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电机学变压器经典习题及答案

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精品资料 第二章 变压器 一、填空： 1. ★★一台单相变压器额定电压为 380V/220V ，额定频率为 50HZ ，如果误将低压侧接到 380V 上，则此时 m , I

0 , Z m , p

Fe 。（增加，减少或不变）

答： m 增大， I

0 增大， Zm 减小， p Fe 增大。

2. ★一台额定频率为 50Hz 的电力变压器接于 60Hz ，电压为此变压器的 6/5 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，励磁电抗增大，漏电抗增大。 3. 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。 4. ★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于 E= ， U= ，空载电流将 ，空载损耗将 。 答： E 近似等于 U， U 等于 IR，空载电流很大，空载损耗很大。 5. ★变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。 6. ★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。 精品资料

7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。答：磁动势平衡和电磁感应作用。 8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。答：负载电流的变化。 9. ★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：增大很多倍，烧毁。 10. 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。 11. ★★三相变压器组不宜采用 Y,y 联接组，主要是为了避免 。答：电压波形畸变。 12. 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。 13. ★★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 。 14. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答：空载和短路。 15. 变压器的结构参数包括 ， ， ， ， 。答：激磁电阻，激磁电抗，绕组电阻，漏电抗，变比。 16. 在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为 。答： 1 。 精品资料

17. 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。 18. ★★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。 19. 并 联 运 行 的 变 压 器 应 满 足 （ 1 ） ， （ 2 ） ，（ 3 ） 的要求。 答：（ 1 ）各变压器的额定电压与电压比应相等； （ 2）各变压器的联结组号应相同； （ 3）各变压器的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。 20. 变压器运行时基本铜耗可视为 ，基本铁耗可视为 。答：可变损耗，不变损耗。

二、选择填空 1. ★★三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下， cos 越 高 ， 则 。 A：副边电压变化率Δ u 越大，效率η越高， B：副边电压变化率Δ u 越大，效率η越低， C：副边电压变化率Δ u 越大，效率η越低， D：副边电压变化率Δ u 越小，效率η越高。 答： D 精品资料

2. ★一台三相电力变压器 SN 励磁电流，低压边相电流为 =560kVA

808.3A ，

U

1N U 2 N =10000/400(v),

时，则高压边的相电流为 D,y 接法，负载时忽略 。 A： 808.3A ， C: 18.67A ， B: 56A ， D: 32.33A 。 答： C 3. 一台变比为 k＝１０的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为１６， 那末原边的励磁阻抗标幺值是 。 Ａ：１６ , Ｂ：１６００ , Ｃ：０ .１６ 。 答： A 4. ★★变压器的其它条件不变，外加电压增加１０℅，则原边漏抗 X1 ，副边漏抗 X 2 和励磁

电 抗 X m 将 。

Ａ： 不 变 ， Ｂ：增加１０ % ， Ｃ：减少１０ % 。 （分析时假设磁路不饱和） 答： A 5. ． 相电力变压器磁势平衡方程为 。 A ：原，副边磁势的代数和等于合成磁势 B ：原，副边磁势的时间向量和等于合成磁势C ：原，副边磁势算术差等于合成磁势 精品资料

答： B 6. ． 电压与频率都增加 5℅时，穿过铁芯线圈的主磁通 。 A 增加 B 减少 C 基本不变答： C 7. ． 升压变压器，一次绕组的每匝电势 二次绕组的每匝电势。 A 等于 B 大于 C 小于答； A 8. ． 三相变压器二次侧的额定电压是指原边加额定电压时二次侧的 电压。 A 空载线 B 空载相 C 额定负载时的线答： A 9. ． 单相变压器通入正弦激磁电流，二次侧的空载电压波形为 。 A 正弦波 B 尖顶波 C 平顶波答： A 10. ★★变压器的其它条件不变，若原副边的匝数同时减少 10 ℅，则 X 1 ， X 2 及 X m 的大

小将 。 A ： X1 和 X 2 同时减少 10 ， X m 增 大

B ： X1 和 X 2 同时减少到 0.81 倍, X m 减少

C ： X 1 和 X 2 同时减少到 0.81 倍 ， X m 增加

D ： X 1 和 X 2 同时减少 10 ℅， X m 减少

答： B 11. ★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 精品资料

将 ，变压器将 。 A ：不变； B: 增大一倍； C: 增加很多倍 ;D: 正常工作 ;E: 发热但无损坏危险； F: 严重发热有烧坏危险 答： C， F 12. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为 。 A: 电压变化率太大； B:空载环流太大； C: 负载时激磁电流太大； D: 不同联接组号的变压器变比不同。答： B 13. ★★三相变压器组不宜采用 Y,y 联接组，主要是为了避免 。 A ：线电势波形放生畸变； B ：相电势波形放生畸变； C ：损耗增大； D：有效材料的消耗增大。答： B 14. ★变压器原边匝数增加 5% ，副边匝数下降 5% ，激磁电抗将 。 A ：不变 B ：增加约 10% C ：减小约 10% 答： B 15. 三相变压器的变比是指———之比。 A ：原副边相电势 B：原副边线电势 C：原副边线电压答： A 16. 磁通ф，电势е正方向如图， W 1 匝线圈感应的电势 e 为 。 A ： dФ/dt B ：W 1d Ф/dt C： -W 1 d Ф/dt 精品资料

答： C ． ★变压器铁耗与铜耗相等时效率最大，设计电力变压器时应使铁耗 铜耗。

A ：大于 B ：小于 C：等于 答： A ． ★两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗 分配。

A ：大小成反比 B：标么值成反比 C：标么值成正比 答： B ． ★将 50Hz 的变压器接到 60Hz 电源上时，如外加电压不变，则变压器的铁耗

空载电流 ；接电感性负载设计，额定电压变化率 。 A 变 大 B 变 小 答： B， B，A ． ★★当一台变压器的原边匝数比设计少 10% （副边匝数正常）则下列各值的变化为：

磁通 ；

X

1 ； X 2 ； X

m ； U

20

I

0 。

A ：变大 B ：变小 C：不变 答： A， B，C ， B， A， A ． ★★一台 Y/

y

0 -12 和一台 Y/ y0 -8 的三相变压器， 变比相等， 能否经过改接后作并联运

行 。

17 18 19 ；

20 21 A ．能 B ．不能 C．不一定 D ．不改接也能 精品资料

答： A 22. ★一台 50Hz 的变压器接到 60Hz 的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将 。

A, 增加 B, 减小 C ，不变 . 答： B 23. 变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压 。 A, 呈上升趋势； B, 不变， C, 可能上升或下降 答： C 24. ★单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流 。 A, 增大； B，减小； C,不变。 答： A 25. 一台单相变压器额定电压为 220/110V 。Y/y-12 接法，在高压侧作短路实验，测得的短路阻抗标幺值为 0.06 ，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为 。A:0.06 ， B ： 0.03 ， C ：0.12 ， D： 0.24 。 答： A

三、判断

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电机学第3章三相变压器思考题与习题参考答案

电机学第3章三相变压器思考题与习题参考答案

第3章三相变压器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题3.2图极性试验图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。

参考资料(答案)-《电机与变压器(第五版)习题册》-A04-1672

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第一章变压器的分类、结构和原理§1—1 变压器的分类和用途一、填空题1．交流，频率2．单相，三相；油浸式，干式3．升压，降压，配电二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．³2．³三、简答题1．答：根据P=UI cosφ，因为功率一定，电压越大，电流就越小，电流小就可以减小输送导线的热损耗。

2．答：按铁心结构形式分，变压器有壳式铁心、心式铁心、C形铁心。

壳式铁心常用于小型变压器、大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。

心式铁心常用于大、中型变压器，高压的电力变压器。

C形铁心的变压器常用于电子技术中。

§1—2 变压器的结构与冷却方式一、填空题1．绕组，铁心2．一次绕组，二次绕组。

高压绕组，低压绕组。

同心绕组3．主磁通，绕组。

硅钢片。

芯式，壳式。

壳式4．对接，叠接5．油箱，储油柜6．油箱盖，输入、输出线，电网7．瓷套，导电杆，绝缘性能，密封性能二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．³2．³3．√4．√5．√三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）1．D 2．B 3．A 4．A四、简答题1．答：变压器由变压器绕组和变压器铁心两部分组成。

变压器的绕组是变压器的电路部分，变压器的铁心是主磁通的通道，也是安放绕组的骨架。

2．答：铁心材料的质量，直接影响到变压器的性能。

高磁导率、低损耗和价格，是选择铁心材料的关键。

为提高铁心导磁能力，增大变压器容量，减少体积、提高效率，铁心常用硅钢片叠装而成。

§1—3 变压器的原理一、填空题1．空载，负载2．加额定电压，开路3．E=4.44fNΦm4．一次绕组电动势与二次绕组电动势大小之比，大，小5．36，1006．3307．191.38．铁，铜，铁9．610．功率因数，输出电压，输出电流11．±5% ，-5%~10%12．P cu=(β)2P k，负载电流13．负载电流，铜耗=铁耗二、判断题（在括号内打“√”或者打“×”）1．√2．³3．³4．√5．³6．³7．√8．³9．³三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）1. D 2．B 3．D 4．B 5．B 6．B 7．C 8．B 9. B 10．C 11. C四、简答题1．答：变压器不能改变直流电压。

电机学变压器第四五六章练习题

电机学变压器第四五六章练习题

第四章 三相变压器练习题填空题（1）三相变压器组的磁路系统特点是 。

（2）三相心式变压器的磁路系统特点是 。

（3）三相变压器组不宜采用Y ,y 联接组，主要是为了避免 。

（4）为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组 。

（5）大容量Y/y 联接的变压器，在铁心柱上另加一套接成Δ形的附加绕组，是为了 。

（6）变压器的联接组别采用时钟法表示，其中组别号中的数字为钟点数，每个钟点表示原、副边绕组对应线电势相位差为 。

（7）单相变压器只有两种联接组，分别是 和 。

（8）三相变压器理想并联运行的条件是 ， ， 。

（9）并联运行的变压器应满足 ， ， 的要求。

（10）变比不同的变压器不能并联运行，是因为 。

（11）两台变压器并联运行时，其负荷与短路阻抗 。

（12） 不同的变压器绝对不允许并联运行。

（14）短路阻抗标幺值不等的变压器不能并联运行，是因为 。

（15）一台Y/Δ-11和一台Δ/Y -11联接的三相变压器 并联运行。

（16）一台0/12Y Y -和一台0/8Y Y -的三相变压器，变比相等，经改接后 并联运行。

选择题（1）三相心式变压器各相磁阻 。

A ．相等B ．不相等，中间相磁阻小C ．不相等，中间相磁阻大（2）要得到正弦波形的感应电势，则对应的磁通波形应为 。

A ．正弦波B ．平顶波C ．尖顶波（3）Y/y 联接的三相变压器，线电势波形为 。

A ．正弦波B ．平顶波C ．尖顶波问答题1．变压器的原、副边绕组如图4-1联接，试画出它们的相量图，并判别绕组联接组别。

（必做）（a ） （b ） （c ） （d ） 图4-1 变压器绕组联接图2．试画出联接组别分别为Y/Y-2、Y/Δ-5、Δ/Y-1的三相变压器绕组的接线。

（试做）3．三次谐波电流与变压器绕组的联接方式有无关系？4．为什么变压器的激磁电流中需要有三次谐波分量，如果激磁电流中的三次谐波分量不能流通，对绕组中感应电动势波形有何影响？（必做）5．Y/Δ联接的三相变压器，其三次谐波电动势能在Δ中形成环流，而基波电动势能否在Δ中形成环流，为什么？6．用三台单相变压器联接成Y/Δ的三相组式变压器，由于不慎将Δ侧的一相绕组头和尾接错，原边接入三相对称电压，试问会产生什么后果？7．一台Y/Δ联接的三相变压器，原边加额定电压空载运行，此时将副边的三角形打开一角测量开口处的电压，再将三角形闭合测量其中的电流。

电机学习题及答案

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第一章 变压器基本工作原理和结构1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？答：变压器原副绕组套在同一个铁芯上, 原边接上电源后，流过激磁电流I 0， 产生励磁磁动势F 0， 在铁芯中产生交变主磁通ф0, 其频率与电源电压的频率相同， 根据电磁感应定律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势 e 1和e 2, 且有dt d N e 011φ-=, dt d N e 022φ-=, 显然，由于原副边匝数不等, 即N 1≠N 2，原副边的感应电动势也就不等, 即e 1≠e 2, 而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U 1≈E 1,U 2≈E 2,故原副边电压不等,即U 1≠U 2, 但频率相等。

1-2 试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的电压将如何变化？答：由dt d N e 011φ-=, dt d N e 022φ-=, 可知 , 2211N e N e =，所以变压器原、副两边每匝感应电动势相等。

又U 1≈ E 1, U 2≈E 2 , 因此，2211N U N U ≈， 当U 1 不变时，若N 1减少, 则每匝电压11N U 增大，所以1122N U N U =将增大。

或者根据m fN E U Φ=≈11144.4，若 N 1 减小，则m Φ增大， 又m fN U Φ=2244.4，故U 2增大。

1-3 变压器一次线圈若接在直流电源上，二次线圈会有稳定直流电压吗？为什么？答：不会。

因为接直流电源，稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通，其变化率为零，不会在绕组中产生感应电动势。

1-4 变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？答：变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。

为了铁心损耗，采用0.35mm 厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。

1-5变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？答：铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。