电机学变压器第四章习题部分答案

第四章 三相变压器练习题
填空题
（1）三相变压器组的磁路系统特点是 。

（2）三相心式变压器的磁路系统特点是 。

（3）三相变压器组不宜采用Y,y 联接组，主要是为了避免 。

（4）为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组 。

（5）大容量Y/y 联接的变压器，在铁心柱上另加一套接成形的附加绕组，是为了 。

（6）变压器的联接组别采用时钟法表示，其中组别号中的数字为钟点数，每个钟点表示原、副边绕组对应线电势相位差为 。

（7）单相变压器只有两种联接组，分别是 和 。

（8）三相变压器理想并联运行的条件是 ， ， 。

（9）并联运行的变压器应满足 ， ， 的要求。

（10）变比不同的变压器不能并联运行，是因为 。

（11）两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗 。

（12） 不同的变压器绝对不允许并联运行。

（14）短路阻抗标幺值不等的变压器不能并联运行，是因为 。

（15）一台Y/Δ-11和一台Δ/Y -11联接的三相变压器 并联运行。

（16）一台0/12Y Y -和一台0/8Y Y -的三相变压器，变比相等，经改接后 并联运行。

（1）各相主磁通有各自的铁心磁路
（2）各相磁路彼此相关
（3）变压器在磁路饱和情况下的相电动势波形畸变，
（4）接成Δ
（5）防止相电动势波形发生畸变，
（6）30°的整数倍，
（7）Ii0，Ii6
（8）各变压器变比相等:各变压器联结组标号相同;各并联变压器的短路电压标幺值相等，短路阻抗角也相等。

（9）变压器一、二次额定电压的误差不大于0.5%；变压器联结组标号相同；各并联变压器的短路阻抗标幺值相差不超过10%
（10）产生环流使变压器烧毁
（11）标幺值成反比分配
（12）组别
（14）负载分配不合理，不能发挥并联运行的容量水平
（15）能
（16）能
选择题
（1）三相心式变压器各相磁阻 。

A ．相等
B ．不相等，中间相磁阻小
C ．不相等，中间相磁阻大
（2）要得到正弦波形的感应电势，则对应的磁通波形应为 。

A ．正弦波
B ．平顶波
C ．尖顶波
（3）Y/y 联接的三相变压器，线电势波形为 。

A．正弦波B．平顶波C．尖顶波
（1）B（2）A（3）C
问答题
1．变压器的原、副边绕组如图4-1联接，试画出它们的相量图，并判别绕组联接组别。

（a）（b）（c）（d）
图4-1 变压器绕组联接图
2．试画出联接组别分别为Y/Y-2、Y/Δ-5、Δ/Y-1的三相变压器绕组的接线。

3．三次谐波电流与变压器绕组的联接方式有无关系？
4．为什么变压器的激磁电流中需要有三次谐波分量，如果激磁电流中的三次谐波分量不能流通，对绕组中感应电动势波形有何影响？
答:因为磁路具有饱和特性，只有尖顶波电流才能产生正弦波磁通，因此激磁电流需要有三次谐波分量(只有这样，电流才是尖顶波)。

如果没有三次谐波电流分量，主磁通将是平顶波,其中含有较大的三次谐波分量，该三次谐波磁通将在绕组中产生三次谐波电动势，三次谐波电动势与基波电动势叠加使相电动势呈尖顶波形，绕组承受过电压，从而危及绕组的绝缘。

5．Y/Δ联接的三相变压器，其三次谐波电动势能在Δ中形成环流，而基波电动势能否在Δ中形成环流，为什么？
6．用三台单相变压器联接成Y/Δ的三相组式变压器，由于不慎将Δ侧的一相绕组头和尾接错，原边接入三相对称电压，试问会产生什么后果？
7．一台Y/联接的三相变压器，原边加额定电压空载运行，此时将副边的三角形打开一角测量开口处的电压，再将三角形闭合测量其中的电流。

试问当此三相变压器是组式或心式时，所测得的数据有无不同？为什么？
8．为什么希望三相变压器一侧绕组接法为Δ？
答：三相变压器的一次绕组中只要有一侧接成Δ，就能保证即使在磁路饱和情况下相电动势波形接近正弦波。

计算题
某工厂由于生产发展，用电量由500kV A增加到800kV A，原有一台变压器S N =560kV A, U 1N/U2N＝6000/400V，联结，U k＝4.5％。

现有三台变压器可供选用，它们的数据是：
变压器1：320kV A，6300/400V，U k＝4％，联结；
变压器2：240kV A，6300/400V，U k＝4.5％，联结；
变压器3：320kV A，6300/440V，U k＝4％，联结；
（1）试计算说明，在不使变压器过载的情况下，选用那一台投入并联比较适合？
（2）如果负载增加，需选两台变比相等的变压器与原变压器并联运行，能负担的最大负载是多少？哪台变压器最先达到满载？。