电机学胡虔生课后答案.docx

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1、2-1设有一台50OkVA、三相、35000/40OV双绕组变压器，初级、次级侧绕组均系星形连接，试求高压方面和低压方面的额定电流。解：由可得：S,.=50043、Un=35000V、U2n=OOV,则有：高压侧:二SN013=8,25(A)3350低压侧:721.7(A)Sn5001O33t72yv-342-2设有一台16MVA、三相、110/11kV、Yd连接的双绕组变压器(表示初级三相绕组接成星形，次级三相绕组接成三角形)。试求高压、低压两侧的额定线电压、线电流和额定相电压、相电流。解：由可得：Sn=6MVA,UN=110VU2n=WIcV9则有:高压侧额定线电压：UIN=IIUkV额定

2、线电流:1NSn_16106Un311O1O3=84.0(A)额定相电压:%=患=舞=63.5匹额定相电流：Ix=IIN=84(A)低压侧额定线电压：U2n=UkV额定线电流:,2NSN回2N161()6311x1O3=840(A)额定相电压：U2=U2n=WkV额定相电流：G=与=华=485(A)332-6.设有一台IokV、2200/220V、单相变压器，其参数如下：rQ.r2Xk=x+x2,=26Q,在额定电压下的铁芯损耗PFe=70W,空载电流I。为额定电流的5%。假定一、二次侧绕组的漏抗如归算到同一方面时可作为相等，试求各参数的标么值，并绘出该变压器的T形等效电路和近似等效电路。解：

3、在一次侧计算有：IINSn_IOx1O3t72200=4.55(A)ZbvUn_2200T455=484()U2200k=10Io=5%Iin=0.05X4.55=0.228(A)1n220r2=k2r2=1()20.036=3.6()rk=r1+r2=3.6+3.6=7.2()Zk=G；+玳=7.22+262=27.0()PFe=70I：0.2282=1347()ZmiUo_22000.228=9649()Xm=Zjf-;=96492-13472=9555()4847.20.015%=2.78xk26_xm9555-1-=0.054X,.=Zizv484Zizv484=19.74T型等效电路

4、近似等效电路2-11设有一台50kVA,50Hz,6300400V,Yy连接的三相铁芯式变压器，空载电流Ion,空载损耗po=35OW,短路电压*=0.055,短路损耗PkN=I300W。（1）试求该变压器在空载时的参数ro及xo,以及短路参数m、Xk,所有参数均归算到高压侧，作出该变压器的近似等效电路。（2）试求该变压器供应额定电流且cos2=0.8滞后时的电压变化率及效率。SN501O36300=4.58(A)Z1NUIN=63003Zbv-34.58=794.2()IO=IIN78=0.344(A)PO_350研一3x03442=986()Z0*1=630=10572()3Z030.34

5、4x0=yZ-rj=105722-9862=10526()V-1300=0.026Zh=UH=0.055SN50IO3卜4=-=0.0552+0.0262=0.048()(2)由题目知：B=1、cos2=0.8,则有:U=cos2+x*sin2)100%=(0.0260.8+0.0480.6)100%=4.96%严X100%=循NCOSe2+夕a+Po=96%15O1()3.81501030.8+1300+3502/3、设有一台12500OkVA,50Hz,110/11kV,YNd连接的三相变压器，空载电流I02In,空载损耗Po=I33kW,短路电压ik*=0105,短路损耗PkN=600k

6、W。(1)试求励磁阻抗和短路阻抗。作出近似等效电路，标明各阻抗数值。(2)设该变压器的二次侧电压保持额定，且供应功率因数0.8滞后的额定负载电流，求一次电压及一次电流。(3)应用题(2)的近似结果按定义求电压变化率和效率。并与由实用公式计算结果进展比拟。(4)求出当该变压器有最大效率时的负载系数以及最大效率(设cos/=0.8)I1NSN3(J125x1()6311O1O3=656(A)U；N63002125x1()6=96.8()Io=Iin2656=(A)p01331O33J-313.12=257.6()ZmI1oX1O3313.1=4841()=JZ?=48412-257.62=4834

7、(0)PkN600103125106=0.48Z&*=U广=0.105Z*=-=0.1052+0.00482=0.1049()：.rk=kZN=0.004896.8=0.465(。)Xk=XzZW=0.104996.8=10.15()Zk=ZdN=0.10596.8=10.2()近似等效电路(2)根据上述近似等效电路，以U公为参考相量，则有:JJ110u23n=5.77U2=IcU2nZOo=5.7711IO3ZOo=63.5IO3ZOcSN33(N-36.9=125x1(/3111035.77N36.9=656Z36.9Ui=U2+I2Zk=63.5103Z0656Z-36.9(0.465+

8、10.15)=67937Z4.3oS/黑篇Z1=Zm+Z2=14.0/-82.6+656Z-36.9=662.9Z-37.7（3）在一次侧加额定电压、二次侧额定负载时，有:UIN=t2+I2nZk=t2Z0o+656Z-36.9o(0.465+1().15)=(t2+4242)2+51422根据模相等可得：(IK)2=(U24242)251422V3解得：U2=59.0IO3(V)根据定义：AU=G*=3芈x1(=7.0%U2NI1x1O根据实用公式.AU=(GCOSe2+Z*sin%)x1%2=(0.00480.8+0.10490.6)100%=6.68%根据（2）的结果有:=M0%=翳=6

9、7晨鬻EZ42产%=996%=结警100%根据实用公式：即COS%+BPkN+PoXIOo%=99.3%1125IO60.8+600IO3+133IO311251060.8(4)当。=昌=陛=047时:NPkNV600PSnCOSO2Sncos2+2pkN+pn100%31、有一三相变压器，其一次、二次绕组的同极性端和一次端点的标志如图313所示。试把该变压器接成DdO5Dy115Yd7；Yy1O,并画出它们的相电动势相量图（设相序为A、B、C相序）A,a3-2.变压器一、二次绕组按图314连接。试画出它们的电动组别（设相序为A、B、O解33、设有两台变压器并联运行,变压器I的容量为Ioook

10、VA,变压器II的容量为50OkVA,在不容许任何一台变压器过载的条件下，试就以下两种情况求该变压器组可能供应的最大负载。（1）当变压器I的短路电压为变压器II的短路电压的90%时，即设UMk*（2）当变压器II的短路电压为变压器I的短路电压的90%时，即设Uku*ki*解：（1）由题目知变压器I先满载，即B1=I62=厂199Buuk1*uk11*S急=SN+2S2N=11000+0.9500=1450(A:VA)(2)由题目知变压器II先满载，即Bn=I4应二/：-=S9Muk产Ukir*S迄=B1SIN+2S2N=0.9x1000+1x500=1400(欠V)3-4.设有两台变压器并联运

11、行，其数据如表3-1表31两台变压器的数据变压器III容量500kVAIOOOkVAU1N6300V6300VU2N400V400V在高压侧测得的短路试验数据250V32A300V82A连接组Yd11Yd11(1)该两变压器的短路电压Uk各为多少？(2)当该变压器并联运行,供应总负载为120OkVA,问每台变压器供应多少负载?(3)当负载增加时哪一台变压器先满载？设任一台变压器都不容许过载，问该两台变压器并联运行所能供应的最大负载是多少?(4)设负载功率因数为1,当总负载为120OkW,求每台变压器二次绕组的电流?解:(1)变压器I：I1NSN1En500x1()336300=45.8(A)Z

12、k1Uk12503a73324.5(A)_Zk1_Vt/IM7U乙IMUIM3X4.5X45.86300=0.057同理可求得变压器II:Uku.=Zk,=2W=0.053ZIN11U1Nu变压器I短路电压Uk=Uki*UiN3=63003=207.3(V)变压器II短路电压UkH=UkUiN3=63003=192.8(V).人._.由可得，2USUup-0.057,0.053S总=川SM+P2Snu=500/7,+1OOOS2=1200解得：0.762=S=SNi500=380(kVA)S=SN1000=820(kVA)(3)UkpUkn*变压器先满载设区=1,则由上式可得Ih二SmUX=S

13、P2Snu=0.93500+1x1000=1465(ZEA)(4)由得:舄总1200x1()32U2ncos234001=IOOO(A)(相电流)2总=/+/2=1000I/：2=S/：S11=之:=巡:侬=0.465UkUkip0.0570.053解得：I2i=320(A)I2=680(A)(上式求出为二次侧的相电流，也可以求其线电流)61、有一三相电机，Z=36、2P=6,a=1,采用单层链式绕组，试求：(1)绕组因数Kni、KN5、Kn7;(2)画出槽导体电动势星形图;(3)画出三相绕组展开图(只画A相)；解：(1)由可得：q=2Pm6x3丝=2=竺S=%&30。36.qa.2300sinsinKni