《电机与电气控制技术》项目三练习题变压器的应用与维护.docx

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1、项目三变压器的应用于维护一、填空题1 .变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗将增大。2 .三相变压器的联结组别不仅与绕组的绕向和首东端标记有关,而且还与三相绕组的连接方式有关。3 .变压器的基本结构是铁心和绕组两大部分组成的。它们分别是变压器的系统和_电路系统。4 .变压器是一种能改变交流电压而保持频率不变的静止的电气设备。5 .变压器的铁心，按其结构形式分为心式和壳式两种。6 .变压器的种类很多，按相数分为单相、三相和多相变压器。7 .在电力系统中使用的电力变压器，可分为升压变压器,降压变压器和配电变压器。8 .所谓变压器的空载运行是指变压器的一次侧接额定交流电源，二次侧开

2、路的运行方式。9 .自耦变压器的一次侧和二次侧既彳磁的联系又有电的联系。10 .变压器一次电势和二次电势之比等J一次侧匝数和二次侧匝数之比。11 .电力变压器中的变压器油主要起冷却和灭弧作用。12 .变压器的额定电压和额定电流均指变压器的线电压和线电流。13 .电流互感器其实质为一台小型升压短路运行的变压器,电压互感器实质为一台小型降压变压器。14 .在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和安全，变压器的空载试验一般在低压侧加压:短路试验一般在高压侧加压。15 .三相组式变压器各相磁路彼此无关，三相芯式变压器各相磁路彼此相关,16 .变压器并联运行的条件是额定电压与变比相等、

3、连接组别相同、短路阻抗的百分数相等17 .当三相变压器接成星形（Y）时，其线电压是相电压的_且_倍，线电流与相电流相等。18 .当三相变压器接成三角形（D）时，其线电压与相电压相等，线电流是相电流的百一倍019 .变压器在运行时，当不变损耗和可变损耗相等时,效率最高。20 .自耦变压器适用于一、二次侧电压相差不大的场合,一般在设计时，变比Ka小于或等于2二、选择题1 .变压器空载损耗（D）A.全部为铜损耗B.全部为铁损耗C.主要为铜损耗D.主要为铁损耗2 .一台变压器原边接在额定电压的电源上，当副边带纯电阻负载时，则从原边输入的功率：（C）oA.只包含有功功率B.只包含无功功率C.既有有功功率

4、又有无功功率D.为零3 .变压器中，不考虑漏阻抗压降和饱和的影响，若原边电压不变，铁心不变，而将匝数增加，则励磁电流：（B）。A.增加B.减少C.不变D.基本不变4 .一台变压器在（C）时效率最高。A.=1B.POPS=常数C.PCU=PFeD.S=SN5 .一台单相50HZ、220/1IOV变压器，二次侧带有负载，若误将变压器一次侧接到220V直流电源上，忽略暂态过程，则（D）A一、二次侧电流都很大B一次侧电流小，二次侧电流大C一次侧电流大，二次侧电流小（不为0）D一次侧电流大，二次侧电流为06 .用一台变压器向某车间的异步电动机供电，当开动的电动机台数增多时，变压器的端电压将（B）。A.升

5、高B.降低C.不变D.可能升高也可能降低7 .如果将额定电压为220/36V的变压器接入220V的直流电源，则将发生（D）现象？A.输出36V的直流电压B.输出电压低于36VC.输出36V电压,一次侧绕组过热D.没有电压输出，一次侧绕组严重过热而烧坏。8 .一台单相降压变压器的一次侧电压为3000V,变比K为15,则二次侧电压为（B）。A.4500VB.200VC.20VD.45000V9 .一台单相降压变压器的一次侧绕组匝数比二次侧绕组匝数（A）A.多B.少C.一样多D.不能确定10 .自耦变压器接电源之前应把自耦变压器的手柄位置调到（C）。A.最大值B.调在中间C.零D.最小值11 .一台

6、Y,d11连接的三相变压器，额定容量3=630kVA,额定电压U*/氏=IOKV/0.4kV,二次侧的额定电流是（D）。A.21AB.36.4AC.525AD.909A12 .变压器铁心中的主磁通按正弦规律变化，绕组中的感应电势（C）。A.正弦变化、相位一致B.正弦变化、相位相反C.正弦变化、相位与规定的正方向有关D.正弦变化、相位与规定的正方向无关13 .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（A）oA.减小B.增大C.不变D.减小或增大14 .变压器在（C）时，效率最高。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15 .

7、自耦变压器的变比Ka一般（B）。A.2B.2C.10D.10三、判断题1 .变压器不仅能改变电压、电流、阻抗，还可以改变频率和相位。（）2 .变压器既能改变交流电压，也能改变直流电压。（）3 .变压器的铁心采用相互绝缘的薄硅钢片是为了减小铁心损耗。（）4 .变压器高压绕组的匝数少，导线粗；低压绕组的匝数多，导线细。（X）5 .升压变压器的变压比大于1,降压变压器的变压比小于1。（X）6 .变压比为K的变压器，副绕组的负载阻抗折算到原绕组时，为其实际值的K倍。（X）7 .当变压器的输出电压和负载的功率因素不变时，输出电压与负载功率的关系，称为变压器的外特性。（X）8 .变压器的铜耗是通过空载试验

8、测得的，而变压器的铁耗是通过短路试验测得的。（）9 .变压器铁心性能试验的主要内容是测试空载电流和空载损耗。（）10 .变压器在运行中，其总损耗是随负载的变化而变化的，其中铁耗是不变的，而铜耗是变化的。（）11 .电焊变压器必须有较高的电抗，而且可以调节，其外特性应是陡降的。（）12 .变压器线圈绝缘处理工艺主要包括预烘、浸漆和干燥3个过程。（）13 .如变压器一次电压低于额定电压，则不论负载如何，它的输出功率一定低于额定功率，温升也一定小于额定温升。（）14 .具有电抗器的电焊变压器，若减少电抗器的铁心气隙，则漏抗增加，焊接电流增大。（）15 .电流互感器在使用时允许副边开路。（X）16 .

9、在进行变压器的空载试验时，电流表应接在功率表前面。（X）四、简答题1 .为什么远距离输电要采用高压？答：因为传输一定的电功率，电压越高，电流越小，远距离高压输电既可以节省导线材料（电流小，导线截面积可减小）及其架设费用（导线细，塔杆也可小），又可以减小送电时导线上的损耗。2 .在分析变压器时，对于变压器的正弦量电压、电流、磁通、感应电动势的正方向是如何规定的？答：（1）电源电压U正方向与其电流/正方向采用关联方向，即两者正方向一致。（2）绕组电流/产生的磁通势所建立的磁通金，这二者的正方向符合右手螺旋定则。（3）由交变磁通中产生的感应电动势,二者的正方向符合右手螺旋定则，即它的正方向与产生该磁

10、通的电流正方向一致。3 .变压器中的主磁通和漏磁通的性质和作用是什么？答：交变磁通绝大部妥沿铁心闭合且与一、二次绕组同时交链，这部分磁通称为主磁通金；另有很少一部分磁通只与一次绕组交链，且主要经非磁性材料而闭合，称为一次绕组的漏磁通根据电磁感应定律，主磁通中在一、二次绕组中分别产生感应电动势后和应2；漏磁通小#只在一次绕组中产生感应电动势2,称为漏磁感应电动势。二次绕组电动势及对负载而言即为电源电动势，其空载电压为J?。4 .变压器能改变直流电压吗？如接上直流电压，会发生什么现象？答：变压器不能改变直流电压。变压器如接上直流电压，会使绕组过热而烧毁。因为绕组的直流阻抗很小，当加上直流电时，会产

11、生很大的电流而使绕组过热而烧毁。5 .变压铸空载运行时，空载电流为何很小？答：变压器空载运行时，原边额定电压不仅降落在原边电阻上外，而且还有漏磁压降，还有主磁通产生的压降，由于一&很大，或者说Z“JX”很大，致使励磁电流很小。6 .为什么变压器在空载试验时要防止高压线圈短路，而短路试验可测出铜损耗？答：因为在空载试验时，变压器的低压侧加额定电压，如高压侧短路，将产生很大的短路电流使绕组过热烧毁。也就达不到空载试验的目的。变压器在进行短路试验时，试验电压很低，铁心中磁通很小，铁损耗可以忽略不计。此时测量的变压器的损耗可近似看成变压器的铜耗。7 .一台单相变压器，额定电压为220V/110V,如果

12、将二次侧误接在220V电源上，对变压器有何影响？答：副边励磁电流将非常非常大。因为原边接额定电压时主磁通为设计值，铁心磁路接近饱和最大磁密Bm接近饱和值；这时副边电压为U2=E2,即E2=110V.不慎把副边接到220V时，副边漏阻抗也很小,电压与电势近似相等，因此有E2=U2=220V,与原边接220V时相比副边电势大小增大到原来的二倍。我们知道E2=444fW2m因此m也增大到原来的二倍，磁密Bm也增大到原来的二倍。正常运行时Bm已到了磁化曲线的拐弯点，Bm增加一倍，励磁磁动势将急剧增加，励磁电流由副边提供，励磁电流非常大，会数倍于额定电流。8 .有一台5kVA的单相变压器，高、低压绕组各

13、由两个线圈组成，一次绕组每个线圈的额定电压为1100V,二次绕组每个线圈额定电压为110V,用这台变压器进行不同的联结，问可获得几种不同的电压比？每种联结时一、二次绕组的额定电流是多少？解：解：根据原、副线圈的串、并联有四种不同连接方式：k25N21100SA-IU1)原串、副串：2U*211050001v=2.273A2U“211005v500()”一，-N-=22.73A2%n211021v2xH(X)“K=202)原串、副并：U2NHOSv50001v=2.2732Un21100Sv500012N-N,-U.=45.45A110K=5n_H(X)U-53)原并、副串：2U加2110鼠50

14、0()1v二二4.545AUIN1100SV5000人_N-=22.73AZU*2110K5n=IIOO=Io4)原并、副并：110SN500()v=4.545AUIN1100SN5000八V-N,二-二45.45AU?N1109 .图3-54为变压器出厂前的“极性”试验。在A-X间加电压，将X、X相连，测A、a间的电压。设定电压比为220V/U0V,如果A、a为同名端，电压表读数是多少？如A、a为异名端，则电压表读数又应为多少？图3-54题9图解：A、a为同名端，电压表读数是UOV。A、a为异名端电压表读数是330V。10 .自耦变压器的主要特点是什么？它和普通双绕组变压器有何区别？答：自耦变压器的主要特点是一、二次绕组共用一个绕组。普通双绕组变压器其一、二次绕组是两个独立的绕组，它们之间只有磁的联系，而没有电的直接联系。11 .自耦变压器为什么不能作安全变压器用？使用中应注意什么？答：自耦变压器的一次侧和二次侧有电的直接联系，高压侧（电源）的电气故障很可能波及低压侧，如高压绕组绝缘损坏，高电压会直接进入低压侧，这是很不安全的，所以自耦变压器不能作为安全变压器使用。自耦变压器在使用过程中主要因注意以