变压器典型例题

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变压器习题及详解答案.docx

课时练变压器说明： 5、8 为多项选择题，其他的均为单项选择题。

1．一台理想变压器，原、副线圈匝数分别为n 和 n ，正常工作时的输入电压、电流、电功率12分别是 U 、I 、 P，输出电压、电流、电功率分别是U、 I 、 P ，已知 n ＜ n ，则（）11122212A．U＜U，P＝P B．P＝P，I＜I21212121C．I1＜I2，U1＞U2D．P1＞P2，I1＞I22．如图所示，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（）A． 0B． 3 mAC． 48 mAD．与R大小有关3．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4．如图甲、乙所示电路中，当A、B 接10V 交变电压时，C、D间电压为 4V，M、N接 10 V直流电压时， P、 Q间电压也为 4 V 。

现把C、D接 4 V 交流，P、Q接 4 V 直流，下面哪个选项可表示、间和、间的电压（）A B M NA． 10 V 10 V B．10 V 4 V C． 4 V 10 VD． 10 V 05．如图 (a) 所示，左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中＝55AR想电流表和电压表。

若原线圈接入如图(b) 所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是（）A．电流表的示数为 2 AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为100 Hz6．如图所示，为一理想变压器，S 为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器触头，U1为加在原线圈两端的电压， I 1为原线圈中的电流强度，则以下说法错误的是（）A．保持U1及P的位置不变， S 由a合到b时，I1将增大B．保持P 的位置及1 不变，S由b合到a时，R消耗的功率将减小UC．保持U1不变， S 合在a处，使P上滑，I1将增大D．保持P的位置不变，S 合在a处，若U1增大，I1将增大7．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1＝800和 n2＝200的两个线圈，上线圈两端与u＝51sin314 t V 的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（）A． V B．VC． V D．V8．某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成。

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。

三相变压器测试题及答案

三相变压器测试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 三相变压器的一次绕组和二次绕组的匝数之比是（）。

A. 相等B. 不相等C. 相等或不相等D. 无法确定答案：B2. 三相变压器的铁损与（）有关。

A. 负载电流B. 频率C. 磁通密度D. 以上都是答案：D3. 三相变压器的空载电流主要由（）组成。

A. 电阻电流B. 电感电流C. 铁损电流D. 铜损电流答案：C4. 三相变压器的效率在（）时最高。

A. 空载B. 满载C. 过载D. 轻载答案：B5. 三相变压器的短路阻抗是（）的比值。

A. 短路电压与短路电流B. 空载电流与空载电压C. 负载电流与负载电压D. 空载电压与负载电压答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 三相变压器的相位差是_________度。

答案：1202. 三相变压器的额定容量是指在_________条件下，变压器能长期稳定工作的最大输出功率。

答案：额定电压、额定电流3. 三相变压器的变压比是指一次绕组与二次绕组的_________之比。

答案：电压4. 三相变压器的空载损耗主要包括_________损耗和_________损耗。

答案：铁损、铜损5. 三相变压器的负载损耗是指在_________时，变压器的损耗。

答案：负载电流三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述三相变压器的工作原理。

答案：三相变压器的工作原理基于电磁感应现象。

当交流电通过一次绕组时，会在铁芯中产生交变磁通，这个磁通会穿过二次绕组，根据法拉第电磁感应定律，在二次绕组中感应出交流电压。

通过改变一次和二次绕组的匝数比，可以实现电压的升高或降低。

2. 什么是三相变压器的短路试验？其目的是什么？答案：三相变压器的短路试验是指在变压器的二次侧短路的情况下，测量一次侧的短路电流和短路损耗。

其目的是确定变压器的短路阻抗，以及检查变压器的内部结构是否正常，是否存在短路现象。

高中物理【变压器远距离输电】典型题(带解析)

高中物理【变压器远距离输电】典型题 1．如图所示，半径为L ＝1 m 的金属圆环，其半径Oa 是铜棒，两者电阻均不计且接触良好．今让Oa 以圆心O 为轴，以角速度ω＝10 rad/s 匀速转动，圆环处于垂直于环面、磁感应强度为B ＝2 T 的匀强磁场中．从圆心O 引出导线，从圆环上接出导线，并接到匝数比为n 1∶n 2＝1∶4的理想变压器原线圈两端．则接在副线圈两端的理想电压表的示数为( )A ．40 VB ．20 VC ．80 VD ．0解析：选D ．由于Oa 以圆心O 为轴，以角速度ω＝10 rad/s 匀速转动，产生恒定的感应电动势，变压器铁芯中磁通量不变，接在副线圈两端的理想电压表的示数为0，选项D 正确．2.在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝22∶1，原线圈接u 1＝2202sin 100πt (V)的交变电流，电阻R ＝10 Ω，电流表、电压表均为理想电表，则( )A ．电压表的读数为10 2 VB ．电流表的读数为22 AC ．电阻R 消耗的功率为10 2 WD ．变压器的输入功率为10 W解析：选D ．输入电压的有效值为U 1＝E m 2＝220 V ，根据U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝n 2n 1U 1＝10 V ，故选项A 错误；电流表的示数为I 2＝U 2R＝1 A ，故选项B 错误；电阻消耗的功率为P 2＝U 2I 2＝10 W ，故选项C 错误；理想变压器的输入电功率等于副线圈回路负载消耗功率，故选项D 正确．3.如图所示，理想变压器原、副线圈中分别接有电阻R 1、R 2，R 1＝R 2＝10 Ω，原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝2∶1，R 2两端电压为10 V ，则R 1两端的电压为( )A ．5 VB ．10 VC ．15 VD ．20 V解析：选A ．设R 1两端的电压为U R 1，原、副线圈回路中电流分别为I 1、I 2，由理想变压器的电流关系I 1∶I 2＝n 2∶n 1，而I 1＝U R 1R 1，I 2＝U 2R 2，联立以上三式并代入数据得U R 1＝5 V ，所以选项A 正确．4.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )A ．380 V 和5.3 AB ．380 V 和9.1 AC ．240 V 和5.3 AD ．240 V 和9.1 A解析：选B ．当变压器输出电压调至最大时，由U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝n 2n 1U 1＝1 9001 100×220 V ＝380 V ，由P 1＝P 2，P 1＝U 1I 1，P 2＝U 2I 2，得I 1＝P 2U 1＝2 000220A ＝9.1 A ，选项B 正确． 5．如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，在T 的原线圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为( )A ．⎝⎛⎭⎫n 1n 2U 2m 4rB ．⎝⎛⎭⎫n 2n 1U 2m 4r C ．4⎝⎛⎭⎫n 1n 22⎝⎛⎭⎫P U m 2r D ．4⎝⎛⎭⎫n 2n 12⎝⎛⎭⎫P U m 2r解析：选C ．升压变压器T 的原线圈两端电压的有效值为U 1＝U m 2；由变压关系可得U 1U 2＝n 1n 2，则U 2＝n 2U m 2n 1；因为输送电功率为P ，输电线中的电流为I 2＝P U 2＝2n 1P n 2U m ，则输电线上损失的电功率为ΔP ＝I 22(2r )＝4n 21P 2rn 22U 2m，故选项C 正确． 6.如图所示，理想变压器的原线圈接在u ＝2202·sin 100πt (V)的交流电源上，副线圈接有R ＝55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是( )A ．原线圈的输入功率为220 2 WB ．电流表的读数为1 AC ．电压表的读数为110 2 VD ．副线圈输出交流电的周期为50 s解析：选B ．由交流电压的表达式可知，原线圈两端所加的电压最大值为220 2 V ，故有效值为U 1＝220 V ，由U 1U 2＝n 1n 2，故副线圈电压的有效值为U 2＝110 V ，故输出功率P 2＝U 22R＝220 W ，再由输入功率等于输出功率知，P 1＝P 2＝220 W ，A 项错误；根据欧姆定律知，I 2＝U 2R ＝2 A ，由I 1I 2＝n 2n 1，得I 1＝1 A ，故电流表读数为1 A ，所以B 项正确；电压表的读数为有效值，即U 2＝110 V ，C 项错误；由交流电压的表达式可知，ω＝100π rad/s ，又T ＝2πω，解得T ＝0.02 s ，所以D 项错误．7．(多选)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 ．交流电压的频率为50 HzB ．电压表的示数为11 VC ．当照射R 的光强增大时，电流表的示数变大D ．若L 1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小解析：ABC ．由题图乙可知交流电压周期T ＝0.02 s ，所以频率为f ＝1T＝50 Hz ，故A 正确；原线圈接入电压的最大值是220 2 V ，所以原线圈接入电压的有效值是U ＝220 V ，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，所以副线圈两端电压是11 V ，所以电压表的示数为11 V ，故B 正确；R 阻值随光强增大而减小，根据I ＝U R知副线圈电流增加，副线圈输出功率增加，根据能量守恒定律，可知原线圈输入功率也增加，原线圈电流增加，所以电流表的示数变大，故C 正确；当L 1的灯丝烧断后，变压器的输入电压不变，根据变压比公式，输出电压也不变，故电压表读数不变，故D 错误．8．如图甲所示电路中，L 1、L 2、L 3为三只“6 V 3 W ”的灯泡，变压器为理想变压器．各电表均为理想电表．当ab 端接如图乙所示的交变电压时，三只灯泡均正常发光．下列说法正确的是( )A ．变压器原副线圈的匝数比为1∶2B ．副线圈两端输出的交流电频率为50 HzC ．电流表的示数为0.5 AD ．电压表的示数为18 V解析：选B ．灯泡正常发光时的电流I 0＝36A ＝0.5 A ，则副线圈中电流I 2＝2I 0，而原线圈中电流I 1＝I 0，则变压器原副线圈的匝数比n 1∶n 2＝I 2∶I 1＝2∶1，选项A 错误；由乙图可知交流电的周期T ＝0.02 s ，则频率f ＝1T＝50 Hz ，变压器不改变交流电的频率，选项B 正确；电流表的示数I A ＝I 2＝2I 0＝1 A ，选项C 错误；因灯泡正常发光，则副线圈的两端电压U 2＝6 V ，则原线圈两端电压U 1＝n 1n 2U 2＝12 V ，电压表示数为12 V ，选项D 错误． 9．如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一个灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W ．现闭合开关，灯泡正常发光．则( )A ．t ＝0.01 s 时刻穿过线框回路的磁通量为零B ．交流发电机的转速为100 r/sC ．变压器原线圈中电流表示数为1 AD ．灯泡的额定电压为220 2 V解析：选C ．由图乙可知，当t ＝0.01 s 时，感应电动势为零，则此时穿过线框回路的磁通量最大，故选项A 错误；由图乙可知，交流电的周期为0.02 s ，则转速为n ＝1T＝50 r/s ，故选项B 错误；原线圈输入电压有效值为22 V ，则副线圈的电压为22×10 V ＝220 V ；由P＝UI 可知，副线圈电流I 2＝P U ＝22220 A ＝0.1 A ，则由I 1I 2＝n 2n 1求得I 1＝1 A ，故选项C 正确；灯泡正常发光，故额定电压为220 V ，故选项D 错误．10. (多选)如图所示，矩形线圈abcd 与理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc 边匀速转动，磁场只分布在bc 边的左侧，磁感应强度大小为B ，线圈面积为S ，转动角速度为ω，匝数为N ，线圈电阻不计．下列说法正确的是( )A ．将原线圈抽头P 向上滑动时，灯泡变暗B ．电容器的电容C 变大时，灯泡变暗C ．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大D ．若线圈abcd 转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBS ω解析：选AD ．在图中将原线圈抽头P 向上滑动时，原线圈的匝数变大，故输出的电压变小，灯泡变暗，选项A 正确；电容器的电容C 变大时，电容器对电流的阻碍作用变小，故灯泡变亮，选项B 错误；图示位置时，线圈位于中性面位置，故矩形线圈中瞬时感应电动势最小，选项C 错误；若线圈abcd 转动的角速度变为2ω，且线圈转动一周只有半周产生感应电压，在这半周中，电压的最大值是2NBS ω，设变压器原线圈电压的有效值为U ，则(2NBS ω)2R ·T 2＝U 2R·T ，即U ＝NBS ω，选项D 正确．11．(多选)国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1 400座．变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u ＝2002·sin (100πt )V ，电压表、电流表都为理想电表．下列判断正确的是( )A ．输入电压有效值为200 V ，电流频率为50 HzB ．S 打到a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表的示数都增大C ．S 打到a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小D ．若变阻器的滑片不动，S 由a 处打到b 处，电压表V 2和电流表A 1的示数都减小解析：选AD ．输入电压的最大值U 1m ＝200 2 V ，有效值U 1＝20022V ＝200 V ，由瞬时值表达式知，角速度ω＝100π rad/s ，频率f ＝ω2π＝100π2πHz ＝50 Hz ，故A 正确；S 打到a 处，滑片向下滑动，原线圈电压不变，原、副线圈匝数比不变，副线圈电压不变，副线圈电阻减小，电流增大，电流表A 2示数增大，故B 、C 错误；若变阻器的滑片不动，S 由a 处打到b 处，副线圈匝数减少，输入电压不变，输出电压减小，电压表V 2示数减小，输出功率P 2＝U 22R减小，根据输入功率等于输出功率，P 1＝U 1I 1减小，U 1不变，则I 1减小，即电流表A 1的示数减小，故D 正确．12．教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P .若发电机线圈的转速变为原来的12，则( )A ．R 消耗的功率变为12P B ．电压表V 的读数变为12U C ．电流表A 的读数变为2ID ．通过R 的交变电流频率不变解析：选B ．发电机线圈的转速变为原来的12时，电动势的最大值、有效值均变为原来的12，所以电压表的读数变为原来的12，B 正确；R 两端的电压变为原来的12，根据P ＝U 2R 可知，R 消耗的功率变为原来的14，A 错误；由于输出功率变为原来的14，电压减小到一半，根据P ＝UI 可知，电流变为原来的12，电流表的读数变为原来的12，C 错误；由于转速变为原来的12，则交变电流的频率变为原来的12，D 错误． 13．如图所示，为了浴室用电安全，某同学用理想变压器给浴室降压供电，理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈输入交变电压u ＝311sin (100πt ) V ．已知照明灯额定功率为44 W ，排气扇电动机内阻为1 Ω，电流表示数为2 A ，各用电器均正常工作，电表均为理想表．则( )A ．电压表示数为62 VB ．变压器的输入功率为186 WC ．排气扇输出功率为43 WD ．保险丝熔断电流不得低于2 A解析：选C ．原线圈输入电压最大值为U m ＝311 V ，原线圈输入电压为U 1＝220 V ，根据变压器变压公式，U 1∶U 2＝5∶1，可知副线圈输出电压U 2＝44 V ，选项A 错误；变压器的输出功率为P 出＝U 2I 2＝44×2 W ＝88 W ，根据变压器输入功率等于输出功率，可知变压器输入功率为P 入＝88 W ，选项B 错误；由P 出＝P 灯＋P ＝44 W ＋P ＝88 W 可得，P ＝44 W ，照明灯中电流I 灯＝P 灯U 2＝1 A ，排气扇中电流I ＝I 2－I 灯＝1 A ，排气扇内阻发热功率为P 内＝I 2r ＝1 W ，由P ＝P 内＋P 出′可得排气扇输出功率为P 出′＝43 W ，选项C 正确；由P 入＝U 1I 1，解得保险丝中电流I 1＝0.4 A ，即保险丝熔断电流不得低于0.4 A ，选项D 错误．14．(多选)如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.原线圈通过一理想电流表A 接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电压分别为U a b 和U c d ，则( )A ．U a b ∶U c d ＝n 1∶n 2B ．增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小C ．负载电阻的阻值越小，cd 间的电压U c d 越大D ．将二极管短路，电流表的读数加倍解析：选BD ．变压器的变压比U 1U 2＝n 1n 2，其中U 1、U 2是变压器原、副线圈两端的电压．U 1＝U a b ，由于二极管的单向导电特性，U c d ≠U 2，选项A 错误；增大负载电阻R 的阻值，负载的电功率减小，由于P 入＝P 出，且P 入＝I 1U a b ，所以原线圈上的电流I 1减小，即电流表的读数变小，选项B 正确； c 、d 端的电压由输入电压U a b 决定，负载电阻R 的阻值变小时，U c d 不变，选项C 错误；根据变压器上的能量关系有E 输入＝E 输出，在一个周期T 的时间内，二极管未短路时有U a b I 1T ＝U 2R ·T 2＋0(U 为副线圈两端的电压)，二极管短路时有U a b I 2T ＝U 2RT ，由以上两式得I 2＝2I 1，选项D 正确．。

变压器例题

X2
= 2πf
N
2 2
Λ
s
2
X 1′
=
5 6
X1
X
2′
=
5 6
X
2
变压器例题3
课本上的习题2－26
•解：1、
U&1 = E&1 + E& s1 + I&1R1
U& 2 = E&2 + E& s2 − I&2R2
E&1 = j ωN1 F& m 2
E& 2 = − j ωN 2 F& m 2
N1 I&1 + N 2 I&2 = N 1 I&0
I&1
− I&2′
I&0 F&m I&2′
E&2′
U&2′
jI&2′ X 2′ I&2′ R2′
变压器例题4
•两台完全相同的单相变压器，额定电压 U1N /U 2N = 220/110V ，一、二次侧的
漏抗标幺值均为 Z1 = Z 2 = 0.025∠60o 励磁阻抗为 Z m = 20∠60o 一次侧绕组如图联接，外加 440V电压，
–2、一次侧绕组如图 (b)联接，
二次侧绕组短路（注意极性），一次侧加440V电压，求二次侧电流。
•解：1、
I 01 = 2I 02
2Zm1 = Z m2
现在一次侧串联，电流相同，均为I 0
由于阻抗角相同，实际上就是 440V电压在两个励磁阻抗上的分压，
E11
=
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变压器练习(有答案)

变压器练习例1理想变压器原、副线圈的匝数之比为10：1，以下说法中正确的是( BD ) A．穿过原、副线圈每一匝的磁通量之比为10：1B．穿过原、副线圈每一匝的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10：1D．原、副线圈的功率之比为1:1变式一输入电压为220 V、输出电压为36 V的变压器副线圈已烧坏，为获知此变压器原、副线圈的匝数，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5-4-1所示，然后将原线圈接到220 V．交流电源上，测得新绕线圈的电压为l V.按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈的匝数分别为( B )A. 1100和360B. 1100和180C. 2200和180D. 2200和360例2如图5-4-2所示，理想变压器原线圈接人交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3，和R4均为固定电阻，开关S是闭合的，理想电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，理想电流表A1、A2和A3的读数分别为I1、I2和I3，现断开S，U1保持不变，下列推断中正确的是( BC )A．U2变小，I3变小B．U2不变，I3变大C．I1变小，I2变小D．I1变大，I2变大变式用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题：如图5-4-3所示，理想变压器的副线圈上通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，开关S原来是断开的，当开关S闭合时，以下说法正确的是( D )A．副线圈输出的电压减小B．原线圈输入的功率减小C．通过灯泡L．的电流增大D．等效电阻R两端的电压增大1．对于理想变压器，下列说法中正确的是( ABC )A．原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率的增大而增大B．原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流的增大而增大C．原线圈两端的电压不随副线圈的输出电流的变化而变化D．当副线圈的电流为零时，原线圈两端的电压也为零2．如图5-4-4所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1 ：n2=10：1，输出端电阻R=50Ω，把原线圈接人“220 V、50 Hz”的正弦交流电时（电表为理想电表）( B )A. 当X为电流表时，若电阻R增大，则原线圈中的电流将增大B．当X为电流表时，电压表V的示数为22 VC．当X为电流表时，电流表的示数为0. 442AD．当X为二极管时，电压表V的示数为11 V3．如图5-4-5所示为一理想变压器，电路中的开关S原来闭合．在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是( B )A.只增加原线圈的匝数B．只增加副线圈的匝数C．只增大用电器R，的电阻D．断开开关S4．如图5-4-6所示，理想变压器的原、副线圈的匝数之比为n1：nz2=2：1，A、B为完全相同的两个灯泡，电源的电压为U，则灯泡B两端的电压为( D )A．0.5U B. 2UC．0.2U D. 0.4U5．如图5-4-7所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=4：1，当导体棒L在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数是12 mA，则电流表A2的示数为(B )A. 3 mAB．0C. 48 mAD．与负载R的值有关6．如图5-4-8所示为一理想变压器，原线圈中有一个抽头B，使n1=n2，副线圈中接有定值电阻R．当从AC端输入电压为U的正弦交流电压时，原线圈中的电流为I，电阻R上消耗的功率为P;当从AB端输入电压为U的正弦交流电压时，原线圈中的电流为J7，电阻R上消耗的功率为P’，那么I’与I的比值、P’与P的比值分别是( A )A．4:1、4:1B. 1:4、1:4C．2:1、2:1D．1:2、1:47．如图5-4-9所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=2：1，原线圈接正弦式交流电，副线圈接电动机，电动机线圈的电阻为R 当输入端接通电源后，电流表的读数为I ，电动机带动一质量为m 的重物以速度v 匀速上升，若电动机因摩擦造成的能量损失不计，则图中电压表的读数为 ( A)A ．4IR+I mgv B ．Imgv C ．4IR D ．0.25IR+I mgv8．如图5-4-10所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2:1，灯泡L 的额定电压为100 V ，滑动变阻器的阻值范围是0-100Ω，交流电源的电压为U 。

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”。

电力系统分析-三相双绕组变压器例题及答案

习题2-12 某三相双绕组变压器由三台额定容量为3500kV A 的单相双绕组变压器构成。

绕组接线方式为0Y /Δ11− ，单相变压器的额定电压为：139.722 2.5%/6.3 kV ±⨯。

由于制造的分散性，三台变压器的开短路实验数据不同。

平均值为：28.633 kW k P =，(%) 6.5k U =，010.012 kW P =，0(%) 1.753I =。

请回答：该三相组式变压器的额定容量是多少？额定变比是多少？另外请画出折算到高压侧的等值电路并计算电路参数。

（要求计算三相变压器的标幺值）答：（1）额定容量为：3×3500=10500kV A ，即三个单相变压器容量之和。

（2）一次侧结成星形，所以额定线电压是单相电压器的额定相电压的根3倍，即139.72242kV =；二次侧结成三角形，所以额定线电压是单相变压器的额定相电压，即6.3kV ，额定变比为242/6.3=38.413。

三相变压器折算到高压侧的等值电路为（3）由于三相变压器等值电路的参数就是单相变压器参数，因此直接按照单相变压器开短路平均实验数据进行计算即可，此时应采用单相变压器的额定容量N S =3500kV A=3.5MV A 。

各参数标幺值计算如下：*3**30*028.633==8.181010001000 3.5% 6.5==0.06510010010.012==2.861010001000 3.5% 1.753==0.01753100100k T N k T mN m P R S U X P G S I B −−⎧=⨯⎪⨯⎪⎪=⎪⎪⎨⎪=⨯⎪⨯⎪⎪−=−−⎪⎩习题2-13 电力网络如图。

设变压器的运行变比为112.756.6kV ；忽略所有元件的串联电阻和对地电纳。

1、建立110kV 电压等级上的有名值等值电路；2、取功率基准值100 MVA B S =，计算标幺值等值电路的参数（变压器要求用Π型等值电路）。

变压器的常见题型

变压器的常见题型（1）基本原理的考查：例题1：1.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝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向右做切割磁感线运动时，示数为12 mA( )A.0B.3 mAC.48 mAD.与R 的大小有关练习：（2）基本规律的应用：P 229例题1 练习：即学即练1例题2：:图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V 的交流电源相连，P 为滑动头。

现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W ”的白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止。

U 1表示副线圈两端的总电压，U 2表示灯泡两端的电压，用I 1表示流过副线圈的电流，I 2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）。

下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是：（3）动态分析问题：例题1：用电记峰期，电灯往往会变暗，其原理如图7所示，可简化为如下物理问题：在理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻R ，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法正确的是（）A ．R 两端的电压增大B ．原线圈输入功率减小C ．副线圈输出电压减小D ．原线圈中电流减小II A B CD练习：如图所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a 、b 接在电压)V (314sin 311t u =的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器，所有电表均为理想电表，电流表A 2为值班室的显示器，显示通过R 1的电流，电压表V 2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R 3为一定值电阻。

当传感器R 2所在处出现火情时，以下说法中正确的是A ．A 1的示数增大，A 2的示数减小B ．A 1的示数增大，A 2的示数增大C ．V 1的示数增大，V 2的示数增大D ．V 1的示数不变，V 2的示数减小例题2：如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b 是原线圈的中心抽头，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1u tV π=，则A ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为22V ；B ．当1600t s =时，c 、d 间的电压瞬时值为110V ； C ．单刀双掷开关与a 连接，在滑动变阻器P 触头向上移动的过程中，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；（4）原线圈含有用电器问题：例题：如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝2∶1，在原、副线圈中电路分别接R 1=R 2=R 交变电压的大小为U ，则下列说法正确的是( )A.副线圈两端的电压为2UB. 副线圈两端的电压为 2/5UC. R 1，R 2上消耗的功率之比为1:1D ．R 1，R 2上消耗的功率之比为4:1练习：如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝3∶1，在原、副线圈中电路分别接有阻值相同的电阻R 1、R 2.交变电压的大小为U ，则下列说法正确的是( )A.电阻R 1、R 2两端的电压之比为3∶1B.电阻R 1、R 2上消耗的电功率之比为1∶1C.电阻R 1、R 2两端的电压均为 U 3D.电阻R 1、R 2上消耗的电功率之比为1∶9（5）多个副线圈问题：例题：理想变压器原副线圈匝数之比为n 1: n 2: n 3=10: 5: 1,已知副线圈两个电阻分别为R 2=110欧，R 3=11欧，在原线圈n 1上加上220V 的交流电压时，求通过n 1的电流I 1为多少？欢迎您的下载，资料仅供参考！致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求。

高中物理变压器基础例题

高中物理变压器基础例题变压器的基础例题，以下是一些适合高中物理的例题：1.一个具有160回合的输入线圈和40回合的输出线圈的变压器，当输入电压为220V时，输出电压是多少？2.一个变压器的输入线圈有100回合，输出线圈有200回合，当输入电压为120V时，输出电压是多少？3.对于一个变压器，输入线圈的电流为2A，输出线圈的电流为10A，输入线圈和输出线圈的匝数比为2:1，求输入电流与输出电压之间的比率。

4.一个变压器的输入线圈有200回合，输出线圈有400回合，当输入电流为5A时，输出电流是多少？这些例题涉及变压器的基本概念和数值计算，包括匝数比、电压比和电流之间的关系。

通过解答这些例题，学生可以加深对变压器的理解，并应用所学的知识进行计算和推导。

【答案】1.根据变压器的电压比公式(V1/V2) = (N1/N2)（其中V1和V2分别代表输入和输出电压，N1和N2分别代表输入和输出线圈的匝数），可以计算输出电压：(220V/V2) = (160回合/40回合) V2 = 55V因此，当输入电压为220V时，输出电压为55V。

2.类似地，可以使用电压比公式计算输出电压：(120V/V2) =(100回合/200回合) V2 = 60V因此，当输入电压为120V时，输出电压为60V。

3.对于变压器，输入电流和输出电压之间的比率与输入线圈和输出线圈的匝数比相同。

因此，输入电流和输出电压的比率为2:1。

4.使用输入电流和输出电流的关系： (I1/I2) = (N2/N1)（其中I1和I2分别代表输入和输出电流，N1和N2分别代表输入和输出线圈的匝数） (5A/I2) = (400回合/200回合) I2 = 10A因此，当输入电流为5A时，输出电流为10A。

(完整版)变压器的基础测试题目(附答案)

第二章变压器一、填空：1.★★一台单相变压器额定电压为380V/220V，额定频率为50HZ，如果误将低压侧接到380V上，则此时Φm,I0,Z m,p Fe。

（增加，减少或不变）答：Φm增大，I0增大，Z m减小，p Fe增大。

2.★一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz，电压为此变压器的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。

答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗增大，漏电抗增大。

3.三相变压器理想并联运行的条件是（1），（2），（3）。

答：（1）空载时并联的变压器之间无环流；（2）负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载；（3）负载时各变压器分担的电流应为同相。

4.★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E= ，U= ，空载电流将，空载损耗将。

答：E近似等于U，U等于IR，空载电流很大，空载损耗很大。

5.★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。

6.★一台变压器，原设计的频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将，铁耗将。

答：减小，减小。

7.变压器的副端是通过对原端进行作用的。

答：磁势平衡和电磁感应作用。

8.引起变压器电压变化率变化的原因是。

答：负载电流的变化。

9.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器将。

答：增大很多倍，烧毁。

10.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。

11.★★三相变压器组不宜采用Y/y联接组，主要是为了避免。

答：电压波形畸变。

12.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。

13.★★为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。

答：采用接。

14.通过和实验可求取变压器的参数。

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？。

变压器精选练习题16道

1、如图 ,当滑动变阻器滑动触头 p 逐渐向上移动时 ,接在理想变压器两端的四个理想电表示数 ( )A． V1 不变、V2 不变、 A1 变大、 A2 变大B． V1 不变、V2 不变、 A1 变小、 A2 变小C． V1 变大、V2 变大、 A1 变小、 A2 变小D． V1 变小、V2 变小、 A1 变大、 A2 变大2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10： 1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则 ( )A．电压表的示数为B．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，电流表 A2 的示数变小C．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，电流表 A1 的示数变大D．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小3、某变压器原、副线圈匝数比为55 ∶ 9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载。

下列判断正确的是 ( )A．输出电压的最大值为 36VB．原、副线圈中电流之比为55 ∶ 9C．变压器输入、输出功率之比为55 ∶ 9D．交流电源有效值为 220V，频率为 50Hz4、如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡 L1 和 L2。

导线的等效电阻为 R。

现将原来断开的开关 S 闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是 ( )A．副线圈两端的电压不变B．通过灯泡L1 的电流增大C．原线圈中的电流减小D．变压器的输入功率减小5、生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的，为了测一个已知额定电压为 100V 的灯泡的额定功率，如图，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表 A 和灯泡 L，滑动变阻器的电阻值范围时 0－100 Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为 2:1，交流电源的电压为 U0＝ 440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表 A 的示数为 1.2A，则 ( )A.灯泡的额定功率为 40WB. 灯泡的额定电流为 2.4AC.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50ΩD. 滑动变阻器消耗的电功率为 240W6 、如图 7，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为 n，原线圈接正弦交流电，输出端接有一个交流电压表和一个电动机。

变压器高考练习题及答案

理想变压器功率关系：P入=P出；电压关系；电流关系；频率关系远距离输电功率关系，，输电电流电压关系，，输电线损失的功率电流关系，，==I线1、（2015全国卷Ⅰ·16题）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=B. U=22V， k=C. U=66V， k=D. U=22V， k=2、（2015全国卷Ⅱ·21题）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n2。

原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。

假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。

用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd，则( )A．U ab∶U cd＝n1∶n2B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大D．将二极管短路，电流表的读数加倍3、（2012·课标全国卷）自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( )A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 4、（2011·课标全国卷）如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（）A．U=110V，I=0.2AB．U=110V，I=0.05AC．U=110V，I=0.2AD．U=110 V，I=0.2 A5、（2014·广东高考）如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法正确的是（）A．P向下滑动时，灯L变亮B．P向下滑动时，变压器的输出电压不变C．P向上滑动时，变压器的输入电流变小D．P向上滑动时，变压器的输出功率变大6、(2014·江苏)远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R，变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（）A． B．I2＝ C．I1U1＝I22R D．I1U1＝I2U2 7、如图所示为远距离交流输电的简化电路图。

典型例题 (变压器)

典型例题（变压器）一台单相变压器，S N =20000kV A ，kV U U N N 11/3220/21=，f N =50赫，线圈为铜线。

空载试验（低压侧）：U 0=11kV 、I 0=45.4A 、P 0=47W ；短路试验（高压侧）：U k =9.24kV 、I k =157.5A 、P k =129W ；试求（试验时温度为150C ）：（1）折算到高压侧的“T ”形等效电路各参数的欧姆值及标么值（假定2,2'21'21k k x x x r r r ====）；（2）短路电压及各分量的百分值和标么值；（3）在额定负载，1cos 2=ϕ、)0(8.0cos 22>=ϕϕ和)0(8.0cos 22<=ϕϕ时的电压变化率和二次端电压，并对结果进行讨论。

（4）在额定负载， )0(8.0cos 22>=ϕϕ时的效率；（5）当)0(8.0cos 22>=ϕϕ时的最大效率。

解：（1）低压侧励磁阻抗Ω=⨯==29.2424.451011300I U z m低压侧励磁电阻Ω=⨯==8.224.4510472320I p r m低压侧励磁电抗Ω=-=-=21.2418.2229.2422222m m m r z x 变比547.1111322021===NN U U K折算到高压侧的励磁电阻Ω=⨯==30408.22547.1122'm m r K r 折算到高压侧的励磁电抗Ω=⨯==3.3216121.241547.1122'm m x K x高压侧短路阻抗Ω=⨯==67.585.1571024.93K K k I U z高压侧短路电阻Ω=⨯==2.55.1571012932kk k I P r高压侧短路电抗Ω=-=-=44.582.567.582222k k k r z x 折算到C o75时短路电阻Ω=⨯++=++=448.62.51523575235152357523575k C k r r o折算到C o75时短路阻抗Ω=+=+=8.5844.58448.622227575k C k C k x r z o o"T"型等效电路原副边的电阻Ω====224.32448.6275'21C k o r r r"T"型等效电路原副边的电抗Ω====22.29244.582'21k x x x基准阻抗Ω=⨯⨯===324201020000)310220(32321111NNN N N S UI U z励磁电阻标幺值77.33242030401'*'===N m mz r r励磁电抗标幺值87.39324203.321611'*'===Nm mz x x短路电阻标幺值008.032420448.6175*75===NC k Ck z r ro o短路电抗标幺值0724.03242044.581*===Nk k z x x"T"型等效电路原副边电阻的标幺值004.02008.02*75*2*1====C k o r r r"T"型等效电路原副边电抗的标幺值0362.020724.02**2*1====k x x x(2) 短路电压的标幺值0729.0324208.58*751751751*=====Ck NC k NC k N k o o o z z z U z I u短路电压有功分量的标幺值008.0*751751751*====C k NC k NC k N ka o o o r z r U r I u短路电压无功分量的标幺值0724.0*111*====K Nk N k N kr x z x U x I u短路电压的百分值(%)29.7(%)100(%)100(%)*751751=⨯=⨯=CK NC k N k o o z U z I u短路电压有功分量的百分值(%)8.0(%)100(%)100(%)*751751=⨯=⨯=CK NC k N ka o o r U r I u短路电压无功分量的百分值(%)24.7(%)100(%)100(%)*11=⨯=⨯=K Nk N kr x U x I u(3) 额定负载时,负载系数1=β①0sin 1cos 22==ϕϕ时，电压变化率和二次端电压分别为：008.01008.01)sin cos (2*2*=⨯⨯=+=∆ϕϕβk k x r ukV U u U N 912.1011)008.01()1(22=⨯-=∆-=②6.0sin )0(8.0cos 222=>=ϕϕϕ时，电压变化率和二次端电压分别为04984.0)6.00724.08.0008.0(1)sin cos (2*2*=⨯+⨯⨯=+=∆ϕϕβk k x r ukV U u U N 452.1011)04984.01()1(22=⨯-=∆-=③6.0sin )0(8.0cos 222-=<=ϕϕϕ时，电压变化率和二次端电压分别为03704.0)6.00724.08.0008.0(1)sin cos (2*2*-=⨯-⨯⨯=+=∆ϕϕβk k x r ukV U u U N 407.1111)03704.01()1(22=⨯+=∆-=(4) 一次侧额定电流A U S I N N N5.15731022010200003311=⨯⨯==于是满载时的铜损耗 kW r I P C K N KNo 9507.159448.65.15727521=⨯== 效率(%)7.98(%)100)9507.1591478.020********.1591471((%)100)cos 1(2220220=⨯⨯++⨯⨯⨯+-=⨯+++-=KNN KNP P S P P βϕββη(5)最大效率时,负载系数为542.09507.159470===KN m P P β最大效率为(%)99(%)100)7.428.020000542.04721((%)100)2cos 21(020max =⨯⨯+⨯⨯⨯-=⨯+-=P S P N m ϕβη。

(经典题)历年变压器高考题目

变压器电磁感应的又一特例，由于磁场变化而产生的电动势变压器，对于前级电路来说是用电器；对于后级电路来说是电源。

从而产生了等效电阻与电效电源的说法。

07山东18．某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。

下列判断正确的是DA ．输出电压的最大值为36VB ．原、副线圈中电流之比为55：9C ．变压器输入、输出功率之比为55：9D ．交流电源有效值为220V ，频率为50Hz07广东7．图5是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比20121=n n ，加在原线圈的电压为t u π100sin 3111=（V ），霓虹灯正常工作的电阻R=440k Ω，I 1、I 2表示原、副线圈中的电流，下列判断正确的是BDA ．副线圈两端电压6220V ，副线圈中的电流14.1mAB ．副线圈两端电压4400V ，副线圈中的电流10.0mAC ．I 1<I 2D ．I 1>I 2（08北京卷）18．一理想变压器原、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 如图所示。

副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。

则DA ．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分钟电阻发出的热量是6×103 JD ．变压器的输入功率是1×103W（08天津卷）17．一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BA ．I 1减小，P 1增大B ．I 1减小，P 1减小 D ．I 2增大，P 2减小 D ．I 2增大，P 2增大（08四川卷）16．如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为固定电阻，开关SU1和U 2；I 1、I 2和I 3。

变压器部分典型习题与解答

变压器部分典型习题与解答1. 变压器在制造时，一次侧线圈匝数较原设计时少，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响？答：根据1114.44m U E fN φ≈=可知, 114.44m U fN φ=,因此,一次绕组匝数减少,主磁通m φ将增加，磁密mm B Sφ=，因S 不变，m B 将随m φ的增加而增加，铁心饱和程度增加，磁导率μ下降。

因为磁阻m lR Sμ=，所以磁阻增大。

根据磁路欧姆定律01m m I N R φ=，当线圈匝数减少时，励磁电流增大。

又由于铁心损耗2 1.3Fe m p B f ∝，所以铁心损耗增加。

励磁阻抗减小，原因如下：电感20110100m m m N N i N L i i R R ψ⨯===, 激磁电抗212m m mN x L f R ωπ==,因为磁阻m R 增大，匝数1N 减少，所以励磁电抗减小。

设减少匝数前后匝数分别为1N 、'1N ，磁通分别为m φ、'm φ，磁密分别为m B 、'm B ，电流分别为0I 、'0I ，磁阻分别为m R 、'm R ，铁心损耗分别为Fe p ，'Fe p 。

根据以上讨论再设，'11(1)m m k k φφ=>，同理，'11(1)m m B k B k =>，'22(1)m m R k R k =>，'1313(1)N k N k =<，于是'''121200'1313m m m m R k k R k k I I N k N k φφ===。

又由于2 1.3Fe m p B f ∝，且20(Fe m m p I r r =是励磁电阻，不是磁阻m R ），所以''2'2'0220Fe m m Fe m m p B I r p B I r ==，即22'212123m m k k r k k r =，于是，2'2231m mk r k r =，因21k >，31k <，故'm m r r <，显然，励磁电阻减小。

2024全国高考真题物理汇编：变压器

2024全国高考真题物理汇编变压器一、单选题1．（2024浙江高考真题）理想变压器的原线圈通过a 或b 与频率为f 、电压为u 的交流电源连接，副线圈接有三个支路、如图所示。

当S 接a 时，三个灯泡均发光，若（）A ．电容C 增大，L 1灯泡变亮B ．频率f 增大，L 2灯泡变亮C ．R G 上光照增强，L 3灯泡变暗D ．S 接到b 时，三个泡均变暗2．（2024北京高考真题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u 随时间t 变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V ，3W”的灯泡。

若灯泡正常发光，下列说法正确的是（）A．原线圈两端电压的有效值为B ．副线圈中电流的有效值为0.5AC ．原、副线圈匝数之比为1∶4D ．原线圈的输入功率为12W3．（2024浙江高考真题）如图为某燃气灶点火装置的原理图。

直流电经转换器输出 5sin100V u t 的交流电，经原、副线圈匝数分别为1n 和2n 的变压器升压至峰值大于10kV ，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。

下列正确的是（）A ．21720000n n B ．1212000n n C ．用电压表测原线圈两端电压，示数为5VD ．副线圈输出交流电压的频率是100Hz二、多选题4．（2024全国高考真题）如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节，副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻0R和1R、开关S。

S处于闭合状态，在原线圈电压0U不变的情况下，为提高1R 的热功率，可以（）A．保持T不动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动B．将T向b端移动，滑动变阻器R的滑片位置不变C．将T向a端移动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动D．将T向b端移动，滑动变阻器R的滑片向e端滑动5．（2024海南高考真题）电动汽车充电站变压器输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩输入电流16A，设原副线圈匝数分别为1n、2n，输入正弦交流的频率为50Hz，则下列说法正确的是（）A．交流电的周期为0.02sn nB．原副线圈匝数比12:11:500C．输出的最大电压为220VD．若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2kW6．（2024重庆高考真题）小明设计了台灯的两种调光方案，电路图分别如图甲，乙所示，图中额定电压为6V灯泡的电阻恒定，R为滑动变阻器，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2。