华南师范大学电工学-磁路和变压器试题

1. 下列说法中正确的是（ ）

a ． 硅钢片具有高导磁率，可制造永久磁铁；

b ． 调压器（自耦变压器）既可调节交流电压，也可调节直流电压；

c ． 交流继电器铁心上有短路铜环，是为了防震；

d ． 直流电磁铁消耗的功率有铜损和铁损。

2. 变压器的容量S N 一定，其输出有功功率不仅取决于负载的______大小，还取决于负载

的______高低。

3. 某信号源内阻为512Ω，若要使它向8Ω的喇叭输出最大功率，则输出变压器的变比K

应为多大？

4. 将直流继电器接在同样电压的交流电源上使用，结果（ ）

a ． 没有影响，照常工作；

b ． 电流过小，吸力不足，铁心发热；

c ． 电流过大，烧坏线圈。

5. 某变压器额定电压为220V/110V ，今电源电压为220V ，欲将其升高到440V ，可采用（ ）

a ． 将副绕组接到电源上，由原绕组输出；

b ． 将副绕组匝数增加到4倍；

c ． 将原绕组匝数减少为1/4。

6. 某电源变压器的容量为100V A ，额定电压为380V/220V 。（1）若接一只220V ，40W 的

白炽灯，则消耗铜损R Cu ＝2W ，铁损R Fe ＝3W ，试求副边电流和效率，输出视在功率占容量百分之几？（2）若接一只220V ，40W ，功率因数5.0cos =ϕ的日光灯（不计镇流器的功率损失），试求副边电流，铜损，和效率（铁损正比于电压），输出视在功率占容量百分之几？

7. 有一空载变压器，原边加额定电压220V ，并测得原绕组电阻R 1＝10Ω，试问原边电流

是否等于22A ？

8. 如果变压器原绕组的匝数增加一倍，而所加电压不变，试问励磁电流将有何变化？

9. 有一台电压为220V/110V 的变压器，N 1＝2000，N 2＝1000。有人想省些铜线，将匝数减

为400和200，是否也可以？

10. 变压器的额定电压为220V/110V ，如果不慎将低压绕组接到220V 电源上，试问励磁电

流有何变化？后果如何？

11. 交流电磁铁在吸合过程中气隙减小，试问磁路磁组、线圈电感、线圈电流以及铁中心磁

通的最大值将作何变化（增大、减小、不变或近于不变）？

12. 有一线圈，其匝数N ＝1000，绕在由铸钢制成的闭合铁心上，铁心的截面积S Fe ＝20cm 2，

铁心的平均长度l Fe ＝50cm 。如要在铁心中产生磁通φ＝0.002Wb ，试问线圈中应通入多大直流电流？

13. 如果上题的铁心中含有一长度为δ＝0.2cm 的空气隙（与铁心柱垂直），由于空气隙较短，

磁通的边缘扩散可忽略不计，试问线圈中的电流必须多大才可使铁心中的磁感应强度保持上题中的数值？

14. 在题12中，如将线圈中的电流调到2.5A ，试求铁心中的磁通。

15. 为了求出铁心线圈的铁损，先将它接在直流电源上，从而测得线圈的电阻为1.75Ω；然

后接在交流电源上，测得电压U ＝120V ，功率P ＝70W ，电流I ＝2A ，试求铁损和线圈的功率因数。

16. 有一交流铁心线圈，接在f ＝50Hz 的正弦电源上，在铁心中得到磁通的最大值φm ＝2.25

×10－3Wb 。现在在此铁心上再绕一个线圈，其匝数为200。当此线圈开路时，求其两端

电压。

17. 将一铁心线圈接于电压U ＝100V ，频率f ＝50Hz 的正弦电源上，其电流I 1＝5A ，

7.0cos 1=ϕ。若将此线圈中的铁心抽出，再接于上述电源上，则线圈中电流I 2＝10A ，

05.0cos 2=ϕ。试求此线圈在具有铁心时的铜损和铁损。

18. 上题中，试求铁心线圈等效电路的参数（R ，X σ＝0，R 0及X 0）。

19. 有一单相照明变压器，容量为10kV ·A ，电压为3300V/220V 。今欲在副绕组接上60W ，

220V 的白炽灯，如果要变压器在额定情况下运行，这种电灯可接多少个？并求原副绕组的额定电流。

20. SJL 型三相变压器的铭牌数据如下：S N ＝180kV ·A ，U 1N ＝10kV ，U 2N ＝400V ，f ＝50Hz ，

联接Y/Y 0。已知每匝线圈感应电动势为5.133V ，铁心截面积为160cm 2。试求：（1）原、副绕组每相匝数；（2）变压比；（3）原、副绕组的额定电流；（4）铁心中的磁感应强度B m 。

试题答案

1. c

2. 阻抗，ϕcos

3. 8

4. b

5. b

6. (1)%4089.0mA 18222===N S S I ，，η；(2)%8078.0A 364.022===N

S S I ，，η 7. 由于变压器原绕组中主磁电动势远远大于其线圈电阻及漏抗产生的压降，即U 1≈E 1，所

以电流I 1≠U 1/R 1＝22A 。

8. 减小到原来的1/4

9. N 1和N 2均减少到原来的1/5，则磁通将增加到5倍，因此励磁电流将大大增加，且因磁

路饱和，电流将远远超过额定值而将绕组绝缘烧坏。

10. 磁通将增大一倍，造成磁路饱和，励磁电流大大增加，以致烧坏低压绕组的绝缘。

11. 磁组将减少，磁通最大值近似不变，励磁电流应减小，线圈电感应增大

12. 0.35A

13. 1.94A

14. φ≈0.0032Wb

15. 铁损为63W ，功率因数约为0.29

16. 约100V

17. 铜损为12.5W ，铁损为337.5W

18. R ＝0.5Ω，R 0＝13.5Ω，X 0＝14.3Ω

19. n ≈166只，I 1N ≈3.03A ，I 2N ≈45.5A

20. （1）N 1＝1125匝，N 2＝45匝

（2）K ＝25

（3）I 1N ＝10.4A ，I 2N ＝260A

（4）B m ≈1.45T