电机与电力拖动(第三版)习题参考答案 - 图文 下载本文

15.变压器二次绕组采用三角形接法时,为了防止发生一相接反的事故,正确的测试方法是( A )。

A.把二次绕组接成开口三角形,测量开口处有无电压 B.把二次绕组接成闭合三角形,测量其中有无电流 C.把二次绕组接成闭合三角形,测量一次侧空载电流的大小 D.以上三种方法都可以

16.将自耦变压器输入端的相线和零线反接,( C )。 A.对自耦变压器没有任何影响 B.能起到安全隔离的作用

C.会使输出零线成为高电位而使操作有危险 17.自耦变压器的功率传递主要是( C )。

A.电磁感应 B.电路直接传导 C.两者都有

18.自耦变压器接电源之前应把自耦变压器的手柄位置调到( C )。 A.最大值 B.中间 C.零

19.如果不断电拆装电流互感器二次侧的仪表,则必须( A )。 A.先将一次侧断开 B.先将一次侧短接 C.直接拆装 D.先将一次侧接地

20.电流互感器二次侧回路所接仪表或继电器线圈的阻抗必须( B )。 A.高 B.低 C.高或者低 D.既有高,又有低

四、筒答题

1.为什么要高压输送电能? 答:减少电能和电压损耗。

2.变压器能改变直流电压吗?如果接上直流电压会发生什么现象?为什么? 答:不能。烧坏变压器,因电流过大。

3.什么是主磁通、漏磁通?

答:经铁心通过的是主磁通,经气隙通过的是漏磁通。 4.画出变压器空载运行的相量图,并根据相量图说明为什么变压器在空载时功率因数很小。 答:空载运行相量图可根据电压平衡方程画出(此处略),空载电流与一次侧电压相位角接近900(此时主要作用是产生主磁通),所以功率因数很低(0.1~0.3)。

5.变压器带负载运行时,输出电压的变动与哪些因素有关? 答:与电源电压、负载大小、负载性质均有关。 6.试述空载试验的实际意义。

答:变压器空载试验的目的是确定变压器的变比k、铁损耗pFe和励磁阻抗zm。 7.判断变压器绕组同名端的原理和方法是什么?

答:原理是电流产生磁场方向的右手螺旋定则,方法是注意磁场的方向和绕组的绕向。 8.什么是变压器绕组的星形接法?它有什么优缺点?

答:星形接法是将三相末端连接在一起,三相首端接电源或负载。其优点是可以同时输出两个电压,绕组承受相电压,绝缘易得到保证。经济性不如三角形连接。

9.二次侧为星形接法的变压器,空载测得三个线电压为UUV=400 V,UWU=230 V,UVW=230 V,请作图说明是哪相接反了。

答:W相接反了。将对称三相相量图中UW相反向后按UUV=UU-UV、UVW=UV-UW、

UWU=UW-UU,进行向量相加可得。

10.二次侧为三角形接法的变压器,测得三角形的开口电压为二次侧相电压的2倍,请作图说明是什么原因造成的。

答:其中一相同名端接反造成。

11.变压器并联运行没有环流的条件是什么?

答:各变压器的原、副边额定电压对应相等,即变比k相等;各变压器的连接组别必须相同。

12.电流互感器工作在什么状态?为什么严禁电流互感器二次侧开路?为什么二次侧和铁心要接地?

答:短路状态。因开路时,一次侧电流全部用于励磁,磁通进入过饱和状态,发热损坏。 13.使用电压互感器时应注意哪些事项? 答:1)副绕组不允许短路,以防止过大的短路电流损坏电压互感器。2)二次绕组一端及铁心必须牢固接地,以防止绕组绝缘损伤时被测电路的高电压串入副边而危及人身安全。3)二次负载的阻抗值不能过小,以保证测量精度。

14.电焊变压器应满足哪些条件?

答:1)空载时,具有60~75V的输出电压U20,以保证容易起弧。2)负载时,应具有电压迅速下降的外特性。3)短路时,其短路电流不应过大。4)焊接电流能在一定的范围内可调。

五、计算题

1.变压器的一次绕组为2 000匝,变压比K=30,一次绕组接入工频电源时铁心中的磁通最大值Φm=0.015 Wb。试计算一次绕组、二次绕组的感应电动势各为多少? 答:

E1?4.44fN1?m?4.44?50?2000?0.015?6660V

E2?4.44fN2?m?4.44?50?2000?0.015?222V 302.变压器的额定容量是100 kV·A,额定电压是6 000 V/230 V,满载下负载的等效电阻

RL=0.25Ω,等效感抗XL=0.44Ω。试求负载的端电压及变压器的电压调整率。 答:

额定电流为:I1N?SN100??9.62A 3U1N1.732?6SN100??251A 3U2N1.732?0.23RL?XL?0.252?0.442?0.2561?0.5?

22I2N?负载阻抗:ZL?负载端电压:U?3I2NZL?1.732?251?0.5?217.4V 电压调整率:?U%?U2N?U230?217.4?100%??100%?5.5%

U2N2303.某变压器额定电压为10 kV/0.4 kV,额定电流为5 A/125 A,空载时高压绕组接

10 kV电源,消耗功率为405 W,电流为0.4 A。试求变压器的变压比,空载时一次绕组的功率因数以及空载电流与额定电流的比值。

答:

变压比:k?U110000??15 U2400U110000??14434? 3I101.732?0.4空载时一次侧阻抗:Z10?空载时一次侧阻抗:R10?P40510??2531? 220.4I10Z10?R10?144342?25312?201934395?Y?

22空载时一次侧感抗:X10?空载时一次侧功率因数:cos??R102531??0.18 Z1014434I100.4?100%??100%?8% I1N5空载电流与额定电流的比值:I0%?4.一台三相变压器,额定容量SN=400 kV·A,一次侧、二次侧额定电压UlN/U2N=10

kV/0.4 kV,一次绕组为星形接法,二次绕组为三角形接法。试求:

(1)一次侧、二次侧额定电流;

(2)在额定工作情况下,一次绕组、二次绕组实际流过的电流;

(3)已知一次侧每相绕组的匝数是150匝,问二次侧每相绕组的匝数应为多少? 答: (1)

I1N?SN400??23.1A 1.732?103U1NSN400??346.5A 3U2N1.732?0.4I2N?(2)

在额定工作情况下,二次绕组实际流过的电流为额定电流的1/3,即:

I2?346.5/1.732?200A I1?I2/15?13.3A

(3)

变压比:k?U1N110000???15 U2N2400二次侧每相绕组的匝数:N2?

N1150??10 k15第4章 思考题和习题

一、填空题

1.电动机按其功能可分为 电动机和 电动机。 动力、控制

2.电动机按用电类型可分为 电动机和 电动机。 交流、直流

3.电动机按其转速与电网电源频率之间的关系可分为 电动机和 电动机。 同步、异步

4.电动机的工作原理是建立在 定律 定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。

电磁感应、通电导体在磁场中受电动力

5.产生旋转磁场的必要条件是在三相对称 中通入 。 绕组、对称三相交流电

6.电动机的转动方向与 的转动方向相同,它由通入三相定子绕组的交流电流 的 决定。 旋转磁场、相序

7.电动机工作在 时,铁心中的磁通处于临界饱和状态,这样可以减少电动机铁心的 损耗。

额定状态、磁滞和涡流 8.工作制是指三相电动机的运转状态,即允许连续使用的时间,分为 、 和周期断续三种。

连续、短时