例题思考题习题(3)

输入无功功率

二次功率因素

二次有功功率

输出无功功率

（4）效率

例5—3 某台三相电力变压器SN＝600KVA，U1N/U2N＝10000/400V，Dy－11接法，短路阻抗 ZK＝1.8+j5Ω。二次带Y接的三相负载，每相负载阻抗ZZ ＝0.3+j0.1Ω,计算该变压器的以下几个量： (1) 一次电流I1及其与额定电流I1N的百分比β1; (2)二次电流I2及其与额定电流I2N的百分比β2 ;

(3) 二次电压U2及其与额定电压U2N相比降低的百分值； (4)变压器输出容量。

解 一次电流计算。变比

负载阻抗

从一次侧看进去每相阻抗 一次电流

一次额定电流

（2）二次电流计算

二次电流

二次侧额定电流

（3）二次电压计算。二次电压

二次侧电压比额定值降低

二次侧电压降低的百分比

（4）变压器的输出容量

思考题

5 .5 两台变压器的一、二次绕组感应电动势和主磁通规定正方向如图5 .47( a) 、( b)所示, 试分别写出E·1 = f (Φ·m ) 及E·2 = f (Φ·m ) 的关系式。

5-47

5 .6 某 单相变压器额定电压为220/

110V, 如图5 .2 所示, 高压边加220V 电压

时, 励磁电流为I0 。若把X 和a 连在一起, 在Ax 加330V 电压, 励磁电流是多大? 若把X和x 连在一起, Aa 加110V 电压, 励磁电流又是多大?

5-2

5 .8 变压器一次漏阻抗Z1 = R1 + j X1 的大小是哪些因素决 定的? 是常数吗?

答：变压器原边漏阻抗中的R1 是原绕组电阻。X1 是原绕组

漏电抗, 满足X1 = ωLs1 , 其中Ls 1 是原绕组单位电流产生的原绕组 漏磁链数, 其大小与原绕组的匝数及漏磁路的磁阻有关; 因此X1 与变压器的频率、原绕组匝数及漏磁路磁阻有关。对某台具体的 变压器来讲, 这些因素都固定不变, 因此X1 也就是常数。

5 .10 变压器空载运行时, 电源送入什么性质的功率? 消耗 在哪里?

答变压器空载运行时, 电源送入最多的是无功功率, 主要消

耗在铁心磁路中, 用于建立主磁场; 还有很小一部分消耗在漏磁路 中。电源还送入较少的有功功率, 主要消耗在铁心磁路中的磁滞 63 和涡流损耗; 还有很小部分消耗在绕组的电阻上。

5 .15 选择正确结论。

(1 ) 变压器采用从二次侧向一次侧折合算法的原则 是。

A . 保持二次侧电流I2 不变 B . 保持二次侧电压为额定电压 C . 保持二次侧磁通势不变

D . 保持二次侧绕组漏阻抗不变

(2 ) 分析变压器时, 若把一次侧向二次侧折合, 则下面说法中 正确的是。 A . 不允许折合

B . 保持一次侧磁通势不变

C . 一次侧电压折算关系是U′1 = kU1

D . 一次侧电流折算关系是I′1 = k I1 , 阻抗折算关系是 Z′1 = k2 Z1 。

(3 ) 额定电压为220/ 110V 的单相变压器, 高压侧漏电抗为 0 .3Ω, 折合到二次侧后大小为。 A . 0 .3Ω B . 0 .6Ω C . 0 .15Ω D . 0 .075Ω

(4 ) 额定电压为220/ 110V 的单相变压器, 短路阻抗Zk =

0 .01 + j0 .05Ω, 负载阻抗为0 .6 + j0 .12Ω, 从一次侧看进去总阻抗 大小为。

65 A . 0 .61 + j0 .17Ω B . 0 .16 + j0 .08Ω C . 2 .41 + j0 .53Ω D . 0 .64 + j0 .32Ω

(5 ) 某三相电力变压器的SN = 500kV·A, U1N/ U2N = 10000/ 400V, Y, yn 接法, 下面数据中有一个是它的励磁电流值, 应该 是。

A . 28 .78A B . 50A

C . 2A D . 10A

(6 ) 一台三相电力变压器的SN = 560 kV · A, U1 N/ U2 N = 10000/ 400V, D, y 接法, 负载运行时不计励磁电流。若低压侧 I2 = 808 .3A, 高压侧I1 应为。 A . 808 .3A B . 56A C . 18 .67A D . 32 .33A

5 .17 某 单相变压器的SN = 22kV · A, U1N/ U2 N = 220/110V, 一、二次侧电压、电流、阻抗的基值各是多少? 若一次侧电流I1 = 50A, 二次侧电流标幺值是多大? 若短路阻抗标幺值是0 .06 , 其实际值是多大?

5 .6 一台单相降压变压器额定容量为200kV·A, 额定电压为1000/ 230V, 一次侧参数R1 = 0 .1Ω, X1 = 0 .16Ω, Rm = 5 .5Ω,Xm = 63 .5Ω。带额定负载运行时, 已知I1 N 落后于U1N 相位角为30°, 求空载与额定负载时的一次侧漏阻抗压降及电动势E1 的大小。并比较空载与额定负载时的数据, 由此说明空载和负载运行时有U1 ≈ - E1 , E1 不变,Φm 不变。

5 .7 某铁心线圈接到110V 交流电源上时, 测出输入功率P1 = 10W, 电流I = 0 .5A; 把铁心取出后,测得输入功率P1 = 100W, 电流I = 76A。不计漏磁, 画出该铁心线圈在电压为110V 时的等效电路并计算参数值( 串联型式的)。

5 .9 一 台三相变压器/ 接, 额定数据为SN = 200kV·A,1000/ 400V。一次侧接额定电压, 二次侧接三相对称负载, 每相负载阻抗为ZL = 0 .96 + j0 .48Ω, 变压器每相短路阻抗Zk = 0 .15 +j0 .35Ω。求该变压器一次侧电流、二次侧电流、二次侧电压各为多少? 输入的视在功率、有功功率和无功功率各为多少? 输出的视在功率、有功功率、无功功率各为多少?

5 .10 某台1000kV· A 的三相电力变压器, 额定电压为U1 N/ U2 N = 10000/ 3300V, / △接。短路阻抗标幺值Zk = 0 .015 +j0 .053 , 带三相△接对称负载, 每相

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