第二章 变压器习题及其答案
变压器练习题及实操部分
变压器练习题及实操部分笫二章电力变压器练习题笫二章电力变压器练习题答案一、单项选择题1.变压器空载运行时有( B )损耗。
A.无电能损耗;B.有铁损;C.有铜损D.有铁损和铜损;2.变压器电压高的一侧匝数多,电流( A ). A.小 B.大 C.不确定3.如果变压器铁芯采用的硅钢片的单片厚度越厚,则( B )A.铁芯中的铜损耗越大B.铁芯中的涡流损耗越大C.铁芯中的涡流损耗越小4. 在油浸式变压器中,变压器油正常运行的最高温度为( C )A.40℃B.85℃C.95℃5. 变压器调整电压的方法是从某一侧绕组上设置分接,以增加或切除一部分绕组的匝数,从而实现( B )的方法A.无极调整电压B.有极调整电压C.平滑调整电压6. 变压器储油柜的作用是保证油箱内总是充满( B),并减小油面与空气的接触面 A.水 B.油 C.风7.变压器的变比等于( C )之比A.一、二次侧电流有效值B. 一、二次侧电压最大值C. 一、二次侧感应电势有效值8. 电流互感器运行时，如果二次侧开路，则会在二次侧产生（ B ）。
A.断开电路B.高电压C.空载电压9. 变压器铭牌上的额定容量是指( C )。
A. 有功功率B. 无功功率 C . 视在功率10.变压器的高、低压绝缘套管是引出变压器（A）引线，并起对地绝缘的作用。
A.高、低压绕组B. 高压绕组C. 低压绕组11.变压器二次侧带负载下的调压称为（B ）。
A.无励磁调压B.有载调压C.无载调压12.变压器的铁芯是变压器的（A）部分。
A.磁路B.电路C.线圈13.变压器一次绕组加额定电压，二次带负载运行，二次电压大小将随（C）和负载功率因数的改变而改变。
A.空载损耗B.励磁阻抗大小C.负载电流大小14.电力变压器按冷却介质分为（C）和油浸式两种。
A.风冷式B.自冷式C.干式15.变压器的额定电流是指变压器绕组线端的（C）。
A.额定最大电流B.额定相电流C.额定线电流16.三相变压器的额定电流等于变压器额定容量除以√3倍（A）。
变压器试题及答案
变压器试题及答案一、选择题1. 变压器的基本原理是什么？A. 电磁感应B. 静电感应C. 磁共振D. 磁共振与静电感应答案：A2. 以下哪个不是变压器的组成部分？A. 铁芯B. 线圈C. 电容D. 绝缘体答案：C3. 变压器的匝数比与电压比的关系是什么？A. 匝数比等于电压比B. 匝数比是电压比的倒数C. 匝数比与电压比成正比D. 匝数比与电压比成反比答案：C二、填空题1. 变压器的变压能力取决于其________和________的比值。
答案：匝数；电阻2. 理想变压器的输入功率与输出功率是________的。
答案：相等3. 变压器的铁损主要包括________和________。
答案：磁滞损耗；涡流损耗三、简答题1. 简述变压器的工作原理。
答案：变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当原线圈接入交流电源时，铁芯中的磁通量随之变化，这个变化的磁通量在副线圈中产生感应电动势，从而实现电能的传输和电压的变换。
2. 变压器的效率如何计算？答案：变压器的效率是输出功率与输入功率的比值。
理想情况下，不考虑损耗，变压器的效率为100%。
实际应用中，由于存在铜损、铁损等损耗，效率会低于100%。
四、计算题1. 已知变压器原线圈匝数为1000匝，副线圈匝数为5000匝，输入电压为220V，求输出电压。
答案：根据变压器匝数比与电压比的关系，输出电压 V_out = (V_in * N_out) / N_in = (220 * 5000) / 1000 = 1100V。
2. 若变压器的输入功率为10kW，效率为90%，求输出功率。
答案：根据效率的定义，输出功率 P_out = (输入功率 * 效率) = 10kW * 90% = 9kW。
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．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 练习(含答案)
变压器练习（含答案）变压器1、对于理想变压器，下列说法正确的是（）A、原线圈中的电流随着输出功率的增加而增大B、原线圈的输入功率随着副线圈回路电流的增大而增大C、原线圈的电压随副线圈的输出功率的增加而增大D、原线圈用细导线绕制，副线圈用粗导线绕制2、一个理想变压器，正常工作时，在原、副线圈上，下列物理量中一定相等的是（）A、交流的频率B、电流的有效值C、电功率D、磁通量的变化率3．如图所示的理想变压器原线圈匝数n1=1210匝，副线圈匝数n2=121匝，原线圈接入电第 2 页第 3 页第 4 页人一可变电阻R ，如图所示，为了使保险丝不致熔断，调节R 时，其阻值最低不能小于（ ）A.440ΩB.4402Ω，C.880ΩD.8802Ω6、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 、路输送电功率是2200WD 、线路输送电功率是2.2×106W7、如图所示是一理想的自耦变压器，A 、B 端接交流电源，C 、D 端接负载电阻R ，P 为滑动触头，当P 逆时针转动时，下列结论正确的是（ ）第7题～ R P O A Ba b 第6题A、R两端的电压下降，电流减小B、R两端的电压升高，电流增大C、R两端的电压升高，电流减小D、R消耗的功率不变8、如图所示，在绕制变压器时，某人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，另一半通过中间臂，已知线圈1、2的匝数比n1：n2=2：1，在不接负载的情况下（）A.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110V第 5 页9．理想变压器的原线圈的匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 V的电池上，则副线圈两端电压为（）A.36 VB.6 VC.1 VD.0 V10、如图所示，理想变压器原副线圈匝数比n1∶n2=4∶1，当导体棒向右匀速切割磁感线时，电流表A1的读数是12 mA,则副线圈中电流表A2的读数应该为( )A.3 mAB.48 mAC.0D.与R阻值有关11、理想变压器有两组副线圈，原线圈匝数n1=880匝，接到220V的交流电源上，现要使副线圈n2输出电压U2=5V，则n2=匝，要使n3输出电压U3=250V，则应使n3=匝，当副线圈n2、n3接上负载后的电流强度分别为I2=2A、I3=0.4A，则原线圈第 6 页中的电流强度为I1= A.12、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为N1：N2=2：1，原线圈接220 V交流电源，副线圈接额定功率为20 W的灯泡L，灯泡正常发光．当电源电压降为180 V时，求：（1）灯泡实际消耗的功率？（2）此时灯泡中的电流是多少？变压器1.AB2.ACD 3 AC 4. D 5.C 6.BD 7.A 8.BD 9、D 10. C 11.20匝1000匝0.5A 12. 13.4W 0.15A第 7 页。
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。
电机学第2章变压器的基本理论思考题与习题参考答案
第2章变压器的基本理论思考题与习题参考答案2.1 试述变压器空载和负载运行时的电磁过程。
答：空载时，原边接交流电源，原绕组中流过交流电流0I ，建立磁动势0F ，由其产生主磁通0Φ 和少量的漏磁通σ1Φ ，主磁通在原绕组中产生电动势1E 、在副绕组中产生电动势2E ，漏磁通只在原绕组中产生漏感电动势σ1E ，同时，电流0I 在原绕组电阻1R 上产生电压降10R I 。
负载时，原绕组流过电流1I ，产生磁动势1F ；副绕组流过电流2I ，产生磁动势2F ，由原、副绕组的合成磁动势021F F F =+产生主磁通0Φ ，并分别在原、副绕组中产生电动势1E 和2E ；1F 还产生只交链原绕组的漏磁通σ1Φ ，它在原绕组中产生漏感电动势σ1E ，2F 还产生只交链副绕组的漏磁通σ2Φ ，它在副绕组中产生漏感电动势σ2E ；同时，电流1I 在原绕组电阻1R 上产生电压降11R I ，电流2I 在副绕组电阻2R 上产生电压降22R I 。
2.2 在变压器中，主磁通和一、二次绕组漏磁通的作用有什么不同？它们各是由什么磁动势产生的？在等效电路中如何反映它们的作用？答:主磁通同时交链原、副绕组，并分别在原、副绕组中产生电动势1E 和2E ，起传递能量的作用；漏磁通只交链自身绕组，只在自身绕组中产生漏感电动势，仅起电抗压降的作用。
在等效电路中，主磁通的作用由励磁参数反映，漏磁通的作用由漏抗参数反映。
2.3 试述变压器空载电流的大小和性质。
答：由于变压器铁心采用薄硅钢片叠成，磁导率高，导磁性能好，因此空载电流很小，一般为额定电流的2%—10%。
在空载电流0I 中，用来建立主磁通的无功分量r I 0 远大于对应铁心损耗的有功分量aI 0 ，所以空载电流基本属于无功性质，空载电流也因此常被称为励磁电流。
2.4 当变压器空载运行时，一次绕组加额定电压，虽然一次绕组电阻很小，但流过的空载电流却不大，这是为什么？答：变压器空载运行时，虽然一次绕组的电阻很小，但是由于铁心硅钢片的磁导率大，导磁性能好，主磁通大，所以励磁电抗大，因此空载电流不大。
变压器习题与解答
变压器习题与解答(总84页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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 dtd Ne 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-=, dt d N e 022φ-=, 可知 , 2211N eN 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，采用厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。
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．远距离输电线路简化如图所示，电厂输送电功率不变，变压器均为理想变压器，图中标示了电压和电流，其中输电线总电阻为R ，则 （ ）A ．22U I RB ．输电线损失的电功率为22U RC ．提高输送电压U 2，则输电线电流I 2增大D ．电厂输送电功率为U 2I 22．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．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4．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5．华为手机充电器中装有变压器。
变压器习题及答案
1．一台三相变压器，SN =300kV A，U1N/U2N =10kV/0.4kV，Yd接法，当此变压器额定运行时，二次侧的相电流为( )a）750A；b）(750/1.732)A；c）250A。
2．一台变压器原设计的额定频率为50Hz ，若接到相同电压值的60Hz 电网上运行，则铁心中的磁通将( )a）增加；b）不变；c）减少。
3. 一台三相变压器，U1N/U2N = 6300V /400V，若副边接在420V的三相电源上，则该变压器等值电路中的X m将( )a）增加；b）减小；c）不变。
4.变压器运行时，当（）效率最高。
a）额定运行时；b）不变损耗等于可变损耗时;c) 铁耗大约等于铜耗的50%时。
5. 一台变压器进行空载实验，当高压侧加额定电压或低压侧加额定电压分别进行测量，所得空载损耗( )a)前者大；b）后者大；c）相等；d）不能这样测。
6. 一台单相变压器，U1N/U2N = 220V/110V，若原边接在110V的三相电源上空载运行，电源频率不变，则变压器的主磁通将( ) a）增加；b）减小；c）不变。
7.一台三相变压器，原、副方额定电压为U1N/U2N = 10kV/0.4kV，Yd11联结组，假设原边的匝数为1000匝，则副线圈的匝数大约（）。
8 一台单相变压器，如果原边匝数增加10%,则原边漏电抗（），副边漏电抗（）a)增加10%；b) 增加21%；c) 大小不变。
9. 满足并联运行条件的A、B两台变压器，额定容量分别为SAN =1000kV A，与SBN =1800kV A，假设其阻抗电压(短路阻抗标么值)相等，现并联供给总负载1960kV A，则各自分担的负载为S A=（）kV A，S B=（）kV A。
如果阻抗电压分别为0.05与0.06，现并联供给总负载2800kV A，则各自分担的负载为S A=（）kV A，S B=（）kV A。
10.一台单相变压器，U1N/U2N = 6300V /400V，其低压方误接在400V 的直流电源上，高压方开路，此时将造成（）。
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。
第二章变压器答案
第二章变压器一、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。
变压器习题答案
第 【2 】一篇变压器一.填空题：1. 变压器工作道理的基本是定律.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.二次绕组订交链的磁通称为,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感化的不同,分为和,主磁通的感化是,漏磁通的感化是. 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纪律变化时,（斟酌磁路的饱和）其空载电流波形为___________. 尖顶波8. 变压器的变比为k ,假如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. 三相变压器的联络组标号反应的是变压器高.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.一13.三相变压器幻想并联运行的前提为___________________________,___________________________,_________________________________ _,个中必须知足的前提是_________ _______.各变压器的变压比相等,联络组标号雷同,短路阻抗的标幺值相等,联络组标号雷同14.经由过程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=560KVA,U1N/U2N=10000/400V,Dy接法,负载时疏忽励磁电流,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）1NI=;（2）1NI=; （3）11NNNSIU=;（4）113NNNSIU=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,U1N/U2N=220/110V,假如把一次侧接到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长5℅时,穿过铁芯线圈的主磁通.（3）（1）增长;（2）削减;（3）根本不变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.变压器的磁动势均衡方程为.（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实验,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）根本相等11.变压器并联前提中必须知足的前提是.（2）（1）变比相等; （2）联络组标号相等; （3）短路阻抗标么值相等12.变压器的空载损耗.（1）（1）重要为铁耗;（2）重要为铜耗;（3）全体为铜耗;（4）全体为铁耗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纪律变化时,（斟酌磁路的饱和）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长到额定值时,假如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,负载增长时,二次侧电压.（3）（1）呈上升趋向; （2）不变; （3）可能上升或降低17.一台接在电网上的电力变压器,获得最高效力的前提是.（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形下,若各台变压器短路阻抗标幺值不等,则.（1）（1）变压器装备应用率<1; （2）变压器装备应用率=1;（3）变压器装备应用率>123. A .B 两台变压器额定容量均为100kVA,额定电压和联络组均雷同,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,当它们并联运行时假如S A =100kVA,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）增长许多倍变压器将 .（3）（1）正常工作; （2）发烧但无破坏安全; （3）轻微发烧有烧坏安全25. ★★三相变压器组不宜采用Yy 联接组,主如果为了避免 .（2）（1）线电动势波形产生畸变; （2）相电动势波形产生畸变;（3）损耗增大;（4）有用材料的消费增大.26. ★变压器铁耗与铜耗相等时效力最大,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,可否经由改接后作并联运行.（1）（1）能;（2）不能;（3）不必定;（4）不改接也能三.简答题：1．电力变压器的重要功效是什么？它是经由过程什么感化来实现其功效的？2．变压器可否转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接洽,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？固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接洽,但它们经由过程铁心磁路中的主磁通互相接洽着.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,即有磁势均衡关系：021F F F =+,012211I N I N I N =+.当疏忽励磁电流时,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．变压器折合算法的根据是什么？折算前后变压器的磁场是否转变？答：变压器折合算法的根据是二次绕组是折算前后保持二次绕组的磁动势2F 不变.折算前后,变压器的磁场保持不变.四.断定题,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,变压器的主磁通根本为常数,是以负载和空载时感应电动势E 1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. ★变压器频率增长,励磁电抗增长,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,因为绕组电阻R 1很小,是以电流很大.（ ）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,就可达到变压的目标. （ ）✓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,能经由改接后作并联运行.（ ）✓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,负载增长时,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络图肯定其联络组标号,请求画出电动势相量图.。
变压器练习有答案
课后巩固作业限时：45分钟 总分：100分一、选择题(包括10小题，每小题7分，共70分)1．一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R .设原线圈的电流为I 1，输入功率为P 1，副线圈的电流为I 2，输出功率为P 2，当R 增大时( )A ．I 1减小，P 1增大B ．I 1减小，P 1减小C ．I 2增大，P 2减小D ．I 2增大，P 2增大解析：当R 增大时，副线圈中的电流I 2＝U 2R ，则I 2减小；功率P 2＝U 22R ，则P 2减小，又因为P 1＝P 2，则P 1减小，I 1减小，所以选项B 正确．答案：B2．汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油、空气混合气要靠火花塞点燃，但是汽车蓄电池的电压只有12 V ，不能在火花塞中产生火花，为此设计了如下图所示的点火装置，这个装置的核心是一个变压器，它的原线圈通过开关连到蓄电池上，副线圈接到火花塞的两端，开关由机械进行自动控制，做功冲程开始时，开关由闭合变为断开，这样就能在火花塞中产生火花了，下列说法正确的是( )A ．该设计方案不可行，因为蓄电池提供的是直流，变压器不能改变直流电压B ．该设计方案可行，因为变压器能将直流改变为交流C ．该设计方案可行，因为通过变压器原线圈的是变化的电流，可以通过变压器发生互感现象D ．该变压器可以是升压变压器，也可以是降压变压器答案：C3．一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u 如下图所示，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 ．与电阻并联的电压表的示数是100 2 VC ．经过1分钟电阻产生的热量为6×103 JD ．变压器的输入功率是1×103 W解析：原线圈中电压的有效值是220 V ，由U 1U 2＝n 1n 2知副线圈中电压为100 V，流过电阻的电流是10 A；与电阻并联的电压表的示数是100 V；变压器的输入功率为1 000 W；经过1分钟电阻产生的热量是6×104 J.答案：D4．理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有()A．交流电的频率B．磁通量的变化率C．功率D．交流电的峰值解析：理想变压器没有漏磁，没有能量损失，所以原、副线圈中磁通量变化率相同，原、副线圈中功率相同，B、C项正确，变压器的原理是互感现象，其作用改变电压不改变频率，A项正确，D项错误．答案：ABC5．下图中，可以将电压升高给电灯供电的变压器是()解析：变压器只能对交变电流实现变压，不能对直流变压，故选项A、D错误；由于电压与变压器线圈匝数成正比，副线圈匝数多于原线圈的变压器才能实现升压，所以选项B错误，选项C正确．答案：C6．如图所示，理想变压器的原副线圈匝数比n1∶n2＝1∶10，副线圈与阻值R＝20Ω的电阻相连．原线圈两端所加的电压u＝202 sin20πt (V)，则()A．交流电压表的示数为20 2 VB．副线圈输出交流电的频率为10 HzC．电阻R上消耗的电功率为2 kWD．原线圈中电流的最大值为100 A解析：由u＝202sin20πt(V)知，原线圈两端所加的电压最大值U m＝20 2 V，角速度ω＝20π rad/s，所以交流电压表的示数为原线圈两端所加的电压的有效值U1＝20 V，选项A错误；原线圈两端所加的电压频率f＝ω/2π＝10 Hz，副线圈输出交流电的频率与副线圈输入交流电的频率相同，所以选项B正确；副线圈输出电压U2＝n2n1U1＝200 V，电阻R上消耗的电功率P＝U22/R＝2 kW，选项C正确；理想变压器的输入功率等于输出功率，I1U1＝P，所以，原线圈中的输入电流I1＝P/U1＝100 A，其最大值为I1m＝2I1＝100 2 A，选项D错误．答案：BC7．图(甲)是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电图象，把该交流电压加在图(乙)中变压器的A 、B 两端．已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻R ＝1 Ω，其他各处电阻不计，以下说法中正确的是( )A ．在t ＝0.1 s 、0.5 s 时，穿过线圈的磁通量最大B ．线圈转动的角速度为10π rad/sC ．电压表的示数为 2 VD ．电流表的示数为0.40 A解析：线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动，当线圈转动到与中性面垂直的位置时，感应电动势最大，但此时的磁通量最小，为零，选项A 错误；由(甲)图可知，交流电流的电压峰值为U m ＝10 2 V ，周期T ＝0.4 s ，所以线圈转动的角速度ω＝2π/T ＝5π rad/s ，选项B 错误；理想变压器原线圈Ⅰ的输入电压U 1＝10 V ，根据变压器的变压比得理想变压器副线圈Ⅱ上得到的电压U 2＝n 2n 1U 1＝2 V ，选项C 错误；理想变压器输入功率等于输出功率，由I 1U 1＝U 22/R 可得电流表的示数I1＝0.40 A，选项D正确．答案：D8．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后()A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变解析：因为变压器的匝数与输入电压U1不变，所以电压表V1的示数和电压表V2的示数不变，C错误，D正确；当S闭合后，因为负载电阻减小，故次级线圈中的电流I2增大，由于输入功率等于输出功率，所以I1也将增大，但因为变压器的匝数不变，故B错误，A 正确．答案：AD9．有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，CD两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器()A．当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B．当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变大C．当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D．当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变小解析：当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，调压变压器副线圈的匝数减小，副线圈的输出电压变小，电压表、电流表示数变小，选项A正确；同理，当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，调压变压器副线圈的匝数增多，副线圈的输出电压变大，电压表、电流表示数变大，选项B错误；P不动，副线圈的输出电压不变，当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，R3阻值变小，副线圈的输出电流变大，R1上的电压变大，电压表读数变小，R2中的电流减少，电流表读数变大，选项C错误、D正确．答案：AD10．如图(甲)所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1＝20 Ω，R2＝60 Ω，C为电容器．已知通过R1的正弦交流电如图(乙)所示，则( )A ．交流电的频率为0.02 HzB ．原线圈输入电压的最大值为220 2 VC ．通过R 3的电流始终为零D ．电阻R 2的电功率约3.33 W解析：由题图(乙)可知交流电频率为50 Hz ，所以选项A 错误；副线圈电压最大值U 2＝I 1R 1＝20 V ，由n 1n 2＝U 1U 2可知U 1＝200 V ，选项B 错误；因电容器接交流电有充放电电流，所以通过R 3的电流始终不为零，选项C 错误；R 1和R 2并联，电阻R 2的电功率P 2＝(U 22)2/(60 Ω)≈3.33 W ，选项D 正确．答案：D二、非选择题(第11题15分，第12题15分，共30分)11．如图所示为一理想变压器，原线圈的输入电压U 1＝3 300 V ，副线圈的输出电压U 2＝220 V ，绕过铁芯的导线所接的电压表的示数U 0＝2 V ，则(1)原、副线圈的匝数各是多少？(2)当S 断开时，的示数I2＝5 A ，那么的示数是多少？(3)当S 闭合时，的示数将如何变化？的示数如何变化？解析：(1)根据n 1n 0＝U 1U 0及n 2n 0＝U 2U 0得： n 1＝U 1U 0·n 0＝3 3002×1＝1 650 (匝)， n 2＝U 2U 0·n 0＝2202×1＝110(匝)． (2)理想变压器有P 入＝P 出，即I 1U 1＝I 2U 2，则I 1＝U 2U 1·I 2＝2203 300×5 A ≈0.33 A. (3)S 闭合时，负载电阻变小，I2＝U 2R 负，示数变大，示数也变大．12．如下图所示，小型交流发电机的电动势为E ＝20 V ，内阻不计，它通过一个阻值R ＝6 Ω的指示灯连接到一个理想降压变压器的输入端．在变压器的输出端并联着24盏规格都是“6 V ,0.25 W”彩色小灯泡，每只灯泡都正常发光，导线电阻不计．求：(1)原线圈中的电流．(2)降压变压器的初级、次级线圈的匝数比．(3)若只使用18盏彩色小灯泡，通过计算说明这时每盏小灯泡的工作状态如何．(设小灯泡的电阻不随温度变化)解析：(1)灯泡正常发光时，流经每个灯泡的电流I ＝P /U ＝0.256 A ＝124A ，副线圈中的电流I 2＝24I ＝1 A ，副线圈的输出功率P 2＝24P ＝24×0.25 W ＝6 W ，所以原线圈的输入功率P 1＝6 W ，设原线圈中的电流为I 1，则EI 1＝I 21R ＋P 1,20I 1＝6I 21＋6，解得I 1＝13A. (2)由P 1＝P 2得，降压变压器的初级、次级线圈的匝数比 n 1∶n 2＝I 2∶I 1＝3∶1.(3)每盏灯泡的电阻R L ＝U 2P ＝144 Ω，18盏灯的总电阻R 总＝R L 18＝8 Ω， 设这时副线圈中的电流为I 2′，则原线圈中的电流为13I 2′ 由功率关系得E (13I 2′)－(13I 2′)2R ＝I 2′2R 总代入数据得I 2′＝1013A 这时每盏灯泡的电压U 2′＝I 2′R 总＝8013V ≈6.15 V>6 V所以灯泡比原来更亮，有可能烧坏． 答案：(1)13 A (2)3∶1(3)比原来更亮，有可能烧坏。
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。
第二章-变压器答案
第二章 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. 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 。
答：C2. 一台变比为k ＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６，那末原边的励磁阻抗标幺值是 。
Ａ：１６, Ｂ：１６００, Ｃ：０.１６。
答：A3. 变压器的其它条件不变，外加电压增加１０℅，则原边漏抗1X ，副边漏抗2X 和励磁电抗m X 将 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
解：（1）A A U S I N N N 68.2881035000311=⨯==【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===Φ A I I N N 68.28811==Φ 副边∆联结：kV U U N N 3.611==Φ A 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V U 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。
解：（1）归算到高压侧：Ω=19.21R Ω=4.151σX Ω=1250m R Ω=12600m XΩ=Ω⎪⎭⎫⎝⎛==70.115.0260876222'2R k R：Ω=Ω⎪⎭⎫⎝⎛==94.10964.0260876222'2σσX k X（2）T 型等效电路如图示： 设V U k U0202152'2∠==•• 则A k I I88.3642.53'2-∠==••()Vj A V Z I U E E 15.14.2064294.1070.188.3642.53020215'2'2'2'21∠=Ω+⋅-∠+∠=+=-=-••••''LZ ''()A j V Z E I mm 18.8363.112600125015.14.206421-∠=Ω+∠=-=•••A A A I I I m12.3856.5488.3642.5318.8363.1'21-∠=-∠+-∠=+=•••V Z I E U70.24.212791111∠=⋅+-=•••简化等效电路如右图：Ω=+=89.3'21R R R k}Ω=+=34.26'21σσX X X kA I I 88.3642.53'21-∠==••V Z I U U k 80.20.21254121∠=⋅+=•••由于在满载的情况下1I I m 〈〈，励磁支路可以忽落不计，所以两种方法计算的结果相差不大，在误差允许的范围之内。
2-17 在图中，各铅垂线上对应的高、低压绕组绕于同一铁心柱上。
已知A 、B 、C 为正相序，试判断联结组a 和b 的组号。
@…by EEEabE AE BE C E ABE BCE CAE &BCaybzcxI ''LZ ''I AE BE C E ABE BCE CAE A BCazbxcyabE由图可以看出两组均为Y ,d72-19 有一台1000kVA ，10kV/的单相变压器，额定电压下的空载损耗为4900W ，空载电流为（标幺值），额定电流下c75时的短路损耗为14000W ，短路电压为%（百分值）。
设归算后一次和二次绕组的电阻相等，漏抗亦相等，试计算：（1）归算到一次侧时T 型等效电路的参数；（2）用标幺值表示时近似等效电路的参数；（3）负载功率因数为（滞后）时，变压器的额定电压调整率和额定效率；（4）变压器的最大效率，发生最大效率时负载的大小（8.0cos 2=ϕ）。
解：（1）归算到一次侧等效电路的参数：空载试验在低压侧进行V U U N 630020==， A A I I I N 94.73.610005.0200=⋅=⋅=*%折算到高压侧：Ω=Ω⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=19694.749003.610222002I P k R mΩ=Ω⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛==200094.763003.6102002I U k Z mΩ=Ω-=-=4.199019620002222m m m R Z X短路试验在高压侧进行V kV U U U N k k 52010%2.5%1=⋅=⨯= A A U S I I N N N k 10010100011==== 所以：Ω=Ω==4.110014000227575k c k c k I P R Ω=Ω==2.5100520k k k I U Z Ω=Ω-=-=0.54.12.5222752c k k k R Z X即：Ω===70.0275'21c k R R R ，Ω===5.22'21kX X X σσ （2）标幺值： :高压侧的电阻基准值Ω===10012111NNN N b S U I U Z∴96.1==*b m mZ R R ， 9.19==*b m m Z X X 014.0==*b k k Z R R ， 05.0==*bk k Z X X （3）变压器额定电压调整率和额定效率：()%12.4%100)6.005.08.0014.0(1%100sin cos 22=⨯⨯+⨯⨯=⨯+=∆***ϕϕk k N X R I U%69.97%100100=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++-=P P P P P N k N η（4）变压器效率最大时，可变损耗等于不变损耗5916.01400049000===*k P P I 最大效率：%97.97cos 1020max =⋅++⋅+-=***kNN kNP I P I S P I P ϕη)2-20 有一台三相变压器，kKA S N 5600=，kV kV U U N N 3.61021=，Y ,d11联结组。
变压器的开路及短路试验数据为；试求一次侧加额定电压时：（1）归算到一次侧时近似等效电路的参数（实际值和标幺值）；（2）满载且8.0cos 2=ϕ（滞后）时，二次侧电压2•U 和一次侧电流1•I ；（3）满载且8.0cos 2=ϕ（滞后）时的额定电压调整率和额定效率。
解：（1）归算到一次侧时近似等效电路的参数916.03.631021===NphNph U U k 空载试验在低压侧，折算到高压侧：()Ω=Ω⨯⋅=⋅=19.10434.736800916.03222002phm I P k RΩ=Ω⋅==26.123734.76300916.02002I U kZ m Ω=Ω-=-=8.123219.10426.12372222m m m R Z X短路试验在高压侧进行 所以：Ω=Ω⨯==058.0323318000322kph k k I P R Ω=++=069.0255.234755.23475k c k R RΩ=Ω==9831.03233550kphkph k I U Z .Ω=-=981.02752c k k k R Z X标幺值：高压侧的电阻基准值Ω===857.173121111N Nph NphNph N S U I U Z∴84.51==*N m mZ R R ， 10.691==*N m m Z X X 00325.01==*N k k Z R R ， 0549.01==*Nk k Z X X (3) 电压调整率和效率：()036.0%100)6.00549.08.000325.0(1%100sin cos 22=⨯⨯+⨯⨯=⨯+=∆***ϕϕk k N N X R I U%45.99%100cos 1020=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++-=P P S P P N kN ϕη（2）()()V V U U U N ph 2.6073036.016300122=-=∆-= 满载时A A U S I I N N N 32.32310356003111=⨯=== 设V U02.60732∠=•，则由简化等效电路可知V I I88.3632.323'21-∠==••,2-23 某变电所有两台组号为Y ,yn0的三相变压器并联运行，其数据为第一台：kKA S N 180=，kV kV U U N N 4.03.621=，07.0=*k Z ；第二台：kKA S N 320=，kV kV U U N N 4.03.621=，065.0=*k Z 。
试计算：（1）当总负载为400kVA 时，每台变压器分担多少负载；（2）在每台变压器均不过载的情况下，并联组的最大输出是多少 解：（1）当kKA S 400=时，设第一台变压器分配负载为ⅠS ，则第二台变压器的负载ⅠⅡS S -=400，满足：**k ⅠkⅡⅡN ⅡⅠN ⅠZ Z S S S S =，带入数值计算可得：kVAS kVA S ⅡⅠ263137== (2) 求m ax S ：负载增加时，*k Z 小的变压器（第二台）先满载，此时kVA S S ⅡN Ⅱ320==又**1k Ⅰk ⅡⅠN ⅠZ Z S S = ⇒ kVA S Ⅰ1.167=()kVA kVA S S S ⅡN Ⅰ1.4871.167320max =+=+=2-25 一台5kVA ，480V/120V 的普通两绕组变压器，改接成600V/480V 的自耦变压器，试求改接后一次和二次的额定电流和变压器的容量。