检测题三(答案)

检测题一、填空题1．铁磁材料的磁化特性为、和。（高导磁性磁滞性磁饱和性）2．变压器运行中，绕组中电流的热效应引起的损耗称为损耗；交变磁场在铁心中所引起的损耗和损耗合称为损耗。其中损耗又称为不变损耗，损耗称为可变损耗。（铜磁滞涡流铁铁铜）3．变压器是按照原理工作的。变压器的基本组成部分是和。（电磁感应铁芯线圈）4．变压器是既能变换、变换，又能变换的电气设备。变压器在运行中，只要和不变，其工作主磁通Φ将基本维持不变。（电压电流阻抗工作电压电源频率）5．一台单相变压器的容量为SN＝2000V·A，原边额定电压为220V，副边额定电压为110V，则原边与副边的额定电流分别为I1N＝，I2N＝。（9.09A18.18A）6．一台多绕组变压器，原边绕组额定电压为220V，副边绕组额定电压分别为110V、36V、12V，原边绕组为1500匝，副边绕组的匝数分别为匝、匝、匝。（75024582）7．一台单相变压器，额定容量SN＝2000V·A，额定电压为220V/36V，负载功率因数cos＝0.85，变压器效率η＝0.85，变压器满载运行时输出功率为kW，原绕组电流为A。（1445W9.09A）93模块三变压器的原理及应用8．变压器的外特性是指其电压和电流之间的变化关系。（副边端负载）9．电压互感器实质上是一个变压器，在运行中副边绕组不允许；电流互感器是一个变压器，在运行中副边绕组不允许。从安全使用的角度出发，两种互感器在运行中，其绕组都应可靠接地。（降压短路升压开路副绕组一端、外壳及铁芯）10．自耦变压器结构上的特点是高压绕组与低压绕组；高、低压绕组之间不仅有耦合，而且有联系。（共用一个绕组，磁电）二、判断题（错）1．变压器的原边绕组及副边绕组均开路的运行方式称为空载运行。（对）2．变压器铁心由硅钢片叠成是为了减少涡流损耗。（对）3．变压器是由多个含有铁心的线圈组成。（对）4．变压器是利用电磁感应原理，将电能从原边绕组传输到副边绕组的。（对）5．变压器从空载到满载，铁心中的工作主磁通和铁耗基本不变。（错）6．忽略变压器原、副边绕组电阻的情况下P1＝P2。（错）7．变压器的电压调整率越大，说明该变压器的输出电压越稳定。（对）8．电流互感器运行中副边绕组不允许开路，否则会感应出高电压而造成事故。94模块三变压器的原理及应用（对）9．使用电压互感器时，副边绕组不得短路，外壳、铁心及副边绕组的一端必须接地。（对）10．使用钳形电流表测量导线的电流时，如果电流表量程太大，指针偏转角很小，可把导线在钳形表的铁心上绕几圈，则实际电流值为电流表读数×1/n。（对）11．实验室中广泛使用的自耦调压器也采用原、副边绕组共用一个绕组的结构形式三、选择题1．在测定变压器的变压比时，在下列各条件下，测定U1及U2，求得的k精确些（A）。A．空载时B．满载时C．轻载时2．变压器的主要作用是（A）。A．变换电压B．变换频率C．变换功率3．变压器原、副边绕组能量的传递主要是依靠（C）。A．变化的漏磁通B．变化的主磁通C．铁心4．一台额定电压为220V/110V的单相变压器，原边绕组接上220V的直流电源，则（A）。A．原边电压为220VB．副边电压为110VC．变压器将烧坏5．有一理想变压器，原边绕组接在220V电源上，测得副边绕组的端电压11V，如果原边绕组的匝数为220匝，则变压器的变压比、副边绕组的匝数分别为（B）。A．k＝10，N2＝210匝B．k＝20，N2＝11匝C．k＝10，N2＝11匝6．有一含铁心线圈额定电压为220V。当线圈两端电压为110V时，主磁通最大值与额定电压时主磁通最大值比较，下述现象中正确的是（B）。A．变大B．1/2C．1/495模块三变压器的原理及应用7．电压互感器实际上是降压变压器，其原、副边绕组匝数及导线截面情况是（A）。A．原边绕组匝数多，导线截面小B．副边绕组匝数多，导线截面小C．原边绕组匝数少，导线截面小8．自耦变压器不能作为安全电源变压器的原因是（B）。A．公共部分电流太小B．原、副边有电的联系C．原、副边有磁的联系9．决定电流互感器原边电流大小的因素是（C）。A．副边电流B．副边所接负载C．被测电路四、简述题1．变压器的负载增加时，其原边绕组中电流怎样变化？铁心中工作主磁通怎样变化？输出电压是否一定要降低？答：变压器负载增加时，原绕组中的电流将随着负载的增加而增大，铁芯中的工作主磁通基本保持不变，输出电压随着负载的增加而下降。2．若电源电压低于变压器的额定电压，输出功率应如何适当调整？若负载不变会引起什么后果？答：若电源电压低于变压器的额定电压，输出功率应向下调整，以适应电源电压的变化。若负载不变，就会引起线路上过流现象，严重时会损坏设备。3．为什么铁心不用普通的薄钢片而用硅钢片？制做电机电器的心子能否用整块铁心或不用铁心？答：铁芯不用普通的薄钢片而用硅钢片是为了增强材料的电阻率和提高其导磁率。制做电机电器的芯子是不能用整块铁芯或不用铁芯的。因为，用整块铁芯或不用铁芯造成涡流损耗过大或不能满足电气设备小电流强磁场的要求。选用硅钢片叠压制成铁芯主要是为了小电流获得强磁场的要求，同时96模块三变压器的原理及应用最大程度地限制了涡流损耗。4．具有铁心的线圈电阻为R，加直流电压U时，线圈中通过的电流I为何值？若铁心有气隙，当气隙增大时电流和磁通哪个改变？为什么？若线圈加的是交流电压，当气隙增大时，线圈中电流和磁路中磁通又是哪个变化？为什么？答：具有铁芯的线圈电阻为R，加直流电压U时，线圈中通过的电流I=U/R；若铁芯有气隙，当气隙增大时电流不变，根据磁路欧姆定律可知，磁通减小。若线圈加的是交流电压，当气隙增大时，根据主磁通原理可知，磁路中磁通不发生变化，根据磁路欧姆定律，线圈中电流大大增加。五、计算题1．题（五）1图所示变压器中，磁路为硅钢片，截面23m104S，磁路平均长度5.0lm，匝数N=500，电流I=400mA，求：（1）磁路磁通；（2）铁心改为铸钢，保持磁通不变，所需电流I为多少？（补充磁化曲线）解：（1）由公式NIHl可得，磁路为硅钢片时97模块三变压器的原理及应用H1=)/(4005.04.0500mAlNI查磁化曲线表，可得出对应的磁感应强度为B1=1T，则磁通SB1=1×4×10-3=4.0×10-3（Wb）（2）铁心改为铸钢，保持磁通不变，即磁感应强度不变，查磁化曲线表可得到铁芯为铸钢时的磁场强度H2=650A/m，再由公式NIHl，便可得出此时的电流。)(6.05005.0650ANHlI2．有一台单相照明变压器，容量为10kV·A，电压为380V/220V。（1）今欲在二次侧接上40W，220V的白炽灯，最多可以接多少盏？并计算此时的一、二次侧绕组工作电流；（2）欲接功率因数为0.44、电压为220V、功率为40W的荧光灯（每盏灯附有功率损耗为8W的镇流器），最多可接多少盏？解：（1）因为白炽灯可看成是纯电阻，功率因数为1，变压器的输出功率即为变压器容量。故可接白炽灯的盏数为：25040101031n一次侧绕组工作电流为：A3.26A380101031I二次侧绕组工作电流为：A5.45A220101032I（2）此时cosφ=0.44，变压器的输出功率为其容量的44%，故可接日光灯盏数为；9284044.0101032n3．题（五）3图所示电路中，交流信号源的电压10V1U，内阻为R0＝200098模块三变压器的原理及应用Ω，负载电阻RL＝8Ω，N1＝500匝，N2＝100匝。试求：（1）负载电阻折合到原边的等效电阻；（2）输送到负载电阻的功率；（3）若不经过变压器，将负载直接与信号源连接时，输送到负载上的功率。解：（1）根据阻抗变换原理，负载电阻折合到原边的等效电阻为：200825)(L221L＝RNNR（2）输送到负载电阻的功率：W0.004W200)200200010()(2L2L0LRRRUP（3）若不经过变压器，输送到负载上的功率W0002.0)(L2L0RRRUP4．某单相变压器的额定容量SN=100kV·A，额定电压为10kV/0.23kV，当满载运行时，U2=220V，求ku、I1N、I2N、ΔU%。题（五）1图题（五）3图31232212222101043.523010010435()230/435/43.510()230220%100%4.35%230NuNNNNNNuNNUKUSIAUIIKAUUUU解