磁路与变压器
磁路与变压器
⼀、选择题：1、⼀台Y，d11连接的三相变压器，额定容量S N＝630kVA，额定电压U N1／U N2 ＝10／0.4kV，⼆次侧的额定电流是：（正确答案是:C）A、 21A
B、 36.4A
C、 525A
D 、909A
2、变压器的额定容量是指：
（正确答案是:C）A、⼀、⼆次侧容量之和
B、⼆次绕组的额定电压和额定电流的乘积所决定的有功功率
C、⼆次绕组的额定电压和额定电流的乘积所决定的视在功率
D ⼀、⼆次侧容量之和的平均值
3、变压器铁芯中的主磁通Φ按正弦规律变化，绕组中的感应电动势：
（正确答案是:C）A、正弦变化、相位⼀致
B、正弦变化、相位相反
C、正弦变化、相位滞后900
D 正弦变化、相位与规定的正⽅向⽆关
4、⼀台变压器，当铁芯中的饱和程度增加时，励磁电抗Xm：
（正确答案是:B）A、不变
B、变⼩
C、变⼤
D 都有可能
5、⼀台原设计为50Hz的电⼒变压器，运⾏在60Hz的电⽹上，若额定电压值不变，则空载电流：
（正确答案是:A）A、减⼩
B、增⼤
C、不变
D 减⼩或增⼤
6、变压器在( )时，效率最⾼。：
（正确答案是:A）A、额定负载下运⾏
B、空载运⾏
C、轻载运⾏
D 超过额定负载下运⾏
7、额定电压为10／0.4kV的配电变压器，连接组别⼀般采⽤( )接线⽅式。：
（正确答案是:C）A、 Y，y0
B、 D，y11
C、 Y，yn0
D Y，d11
8、多台变压器在并联运⾏时：
（正确答案是:D）A、容量较⼤的变压器⾸先满载
B、容量较⼩的变压器⾸先满载
C、短路阻抗百分数⼤的变压器⾸先满载
D 短路阻抗百分数⼩的变压器⾸先满载
9、⼀台双绕组变压器改接成⾃耦变压器，变⽐之间的关系可表⽰为：
（正确答案是:A）A、 Ka＝1＋K
B、 Ka＝K－1
C、 K＝Ka＋1
D K＝Ka
10、⾃耦变压器的变⽐Ka⼀般：
（正确答案是:B）A、≥2
B、≤2
C、≥10
D ≤10
11、变⽐k=2的变压器，空载损耗250W(从低压侧测得)，短路损耗1000W(从⾼压侧测得)，则变压器效率最⼤时，负载系数βm=( )：
三相变压器的磁路系统
现代电力系统都采用三相制，故三相变压器使用最广泛。从运行原理来看，三相变压器在对称负载下运行时，各相电压、电流大小相等，相位互差12o0，因此，上一章对单相变压器的分析方法及其结论完全适用于三相变压器对称运行时的情况。
但三相变压器也有其特殊的问题需要研究，例如，三相变压器的磁路系统、三相变压器绕组的连接方法和联结组、三相变压器空载电动势的波形和三相变压器的不对称运行等。此外，变压器的并联运行也放在本章讨论。
三相变压器的磁路系统可分为各相磁路独立和各相磁路相关两大类
把3个完全相同的单相变压器的绕组按一定方式作三相连接，便构成一台三相变压器组或三相组式变压器，如图3.1所示。这种变压器的特点是各相磁路各自独立，彼此无关。当原边接三相对称电源时，各相主磁通和励磁电流也是对称的 由于三相芯式变压器三相磁路长度不同，即使外加三相对称电压，三相励磁电流也不完全
对称，中间铁芯柱的一相磁路较短，励磁电流较小。但与负载电流相比，励磁电流很小，它的不对称对变压器负载运行的影响极小，伺服电机因此仍可看做三相对称系统。
由于变压器高、低压绕组交链着同一主磁通，当某一瞬间高压绕组的某一端为正电位时，在低压绕组上必有一个端点的电位也为正，则这两个对应的端点称为同极性端，并在对应的端点上用符号“·”标出。绕组的极性只取决于绕组的绕向，与绕组首、末端的标志无关。我们规定绕组电动势的正方向为从首端指向末端。当同一铁芯柱上高、低压绕组首端的极性相同时，其电动势相位相同，如图3.3(.),(d)所示。当首端极性不同时，高、低压绕组电动势相位相反.
第5章 磁路与变压器
1.研究对象
电工技术课程所要讲到的变压器、电动机以及继电器接触器等控制电器的内部结构都有铁心和线圈，其目的都是为了当线圈通有较小电流时，能在铁心内部
产生较强的磁场，使线圈上感应出电动势或者对线圈产生电磁力。线圈通电属于电路问题，而产生的磁场又局限于铁心内部——称为铁心磁路，属于磁路问题。
显然，与前面的几章相比，我们不仅关心电路问题，还关心磁路问题， 所以研究对象比较复杂；与普通物理相比 ，我们不关心弥散在整个空间的磁场问题，
而只关心铁心内部的磁场问题，即铁心磁路，所以，研究对象又有一定的简化。
2.研究方法
在物理学中，研究的是电场，磁场这些“场”的规律，建立起“场”的基本概念。而在电工技术中，各种电器设备都含有铁心——使原本弥散在整个空间的磁通的绝大部分都集中在铁心中构成闭合回路，这就使研究范围大大地缩小了。因而，将“场”的问题简化为“路”的问题，是电工技术的研究的基本出发点。
电流具有磁效应，变化的磁场又能感生出电流，磁与电是分不开的。因而，在电工技术中，磁路与电路的研究是相互联系的。然而在研究分析过程中，却常常采用将磁路转化为电路、将电磁关系转化为电压电流关系的方法,这是学习、研究电工技术的非常重要的思想方法。
(因为在实际工程中，磁通、磁感应强度等这些磁(路)物理量的测量很复杂，而测量电流、电压等电路的物理量则很简便；同时，人们对电路更为熟悉，对磁路则较为陌生，这就使得人们更感兴趣的是电路。)
3.研究目的
1)掌握磁路的基本定律，并借此分析各种电器设备的工作原理；
2)如何用较小的电流、较少的材料建立较强的磁场（Φ较大）；
3)掌握思想方法：从磁路转化为电路分析。
5.1 磁路
中学物理中，学过了磁力线的概念。 磁力线是定性描述磁场的方法。磁力线上任一点的切线方向和该点处的磁场方向一致（右手定则）；磁场强的地方，磁力线较密，反之，磁力线较疏。不同形状的电流所产生的磁场的磁力线如图所示。
磁路和变压器测试卷
一 二 三 四 总分
一、填空题（每空1分，共30分）
1、铁磁材料能够被磁化的原因是因为其内部存在大量的
。
2、由铁心制成而使磁通集中通过的回路称为
；少量磁通通过空气构成的回路称为
。
3、交流电磁铁的铁心发热是因为
和
现象引起的能量损耗。
4、铁磁材料被反复磁化形成的封闭曲线称为
，根据其形状可将铁磁物质分为
材料和 材料。硅钢和铝镍合金分别是
和
材料。
5、若铁心线圈接到正弦交流电压源上，当频率减小时，磁通将
，电流将
（填增大或减小）。交流铁心线圈电压和磁通之间的关系为U＝
。
6、各类变压器的构造基本相同，主要包括两部分：
是变压器的磁路通道，
变压器的电路部分。
7、变压器在工作时，绕组中电流的热效应所引起的损耗称为
，它的大小随通过绕组的电流变化而变化，也称为
；交变磁场在变压器铁心中引起 损耗和
损耗称为
，它在外加电压固定时大小不变，也称为
。
8、变压器负载改变时，输出电压变化很小，说明其
特性好。变压器的电压调整率表达式△U＝
，一般为
。
9、变压器的一次、二次绕组电流大小都是由 决定的。
10、电压互感器测量时，其一次绕组应 联在被测线路中，二次绕组绝对不允许 ；
电流互感器测量时，其一次绕组应 联在被测线路中，二次绕组绝对不允许 。
11、 变压器是一次、二次绕组共用一个绕组的变压器。
