第二章三相变压器题库一、填空题1．三相变压器的原副绕组套在同一铁心柱上,当同极性端同为首端时,原副绕组感应电势之间的相位差为_________。
2.变压器的空载电流约为额定电流的_______倍3.三相心式变压器的磁路特点是_______。
4.变压器空载合闸最不利的情形是α=_______.5.变压器负载运行时原绕组的电流包括两个分量,一个是_________________,另一个是___________________.6.变压器空载实验时输入的有功功率要紧消耗在_____________________,短路实验时输入的有功功率要紧消耗在____________________.7.电力变压器短路阻抗标幺值Zk的大小,仅从负载时副边电压调整率小这一角度考虑时, Zk 值越______越好。
8.额定容量为560KVA,Y,d11接法的三相变压器,额定电压为10000/400V,此变压器的变比K=____________,副边额定电流IN=_____________A.9.额定电压为220/110V的单相降压变压器,额定容量为20KVA,假设改接为330/110V的自耦变压器,其额定容量应为___________KVA,原边额定电流IN=_________A.10.一台变压器带纯电阻负载运行时,欲增大输出功率,应使负载电阻_________,现在副边电压___________,副边电流_______________.11.额定容量为320KVA,额定电压为400/110KV的三相双绕组变压器,改接为510/110KV的自耦变压器,其容量额定值应为__________KVA.12.三相变压器的常见种类__________、__________13.一台三相电力变压器副边额定电压U2N=400V,带上负载以后的线电压为380V,现在变压器的电压转变率ΔU=___________.14.电压互感器利历时副边不许诺_________________,电流互感器利历时副边不许诺_________________.15.变压器铁心处于饱和状态时,假设磁通波形为正弦波,那么励磁电流为_______波.16.变压器运行时效率的高低决定于_____________和____________17.三相变压器组不能采纳Y,y接法的缘故是__________________________。
18.为充分发挥自耦变压器的优势,一样应取自耦变压器的变比kA=_______19.变压器的电源电压因故升高,其它条件不变时,该变压器铁心饱和程度将___________________,空载电流I0将________________空载损耗P0将_______________.二、选择题20.变压器的负载电流增大时,其输出端电压将（）A.上升B.不变C.下降D.三种情形都可能21.．一台三相变压器的额定电压U1N/U2N=10000/400V,绕组为Y/Δ—11接法，那么其变比为（）22.变压器原边供电电压因故降低5%时,为使副边电压不变,应将（）A.原绕组匝数增加5%B.原绕组匝数减少5%C.副绕组匝数减少5%23.变压器的空载损耗（）A.全数为铁耗B.全数为铜耗C.要紧为铁耗24.变压器并联运行条件中要求最为严格的是（）A.原副绕组的额定电压别离相等,即变比相等B.连接组别相同C.短路阻抗的标么值相等25.一台电力变压器额定电流时的输出电压等于额定电压,那么现在这台变压器所带负载为（）A.电阻性负载B.电感性负载C.电容性负载26.一台单相双绕组变压器的额定容量为10kVA,额定电压为220/110V,今假设改接为330/220V的自耦变压器,该自耦变压器的额定容量应为（）27.一台三相电力变压器:SN=500kVA,U1N/ U2N =10/,Y,Y0连接,下面数据中有一个是励磁电流的数值，它应该是（）28.一台联结组为Y,D11的三相电力变压器: U1N/ U2N =110/10kV,此变压器的变比K应等于（）29.变压器副边绕组开路,原边电压因故升高时,变压器铁心中产生的铁损耗将（）A.不变B.增大C.减小30.假设将单相变压器原、副绕组的匝数同时减少5%，原边所加电压不变，那么此变压器将发生如下转变（）A.磁通不变,输出电压不变B.磁通增大,输出电压增大C.磁通增大,输出电压不变D.磁通减小,输出电压降低,Y0联接的三相组式变压器,单相负载时会产生（）A.原、副绕组相、线电压都不对称B. 原、副绕组线电压都对称C.副边相线电压都不对称D.今仅副边电压不对称,其它电压都对称32.两台变压器短路阻抗的标么值别离为ZKⅠ*=%和ZKⅡ* =%,负载系数别离为βⅠ和βⅡ,那么（）A.βⅠ＝βⅡB.βⅠ＜βⅡC.βⅠ＞βⅡ三、问答题33.三相变压器变比和线电压比有什么区别折算时用前者仍是后者[]接法的三相变压器，一次侧加额定电压空载运行，现在将二次侧的三角打开一角，测量开口处的电压，再将三角闭合测量电流，试问当此三相变压器是三相变压器或三相心式变压器时，所测得的数值有无不同什么缘故[]35.变压器并联运行的最理想情形有哪些如何达到最理想的情形[]36在三相变压器中，零序电流和零序磁通与三次谐波电流和3次谐波磁通有什么相同点和不同点[]37什么缘故三相变压器组不宜采纳Yyn联结，而三相心式变压器又可采纳Yy n联结[]连接的变压器，一次侧接对称三相电压，二次侧二线对接短路，如下图。
试用对称分量法分析出一、二次侧电流的对称分量，这种情形是不是有中点位移什么缘故题38图[]33.答三相变压器变比同单相变压器变比一样，表示一、二次侧相电动势之比，它等于一、二次侧绕组匝数之比。
而线电压比是指一、二次侧线电压之比，显然它可能等于变比，或等于变比的倍（或倍），它的大小既与一、二次绕组联接法（星形联接或三角联接）有关。
折算时要用变比。
34答二次侧三角形开口所测得的电压为二次侧三相3次谐波电动势之和，组式变压器大，心式变压器小。
因为组式变压器三相磁路彼此无关，3次谐波磁通能沿铁心闭合，因此数值较大，从而感应的3次谐波电动势也较大。
而心式变压器三相磁路彼此相关，3次谐波磁通不能沿铁心闭合，只能借助油、油箱壁等漏磁路闭合，因此数值较小，从而感应的3次谐波磁动势也较小。
二次侧三角闭合所测得电流为3次谐波电流，不管是心式变压器仍是组式变压器，所测得数值都很小。
因为二次侧的3次谐波电流起励磁作用，使得主磁通接近正弦形，3次谐波磁通很小，感应的3次谐波电动势很小，其数值要远小于二次侧三角形开口时的3次谐波电动势。
35答变压器并联运行最理想的情形有（1）空载时，并联的各变压器一次侧之间没有环流。
（2）负载时，并联的各变压器所承担的负载电流按它们的额定容量成正比地分派。
为了达到上述并联运行的理想情形，各台变压器必需具有以下三个条件：（1）各台变压器一次侧与二次侧额定电压对应相等；（2）各台变压器的联接组号相同；（3）各台变压器短路阻抗标么值相等。
36答二者的相同点有：（1）都是随时刻转变的正弦函数。
（2）三相电流和磁通的零序分量彼此同大小、同相位，对称三相系统中电流和磁通的3次谐波分量也是彼此同大小、同相位的。
（3）流通情形相同。
零序电流和3次谐波电流可否流通取决于绕组的联结法，零序磁通和3次谐波磁通的流通情形与三相磁路的结构有关。
二者的不同点有：（1）频率不同，电流和磁通的零序分量的频率是基波频率，电流和磁通的三次谐波的频率是基波频率的三倍。
（2）产生的缘故不同，电流和磁通的零序分量是三相不对称正弦波电流和磁通分解出来的，电流和磁通的3次谐波分量是非正弦波电流和磁通分解出来的。
37答 Yyn联结的三相变压器不对称运行或带单相负载时，会产生中点移动现象。
中点移动的大小要紧取决于零序电动势的大小，而零序电动势的大小又取决于零序磁通的大小。
关于三相变压器组，零序磁通能够通过铁心闭合，故零序励磁阻抗等于正序阻抗，其数值专门大，很小的零序电流可产生相当大的零序磁通，感应相当大的零序电势。
中点移动大，相电压严峻不对称，致使用电设备不能正常工作，故不采纳Yyn联结。
而三相心式变压器那么情形大不相同，零序磁通以油和油箱为回路，零序阻抗很小，带不对称负载乃至单相负载时，中点移动也不严峻，故可采纳Yyn联结。
但零序磁通流经油箱壁时引发涡流损耗，为了尽可能减小这种涡流损耗，和尽可能减小相电压的转变，对变压器的中线电流应加以限制。
38解忽略励磁电流，并以为二次侧量均已折算到一次侧。
电流方向如下图。
已知二次侧电流的各相序分量为依照磁动势平稳关系，当即可得一次侧各相序电流为由于无零序电流而不存在零序磁场，因此不存在零序电势，故可不能发生中点移动。
四、计算题39.一台三相电力变压器:N=31500kVA，U1N/U2N=220/11kV, YNd11联接，=50Hz,1=2 =Ω,1s=2s=8Ω,m=17711Ω,m=138451Ω，负载三角接，每相阻抗Z=+Ω。
当高压方接额定电压时，试求：(1)高压方电流，从高压方看进去cosφ1;(2)低压方电动势2；(3)低压方电压、电流、负载功率因数、输出功率。
[]40.一台9系列的三相电力变压器，高低压方均为Y接，N=200kVA，U1N/U 2N=10/。
在低压方施加额定电压做空载实验，测得0=470W，0=×2N=，求励磁参数。
[]41.对习题3-20的变压器在高压方做短路实验：k=400V、k=、k=3500W，求短路参数。
[]42.一台三相电力变压器铬牌数据为：N=20000kVA，U1N/U2N=110/ kV，高压方Y接、低压方Δ接=50Hz ,k*=,0=,0*=%kN=104kW。
假设将此变压器高压方接入110kV电网、低压方接一对称三角形联接的负载，每相阻抗为+Ω，试求低压方电流、电压、高压方电流及从高压方看进去的功率因数。
[]43.仍采纳习题42变压器的数据，当高压方施加额定电压，低压方负载电流为，负载功率因数(滞后),求电压转变率，低压方电压，效率。
[]44.试画出图所示各变压器的高、低压方电动势相量图，并判定其联接组。
题44图[]45.一台三相变压器，高低压绕组同名端和高压绕组的首结尾标记如下图。
试将该变压器联接成Yd7、Yy4和Dy5。
并画出它们的电动势相量图。
题45图[]39解: 关于三相变压器，由于是对称的三相系统，故采纳高压A相、低压a相、负载a相组成一台单相变压器，即可用前述等效电路计算，画出等效电路。
T型等效电路解Ⅰ采纳T型等效电路，如下图。
变比：(1)从高压方看进去等效阻抗(2)(3)(事实上负载功率因数可直接从L得出) 低压方电压:低压方电流:输出功率:输出功率:Γ型等效电路解Ⅱ采纳Γ型等效电路，如下图。