1 第3章 思考题与习题参考答案
3.1 三相组式变压器和三相心式变压器的磁路结构各有何特点？在测取三相心式变压器的空载电流时，为什么中间一相的电流小于其它两相的电流？
答：三相组式变压器的三相磁路彼此独立，互不关联，且各相磁路几何尺寸完全相同；三相心式变压器的三相磁路彼此不独立，互相关联，各相磁路长度不等，三相磁阻不对称。在外加对称电压时，由于中间相磁路长度小于其它两相的磁路长度，磁阻小，因此，中间一相的空载电流小于其它两相的电流。
3.2 变压器出厂前要进行“极性”试验，如题3.2图所示，在U1、U2端加电压，将U2、u2相连，用电压表测U1、u1间电压。设变压器额定电压为220/110V，如U1、u1为同名端，电压表读数为多少？如不是同名端，则读数为多少？
答:110V，330V
3.3 单相变压器的联结组别有哪两种？说明其意义。
答：有I，I0；I，I6两种。I，I0说明高、低压绕组电动势同相位；I，I6说明高、低压绕组电动势反相位。
3.4 简述三相变压器联结组别的时钟表示法。
答：把三相变压器高压侧某一线电动势相量看作时钟的长针，并固定指向“0”点，把低压侧对应线电动势相量看作时钟的短针，它所指向的时钟数字便是该变压器的联结组别号。
3.5 试说明为什么三相组式变压器不能采用Y,y联结，而小容量三相心式变压器可以采用Y,y联结？
答：因为三相组式变压器三相磁路彼此独立，采用Y，y联结时，主磁路中三次谐波磁通较大，其频率又是基波频率的三倍，所以，三次谐波电动势较大，它与基波电动势叠加，使变压器相电动势畸变为尖顶波，其最大值升高很多，可能危及到绕组绝缘的安全，因此三相组式变压器不能采用Y，y联结。对于三相心式变压器，因为三相磁路彼此相关，所以，三次谐波磁通不能在主磁路（铁心）中流通，只能通过漏磁路闭合而成为漏磁通。漏磁路磁阻很大，使三次谐波磁通大为削弱，主磁通波形接近于正弦波，相电动势波形也接近正弦波。但三次谐波磁通频率较高，流经油箱壁及其它铁件时会产生涡流损耗，引起局部过热，降低变压器运行效率，因此，只有容量小于1800KVA的三相心式变压器才允许采用Y，y联结。
电机学_第三章变压器习题
第⼆章变压器
⼀、填空：1.★⼀台额定频率为60HZ的电⼒变压器接于50HZ，电压为此变压器的5/6倍额定电压的电
⽹上运⾏，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。
答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗减⼩，漏电抗减⼩。2.三相变压器理想并联运⾏的条件是（1），
（2），（3）。
答：（1）空载时并联的变压器之间⽆环流；（2）负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载；（3）负载时各变压器分担的电流应为同相。3.★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于空载电流将，空载损耗
将。
答：空载电流很⼤，空载损耗很⼤。4.★⼀台变压器，原设计的频率为50HZ，现将它接到60HZ的电⽹上运⾏，额定电压不变，
励磁电流将，铁耗将。
答：减⼩，减⼩。5.变压器的副边是通过对原边进⾏作⽤的。
答：电磁感应作⽤。6.引起变压器电压变化率变化的原因是。
答：负载电流的变化。7.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流
将，变压器将。
答：增⼤很多，烧毁。8.联接组号不同的变压器不能并联运⾏，是因为。
答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极⼤的环流，把变压器烧毁。9.★★三相变压器组不宜采⽤Y,y联接组，主要是为了避免。
答：相电压波形畸变。10.变压器副边的额定电压指。
答：原边为额定电压时副边的空载电压。11.★★为使电压波形不发⽣畸变，三相变压器应使⼀侧绕组。
答：采⽤d接。12.通过和实验可求取变压器的参数。
答：空载和短路。13.变压器的参数包括，，，，。答：激磁电阻，激磁电抗，绕组电阻，漏电抗，变⽐。
14.在采⽤标⼳制计算时，额定值的标⼳值为。答：1。15.既和原边绕组交链⼜和副边绕组交链的磁通为，仅和⼀侧绕组交链的磁通
为。
答：主磁通，漏磁通。16.★★变压器的⼀次和⼆次绕组中有⼀部分是公共绕组的变压器是。
答：⾃耦变压器。17.并联运⾏的变压器应满⾜（1），（2）
第 3 章
3.1 三相变压器组和三相心式变压器在磁路结构上各有什么特点？
答：三相变压器组磁路结构上的特点是各相磁路各自独立，彼此无关；三相心式变压器在磁路结构上的特点是各相磁路相互影响，任一瞬间某一相的磁通均以其他两相铁心为回路。
3.2三相变压器的联结组是由哪些因素决定的？
答：三相变压器的联结组是描述高、低压绕组对应的线电动势之间的相位差，它主要与（1）绕组的极性（绕法）和首末端的标志有关；（2）绕组的连接方式有关。
3.4 Y，y接法的三相变压器组中，相电动势中有三次谐波电动势，线电动势中有无三次谐波电动势？为什么？
答：线电动势中没有三次谐波电动势，因为三次谐波大小相等，相位上彼此相差003601203，即相位也相同。当采用Y，y接法时，线电动势为两相电动势之差，所以线电动势中的三次谐波为零。以BA,相为例，三次谐波电动势表达式为03.3.3.BAABEEE，所以线电动势中没有三次谐波电动势。
3.5变压器理想并联运行的条件有哪些？
答：变压器理想并联运行的条件有：
（1） 各变压器高、低压方的额定电压分别相等，即各变压器的变比相等；
（2） 各变压器的联结组相同；
（3） 各变压器短路阻抗的标么值Zk*相等，且短路电抗与短路电阻之比相等。
上述三个条件中，条件（2﹚必须严格保证。
3.6 并联运行的变压器，如果联结组不同或变比不等会出现什么情况？
答：如果联结组不同，当各变压器的原方接到同一电源，
副方各线电动势之间至少有30°的相位差。例如Y，y0和Y，d11
两台变压器并联时，副边的线电动势即使大小相等，由于对应
线电动势之间相位差300，也会在它们之间产生一电压差U，
如图所示。其大小可达U=UN22sin15°=0.518UN2。这样
大的电压差作用在变压器副绕组所构成的回路上，必然产生很
大的环流（几倍于额定电流），它将烧坏变压器的绕组。如果变比不等，则在并联运行的变压器之间也会产生环流。
浅述三相变压器联结组别测定方法
摘要：介绍三相变压器接线组别原理，接线组别用相量分析法用“时钟法”来表示高、低压两侧间线电压的相位关系，通过举列试验组别测定方法、步骤及验证方法，得出接线组别的一般变化规律。
关键词：变压器极性、接线组别、时钟法、组别测定
0 引言
三相变压器的连接组别用时序来表示，连接组别表明了三相变压器对称运行时高、低压侧线电势或线电压之间的相位关系，它不仅与线圈的绕向和首末端的标志有关，还与三相绕组的连接方式有关。能否正确判断三相变压器联结组别，关系到能否将变压器并入系统的必要条件，保证了电力系统供电的可靠性，从而提高变压器的运行效率和系统运行的经济性。
1、简述三相变压器联结组别原理
1.极性测定的依据
高、低压线圈之间的相电压相位决定于两个线圈的标号及其绕向。若高、低压线圈的标号和绕向都相同（或都相反）则高、低压侧的相电压同相，这时我们说A、a 两点同极性，如图1所示。若只有标号(或绕向)反了，则相电压的相位相反，这时我们说A、a 两点不同极性，如图2所示。
2.三相绕组的联接方法
把三个单相绕组联成三相绕组将有好几种联法，其中最基本的形式有星形（或 Y 形）接法和三角形（D或Δ形）接法两种，此外，还有曲折接法（或 Z 按法）。一般情况下三角形联接和曲折形联接只采用右行联接。
3.三相变压器的联结组
三相变压器高、低压侧线电压之间的相位关系，不但与标号和绕向有关，还与三相线圈的联接方式有关。根据电机学理论，习惯上用“时钟法”来表示高、低压两侧间线电压的相位关系。时钟法是把高压侧线电压的相量作为时钟的分针，且其指向定在12点，低压侧对应的线电压的相量作为钟表的时针，时针和分针指向的角度差别就是高低压侧间的线电压的相位差。注意：判断连接组号时，必须按顺时针方向。
