变压器习题 1.变压器中主磁通与漏磁通的性质和作用有什么不同？在等效电路中是怎样反映它们 的作用的？ 2.试分析一次绕组匝数比原设计值减少时，铁心饱和程度、空载电流大小、铁心损耗、 二次侧空载电压和电压比的变化。 3.励磁电抗Xm的物理意义如何？Xm大好还是小好？若将铁心抽出后Xm如何变化？若 一次绕组匝数增加5%，而其余不变，则Xm大致如何变化？若铁心叠片松散、片数不足，则 Xm及I如何变化？如铁心硅钢片接缝间隙较大时，对Xm及I0有何影响？ 4.变压器空载运行时，一次侧加额定电压，为什么空载电流I0很小？如果接在直流电 源上，一次侧也加额定电压，这时一次绕组的电流将有什么变化？铁心中的磁通有什么变 化？二次绕组开路和短路时对一次绕组中电流的大小有无影响？ 5.为什么变压器的空载损耗可以近似地看成是铁耗，短路损耗可以近似地看成是铜耗？ 负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗无差别，为什么？ 6.一台50Hz单相变压器，如接在60Hz的电网上运行，额定电压不变，问空载电流、铁 心损耗、漏抗、励磁阻抗及电压调整率有何变化？ 7.一台单相变压器，额定电压为220v/110v,如果不慎将低压侧误接到220v电源上， 变压器将发生什么现象？ 8.有一台单相变压器，已知：SN=5000kvA,UN1/Uw2=35kv/6.6kv,铁心的有效截面积 SFe=1120cm2,铁心中最大磁通密度Bm=1.45T,试求：高、低压绕组的匝数和电压比。 9.一台单相变压器，额定容量为5kvA,高、低压绕组均有两个匝数相同的线圈，高、 低压侧每个线圈的额定电压分别为1100v和110v,先将他们进行不同方式的联接。试问： 可得几种不同的电压比？每种联接时的高、低压侧额定电流为多少？ 10.两台单相变压器，电压为220v/110v,一次侧匝数相等，但空载电流I01=2I2。今 将两台变压器的一次绕组顺极性串联起来加440v电压，问两台变压器二次侧的空载电压各 为多少？ 11.一台单相变压器电压为220v/110v。当在高压侧加220v电压时，空载电流为I0, 主磁通为中。试问：(1)若U2与u1连在一起，在U1与u2端加330v电压，此时空载电流 和主磁通各为多少？(2)若U2与u2连在一起，U1与u1端加110v电压，则空载电流和主 磁通又各为多少？
变压器习题 1.变压器中主磁通与漏磁通的性质和作用有什么不同？在等效电路中是怎样反映它们 的作用的？ 2.试分析一次绕组匝数比原设计值减少时，铁心饱和程度、空载电流大小、铁心损耗、 二次侧空载电压和电压比的变化。 3.励磁电抗 X m 的物理意义如何？X m 大好还是小好？若将铁心抽出后 X m 如何变化？若 一次绕组匝数增加 5%，而其余不变，则 X m 大致如何变化？若铁心叠片松散、片数不足，则 X m 及 I 0 如何变化？如铁心硅钢片接缝间隙较大时，对 X m 及 I 0 有何影响？ 4.变压器空载运行时，一次侧加额定电压，为什么空载电流 I 0 很小？如果接在直流电 源上，一次侧也加额定电压，这时一次绕组的电流将有什么变化？铁心中的磁通有什么变 化？二次绕组开路和短路时对一次绕组中电流的大小有无影响？ 5.为什么变压器的空载损耗可以近似地看成是铁耗，短路损耗可以近似地看成是铜耗？ 负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗无差别，为什么？ 6.一台 50Hz 单相变压器，如接在 60Hz 的电网上运行，额定电压不变，问空载电流、铁 心损耗、漏抗、励磁阻抗及电压调整率有何变化？ 7.一台单相变压器，额定电压为 220v/110v，如果不慎将低压侧误接到 220v 电源上， 变压器将发生什么现象？ 8.有一台单相变压器，已知：S N =5000kvA，U N1 /U N 2 =35kv/6.6kv，铁心的有效截面积 S Fe =1120cm 2 ，铁心中最大磁通密度 B m =1.45T，试求：高、低压绕组的匝数和电压比。 9.一台单相变压器，额定容量为 5kvA，高、低压绕组均有两个匝数相同的线圈，高、 低压侧每个线圈的额定电压分别为 1100v 和 110v，先将他们进行不同方式的联接。试问： 可得几种不同的电压比？每种联接时的高、低压侧额定电流为多少？ 10.两台单相变压器，电压为 220v/110v，一次侧匝数相等，但空载电流 I 01 =2 I 02 。今 将两台变压器的一次绕组顺极性串联起来加 440v 电压，问两台变压器二次侧的空载电压各 为多少？ 11．一台单相变压器电压为 220v/110v。当在高压侧加 220v 电压时，空载电流为 I 0 ， 主磁通为Φ。试问：（1）若 U2 与 u1 连在一起，在 U1 与 u2 端加 330v 电压，此时空载电流 和主磁通各为多少？（2）若 U2 与 u2 连在一起，U1 与 u1 端加 110v 电压，则空载电流和主 磁通又各为多少？
12.有一台三相变压器，已知：Sw=100kvA,UW1/UN2=66.3kv/0.4kv,联接组为Y,yn0 因电源电压改为1OV,如果用改绕高压绕组的方法来满足电源电压的改变，而保持低压绕 组每相为55匝不变，则新的高压绕组每相匝数应为多少？如果不改高压绕组匝数会产生什 么后果？ 13.有一台1000匝的铁心线圈接到110v、50Hz的交流电源上，由安培表和瓦特表的读 数得知I1=0.5A、P1=10W,把铁心抽出后电流和功率就变为100A和10000W。若不计漏磁， 试求：(1)两种情况下的参数和等效电路：(2)两种情况下电流的无功分量和有功分量：(3) 两种情况下磁通的最大值。 14.有一台单相变压器，SN=100kvA,UN1/UN2=6000v/230v,f=50Hz,一、二次绕组 的电阻和漏抗为R1=4.322,R2=0.0632,Xa1=8.92,Xσ2=0.013Q,试求：(1)折算到 高压侧的短路参数Rk、Xk、Zk:(1)短路参数的标幺值：(3)求满载时，当cos中2=1、 c0s中2=0.8（滞后）和cos中2=0.8（超前）等三种情况下的电压调整率，并对结果进行分 析。 15.一台单相变压器，已知：R1=2.192,Xa1=15.40,R2=0.152,Xa2=0.964Q, Rm=1250Q,Xm=126002,N1=876匝，N2=260匝，U2=6000v,I2=180A,c0s中2=0.8（滞 后)，试用近似等效电路和简化等效电路求U1和I1。 16.一台三相变压器，SN=750kvA,UN1/UN2=10000v/400v,Y,yn0接法，在低压侧作 空载试验时得I0=60A,p0=3800w,在高压侧作短路试验时得Uk=440v,pk=10900w(I1=IN1), 室温20℃，试求： (1)折算到高压侧的励磁阻抗和短路阻抗： (2)短路阻抗的标么值Rk、X、Zk: V1 ul w220w (3)计算满载及cos中2=0.8（滞后）时的△U、 2 u2 U2及n: (4)计算最大效率nmx。 17.变压器出厂前要进行“极性”试验，如图所示。 将U1、u1联结，在U1-U2端加电压，用电压表测U2-u2间电压。设变压器的电压 220v/110v,如果U1、u1为同名端，电压表的读数是多少？如U1、u1为非同名端，则电压 表的读数又是多少？ 18.试说明三相变压器组为什么不采用Y,y联结，而三相心式变压器又可用呢？为什么
12．有一台三相变压器，已知：S N =100kvA，U N1 /U N 2 =66.3kv/0.4kv，联接组为 Y,yn0 因电源电压改为 10kv，如果用改绕高压绕组的方法来满足电源电压的改变，而保持低压绕 组每相为 55 匝不变，则新的高压绕组每相匝数应为多少？如果不改高压绕组匝数会产生什 么后果？ 13．有一台 1000 匝的铁心线圈接到 110v、50Hz 的交流电源上，由安培表和瓦特表的读 数得知 I 1 =0.5A、P 1 =10W，把铁心抽出后电流和功率就变为 100A 和 10000W。若不计漏磁， 试求：（1）两种情况下的参数和等效电路；（2）两种情况下电流的无功分量和有功分量；（3） 两种情况下磁通的最大值。 14．有一台单相变压器，S N =100kvA，U N1 /U N 2 =6000v/230v，f=50Hz，一、二次绕组 的电阻和漏抗为 R 1 =4.32Ω，R 2 =0.063Ω，X 1 =8.9Ω，X 2 =0.013Ω，试求：（1）折算到 高压侧的短路参数 R k 、X k 、Z k ；（1）短路参数的标幺值；（3）求满载时，当 cosφ 2 =1、 cosφ 2 =0.8（滞后）和 cosφ 2 =0.8（超前）等三种情况下的电压调整率，并对结果进行分 析。 15．一台单相变压器，已知：R 1 =2.19Ω，X 1 =15.4Ω，R 2 =0.15Ω， X 2 =0.964Ω， R m =1250Ω，X m =12600Ω，N 1 =876 匝，N 2 =260 匝，U 2 =6000v，I 2 =180A，cosφ 2 =0.8（滞 后），试用近似等效电路和简化等效电路求 U 1 和 I 1。 16．一台三相变压器，S N =750kvA，U N1 /U N 2 =10000v/400v，Y,yn0 接法，在低压侧作 空载试验时得 I 0 =60A，p 0 =3800w，在高压侧作短路试验时得 U k =440v，p k =10900w（I k1 =I N1 ）, 室温 20℃，试求： （1） 折算到高压侧的励磁阻抗和短路阻抗； （2） 短路阻抗的标幺值 R * k 、X * k 、Z * k ； （3） 计算满载及 cosφ 2 =0.8（滞后）时的ΔU * 、 U 2 及ƞ； （4） 计算最大效率ƞ max 。 17．变压器出厂前要进行“极性”试验，如图所示。 将 U1、u1 联结，在 U1-U2 端加电压，用电压表测 U2-u2 间电压。设变压器 的电压 220v/110v，如果 U1、u1 为同名端，电压表的读数是多少？如 U1、u1 为非同名端，则电压 表的读数又是多少？ 18．试说明三相变压器组为什么不采用 Y,y 联结，而三相心式变压器又可用呢？为什么
三相变压器中希望有一边接成三角形？ 19.Y,d联结的三相变压器中，3次谐波在三角形联结时能形成环流，基波电动势能否 在三角形中形成环流？Y,y联结的三相变压器组中，相电动势中有3次谢波，线电动势中有 无3次谐波？为什么？ 20.变压器的一、二次绕组按图示联结，试画出它们的线电势相量图，并判明其联结组 别。 21.有一三相变压器，其一、二次绕组的同名端及端点标记如图所示，试把变压器接成 Y,d7、D,y7、Y,y4、D,d4。 U1 V1 W1 V1V1 W1 U1 V1 W1 V1V1 W1 U1 V1 W1 U22w2 U2 V2W2 22w2 111 ul 22w2 为 (a) (b) (c】 (d 题20图 题21图 22.一台Y,d联结的三相变压器，在一次侧加额定电压空载运行，此时将二次侧的三角 形联结打开一角测量开口处的电压，再将三角形闭合测量电流。试问：当此三相变压器是三 相变压器组或三相心式变压器时，所测得的数值有无变化？为什么？ 23.有两台Y,d联结的三相变压器并联运行，第一台为5600kVA,6000N/3050N, Zk0)=0.055,第二台为3200kVA,6000V/3000V,Zk(2)=0.055,试求：空载时两台变压器内 的环流及其标么值。 24.两台变压器并联运行，均为Y,d11联结，UN1/UN2=35kv/10.5kv。第一台为1250kvA, Z=6.5%,第二台为2000kvA,Zk(2)=6%,试求：(1)总输出为3250kvA时，每台变压器的 负载为多少？(2)在两台变压器均不过载情况下，并联组的最大输出为多少？并联组的利 用率是多少？ 25.有一台5600kvA,6.6kv/3.3kv,Y,yn0联结的三相双绕组变压器，Zk=0.105。现 将其改成9.9kv/3.3kv的降压自耦变压器，试求：(1)自耦变压器的额定容量：(2)额定电 压下的稳态短路电流，并与原双绕组变压器稳态短路电流相比较
三相变压器中希望有一边接成三角形？ 19．Y,d 联结的三相变压器中，3 次谐波在三角形联结时能形成环流，基波电动势能否 在三角形中形成环流？Y,y 联结的三相变压器组中，相电动势中有 3 次谢波，线电动势中有 无 3 次谐波？为什么？ 20．变压器的一、二次绕组按图示联结，试画出它们的线电势相量图，并判明其联结组 别。 21．有一三相变压器，其一、二次绕组的同名端及端点标记如图所示，试把变压器接成 Y,d7、D,y7、Y,y4、D,d4。 22．一台 Y,d 联结的三相变压器，在一次侧加额定电压空载运行，此时将二次侧的三角 形联结打开一角测量开口处的电压，再将三角形闭合测量电流。试问：当此三相变压器是三 相变压器组或三相心式变压器时，所测得的数值有无变化？为什么？ 23．有两台 Y,d 联结的三相变压器并联运行,第一台为 5600kVA，6000V/3050V， Z * k (1) =0.055，第二台为 3200kVA，6000V/3000V，Z * k (2) =0.055，试求：空载时两台变压器内 的环流及其标幺值。 24．两台变压器并联运行，均为 Y,d11 联结，U N1 /U N 2 =35kv/10.5kv。第一台为 1250kvA， Z * k (1) =6.5%，第二台为 2000kvA，Z * k (2) =6%，试求：（1）总输出为 3250kvA 时，每台变压器的 负载为多少？（2）在两台变压器均不过载情况下，并联组的最大输出为多少？并联组的利 用率是多少？ 25．有一台 5600kvA，6.6kv/3.3kv，Y,yn0 联结的三相双绕组变压器，Z * k =0.105。现 将其改成 9.9kv/3.3kv 的降压自耦变压器，试求：（1）自耦变压器的额定容量；（2）额定电 压下的稳态短路电流，并与原双绕组变压器稳态短路电流相比较