变压器习题及其答案

1、第二章变压器2-1什么叫变压器的主磁通，什么叫漏磁通？空载和负载时，主磁通的大小取决于哪些因 素？ 答：变压器工作过程中，与原、副边同时交链的磁通叫主磁通，只与原边或副边绕组交 链 的磁通叫漏磁通。由感应电动势公式, =4.44可知，空载或负载情况下u严？主磁通的大小取决于外加电压”、频率/和绕组匝数2-2一台50hz的变压器接到60hz的电源上运行时，若额定电压不变，问激磁电流、铁耗、漏 抗会怎样变化答：额定电压不变，则un4.44= 4.44/又，二竽二一二一，即=5/6磁通降低，此时可认为磁路为线性的，磁阻j50060rm=一不变，励磁磁势人，n产心，九=5/6人; ps(2)铁耗：以严

2、从豺”0铁耗稍有减小； 6(.3) xg = 2 对 lm,x?o = 2 克 %272-3在导出变压器的等效电路时，为什么要进行归算？归算是在什么条件下进行的？答：因为变压器原、副边只有磁的联系，没有电的联系，两边电压e严e?、电流不匹配，必须通过归算，才能得到两边直接连接的等效电路；归算原则：保持归算前后副边的 磁动势不变。2-4利用t型等效电路进行实际问题计算时，算出的一次和二次侧电压、电流和损耗、功率是 否为实际值，为什么？答：一次侧没有经过归算，所以为实际值；二次侧电压、电流不是实际值，因为归算前后绕组匝数不同，但损耗、功率为实际值。2-5变压器的激磁阻抗和等效漏阻抗如何测定？答：激

3、磁阻抗由空载试验测量；等效漏阻抗由短路试验测量。(具体测量方法略)2-14有一台三相变压器，额定容量=5000rka,额定电压。叱/3攵匕y,d联结，电试求：(1) 一次.二次侧的额定电流；(2)一次、二次侧的额定相电压和相流。解：() zhv= a = aqa = 288_68aj3un q3 x 10sn 5000-0x6.3a = 458.21 a(2)原边y联结：%浜= ?zv=5. tjkv y3a/3ino = ln = 288.68 a副边联结：unb=un=63kv/1v 458.21w忑一 v34 = 264.5542-16有一台单相变压器,已知参数为：尺=2.19c, xe

4、 =15.40, “=0.150,=0.964 o ， &”= 1250c,x.= 12600 q,弘二876/260。当二次侧电压f/2=6000v,电流z2=180a,且cos=0.8 (滞后)时：(1)画出归算到高压侧的t型等效电路；(2)用t型等效电路和简化等效电路求和，并比较其结果。解：(1)归算到高压侧：& =2.190 九=15.40心二12500x,” =12600。x 、2r ; =k2r. =1 1 0.15q = 1.70q 二 1260 ;xy = kxp = ( i 0.964q = 10.94q 加 “1260 j(2) t型等效电路如图示:设 u2=ku2=202

5、5z09v则：2 = z.,4 = 53.42z- 36.88 ae = ei=u2+j2z0=20215z0。v + 53.42z - 36.88 a (1.70+j0- 94)q = 20642.4z1.15v-e、_ 20642.4z1 j 5u 丁一 (1250+)12600)0=1.63z-83 - 18a%=d+ ; 2=1- 63z 83- 18a + 53- 42z 36- 88a = 54- 56z 38 12at/z=-el+zl-z, =21279.4z2.70v简化等效电路如右图：r#=& + r/ = 3.89cx, =xkt + x2y =26.340/i=z2 =

6、53.42z-36.88caui =ul+irzk = 21254 0z2- 80v由于在满载的情况下/力口人，励磁支路可以忽落不计，所以两种方法计算的结果相差不 大，在误差允许的围之。低压绕组绕于同一铁心柱上。已知a、b.c为正相序,2-17在图中，各铅垂线上对应的局、 试判断联结组a和b的组号。abcrwyaz 由图可以看出两组均为丫2-19有一台loookva, 10kv/6. 3kv的单相变压器，额定电压下的空载损耗为4900w,空载电流为0.05 （标幺值），额定电流下7亍c时的短路损耗为14000w,短路电压为5.2%（百分值）。设归算后一次和二次绕组的电阻相等，漏抗亦相等，试计算

7、：vi）归算到一次侧时t型等效电路的参数；（2）用标幺值表示时近似等效电路的参数；（3）负载功率因 数为0.8 （滞后）时，变压器的额定电压调整率和额定效率；（4）变压器的最大效率，发生最大效率时负载的大小（cos02=0-8） o解：（1）归算到一次侧等效电路的参数：空载试验在低压侧进行久=u、n=6300v,/o=/; ln = 0.5岁v a = 7.94a6.3/、2折算到高压侧：h尸八= i2g= 196c/（ ； （6.3 ） 7- 94 ,g = 2000q7.94x, = jizj -；r=a/20002-1962q = 1990.4q短路试验在高压侧进行l=5.2%-10av

8、 = 520va=1oooa = iooa% 10aaq = 1.4q100-即:r尸r2= 2.5qxk 乙一陷 j=j5.22_1.42o =5.0qk75 c = 0.70q , xia = x2a = 22（2）标幺值：r尺；二二二1/力96,vx :n=4= 19.9由 rjr ;= = 0.014.x ;=/ = 0.05zbzb（3）变压器额定电压调整率和额定效率：s =r （r : cos + x : sin ） x 100%=1 x (0.014x0.8 +0.05 x 0.6) x 100% = 4.12%7=1x 100% =97.69%i弘+e+p )(4)变压器效率最

9、大时，可变损耗等于不变损耗厂区=i4900 =0,5916 p, 14000最大效率：广=97.97%sr cos + * + ) pkn2-20 有一台三相变压器，51v =5600八（4, swu2n = 0zv/6.3h/9y.dn 联结组。变压器的开路及短路试验数据为试验名称线电压v线电流a三相功率w备注开路试验 短路试验63007.4680055032318000电压加在低压侧 电压加在高压侧试求一次侧加额定电压时：（1 ）归算到一次侧时近似等效电路的参数（实际值和标幺值）； （2）满载且cos=0.8 （滞后）时，二次侧电压和一次侧电流齐； 满载且cos02=o- 8 （滞后）时的

10、额定电压调整率和额定效率。解:1）归算到一次侧时近似等效电路的参数a 二-2npltio/vj= 0.9166.3空载试验在低压侧，折算到高压侧:6800 -q = 104.19q 3x(7azv3)2x 川二一r ; = v1237.262 -lo4.192n = 1232.8q短路试验在高压侧进行所以：他二ra5c,550/v3323q = 0.983 iqu if标幺值：高压侧的电阻基准值乙jv=二=-2a-= 17.8570lnph n/3- rm = 5.84 ,x, = a = 69 jokfrx/?;二-二 0.00325 , x ;=j =0.0549 zw zv(3)电压调整

11、率和效率：at/jv = ij(r ; cos + x ; sin )x 100%=1 x (0.00325x0.8 + 0.0549x0.6) xloo% = 0.03677v= 1x 100% = 99.45%s“cos02+八 + pj(2) u2 =如(1 - hu j = 6300 (i - 0.036)v = 6073 ,2vc 5600满载时人=an2a = 323.32 a73x10设=6073.2zoov,则由简化等效电路可知z=/; = 323.32z-36.88，2-23某变电所有两台组号为y,yno的三相变压器并联运行，其数据为第一台：5八=180a:ax, u./u2n =6.3kv/0akvf z ; = 0.07 ；第二台：sn = 320kka , uwu2n =63kv/0akv z ; =0.065 o试计算：(1)当总负载为400kva时，每台变压器分担多少负载；(2)在每台变压器均 不过我的情况下，并联组的最大输出是多少？解：(1)当 5 = 400k ka 时，设第一台变压器分配负载为，则第二台变压器的负载s400-sz，满足：s6.z : sr=37kva小4=务带入数值计算可得：s 八 sjjn 乙/sn=263kva 求sm* :负载增加时,z;小的变压器（第二台）先满载此时s=s/