 2I 2′U 1=23 A.。
变压器课后作业
课后练习3
A X
B Y
C Z
1. 2. 3. 4.
判断高低压绕组 判断同一芯柱上的两个线圈 判断同一芯柱上的两个线圈的同极性端 判断不同芯柱上的的同极性端
a
x
b
y
c
z
1、一台三相变压器,额定容量SN=2000kVA, U1N/U2N =1000/400V, Y,y连接。高压侧加额定电压, 付方接三相平衡负载,负载为星形联接,每相负载 阻抗ZL=0.96+j0.48Ω。变压器折合到高压侧的每相 短路阻抗为ZK=0.15+j0.35Ω 。该变压器负载运行 时。试求:
• 1)变压器高、低压侧额定线电流和相电流; • 2)原、副方的线电流和相电流; 副方的线、相电 压; • 3)变压器此时的输入、输出功率和效率; • 4)画出该变压器此时的等效电路和相量图。 0kVA、10000/400V,Y, yn连接的三相芯式变压器。短路电压 uk = 4.5%。当有额定电流时的短路铜耗 pk = 22000W。试求: 1)当原边电压、电流为额定值且功率因数为 0.85超前时,副边的线、相电压和电流; 2)计算此时的负载阻抗和性质; 3)画出此时的相量图。
电工基础 第6章 课后习题
答案: 正确 7 变压器在带负载运行时,当二次侧电流变化时,一次侧电流也相应变化。
答案: 正确 8 一台220/1 10伏的变压器可用来把440伏的电压降低为220伏。
答案: 错误 9 三相变压器的额定电流是指线电流。
答案: 正确 10 变压器油箱上的出线端,其中一排导线截面较小的为高压侧出线端。
B: 高压侧额定电压是110干伏
C: 高压侧额定电压是110伏
D: 低压侧额定电压是110千伏
答案: B
16
变压器的空载运行是一次侧与电源连接,二次侧____。
A: 短路
B: 接负载
C: 开路
D: 答案:
17
B 变压器短路时的损耗基本上是 。
A: 铁耗
B: 铜耗
C: 铁耗与铜耗
D: 附加损耗
答案: B
A: WI=W2
B: WI>W2
C: Wl< W2
D: 答案:
14
B 某升压变压器的原边电流为I.,付边电流为I2,其关系是 。
A: 11>12
B: 11=12
C: Ii<12
D: 答案:
15
A 型号为SFP-63000/1 10的电力变压器中,数字“110”表示__—。
A: 变压器的容量是110千伏安
B: 25转/分
C: 1500转/分
D: 答案:
25
B 某磁极对数P=4的三相异步电动机,其同步转速为—__。
A: 3000转/分
B: 1500转/分
C: 750转/分
D: 2880转/分
答案: C
26
某磁极对数P=2的三相异步电动机,其转速为1475转/分,则旋转磁场切割转子的速度为
电工技术基础(王英)课后题答案第8章
9、电压互感器的二次侧绕组线径较一次侧绕组粗。 分析:电压互感器主要是用于扩大电压表的量程,一次侧电压高、电流小,二次侧电压低、 电流大,所以二次侧绕组线径要较一次侧绕组粗。 答案:对 11、电流互感器的二次侧绕组线径较一次侧绕组粗。 分析:电流互感器主要是用于扩大电流表的量程,一次侧电流大,二次侧电流小,所以一次 侧绕组线径要较二次侧绕组粗。 答案:错 10、由于变压器的励磁电流基本不变,所以变压器的铜耗称为不变损耗。
分析:由于变压器仍然属于交流铁心线圈,所以U1 = 4.44 fNΦm ,由此可以判断出变压器
电源电压变化时,变压器铁心中的磁通 Φm 将跟着改变,而磁路的磁阻始终保持不变,根据
磁路的欧姆定律, IN = ΦRm 可知,励磁电流也将改变。
答案:错 5、变压器空载和负载时,主磁通基本保持不变。
分析:由于变压器仍然属于交流铁心线圈,所以U1 = 4.44 fNΦm ,由此可以判断出不管变
U 2l
3
(1)三相变压器向对称负载供电时,其各相的电压、电流大小相等,相位互差120 ,
因此,可以取三相中的一相来分析,即三相问题可简化为单相问题。 (2)三相变压器的额定电压和额定电流是指线电压和线电流的额定值。 2. 自耦变压器
图 8-6 自耦变压器电路图 自耦变压器是一种单绕组变压器,电路如图 8-6 所示。若二次侧抽头为滑动式的,可连
跟磁性材料的磁阻和磁通的大小、变化频率有关。
答案:(b )
8
12、变压器空载运行时,自电源输入的功率等于( )。
(a)铜损
(b)铁损
(c)零
分析:变压器空载时,副边开路电流为零,原边电流很小,变压器自电源输入的功率主要用
于变压器的铁损。
答案:(b )
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.如图所示为一小型电风扇的电路简图,理想变压器的原、副线圈匝数比为n ,原线圈接电压为U 的交流电源,输出端接有一电阻为r 的灯泡L 和风扇电动机D ,电动机线圈电阻也为r 。
接通电源后,电风扇正常运转,测出通过风扇电动机的电流为I 。
则( )A .副线圈中的电流为2IB .副线圈两端的电压为nUC .电动机D 的输出功率为2UI I r nD .灯泡L 的功率为U I n 2.如图所示,T 为理想变压器,电流表A 、电压表V 均为理想交流电表,1R 、2R 为定值电限,3R 为滑动变阻器,L 为电感线圈,A 、B 两点间接正弦交流电。
则( )A .只将滑片1P 下移时,电流表A 示数变大B .只将滑片2P 下移时,电压表V 示数变大C .只增大交流电的电压时,电流表A 示数变大D .只增大交流电的频率时,电压表V 示数不变3.如图所示为远距离输电示意图,发电机的输出电压恒为U 1、输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变,下列表述正确的是( )A .若1423n n n n =,则用户获得的电压41U U = B .若用户开启的用电器增多,则升压变压器输出的2U 增大C .若用户开启的用电器增多,则输电线消耗的功率增大D.若用户开启的用电器增多,则发电机输出的功率减小4.如图所示,理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)=,输出端可以u t通过调节触头1K的位置来改变输出端匝数,同时在输出端并联一个指示灯L,输出电路中K的位置可以改变R的阻值,两电表均为理想交流电表,以下说接入滑动变阻器R,调节2法正确的是()A.指示灯L常亮且通过指示灯的电流方向每秒钟改变50次B.不论开关S状态如何,电压表示数为2202VC.闭合开关S,仅向下滑动1K,输入功率变小D.闭合开关S,仅向下滑动2K,电表示数不变5.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。
变压器优秀教案学案
变压器优秀教案学案变压器优秀教案学案一、教学目标1、理解变压器的原理、构造及工作过程;2、掌握变压器的应用和优缺点;3、能够通过实验和实例分析变压器的性能。
二、教学内容1、变压器的定义、原理及基本构造;2、变压器的工作过程及实现交流电转换的原理;3、变压器的应用场景及优缺点分析;4、实验及实例分析,变压器的性能评估。
三、教学过程1、导入新课:展示变压器在生活和工业中的应用案例,引导学生思考变压器的作用及原理。
2、讲解变压器的定义、原理和构造:通过示意图或实物展示,介绍变压器的基本构造和组成部分,阐述变压器的工作原理,即利用电磁感应原理实现交流电的转换。
3、分析变压器的工作过程:以一个具体的变压器为例,详细讲解输入电压、输出电压、原边线圈、副边线圈等关键概念,阐述变压器的工作过程,包括电能转换和传输的过程。
4、讲解变压器的应用和优缺点:结合实际案例,介绍变压器在电力系统、家电、工业等领域的应用,分析变压器使用的优缺点,如效率高、便于远距离输电等。
5、实验及实例分析:通过实验或实例分析,让学生实际操作和观察变压器的工作过程,进一步理解变压器的性能和特点。
6、总结与回顾:回顾本节课的重点内容,强调变压器的原理、构造、工作过程及优缺点,加深学生对变压器的认识和理解。
四、教学评估1、问题解答:针对学生在学习过程中提出的问题,进行解答和讲解。
2、课堂练习:布置一些与变压器相关的练习题,检验学生对所学内容的掌握程度。
3、小组讨论:组织学生分组进行讨论,分享对变压器的学习心得和体会。
4、实验报告:要求学生根据实验内容撰写实验报告,分析实验数据和结果,加深对变压器性能的理解。
五、课后作业1、复习课本中关于变压器的内容,加深对基本概念和原理的理解。
2、搜集并阅读一些关于变压器应用的案例,了解变压器在不同领域的应用。
3、尝试设计一个基于变压器的简单电路,并记录实验过程和结果。
六、教学反思根据学生的反馈情况和教学目标达成情况,对本节课的教学过程进行反思和总结,找出存在的问题和不足,提出改进措施和建议,为今后的教学提供参考和借鉴。
(新教材适用)高中物理第3章交变电流3变压器课后习题新人教版选择性
3.变压器课后训练巩固提升一、基础巩固1.(多选)关于理想变压器的工作原理,以下说法正确的是( )A.通过正弦式交变电流的原线圈产生的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈答案:BC解析:通过正弦式交变电流的原线圈产生的磁通量是按照正弦规律周期性变化的,故A错误;由于是理想变压器,穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等,故B正确;穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势,符合法拉第电磁感应定律,故C正确;变压器的工作原理是互感现象,原、副线圈并没有直接相连,故D错误。
2.下列各图是变压器电路图,可以将电压升高供给电灯的变压器是( )答案:B解析:变压器的原理是电磁感应,不能用来改变直流的电压,故A、C两项错误;B图变压器原副线圈的匝数关系是n1<n2,根据U1∶U2=n1∶n2可得U1<U2,此变压器将电压升高了,故B项正确;D图变压器原副线圈的匝数关系是n1>n2,根据U1∶U2=n1∶n2可得U1>U2,此变压器将电压降低了,故D项错误。
此题主要考查变压器的原理及升压变压器和降压变压器的判断,意在提高学生的理解分析判断能力,提高学生的科学思维。
3.(多选)理想变压器原、副线圈匝数比为30∶1,以下说法正确的是( )A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是30∶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30∶1D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1答案:BD解析:对于理想变压器,认为无磁通量损失,因而穿过两个线圈每一匝的磁通量相同,磁通量的变化率相同,每匝线圈产生的感应电动势相等,电压与匝数成正比。
理想变压器没有能量损失,故输入功率等于输出功率。
4.(多选)如图所示,一理想变压器的原线圈匝数为n1=1 100,接电压U1=220 V的交变电流,副线圈接“20 V10 W”的灯泡,灯泡正常发光,可知( )A.副线圈的匝数n2=200B.副线圈中的电流I2=0.5 AC.原线圈中的输入功率为10 WI1=0.1 A答案:BC解析:本题考查变压器的知识。
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。
变压器的基本知识及结构
课程导入
课程讲解
课程总结 课后作业
一、基本工作原理
1、变压器的概念 利用电磁感应定律,把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。
2、单相变压器内部结构
铁芯
铁芯和线圈绕组是变压器 的核心部件,被称为器身。
底座
线圈绕组
课程导入
课程讲解
课程总结 课后作业
3、工作原理
交流电源
导线
一次绕组 交变磁通Ф
变压器基本知识 及结构
课课程程导入入
课程讲解 课程总结 课后作业
电机根据工作原理或用途的不同分为哪几类?
电动机 发电机 变压器
根据电磁感应定律,一个线圈在变化磁场中会产生电动势,如果线圈内通过的磁通为ф, 那么电动势与磁场变化率是什么关系?
dф e=-
dt
dф E=-N
dt
变压器属于电机的一种,它是利用电磁感应定律实现其功能的,那么它的具体工作 原理是什么呢?
课程总结
课后作业
干式变压器
油浸式变压器
课程导入
课程讲解
课程总结 课后作业
变压器种类虽多,但是各种变压器运行时的基本物理过程以及分析变压器性能的基 本方法大体上都是一样的。我们将会以单相变压器和三相电力变压器为主要研究对象。
课堂练习
1、变压器的工作原理是什么? 利用电磁感应定律,将一种电压等级的交流电能转成同频率的另一种电压等级的交流电能。
2、额定值:表示额定运行状态 下各个物理量的数值。
额定电压 额定频率
3、额定容量SN:在额定使用条件所输出的视在功率,单位VA或者KVA,三相变压器是指三相总容量。
4、额定电压U1N和U2N,变压器一次侧的额定电压U1N是制造厂规定的一次侧外加端电压的允许值, 二次侧的额定电压U2N是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的开路电压。对三相变压器,额定电 压是指线电压。
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2、设有一台1800kVA、10000/400V,Y, yn连接的三相芯式变压器。短路电压 uk = 4.5%。当有额定电流时的短路铜耗 pk = 22000W。试求: 1)当原边电压、电流为额定值且功率因数为 0.85超前时,副边的线、相电压和电流; 2)计算此时的负载阻抗和性质; 3)画出此时的相量图。
课后练习3
A X
B Y
C Z
1. 2. 3. 4.
判断高低压绕组 判断同一芯柱上的两个线圈 判断同一芯柱上的两个线圈的同极性端 判断不同芯柱上的的同极性端
a
x
b
y定容量 SN=750KVA, U1N/U2N =10/0.4KV, Y,y连接。 短路电压uk=5.5%,pk=2.4kw, 付方三角形联 接 三 相 平 衡 负 载 , 每 相 负 载 阻 抗 Zl=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。
1、一台三相变压器,额定容量SN=2000kVA, U1N/U2N =1000/400V, Y,y连接。高压侧加额定电压, 付方接三相平衡负载,负载为星形联接,每相负载 阻抗ZL=0.96+j0.48Ω。变压器折合到高压侧的每相 短路阻抗为ZK=0.15+j0.35Ω 。该变压器负载运行 时。试求: