文档介绍:变压器习题
9-3 答:为了得到正弦感应电势,根据知,就必须使磁通也是正弦量,当铁心不饱和时,故,此时空载电流也是正弦变化量,即呈正弦波。当铁心饱和时,空载电流比磁通变化大,此时空载电流呈尖顶波形。
9-4 答:磁势平衡就是在变压器中,当副边有电流产生时,使得整个磁势减小,那么原边就要增加,试,这就是磁势平衡。在分析变压器中,可据此从一个已知电流求出另一个电流,并知其电磁本质。
9-5 答:因为空载时电流很小,在空载损耗中铁耗占绝大多数,所以空载损耗近似看成铁耗。而短路时,短路电压很低,因而磁通很小,铁耗也很小,短路损耗中铜耗占绝大多数,所以近似把短路损耗看成铜耗。实际负载时铁耗和铜耗与空载时的铁耗和铜耗有差别,因为后一个是包含有其它损耗。
9-6 答:因为,,所以当原、副边匝数变化
10%时,变化20%。由于w变化10%,而U不变,使变化10%。又因为,磁通变化10%时由于饱和影响,变化k%,所以的变化大于20%。
将外施电压变化10%时,也将变化10%,使不变,的变化大于10%。这是因为变化10%,由于磁路饱和影响,变化大于10%。
如果将频率变化10%,,所以变化10%,而f变化10%,则因为U不变,使变化10%。同样使的变化大于10%。
9-8 答:因为,当U不变而f改变后,将下降到原来的5/6,所以激磁电流将减小。漏抗,所以增大6/5倍。电压变化率随增大而增大。又因为,而,所以铁耗将下降。
9-13 解:(1)有铁心时: 欧
取出铁心后:
矢量图和等效电路图如下:
(2) 有铁心时磁化电流
铁耗电流
当铁心取出后电流的有功分量
空载电流的无功分量
(3)有铁心时线圈感应电势
根据得
有铁心时磁通的最大值
=韦
当无铁心时感应电势伏
所以无铁心时磁通最大值
= 韦
【注:对第三问,书上答案或本解法之中有一个有问题,请作分析】
9-14 解:(1)折算到高压边的短路阻抗 k=
欧
(2)折算到低压边的短路阻抗
欧
(3)
所以
(4)短路电压百分值
(5)当满载,功率因数时变压器的电压变化率
当滞后时,
当超前时,
对于电压变化率,当即阻性负载时电压变化率较小,当负载为感性时,电压变化率大,当负载为容性时,负载时的端电压可能高于空载时的端电压。
9-15 解:(1)变压器变比k=
所以
用近似T形等效电路计算时,以作参考向量
=6000伏,
所以
=-6000-
=--= 伏
=-+= A
故伏
A
用简化等效电路计算时,仍以作参考向量
= 伏
A
所以
用两种等效电路计算结果相差很小。U相同,I略变。
(2)
9-16 解:(1)空载实验可以得到折算到高压边的参数
,而k=60/=
所以
根据短路实验得到折算到低压边的参数
所以
(2)折算到高压的T型等效电路
(3)
所以
(4)电压变化率
=(×+×)%
=%
此时,
而
所以 kw
故 kw
则
(5)达到最大效率时,
所以
所以
=%
9-22 答:因为一方加压后在线圈中的电流产生磁场,使线圈有很大的自感电势(接近额定电压,比额定电压小),所以虽然线圈电阻很小,电流仍然很小。
9-23 答:因是直流电,变压器无自感和感应电势,所以加压后压降全由电阻产生,因而电流很大,为。如副边开路或短路,对原边电流均无影响,因为不变。
9-24 答:误接后由知,磁通增加近一倍,使激磁电流增加很多(饱和时大于一倍)。此时变压器处于过饱和状态,副边电压440伏左右,使效率降低,绝缘可能被击穿等现象发生。
9-42 解:(1)根据得,
(2)它的等效电流图
空载电流(高压边)
9-44 解:(1)原方
副方
所以
(2)额定容量
(3)因
所以当1时,1000 W
,1000×=900 w
,1000×=850 w
9-45 解:(1)
所以
故副方Cos=(滞后)时电压变化率
=%
(2),如不考虑电流对的影响时,
=×+×
=%
此时端电压
此时负载电流
这个电流