2020年(OA自动化)电气自动化专业电机学试题

（OA自动化）电气自动化专业电机学试题

电机学习题集

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？

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？

1-3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？

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？1-5变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？

1-6变压器原、副方和额定电压的含义是什么？

1-7有一台D-50/10单相变压器，，试求变压器原、副线圈的额定电流？

1-8有一台SSP-125000/220三相电力变压器，YN，d接线，，求①变压器额定电压和额定电流；②变压器原、副线圈的额定电流和额定电流。

第二章单相变压器运行原理及特性

2-1为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势？

2-2变压器的空载电流的性质和作用如何？它与哪些因素有关？

2-3变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？

2-4为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？

2-5一台220/110伏的单相变压器，试分析当高压侧加额定电压220伏时，空载电流I0呈什么波形？加110伏时载电流I0呈什么波形，若把110伏加在低压侧，I0又呈什么波形? 2-6试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，

它们是否是常数？当电源电压降到额定值的一半时，它们如何变化？我们希望这两个电抗大好还是小好，为什么？这两个电抗谁大谁小，为什么？

2—7变压器空载运行时，原线圈加额定电压，这时原线圈电阻r1很小，为什么空载电流I0不大？如将它接在同电压（仍为额定值）的直流电源上，会如何？

2—8一台380/220伏的单相变压器，如不慎将380伏加在二次线圈上，会产生什么现象？2—9一台220/110伏的变压器，变比，能否一次线圈用2匝，二次线圈用1匝，为什么？2-102-10变压器制造时：①迭片松散，片数不足；②接缝增大；③片间绝缘损伤，部对变压器性能有何影响？

2-11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？

2—12如将铭牌为60赫的变压器，接到50赫的电网上运行，试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及电压变化率有何影响？

2-13变压器运行时由于电源电压降低，试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁阻抗、铁损和铜损有何影响？

2-14两台单相变压器，，原方匝数相同，空载电流，今将两台变压器原线圈顺向串联接于440V 电源上，问两台变压器二次侧的空载电压是否相等，为什么？

2-15变压器负载时，一、二次线圈中各有哪些电动势或电压降，它们产生的原因是什么？写出它们的表达式，并写出电动势平衡方程？

2-16变压器铁心中的磁动势，在空载和负载时比较，有哪些不同？

2-17试绘出变压器“T”形、近似和简化等效电路，说明各参数的意义，并说明各等效电路的使用场合。

2-18当一次电源电压不变，用变压器简化相量图说明在感性和容性负载时，对二次电压的

影响？容性负载时，二次端电压与空载时相比，是否一定增加？

2-19变压器二次侧接电阻、电感和电容负载时，从一次侧输入的无功功率有何不同，为什么？

2—20空载试验时希望在哪侧进行？将电源加在低压侧或高压侧所测得的空载功率、空载电流、空载电流百分数及激磁阻抗是否相等？如试验时，电源电压达不到额定电压，问能否将空载功率和空载电流换算到对应额定电压时的值，为什么？

2-21短路试验时希望在哪侧进行？将电源加在低压侧或高压侧所测得的短路功率、短路电流、短路电压百分数及短路阻抗是否相等？如试验时，电流达不到额定值对短路试验就测的、应求的哪些量有影响，哪些量无影响？如何将非额定电流时测得U K、P K流换算到对应额定电流I N时的值？

2—22当电源电压、频率一定时，试比较变压器空载、满载（）和短路三种情况下下述各量的大小（需计及漏阻抗压降）：

2-23为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损，短路损耗可近似看成铜损？负载时变压器真正的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无差别，为什么？

2-24变压器电源电压不变，负载（）电流增大，一次电流如何变，二次电压如何变化？当二次电压过低时，如何调节分接头？

2-25有一台单相变压器，额定容量为5千伏安，高、低压侧均有两个线圈组成，原方每个线圈额定电压均为U1N=1100伏，副方均为U2N=110伏，用这台变压器进行不同的连接，问可得到几种不同的变化？每种连接原、副边的额定电流为多少？

2-26一台单相变压器，S N=20000kVA，，f N=50赫，线圈为铜线。

空载试验（低压侧）：U0=11kV、I0=45.4A、P0=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）短路电压及各分量的百分值和标么值；

（3）在额定负载，、和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，时的效率；

（5）当时的最大效率。

2-27一台单相变压器，S N=1000kVA，，f N=50赫，

空载试验（低压侧）：U0=6300kV、I0=19.1A、P0=5000W；

短路试验（高压侧）：U k=3240kV、I k=15.15A、P k=14000W；试计算：

1．1．用标么值计算“T”形等效电路参数；

2．2．短路电压及各分量的标么值勤和百分值；

3．3．满载且时的电压变化率及效率；

4．4．当时的最大效率。

2-28、有一台S-100/6.3三相电力变压器，，Y，yn（Y/Y0）接线，铭牌数据如下：I0%=7%P0=600Wu k%=4.5%P kN=2250W

试求：1。画出以高压侧为基准的近似等效电路，用标么值计算其参数，并标于图中；2。当变压器原边接额定电压，副边接三相对称负载运行，每相负载阻抗，计算变压器一、二次侧电流、二次端电压及输入的有功功率及此时变压器的铁损耗及激磁功率。

2-29一台三相变压器，S N=5600kVA，，Y，d（Y/Δ）接线，从短路试验（高压侧）得：U1k=2610V、I k=92.3A、P k=53kW；当U1=U1N时I2=I2N，测得电压恰为额定值U2=U2N。求此时负载的性质及功率因数角的大小（不考虑温度换算）。

第三章三相变压器

3-1三相心式变压器和三相组式变压器相比，具有会什么优点？在测取三相心式变压器空载