第3章 磁路和变压器习题与解答

第3章 磁路和变压器习题解答

习题

A 选择题

3-1磁感应强度单位是（ ）。A

A.特[斯拉]（T）

B.韦[伯]（Wb）

C.伏秒（V·s）

3-2磁性物质的磁导率不是常数，因此（ ）。C

A.Φ与I 成正比

B.Φ与B 不成正比

C. B 与H 不成正比

3-3在直流空心线圈置入铁心后，如在同一电压作用下，则电流I（ ）。B

A.增大

B.减小

C.不变

3-4在直流空心线圈置入铁心后，如在同一电压作用下，则磁通（ ）。A

A.增大

B.减小 C .不变

3-5在直流空心线圈置入铁心后，如在同一电压作用下，则电感L（ ）。A

A.增大

B.减小

C.不变

3-6在直流空心线圈置入铁心后，如在同一电压作用下，则功率P（ ）。B

A.增大

B.减小

C.不变

3-7 铁心线圈中的铁心到达磁饱和时，则线圈电感L（ ）。B

A. 增大

B.减小

C.不变

3-8在交流铁心线圈中，如将铁心截面积减小，其它条件不变，则磁动势( ) 。A

A.增大

B.减小

C.不变

3-9交流铁心线圈的匝数固定，当电源频率不变时，则铁心中主磁通的最大值基本上决定

于（ ）。C

A.磁路结构

B.线圈阻抗

C.电源电压

3-10为了减小涡流损耗，交流铁心线圈中的铁心由钢片（ ）叠成。C

A. 垂直磁场方向

B.任意

C. 顺磁场方向

3-11 当变压器的负载增加后，则（ ）。A

A.一次侧电流1I 和二次侧电流2I 同时增大

B.二次侧负载电流2I 增大, 一次侧电流1I 保持不变

C.铁芯中磁通m Φ增大

3-12 50Hz 的变压器用于30Hz 是，则（ ）。C

A.一次侧电压1U 降低

B.m Φ近于不变

C.可能烧坏绕组

3-13 一台10/0.4Kv，Δ/Y 连结的三相变压器的变比是（ ）。B

A.25

B.43.3

C.14.43

3-14变压器额定容量的单位是（ ）。B

A.kVar

B. kV·A

C. kW

B 基本题

电工与电子技术

2 3-15有一交流铁心线圈，接在f=50Hz 的正弦电源上，在铁心得到磁通的最大值3104−×=Φm Wb。现在在此铁心上在绕一个线圈，其匝数为100, 当此线圈开路时，求两端电压。

解：V fN E U m 8.881041005044.444.430=××××=Φ==−

3-16将一铁心线圈接于U =200V,频率f =50Hz 的正弦电源上，其电流1I =5A，1cos ϕ=0.7。若将此线圈中铁心抽出，再接于上述电源上，则线圈中电流2I =10A，2cos ϕ=0.05。试求此线圈在具有铁心时的铜损和铁损。

解：Ω=×==105.0)10/200(cos )/(22ϕI U R

W P U I P W R I P cu Fe Cu 675257.02005cos 2515111221=−××=Δ−=Δ=×==Δϕ 3-17有一单相照明变压器，容量为20KV A，电压为3300/220V。今欲在二次绕组接上60W， 220V 的白炽灯，如果要变压器在额定情况下运行，这种可接多少个？并求一次、二次绕组的额定电流。

解：7.16660/100020=× 可接166个

A I A I N N 91.90220/100020,061.63300/10002021=×==×=

3-18 三相变压器的铭牌数据如下：N S =180KV ,N U 1=10KV, N U 2=400V，f =50HZ，Y /0Y 联结。已知每匝线圈感应电动势为5V,铁芯截面积为160，试求：（1）一次、二次绕

组每相匝数；（2）变比；（3）一次、二次绕组的额定电流；（4）铁心中磁感应强度m B 。

解：（1）465/)3/400(11555/)3/100010(21===×=N N （2）25)3/400/()3/100010(=×=k （3）T S fN U B P m 4073.1)10160/()]11555044.4/()3/100010[(/)]44.4/([411=××××==− 3-19 在题3-19图中，输出变压器的二次绕组有中间抽头，以便接8Ω

和3.5Ω的扬声器，两者都能达到阻抗匹配。试求二次绕组两部分匝数之比。

题3-19图

解： 512.015

.38)(5.3)(8322132132=−=∴=+N N N N N N N Q 3-20题3-20图所示的变压器有两个相同的一次绕组，每个绕组的额定电压为110V。二次绕组的电压为6.3V。试问电源电压在220V 和110V 两种情况下，一次绕组的四个接线端应如何正确连接？

第3章

磁路和变压器习题解答

3

题3-20图

解：电源电压为220V 时2与3连接在一起，2与3连接电源电压220V；电源电压为110V 时1与3连接在一起接电源电压110的一端，2与4连接在一起接电源电压110的另一端。 3-21题3-21图所示是一电源变压器，原绕组有550匝，接在220V 电压。副绕组有两个：一个电压36V ，负载36W ；一个电压24V

，负载30W 。两个都是纯电阻负载时。求原边电流I 1和两个副绕组的匝数。

题3-21图

解：60550220

24905502203611331122=×===×==N U U N N U U N A U P P U P P P P I Fe Cu 3.0220

30361321321=+=+≈Δ+Δ++

= 3-22题3-22图所示是一个有三个副绕组的电源变压器，试根据图中各副绕组所标输出电压，通过不同的连接方式，你能得出多少种输出压？

题3-22图

解：能得出13种输出压: 1V （从1、2输出）、2V （2、4相连接，从1、3输出）、3V （从3、4输出）、4V （2、3相连接，从1、4输出）、5V （2、3相连接，4、6相连接，从1、5输出）、6V （3、5相连接，从4、6输出）、7V （3、5相连接，4、2相连接，从1、6输出）、8V （1、5相连接，从2、6输出）、9V （从5、6输出）、10V （2、5相连接，从1、6输出）、11V （1、3相连接，4、5相连接，从2、6输出）、12V （4、5相连接，从3、6输出）、13V （2、3相连接，4、5相连接，从1、6输出）

C 拓宽题

3-23有一铁心线圈，假设铁心是闭合的，截面均匀，铁心工作在磁化曲线的直线段，试分析在直流励磁情况下，如果铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变，