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。
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。
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、副线圈匝数之比为1：2，正弦交流电源电压的有效值为U=15V保持不变，电阻R1=15Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3最大阻值为40Ω。
开始时，滑片P 处于滑动变阻器正中间位置，则下列说法错误的是（）A．通过R1的电流为1AB．电压表读数为12VC．若向下移动P，电压表读数将变大D．若向上移动P，变压器的输出功率将变小2．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为20:1，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），L1和L2是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（）A．若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小B．电压表的示数为5VC．交流电压的频率为100HzD．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大3．图甲是某燃气炉点火装置的原理图。
转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为1n、2n，原线圈中接交流电压表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
以下判断正确的是（）A ．电压表的示数等于5VB ．实现点火的条件是21n n >1000 C ．变压器原线圈中电压的瞬时值表达式为()5sin10V u t π= D ．t=0.2s 时穿过副线圈的磁通量变化率最小4．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈接电压有效值恒定的正弦交流电，下列分析正确的是（ ）A ．只将开关S 1从2拨向1，电流表A 的示数变小B ．只将开关S 1从2拨向1，副线圈两端的电压不变C ．只将开关S 2从4拨向3，R 1和R 2消耗的总功率变大D ．只将开关S 3从闭合改为断开，变压器的输入功率变小5．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)u t =，输出端可以通过调节触头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 ，输出电路中接入滑动变阻器R ，调节2K 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2202C ．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6．由半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，经常用于火警报警装置。
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（）。
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 。
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，理想变压器原、副线圈匝数比为20:1，图中电表均为理想电表，R 为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），L 1和L 2是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ，下列说法正确的是（ ）A ．若L 1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小B ．电压表的示数为5VC ．交流电压的频率为100HzD ．当照射R 的光强增大时，电流表的示数变大2．手机无线充电设备主要由发射线圈和接收线圈组成，如图所示，其工作原理与理想变压器相同。
已知发射、接收线圈匝数比为12:5:1n n =，AB 端输入电流2sin 200(A)5i t π=，下列说法正确的是（ ）A ．无线充电的原理是电流可以产生稳恒的磁场B ．接收线圈的输出功率与发射线圈的输入功率之比是1:5C ．接收线圈的输出电流的有效值为1AD ．接收线圈的电流频率为50Hz3．如图所示，一理想自耦变压器与三个电阻连接，1R 、3R 为定值电阻、2R 为滑动变阻器，当原线圈两端接交变电压时（ ）A ．仅将1P 向上移动，原线圈中的电流变小B ．仅将1P 向上移动，1R 中的电流变小C ．仅将2P 向上移动，2R 中的电流变小D．仅将2P向上移动，原线圈的输入功率变大4．互感式钳形电流表内部结构如图所示，电流表与次级线圈相连，用手柄控制钳形铁芯上方开口的开合，则（）A．该电流表可用来测量直流电B．次级线圈匝数越少，电流表读数越大C．该电流表测电流时相当于降压变压器D．测量时电流表应串联在被测通电导线中5．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6．一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。
第二章变压器习题答案
1.什么是主磁通？什么是漏磁通？答：链着励磁绕组和电枢绕组、经过气隙在电机主磁路中形成闭合磁路的磁通是主磁通；只链着励磁绕组或电枢绕组的磁通是漏磁通，它不穿过气隙。
2.变压器并联运行时，希望满足哪些理想条件?如何达到理想的并联运行? 答：理想的并联应能满足下列条件：(1)空载时，并联的变压器之间没有环流。
(2)负载时，能够按照各变压器的容量合理地分担负载； (3)负载时各变压器所分担的电流应为同相。
要达到理想并联运行，各台并联运行的变压器应满足： (1)各变压器的额定电压与电压比应当相等。
(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。
3.变压器的主要额定值有哪些?一台单相变压器的额定电压为220／110V ，额定频率为50Hz ，试说明其意义．若这台变压器的额定电流为4.55／9.1A ，问在什么情况下称其运行在额定状态?答：变压器的主要额定值有：(1)额定视在功率或称额定容量N S (kV A)；(2)额定线电压12/(V)N n U U k ；(3)额定线电流12/(A)N n I I ；(4)额定频率(Hz)N f ．一台单相交比器的额定电压为220／110V ，额定额率为50Hz ，这说明：(1)该变压器高压绕组若接在50Hz 、220V 电源上，则低压绕组空载电压为110V ，是降压变压器；(2)若该变压器低压绕组接在50Hz 、220V 电源上，则高压绕组空载电压为220V ，是升压变压器．当这台变压器加负载，使高压绕组电流为4.55A 、低压绕组电流为9.1A 时，称其运行在额定状态．4. 变压器的电抗参数m X ，1X σ，2X σ各与什么磁通相对应?说明这些参数的物理意义以及它们的区别，从而分析它们的数值在空载试验、短路试验和正常负载运行时是否相等．答：励磁电抗m X 对应于主磁通，主磁通所走的磁路是闭合铁心．其磁阻很小，而电抗与磁阻成反比，因此m X 的值很大．此外，铁心的磁导率不是一个常数，它随磁通密度的增加而变小．磁阻与磁导率成反比，所以励磁电抗和铁心磁导率成正比．由于短路试验时电压低、主磁通小，而空载试验时加额定电压、主磁通大，所以短路试验时励磁电抗比空载试验时的励磁电抗大．正常负载运行时加额定电压，所以主磁通和空载试验时基本相同，即负载运行时的励磁电抗和空载试验时的基本相等．一次绕组漏电抗1X σ与二次绕组漏电抗2X σ分别对应于一次绕组漏磁通和二次绕组漏磁通，漏磁通要走空气磁路而闭合，磁路的磁阻很大，冈此1X σ和2X σ就很小．因为空气的磁导率为常数，所以1X σ和2X σ为常数，即在空载试验、短路试验及正常负载运行时，它们的数值都相等．5.变压器的简化等效电路与T 型等效电路相比，忽略了什么量?这两种等效电路各适用于什么场合?答：简化等效电路是在将T 型等效电路中的励磁阻抗||m Z 视为无穷大时得到的，也就是在励磁电流0/m m I E Z =-=，即忽略丁励磁电流0I 的情况下得到的．T 型等效电路适合一次绕组加交流额定电压时各种运行情况，而简化等效电路只适合变压器负载运行时计算一、二次电流和二次电压的场合，例如计算电压调整率和并联运行时负载分配等． 6.变压器做空载和短路试验时，从电源输入的有功功率丰要消耗在什么地方?在一、二次侧分别做同一试验，测得的输入功率相同吗?为什么?答：空载试验时，从电源输入的有功功率的消耗主要是铁损耗．短路试验时，从电源输入的有功功率的消耗主要是铜损托．在一、二次侧分别做空载试验，只要都加额定电压．由于12N N U kU =，这两种情况下铁心中主磁通是相等的；1212221112/4.444.444.444.44N N N N m U k U N N U U f N f N f N f N Φ====所以铁损耗相等，即电源输入功率相同．由于短路试验时所加电压很低，铁心中主磁通很小，铁损耗可忽略不计，因此，在一、二次侧分别做短路试验时，只要都加额定电流，这两种情况的铜损耗就相等，即电源输入功率相等．7.两台变比相同的三相变压器，一次额定电压也相同、联结组标号分别为Yyn0和Yyn8，能否想法使它们并联运行?答：能．只要将Yyn8变压器的二次绕组标志a ，b ，c 分别改为c ，a ，b 即可，因为这时已改为Yyn0的变压器了．8.一台单相变压器的额定容量为3200kVA N S =，电压为35／10.5kV ，一、二次绕组分别为星形、三角形联结，求：(1)这台变压器一、二次侧的额定线电压、相电压及额定线电流、相电流； (2)若负载的功率因数为0. 85(滞后)，则这台变压器额定运行时能带多少有功负载，输出的无功功率又是多少?解：(1)一次额定线电压 135(k V )N U = 一次额定相电压120.2(kV)N U φ=== 一次额定线电流152.8(A)N I === 一次额定相电流 1152.8(A)N N I I φ== 二次额定线电压 210.5(k V )N U = 二次额定相电压 2210.5(kV)N N U U φ== 二次额定线电流2176(A)N I === 二次额定相电流2101.6(A )N I φ== (2)能带有功负载为c o s 32000.852720N P S ϕ==⨯= 输出无功功率为s i n32000.5271686N Q S ϕ==⨯= 9.某台单相变压器的N 100kVA S =，220V /3300U /U 2N 1N =，10.45R =Ω，1 2.96X σ=Ω，20.0019R =Ω，20.0137X σ=Ω。
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。
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 。
变压器复习题及答案
变压器复习题及答案一、单项选择题1. 变压器的工作原理是基于什么现象？A. 电磁感应B. 静电感应C. 磁共振D. 光电效应答案：A2. 变压器的铁芯通常采用什么材料？A. 铜B. 铝C. 铁D. 塑料答案：C3. 变压器的一次侧和二次侧绕组的匝数比与电压比有什么关系？A. 匝数比等于电压比B. 匝数比与电压比成反比C. 匝数比与电压比无关D. 匝数比是电压比的平方答案：A4. 理想变压器的原副边功率关系是什么？A. 原边功率大于副边功率B. 副边功率大于原边功率C. 原边功率等于副边功率D. 原边功率与副边功率无关5. 变压器的空载损耗主要来源于哪里？A. 铁芯损耗B. 绕组损耗C. 绝缘损耗D. 机械损耗答案：A二、填空题1. 变压器的一次侧电压为220V，二次侧电压为110V，那么变压器的变比为________。
答案：2:12. 变压器的铁芯损耗主要由________和________组成。
答案：磁滞损耗、涡流损耗3. 变压器的效率是指________与________的比值。
答案：输出功率、输入功率三、简答题1. 简述变压器的冷却方式有哪些？答案：变压器的冷却方式主要有自然冷却、风冷、水冷、油冷等。
2. 什么是变压器的短路试验？它的目的是什么？答案：变压器的短路试验是指在变压器的二次侧施加短路条件，测量其短路电流和短路损耗。
其目的是确定变压器的短路特性，评估其在短路条件下的性能和安全性。
四、计算题1. 已知变压器的一次侧电压为10kV，二次侧电压为400V，求变压器答案：变比为25:1。
2. 假设变压器的空载损耗为1000W，负载损耗为2000W，原边输入功率为5000W，计算变压器的效率。
答案：变压器的效率为80%。
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》复习题(含答案)
《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（CA．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D9．变压器的铁芯硅钢片（A）。
ABCD10ABCD．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。
A．同心式B．混18．从变压器绕A．调频电路B．19．变压器中，A．分接开关B．20．变压器二次A．带100％负载21．变压器二次A．无励磁调22．变压器的冷A．绝缘作用B．25．（B）位于变B．．（C）位于变A．冷却装置．（B）内装有B．．（D）位于储B．．变压器内部B．．在闭合的变出电能的一侧为A．绝缘B．导通31．当交流电源这个交变磁通（A．只穿过一次侧B．只穿过二次侧C．有时穿过一次D．不仅穿过一次32．变压器一、A．大于B．小于33．变压器一、二A．高B．低C．34．如果忽略变A．大于B．等于35．变压器一、A．成正比B．成36．变压器匝数多的一侧电流比匝数少的一侧电流（B）。
高中物理 变压器专项练习题附答案
高中物理 变压器专项练习题附答案一、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．如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A 、理想电压表V ，原线圈接输出电压恒定的交流电源，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L ，一个电吹风M （内阻与灯泡L 相同），输电线的等效电阻为R ，副线圈匝数可以通过调节滑片P 改变。
S 断开时，灯泡L 正常发光。
滑片P 位置不动，当S 闭合时，以下说法中正确的是（ ）A ．电压表读数增大B ．电流表读数减小C ．为使灯泡L 正常发光，滑片P 应向上滑动D ．灯泡L 与电吹风M 消耗的电功率一定相同3．如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比12:10:1n n =，副线圈电路接有滑动变阻器R 和额定电压为12V 、线圈电阻为2Ω的电动机M 。
原线圈输入的交流电压如图乙。
闭合开关S ，电动机正常工作，电流表示数为1A 。
下列判断正确的是（ ）A ．副线圈两端的电压有效值为222VB ．滑动变阻器R 的接入电阻为10ΩC ．电动机输出的机械功率为12WD ．若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小4．某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到330kV 输电。
若输电的电功率都是P ，输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是（ ） A ．根据公式UI R=，提高电压后输电线上的电流增为原米的30倍 B ．根据公式U PR =，提高电压后输电线路上的电压不变C ．根据公式2U P R=，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的900倍D ．根据公式2P I R =，提高电压后输电线上的功率损耗减少为原来的19005．如图所示，理想变压器的原线圈接人u =2002sin100πt （V ）的交变电压。
高中物理-变压器练习题及答案
高中物理－变压器练习题及答案一、单选题1．手机无线充电设备主要由发射线圈和接收线圈组成，如图所示，其工作原理与理想变压器相同。
已知发射、接收线圈匝数比为12:5:1n n =，AB 端输入电流2sin 200(A)5i t π=，下列说法正确的是（ ）A ．无线充电的原理是电流可以产生稳恒的磁场B ．接收线圈的输出功率与发射线圈的输入功率之比是1:5C ．接收线圈的输出电流的有效值为1AD ．接收线圈的电流频率为50Hz2．一含有理想变压器的电路如图所示，1R 、2R 为定值电阻，3R 为滑动变阻器，A 为理想交流电流表。
U 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。
下列说法正确的是（ ）A ．Q 不动，P 向上滑动，电流表示数变大B ．Q 不动，P 向下滑动，变压器输出功率变大C ．P 不动，Q 向上滑动，电流表示数变小D ．P 不动，Q 向下滑动，变压器输出功率变大3．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)u t =，输出端可以通过调节触头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 ，输出电路中接入滑动变阻器R ，调节2K 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4．如图是变电所为市区用户供电的示意图。
变压器的输入电压是电网的电压，可视为不变。
变压器视为理想变压器，其变压比通过P 上下可调，输电线的电阻为0R ，则（ ）A ．用户减少时，0R 上的功率增大B ．用户减少时，用户获得的电压不变C ．用户增多时，电流表A 的示数减小D ．用户增多时，用户获得的电压要维持不变，应将P 适当上调使得原线圈的匝数减小 5．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》复习题(含答案)
For personal use only in study and research; not forcommercial use《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。
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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。
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)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。
(× )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。
(× )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。
(√ )三、选择题(将正确答案的序号填人括号内)1．油浸式变压器中的油能使变压器( D )。
A．润滑 B冷却 C．绝缘 D．却和增加绝缘性能2．常用的无励磁调压分接开关的调节范围为额定输出电压的( B ) A．±10％ B．±5％ C．±15％3．安全气道又称防爆管，用于避免油箱爆炸引起的更大危害。
在全密封变压器中，广泛采用( A )做保护。
A．压力释放阀 B．防爆玻璃 C．密封圈课题三变压器的原理一、填空题1．变压器的空载运行是指变压器的一次绕组__加额定电压_____，二次绕组__开路_____的工作状态。
2．一次绕组为660匝的单相变压器，当一次侧电压为220 V时，要求二次侧电压为127 V，则该变压器的二次绕组应为___381____匝。
3．一台变压器的变压比为1．15，当它的一次绕组接到220 V的交流电源上时，二次绕组输出的电压是__191.3_____V。
4．变压器空载运行时，由于___铜____损耗较小，___附加____损耗近似为零，所以变压器的空载损耗近似等于___铁____损耗。
5．变压器带负载运行时，当输入电压U不变时，输出电压U的稳定性主要由___Z S1____和___Z S2____决定，而二次侧电路的功率因数cosφ主要__负载性质_____决定，与变压器关系不大。
6．收音机的输出变压器二次侧所接扬声器的阻抗为8 Ω，如果要求一次侧等效阻抗为288 Ω，则该变压器的变比应为___6____。
7．变压器的外特性是指变压器的一次侧输入额定电压和二次侧负载___性质____一定时，二次侧___电压____与___电流____的关系。
8．一般情况下，照明电源电压波动不超过__±5％_____；动力电源电压波动不超过___-5％---+10％____，否则必须进行调整。
9．如果变压器的负载系数为β，则它的铜损耗Pcu与短路损耗P K的关系式为_ Pcu=β2P K______，所以铜耗是随__负载_____的变化而变化的。
10．当变压器的负载功率因数cosφ一定时，变压器的效率只与___负载系数____有关；且当___铜耗等于铁耗____时，变压器的效率最高。
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)1．变压器中匝数较多、线径较小的绕组一定是高压绕组。
( √ )2．变压器既可以变换电压、电流和阻抗，又可以变换相位、频率和功率。
(× ) 3．变压器用于改变阻抗时，变压比是一次侧、二次侧阻抗的平方比。
(× )4．变压器空载运行时，一次绕组的外加电压与其感应电动势在数值上基本相等，而相位相差180°。
(√ )。
5．当变压器的二次侧电流增加时，由于二次绕组磁势的去磁作用，变压器铁心中的主磁通将要减小。
(× )6．在变压器绕组匝数、电源电压及频率一定的情况下，将变压器的铁心截面积S减小，根据公式Φm= BS可知，变压器铁心中的主磁通将要减小。
(× )7．当变压器的二次侧电流变化时，一次侧电流也跟着变化。
( √ )8．接容性负载对变压器的外特性影响很大，并使Uz下降。
( × )三、选择题(将正确答案的序号填入括号内)1．有一台380 V ／36 V 的变压器，在使用时不慎将高压侧和低压侧互相接错，当低压侧加上380 V 电源后，会发生的现象是( C )。
A ．高压侧有380 V 的电压输出B ．高压侧没有电压输出，绕组严重过热C ．高压侧有高压输出，绕组严重过热 D ．高压侧有高压输出，绕组无过热现象2．有一台变压器，一次绕组的电阻为10Ω，在一次侧加220 V 交流电压时，一次绕组的空载电流( B )。
A ．等于22 AB ．小于22 AC ．大于22 A3．变压器降压使用时，能输出较大的( B )。
A ．功率B ．电流C ．电能D ．电功4．将50 Hz 、220 V ／127 V 的变压器接到100 Hz 、220 V 的电源上，铁心中的磁通将( A )。
A ．减小B ．增加C 不变D ．不能确定5．变压器的空载电流Io 与电源电压U ，的相位关系是( C )。
A ．Io 与U 同相B ．I 0滞后U 90°。
C ．Io 滞后U 接近90°但小于90°D ．Io滞后U ，略大于90°6．用一台变压器向某车间的异步电动机供电，当开动的电动机台数增多时，变压器的端电压将( B )。
A ．升高B ．降低C ．不变D ．可能升高，也可能降低四、简答题1．什么是主磁通、漏磁通?答：既穿过原边，又穿过副边绕组的磁通就是主磁通仅穿过原边，或仅穿过副边绕组的磁通就是漏磁通2．画出变压器空载运行的相量图，并根据相量图说明为什么变压器在空载时功率因数很小。
答：图略。
空载时有功功率仅有很小的铜耗,其余的功率在电能与磁能间不断转换,即空载时无功功率大。
故功率因数很小。
3．变压器带负载运行时，输出电压的变动与哪些因素有关?答：原边漏阻抗Z S1 副边漏阻抗Z S2 功率因数cos θ2 负载阻抗Z fz五、计算题1．变压器的一次绕组为2 000匝，变压比K= 30，一次绕组接入工频电源时铁心中的磁通最大值Φ=0.015 Wb 。
试计算一次绕组、二次绕组的感应电动势各为多少?解：E 1=4.44N 1f φ=4.44×2000×0.015×50=6660 (V)E 2=E 1/K=6660/30=222 (V)2．变压器的额定容量是100 kV ·A ，额定电压是6 000 V ／230 V 。
满载下负载的等效电阻R=0．25Ω，等效感抗X 。
=O ．44Ω。
试求负载的端电压及变压器的电压调整率。
解: ()Ω≈+=+=5.044.025.022220R x Z fzI 2N =S N /U 2N =100×103/230=434.7 (A)U 2=I 2N ×Z fz =0.5×434.7=217.35 (V)△U=(U 2N －U 2)/U 2N =(230－217.5)/230=5.4％课题四变压器的空载试验与短路试验一、填空题1．在测试空载损耗P。
时，如果空载损耗Po和空载电流I过大，则说明___铁芯质量差____、___气隙太大____。
如果K太小或太大，则说明___绕组的绝缘____或___匝数____有问题。
还可以通过示波器观察开路侧电压或空载电流I的波形，如果不是正弦波，失真过大，则说明铁心___过饱和____。
2．短路试验是为了测出变压器的___短路电压____、___短路阻抗____和___额定铜损耗____。
3．在铁心材料和频率一定的情况下，变压器的铁耗与___磁通的平方____成正比。
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)1．在进行空载试验时，电流表应接在功率表前面。
( × )2．对升压变压器的空载试验，可以在一次侧进行，二次侧开路。
(√ )3．变压器进行短路试验时，可以在一次侧电压较大时，把二次侧短路。
(× ) 4．变压器的铜耗Pcu为常数，可以看成是不变损耗。
(× )5．从设备利用率和全年效益考虑，变压器负载系数应在0.9以上，且越大越好。
(× ) 三、选择题(将正确答案的序号填人括号内)1．变压器短路试验的目的之一是测定(A )。
A．短路阻抗 B．励磁阻抗 C．铁耗 D．功率因数2．变压器空载试验的目的之一是测定( C )。
A．变压器的效率 B．铜耗 C空载电流3．对变压器进行短路试验时，可以测定( D )。
A．由短路电压与二次侧短路电流之比确定的短路阻抗 B．短路电压 C．额定负载时的铜耗 D．以上均正确四、筒答题.试述空载试验的实际意义。
通过空载损耗P0的测试,可以检查铁芯材料、装配工艺的质量和绕组的匝数是否正确、有否匝间短路。
通过K的测试，可知绕组的绝缘或匝数是否有问题。
观察电压U2或空载电流I0的波形是否为正弦波，可判断铁芯有没有饱和。
五、计算题某变压器额定电压为10 kV／0．4 kV，额定电流为5 A／125 A，空载时高压绕组接10 kV 电源，消耗功率为405 W，电流为0.4 A。