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文档简介
变压器篇的
习题课思考题:课本P1062-3一台50Hz的变压器接到60Hz的电源上运行时,若额定电压不变,励磁电流、铁耗、漏抗、电压变化率会有什么变化?解答:1)励磁电流怎么变?励磁电流------顾名思义,关键在“磁”—磁通。由U1≈E1=4.44fNφm知:φm减小。又励磁电流与磁通成正比,故Im减小。
2)铁耗怎么变?由课本P333式(A2-13)知:铁耗与频率1.3次方成正比,与磁密2次方成正比。频率增加,磁密减小,故铁耗减小。思考题:课本P1062-3一台50Hz的变压器接到60Hz的电源上运行时,若额定电压不变,励磁电流、铁耗、漏抗、电压变化率会有什么变化?解答:3)漏抗怎么变?漏抗取决于频率和磁阻。现磁阻未变,频率增加,故漏抗增加。
4)电压变化率怎么变?由课本P83式(9-16)知:电压变化率与漏抗标幺值相关。阻抗基值不变,漏抗实际值变大,故漏抗标幺值变大。从而,电压变化率变大。2-6在导出变压器的等效电路时,为什么要进行归算?归算应在什么条件下进行?解答: 只有归算,才能使变压器等效电路一体化。 归算的条件:归算前后,副边磁势不变。即:2-9变压器的励磁阻抗和
等效漏阻抗如何测定?解答:
励磁阻抗用空载试验测定。接线图、公式详见课本。 等效漏阻抗用短路试验测定。接线图、公式详见课本。2-18变压器的额定效率ηN与最大效率ηmax是否同一,什么情况下才能达到最大效率?解答: 额定效率ηN与最大效率ηmax不同一。
铜耗=铁耗时,达到最大效率。2-27有一台单相变压器,额定容量SN=500kVA,额定电压U1N/U2N=
35/11kV,试求一次、二次侧的额定电流。
解答:
SN=U1NI1NI1N=SN/U1N
=500kVA/35kV=14.2857A
SN=U2NI2NI2N=SN/U2N
=500kVA/11kV=45.4545A
2-30如图,一台单相变压器U1N/U2N=220/110V,当在高压侧加220V时,空载电流为I10,主磁通为
,今将X、a端联在一起,在A、x端加330V电压,问此时空载电流和主磁通为多少?解答:由U1N/U2N=220/110V知:N1=N2又
220=4.44fN1φ 330=4.44fNφx两式相比,注意到N=1.5N1,得:
φx=φ
故主磁通不变。又磁阻不变,故磁势不变。现在,匝数变为3/2倍,故空载电流(即励磁电流)变为2/3倍。2-33一台单相变压器,SN=1000kVA,U1N/U2N=66000/6300V,f=50Hz,开路试验在低压测进行,测得:U0=6300V,I0=19.1A,P0=9300W;短路试验在高压侧进行,测得:Uk=3240V,Ik=I1N=15.15A,Pk=7490W,试验时环境温度为20℃。设归算后一次和二次绕组的电阻相等,漏抗亦相等。试计算:(1)归算到一次侧和二次侧的T形等效电路的参数;(2)用标幺值表示时T形等效电路的参数。解答:此题过程复杂。请小心计算。解答之前,先证明一个引论。引论:参数、变量的标幺值
与归算无关。解读:(证明见下页)1.这里的参数是指:电阻、电抗、阻抗。2.这里的变量是指:电流、电压。3.采用标幺值时,参数、变量归算到原边与归算到副边,数值是一样的。4.从形式上看,归算就是打撇。5.由第3点知:采用标幺值时,参数、变量打不打撇是一样的。证明:参数以阻抗为例。电阻、电抗类似可证。证明续:变量以电流为例。电压类似可证。课本107页2-33题解答见下页。解答说明:1.本题第1问的解答利用了上面的引论。即:先计算标幺值,再分别乘以各边的基值,从而得到各边的参数实际值。2.据引论,本题第2问所求标幺值形式的T型电路参数,与归算到哪一边无关。或者说,归算到原边的标幺值=归算到副边的标幺值。2-33题之第2问
2-36一台变压器满载时二次侧的电压为115V,电压调整率为2%,一次和二次的绕组匝数比为20:1,试求一次侧端电压。2-37如图,各铅垂线上对应的高、低压绕组绕于同一铁心柱上。已知A、B、C为正相序,试判断各联结组的组号。步1.画原边相电压相量图步2.画原边线电压相量图步3.画副边相电压相量图步4.画副边线电压相量图步1.画原边相电压相量图步2.画原边线电压相量图步3.画副边相电压相量图步4.画副边线电压相量图2-39有一台5600kVA、Y,d11联结、35kV/6.6kV的三相变压
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