磁路及变压器课堂习题
一、填空:
1.磁通恒定的磁路称为 ,磁通随时间变化的磁路称为 。
2.电机和变压器常用的铁心材料为 。
3.铁磁材料的磁导率 非铁磁材料的磁导率。
4.在磁路中与电路中的电势源作用相同的物理量是 。
5、某三相变压器,“Y,d”联接,U1N=6300/400V,若电源电压由6.3kV改为10kV,假定用改换高压绕组的办法来满足电源电压的变换,若保持低压绕组匝数每相为40匝不变,则高压绕组每相匝数N1应改为__________。
6.变压器的铁心导磁性能越好,其励磁电抗Xm就越__________。励磁电流Im就越__________。
7.变压器负载运行时,当若负载电流增大,其铁心损耗将__________。铜耗将__________。
8.恒压直流铁心磁路中,如果增大空气气隙。则磁通 ;电感 ;电流 ;如果是恒压交流铁心磁路,则空气气隙增大时,磁通 ;电感 ;电流 。
9.若硅钢片的叠片接缝增大,则其磁阻 。
10.铁心叠片越厚,其损耗 。
二、单项选择题(在正确选项打√)
1、若将变压器一次侧接到电压大小与铭牌相同的直流电源上,变压器的电流比额定电流
A.小一些。 B.不变。
C.大一些。 D.大几十倍甚至上百倍。
2、变压器空载损耗
A. 等于铁耗 B. 等于铜耗
C. 大于铁耗 D.小于铜耗
3、变压器(稳态)短路实验所测损耗
A.主要为铜耗 B.主要为铁耗
C.全部为铜耗 D.全部为铁耗
4、变压器的铁心导磁性能和饱和程度对其励磁电抗Xm影响
A. 导磁性能好,Xm大,饱和程度大,Xm小
B. 导磁性能好,Xm小,饱和程度大,Xm小
C. 导磁性能好,Xm大,饱和程度大,Xm大
5、变比k=2的变压器,空载损耗250W(从低压侧测得),短路损耗1000W(从高压侧测得),则变压器效率最大时,负载系数βm为
A. 1 B. 2
C. 0.5 D. 0.25
6、变压器运行时,其二次端电压反而升高,原因可能是负载呈
A. 容性 B. 感性 C. 纯电阻 D. 都不是
7、短路电压大,则
A. 短路阻抗大 B. 短路电流大
C. 输出稳定性好 D. 都不是
8、一台频率为50Hz、额定电压为220/100V的变压器,如果把一次绕组接到50Hz、380V电源上,则主磁通和励磁电抗变化:
A.主磁通增加,励磁电抗增加 B.主磁通增加,励磁电抗减小
C.主磁通减小,励磁电抗增加 D.主磁通减小,励磁电抗增加
9、当一次侧接额定电压并维持不变时,变压器由空载转为满载运行时,其主磁通将会:
A.增大 B.减小 C.基本不变
10、变压器负载电流增大时: ( )
A. 原边电流调节增大 B. 原边电流自动增大 C.原边电流自动减小
11、电源电压增加,则变压器的励磁电抗将:
A.不变 B. 变小 C.变大
12.欲使变压器的ΔU=0,那么负载性质应为
A.电阻电感性负载 B.纯电阻负载
C.纯感性负载 D.电阻电容性负载
三、简答
1. 电机和变压器的磁路常采用什么材料制成,这种材料有那些主要特性?
2. 磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的?它们的大小与那些因素有关?
3. 什么是软磁材料?什么是硬磁材料?
4. 说明磁路和电路的不同点。
5.说明直流磁路和交流磁路的不同点。
6.基本磁化曲线与起始磁化曲线有何区别?磁路计算时用的是哪一种磁化曲线?
7.在下图中,当给线圈外加正弦电压u1时,线圈内为什么会感应出电势?当电流i1增加和减小时,分别划出感应电势的实际方向。
8.变压器一次线圈若接在直流电源上,二次线圈会有稳定直流电压吗?为什么?
9. 变压器铁芯的作用是什么,为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成?
10.变压器原、副方和额定电压的含义是什么?
11. 为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通?它们之间有哪些主要区别?并指出空载和负载时激励各磁通的磁动势?
12. 变压器空载运行时,是否要从电网取得功率?这些功率属于什么性质?起什么作用?为什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利?
13. 试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通,对已制成的变压器,它们是否是常数?当电源电压降到额定值的一半时,它们如何变化?我们希望这两个电抗大好还是小好,为什么?这两个电抗谁大谁小,为什么?
14. 变压器空载运行时,原线圈加额定电压,这时原线圈电阻r1很小,为什么空载电流I0不大?如将它接在同电压(仍为额定值)的直流电源上,会如何?
15. 如将铭牌为60赫的变压器,接到50赫的电网上运行,试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及电压变化率有何影响?变压器运行时由于电源电压降低,试分析对变压器铁心饱和程度、激磁电流、激磁阻抗、铁损和铜损有何影响?
16. 变压器二次侧接电阻、电感和电容负载时,从一次侧输入的无功功率有何不同,为什么?
17. 空载试验时希望在哪侧进行?将电源加在低压侧或高压侧所测得的空载功率、空载电流、空载电流百分数及激磁阻抗是否相等?如试验时,电源电压达不到额定电压,问能否将空载功率和空载电流换算到对应额定电压时的值,为什么?
18. 短路试验时希望在哪侧进行?将电源加在低压侧或高压侧所测得的短路功率、短路
电流、短路电压百分数及短路阻抗是否相等?如试验时,电流达不到额定值对短路试验就测的、应求的哪些量有影响,哪些量无影响?如何将非额定电流时测得UK、PK流换算到对应额定电流IN时的值?
19. 单相变压器的组别(极性)有何意义,如何用时钟法来表示?
20. 三相变压器的组别有何意义,如何用时钟法来表示?
21. 三相变压器有哪些标准组别,并用位形图判别之。
22. 变压器并联运行的理想条件是什么?试分析当某一条件不满足时的变压器运行情况。
23. 变压器短路阻抗大小与短路电流大小有何关系,为什么大容量变压器把短路阻抗设计得小一点?