变压器的绕组极性

电机与变压器试题（满分100分）一、填空1．变压器的变比是一次侧绕组与二次侧绕组之比，降压变压器的变比于1，升压变压器的变比于1。

2．有一单相变压器，变压比K=45/450，二次侧电压U2=220V，负载电阻为100 ，则二次侧电流为 A；如忽略变压器内部的阻抗压降及损耗，则一次侧电压为V，一次侧电流为 A。

3．变压器绕组的极性是指变压器一次侧、二次侧绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的关系，通常用来标记。

4．互感器是一种测量和的仪用变压器，用这种方法进行测量的优点是使测量仪表与、隔离，又可大大减少测量中的，扩大仪表量程，便于仪表的。

5．常用的电焊变压器有、和。

6．三相异步电动机的电气制动有、和三种。

7．三相定子绕组根据结构上的区别可分为、和等三种。

8．单套绕组的多速异步电动机一般采用绕组，常用接法有YY/ 和YY/Y，分别适合和场合。

9．单相异步电动机一般只制成和系列。

10．直流电机的电枢绕组的作用是通过电流产生和，实现能量转换。

11．同步电动机的同步含义是指和相等，它可分为、和等三种12．并励发电机自励发电的条件是（1）（2）（3）。

13．直流电机的电刷装置主要由、、和等部件组成。

14.直流电机的电刷装置主要由、、、和等部件组成。

15、直流电机改善换向最常用的方法是，利用它在换向元件中产生的电动势去抵消和。

16、三相异步电动机均由和组成，它们之间的气隙一般为至 mm。

17．当三相异步电动机的转差率s=1时，电动机处于状态，当s趋近于零时，电动机处于状态，在额定负载时，s约为到之间.二、判断1．变压器既可以变换电压、电流和阻抗，又可以变换相位、频率和功率。

（）2．热轧硅钢片比冷轧的性能更好，磁导率高而损耗小。

（）3．变比不相等（设并联运行的其他条件皆满足）的变压器并联运行一定会烧坏。

（）。

4．电流互感器的变流比等于二次侧匝数与一次侧匝数之比。

（）5．三相定子绕组的磁极对数越多则其对应的极距 =就越大。

变压器的连接组别变压器的同一相高、低压绕组都是绕在同一铁芯柱上，并被同一主磁通链绕，当主磁通交变时，在高、低压绕组中感应的电势之间存在一定的极性关系同名端：在任一瞬间，高压绕组的某一端的电位为正时，低压绕组也有一端的电位为正，这两个绕组间同极性的一端称为同名端，记作“˙”。

变压器联结组别用时钟表示法表示规定：各绕组的电势均由首端指向末端，高压绕组电势从A指向X，记为“ÈAX”，简记为“ÈA”，低压绕组电势从a指向x，简记为“Èa”。

时钟表示法：把高压绕组线电势作为时钟的长针，永远指向“12”点钟，低压绕组的线电势作为短针，根据高、低压绕组线电势之间的相位指向不同的钟点。

确定三相变压器联结组别的步骤是：①根据三相变压器绕组联结方式（Y或y、D或d）画出高、低压绕组接线图（绕组按A、B、C相序自左向右排列）；②在接线图上标出相电势和线电势的假定正方向③画出高压绕组电势相量图，根据单相变压器判断同一相的相电势方法，将A、a重合，再画出低压绕组的电势相量图（画相量图时应注意三相量按顺相序画）；④根据高、低压绕组线电势相位差，确定联结组别的标号。

Yy联结的三相变压器，共有Yy0、Yy4、Yy8、Yy6、Yy10、Yy2六种联结组别，标号为偶数Yd联结的三相变压器，共有Yd1、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11、Yd3六种联结组别，标号为奇数为了避免制造和使用上的混乱，国家标准规定对单相双绕组电力变压器只有ⅠⅠ0联结组别一种。

对三相双绕组电力变压器规定只有Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0五种。

标准组别的应用Yyn0组别的三相电力变压器用于三相四线制配电系统中，供电给动力和照明的混合负载；Yd11组别的三相电力变压器用于低压高于0.4kV的线路中；YNd11组别的三相电力变压器用于110kV以上的中性点需接地的高压线路中；YNy0组别的三相电力变压器用于原边需接地的系统中；Yy0组别的三相电力变压器用于供电给三相动力负载的线路中。

理论课程教案（首页）（代号A-4）审阅签名：年月日教学过程一、极性的意义1.直流电源的极性直流电路中，“+”号为正极性，表示高电位端; “-”号为负极性，表示低电位端；直流电源两端电压的大小和方向都不随时间而变化。

直流电源两端的极性是恒定不变的。

2.交流电源的极性正弦交流电源的出线端不标出正负极性，因为正弦交流电源输出电压的大小和方向都随时间而变化，每经过半个周期（T/2）正负交替变化一次。

3.单相变压器的极性变压器绕组的极性是指变压器一次侧、二次侧绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，通常用同名端来标记。

同名端通常用“*”或“.”表示.教学过程在上图2--3中，铁心上绕制的所有线圈都被铁心中交变的主磁通所穿过，在任何某个瞬间，电动势都处于相同极性(如正极性)的线圈端就称同名端；而另一端就成为另一组同名端，它们也处于同极性(如负极性)。

不是同极性的两端就称为异名端。

例如在交变磁通曲的作用下，感应电动势UE1.与UE2.的正方向所指的lU2、2U2是一对同名端，在互感器绕组上常用“+”和“—”来表示(并不表示真正的正负意义)。

对一个绕组而言，哪个端点作为正极性都无所谓，但一旦定下来，其他有关的线圈的正极性也就根据同名端关系定下了。

有时也称为线圈的首与尾，只要一个线圈的首尾确定了，那些与它有磁路穿通的线圈的首尾也就定下了。

4.绕组连接和极性的重要性。

绕组的连接主要有以下几种形式：1．绕组串联：(1)正向串联，也称为首尾相连，即把两个线圈的异名端相连，总电动势为两个电动势相加，电动势会越串越大。

教学过程正因为正、反向串联的总电动势相差很大，所以常用此法来判别两个绕组的同名端。

2．绕组并联：(1)同极性并联，它又分两种情况。

1)1.E与2.E大小一样，则两个绕组回路内部的总电动势为零，不会产生内部环流，这是最理想状态，变压器的并联，就应符合这种条件：I环=E1-E2/(Z1+Z2)=0/(Z1=Z2)=02) 1.E与2.E大小不等，则两个绕组回路内部的总电动势不为零，外部不接负载时，也会产生一定的环流。

三相变压器的绕组同名端首尾判定绕组是变压器的电路部分，变压器的主要工作是绕组。

变压器工作时，绕组应正确连接。

一旦接线错误，变压器可能会严重损坏。

因此，接线前应先判断变压器绕组的极性和端部。

变压器绕组极性是指变压器一次绕组和二次绕组在相同磁通量下所产生的感应电动势（EMF）之间的相位关系，通常用同一个端点来标记。

前端和尾端是绕组的标称端。

三相绕组的星形连接或三角形连接是通过不同的头尾连接形式来实现的。

对于相绕组，流入电流的一端通常称为第一端，流出端称为尾端。

第一个和最后一个标记是否正确，直接关系到变压器的正常运行。

一、判断单相变压器极性和绕组端部的方法很多。

本文主要分析了单相变压器和三相变压器中常用的直流法。

1，单相变压器绕组极性测量用直流法测量单相变压器极性时，为了安全起见，一般采用1.5V干电池或2-6v蓄电池和直流电流表或直流电压表。

变压器高压绕组接入直流电源时，根据低压绕组电流或电压的正负方向确定变压器各出线端的极性。

第一步：设置线端。

假设高压绕组1u1、1u2端和低压绕组2u1、2u2端，并标记。

如图1所示。

步骤2，连接电路。

如图2所示，将蓄电池的“+”极连接到高压绕组1u2，将“+”极连接到开关SA，然后连接到高压绕组1u1。

在低压绕组之间连接一个直流毫伏表（或直流毫安表）。

表的“+”端子与变压器的低压绕组2u1相连，仪表的“-”端子与低压绕组2u2相连。

3，决定和判断。

如图3所示，当开关SA闭合时，变压器的铁心被磁化。

根据电磁感应定律，感应电动势在变压器的两个绕组中产生。

如果直流毫伏表（或直流毫安表）的指针在零刻度（右）的正方向，则被测变压器1u1和2u1、1u2和2u2是同名端子。

如果指针返回负方向（左），则被测变压器1u1和2u2、2u1和1u2同名。

2单相变压器绕组首尾判断：如果定义1u1为高压绕组的首端，则与1u1同名的2u1或2u2（指针反向偏差）为低压绕组的首端。

最后是剩下的一对端子。

变压器绕组的绕向、极性及相位关系的讨论樊西汉(泰安师专物理系,山东泰安 271000)[摘 要] 本文就单相变压器原、副绕组的绕向、极性及原、副边电压的相位关系进行比较全面系统的讨论。

[关键词] 绕向;极性端头;相位关系[中图分类号] O44 [文献标识码] A [文章编号] 1003-7888(2000)06-0024-03[收稿日期]2000 10 05[作者简介]樊西汉(1947-),男,山东宁阳人,泰安师专物理系副教授。

1 单相变压器原、副绕组的绕向决定原、副绕组同极性端头的位置1.1 绕组的绕向是指绕组的导线依什么方向绕制,当从上往下看时,如果绕组是逆时针方向绕制的称为左绕,如果绕组是顺时针方向绕制的,称为右绕。

变压器绕组的绕向通常有两种可能,即逆绕(左绕)和顺绕(右绕),由这两种绕向组成的单相变压器的示意图如图-1和图-2所示。

图-1 图-21.2 原、副绕组的极性关系无论是单相还是三相变压器,在使用中绕组的联接都必须注意极性,否则,不仅达不到使用目的,而且会产生不良后果。

变压器在实际运行中,加在原绕组上的电压是交变的,因此对一个绕组来说其端钮没有固定的极性,但被同一主磁通所交链的原、副绕组中的主磁感应电动势却有一定的极性关系。

为了简单起见,我们只研究理想变压器,在理想变压器中没有损耗,而且所有磁通都局限于铁芯内,因而原副绕组耦合着同一磁通。

第22卷第6期2000年11月泰安师专学报JOURNAL OF TAI AN TEAC HERS C OLLEGE Vol.22 NO.6Nov 2000假定图中铁芯柱上部为原绕组,下部为副绕组,且某一时刻,加在原绕组两端的电压,上端为 十!时,由于原绕组对外加电压而言,相当于负载,在理想情况下(忽略阻抗压降)视为纯电感电路,则在原绕组中的感生电动势为反电动势,由椤次定律可知没有损耗的初级反电动势必时刻与外加电压相平衡,所以原边感生电动势也必是上端为 十!。