《电机学(福州大学版)》作业答案.doc

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1、福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料《电机学》系列材料电机学作业参考答案福州大学电气工程与自动化学院黄灿水编2012-3-347福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料目录47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料目录1《电机学（上）》12-112-212-622-833-153-253-563-876-186-297-298-31011-1、1211-2、1311-41312-41412-51412-616《电机学（下）》3316-13316-23316-33416-63417-13617-33617-

2、43719-14119-34219-44220-14220-24320-34320-44520-54547福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料《电机学（上）》2-1一台单相变压器，,,，铁心有效面积，铁芯中的最大磁密,试求高、低压绕组的匝数和变比。解：铁芯面积最大磁通由，对高压侧：匝对副低压侧：匝变比2-2一台单相变压器，已知，，，，，，匝，匝，当（滞后）时，二次电流,.试求：（1）用T形等效电路和简化等效电路求和，并将结果进行比较。（2）画出归算后的向量图和T型等效电

3、路。解：（1）归算到高压侧：用T型等效电路：设，则。用简化等效电路：47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料可见，两种方法计算出来的结果相差不大。2-6一台三相变压器，,，Yd11连接，变压器空载及短路实验数据见表2-3.试求：（1）计算变压器参数，实际值及标幺值。（2）（不要求做）（3）求满载（滞后）时的电压变化率及效率。表2-3空载及短路试验数据试验类型线电压（V）线电流（A）总功率（W）备注空载试验63007.46800在低压侧测量短路试验55032418000在高压侧测量解法一：（1）归算到一次侧时，空载试验在

4、低压侧，折算到高压侧：短路试验在高压侧进行所以：标幺值：高压侧的电阻基准值(3)电压调整率和效率：47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料解法二：（1）则：因所以：（3）＝（0.3201×0.6+5.48×0.6）＝3.54％2-8一台三相变压器，SN=1000kVA，U1N/U2N=10/6.3kV，Yd11连接，空载试验在低压侧进行，额定电压时的空载电流I0=5%IN，空载损耗p0=5000W；短路试验在高压侧进行，额定电流时的短路电压Uk=540V，短路损耗pkN=14000W，试求：（1）归算到高压边的参数；（

5、2）绘出T形等效电路图，并标出各量的正方向；（3）计算满载（=0.8滞后）时的效率；（4）计算变压器最大效率。47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料解：（1）高压侧:低压侧：空载实验在低压侧：I0=5%I2N=0.05×52.9=2.65A短路实验在高压侧进行：（2）T型等效电路如右图：（3）由题目已知可得：47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料3-1有一三相变压器，其一次、二次绕组的同极性端和一次端点的标志如图3-16所示。试把该变压器接成Dd2、Dy9、Yd7、Yy4并画出它们的相电动势相量图（设相序

6、为A、B、C相序）解：如下各图所示：3-2变压器的一、二次绕组按图3-17连接。试画出它们的电动势相量图，并判明其联结组别。（设相序为A、B、C）47福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料（a）(b)(c)(d)cx,y,zBA,aCbX,Y,Z解：如下图所示(a)Yy10(b)Yd3(c)Dy1(d)Dd63-5设有两台变压器并联运行，变压器I的容量为1000kVA，变压器II的容量为500kVA，在不容许任何一台变压器过载的条件下，试就下列两种情况求该变压器组可能供给的最大负载。（1）当变压器I的短路电压为变压器II

7、的短路电压的90%时，即设UkI*=0.9UkII*（2）当变压器II的短路电压为变压器I的短路电压的90%时，即设UkII*=0.9UkI*解：（1）由题目知变压器I先满载，即βI=1∴βII=0.947福州大学电气工程与自动化学院《电机学》系列材料（2）由题目知变压器II先满载，即βII=1∴βI=0.93-8设有两台变压器并联运行，其数据如表3-1表3-1两台变压器的数据变压器III容量500kVA1000kVAU1N6300V6300VU2N400V400V在高压侧测得的短路试验数据250V32A300V82A连接组Yd

8、11Yd11（1）该两变压器的短路电压Uk各为多少？（2）当该变压器并联运行，供给总负载为1200kVA，问每台变压器供给多少负载？（3）当负载增加时哪一台变压器先满载？设任一台变压器都不容许过载，问该两台变压器并联运行所能供给的最大负载是多少？（4）设负载功率