电机与拖动--- 学习、思考与习题解答

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1、第一章变压器1-1变压器是根据什么原理工作的？它有哪些主要用途？解：变压器是根据电磁感应原理工作的，它主要有变压、变流、变换阻抗的作用。可作为电力变压器、仪用互感器、电子线路中的电源变压器等。1-2变压器的主要组成部分是什么？各部分的作用是什么？解：变压器的主要组成部分是铁心和绕组。铁心是变压器的磁路，绕组是变压器的电路。1-3变压器的铁心为什么要用硅钢片叠成？为什么要交错装叠？解：铁心作为变压器的磁路，应该是用导磁性能好的硅钢片叠成，交错装叠的目的是使各层磁路的接缝互相错开，以减小接缝处的气隙和磁路的磁阻，从而减小励磁电流，提高运行时的功率因数。1-4一台三相变压器

2、，已知SN=5600kV·A,UIN/U2N=10kV/3.15kV,Yd11联结，试求：一次、二次绕组的额定相电流。解：1-5变压器主磁通和漏磁通的性质和作用有什么不同？在等效电路中如何反映它们的作用？解：变压器主磁通Φ通过铁心闭合，同时交链一次、二次绕组，并产生感应电动势Ｅ1和Ｅ2，如果二次绕组与负载接通，则在电动势作用下向负载输出电功率，所以主磁通Φ起着传递能量的媒介作用；另有一小部分漏磁通主要由非磁性材料（空气或变压器油等）形成闭路，只与一种绕组交链，虽感应漏电动势，但不参与能量传递。在等效电路中，Xm是反映主磁通磁化能力的励磁电抗，rm是反映主磁通交变时产生

3、铁耗对应的励磁电阻；X1或X’2是反映漏磁通对应的漏电抗。1-6一台单相变压器，额定电压为220V/110V，如果不慎将低压侧误接到220V的电源上，对变压器有何影响？解：如果不慎将低压侧误接到220V的电源上，则电压上升，磁通上升，空载电流增加的比例更大，大于额定电流，变压器绕组过热将“烧”掉。1-7有一台单相变压器，已知SN=10500kV·A,UIN/U2N=35kV/6.6kV，铁心的有效截面SFe=1580cm2，铁心中最大磁通密度Bm=1.415T,试求高低压侧绕组匝数和电压比（不计漏磁）。解：电压比：271-8一台单相变压器，额定容量为5kV·A,高、低

4、压侧绕组均为两个匝数相同的线圈，高、低压侧每个线圈额定电压分别为1100V和110V，现将它们进行不同方式的联结，试问每种联结的高、低压侧额定电流为多少？可得几种不同的电压比？解：1）高压绕组串联、低压绕组串联：电压比：2）高串、低并：3）高并、低并：4）高并、低串：1-9有一台单相变压器，已知,（滞后），用简化等效电路求I1和U1。解：27用简化等效电路求解：设1-10为什么变压器的空载损耗可以近似看成是铁耗，短路损耗可以近似看成是铜耗？负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无差别？为什么？解：电力变压器空载时，空载损耗p0是铁耗和空载铜耗之和。不过因I0、r

5、1很小，因此空载铜耗pcu0可忽略不计，因此空载损耗p0近似为铁耗pFe;电力变压器做短路试验时，短路损耗是铜耗与铁耗之和，因为短路电压很低，磁通小,铁耗很小，故短路损耗pk近似为铜耗pCu；负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗对比情况是，铁耗基本不变（U1不变），但铜耗是与电流的平方正比，所以负载时的铜耗：1-11变压器负载后的二次电压是否总比空载时的低？会不会比空载时高？为什么？解：变压器负载后的二次电压不一定总比空载时的低，可能会比空载时高，当。1-12有一三相变压器，已知SN=750kV·A,UIN/U2N=10000kV/400V，Yy0联结，空载及短

6、路试验数据如下：试验名称电压/V电流/A功率/W电源所加位置空载400603800低压侧短路44043.310900高压铡试计算：1）折算到高压侧的参数。（不计温度影响）272）满载及(滞后)时的及。3）最大效率。解：1）励磁参数：短路参数：2）电压变化率：额定负载：β=1273）1-13变压器出厂前要进行“极性”试验，如图3-31所示（交流电压表法）。若变压器的额定电压为220V/110V，如将X与x联结，在A、X端加电压220V，A与a之间接电压表。如果A与a为同名端，则电压表的读数为多少？如果A与a为异为端，则电压表的读数又为多少？解：如果A与a为同名端，则电压

7、表的读数110V。如果A与a为异为端，则电压表的读数为330V。1-14三相变压器的一次、二次绕组按图3-32联结，试确定其联结组标号。解：分别对应：Yd7Yy10Yd71-15试画出Yd7、Yy10、Yy2、Yd3的三相变压器联结图。解：Yd7有两解：27Yy10：Yy2:Yd3有两解：1-16变压器为什么要并联运行？并联运行的条件有哪些？哪些条件必须严格遵守？解：当要扩大用电量的时候，要在原有的基础上并联新的变压器，另外并联运行可以提高供电的可靠性、提高运行的经济性、减小总的备用容量；并联运行的条件①27各台变压器的额定电压应相等，即各台变压器的