电工学课后习题第5章变压器习题及答案

【解】解法1：通过电流求解。
变压器二次绕组的额定电流为
I2N
=
SN U2N
= 10×103 220
A = 45.45 A
每只白炽灯的电流为
Pቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
I = U cos
=
60 220×1
A = 0.273 A
因而可装白炽灯数为
I2N I
= 45.45 0.273
≈ 166
每只日光灯的电流为
P
I = U cos
【解】本题目是为了区别变压器空载和满载时的不同。
(1)
I1N
=
SN U1N
=
50×103 6600
A = 7.58 A
I2N
=
SN U2N
= 50×103 230
A = 217.4 A
(2) I0 = 3% I1N = 0.03×7.58 A = 0.23 A
空载时，二次绕组没有铜损耗，一次绕组的铜损耗
4
8
图 5.01 练习题 5.7.1的电路
返 回 上一页 下一页
第5章 变 压 器
练习题解答
5.4.1 收音机中的变压器，一次绕组为 1 200 匝，接 在220 V 交流电源上后，得到 5 V、6.3 V 和 350 V 三种输 出电压。求三个二次绕组的匝数。
【解】
N21
=
U21 U1
N1 =
5 220
5.5.2 某三绕组变压器，三个绕组的额定电压和容量分 别为：220 V 和 150 V·A， 127 V 和 100 V·A，36 V 和 50 V·A。求这三个绕组的额定电流。
5.6.1 某三相变压器 SN = 50 kV·A，U1N /U2N = 10 000/440 V，Y,yn 接法。求高、低压绕组的额定电流。
= 95.4%
返 回练习题题集
上一题
上一页 下一题
第5章 变 压 器
5.4.4 某单相变压器容量为 10 kV·A，额定电压为 3 300/220 V。如果向 220V、60 W 的白炽灯供电，白炽灯能 装多少盏？如果向 220 V、40 W、功率因数为 0.5 的日光灯 供电，日光灯能装多少盏？
2Ω ，5.感6.4抗有为一1.台5 Ω三。相问变此压变器压SN器=能15否0负kV担·A上，述U负1N载= ？6.3 kV， U2N = 0.4 kV ，负载的功率因数 为 0.8（电感性），电压变化率
为 4.5 %。求满载时的输出功率。1
5
5.7.1 试判断图 5.01 中
2
6
各绕组的极性。
3
7
×1200 ≈ 27
N22
=
U22 U1
N1 =
6.3 220
×1200≈ 34
N23
=
U23 U1
N1 =
350 220
×1200≈ 1 909
返 回练习题题集 下一题
第5章 变 压 器
5.4.2 已知变压器的二次绕组有 400 匝，一次绕组和二 次绕组的额定电压为 220/ 55 V。求一次绕组的匝数。
5.4.7 电阻值为 8 Ω 的扬声器，通过变压器接到 E = 10 V、R0= 250 Ω 的信号源上。设变压器一次绕组的匝 数为 500，二次绕组的匝数为 100。求：(1) 变压器一次侧 的等效阻抗模 | Z | ；(2) 扬声器消耗的功率。
5.5.1 一自耦变压器，一次绕组的匝数 N1=1 000，接到 220 V 交流电源上，二次绕组的匝数 N2= 500，接到 R = 4 Ω、 XL = 3 Ω 的感性负载上。忽略漏阻抗压降。求：(1) 二次侧 电压U2 ； (2) 输出电流 I2 ；(2) 输出的有功功率 P2 。
返 回 上一页 下一页
第5章 变 压 器
5.6.2 某三相变压器的容量为 800 kV·A，Y,d 接法，额 定电压为 35/10.5 kV。求高压绕组和低压绕组的额定相电压、 相电流和线电流。
5.6.3 某三相变压器的容量为 75 kV·A，以 400 V 的线
电
压供电给三相对称负载。设负载为星形联结，每相电阻为
流 是多少？(2) 上述负载是否已使变压器满载？若未满载，还 能接5入.4多.6少某盏收2音20机V的、输40出W变、压功器率，因一数次为绕1组的的白匝炽数灯为？230， 二次绕组的匝数为 80，原配接 8 Ω 的扬声器，现改用 4 Ω 的扬声器，问二次绕组的匝数应改为多少？
返 回 上一页 下一页
第5章 变 压 器
只有满载时一次绕组铜损耗的 0.032 = 0.0009，故空载时的
返 回练习题题集 上一题
下一页 下一题
第5章 变 压 器
铜损耗可以忽略不计。而铁损耗是不变损耗，空载与满载
时铁损耗相同。故可以认为空载损耗等于铁损耗，即
P0 = PFe，因此求得：
cos0
=
P0 U1N I0
=
500 6600×0.23
=
40 220×0.5
A = 0.3636 A
返 回练习题题集
上一题 下一页
下一题
第5章 变 压 器
因而可装日光灯数为
I2N I
=
45.45 0.3636
= 0.33
(3)
△U%
=
U2N－U2
U2N
=2302－30220 = 4.3
(4) P2N = U2 I2N cos2 = ( 220×217.4 ×0.85 ) W
= 40 653.8 W
ηN =
P2N P1
=
P2N P2N + PCu +PFe
=
40 653.8 40 653.8 +1450 + 500
第5章 变 压 器
5.4.4 某单相变压器容量为 10 kV·A，额定电压为 3 300/220 V。如果向 220 V、60 W的白炽灯供电，白炽灯能 装多少盏？如果向 220 V、40 W、功率因数为 0.5 的日光灯 供电，日光灯能装多少盏？
5.4.5 某50 kV·A、 6 600/220 V 单相变压器，若忽略电 压变化率和空载电流。求：(1) 负载是 220 V、40 W、功率 因数为 0.5 的 440 盏日光灯时，变压器一、二次绕组的电
【解】
N1
=
U1N U2N
N2
=
220 55
×400
= 1 600
返 回练习题题集
上一题 下一题
第5章 变 压 器
5.4.3 已知某单相变压器 SN = 50 kV·A，U1N /U2N = 6 600/230 V，空载电流为额定电流的 3%，铁损耗为 500 W，满载铜损耗 1 450 W。向功率因数为 0.85 的负载 供电时，满载时的二次侧电压为 220 V。求：(1) 一、二次 绕组的额定电流；(2)空载时的功率因数；(3)电压变化率； (4)满载时的效率。