磁路与变压器习题课潘红广.ppt

1、,1,1-2 磁路的基本定律有哪几条？当铁心磁路上有几个磁动势同时作用时，磁路计算能否用叠加原理，为什么？,磁路的基本定律有：磁路的欧姆定律、磁路的基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律 。 当铁心磁路上有几个磁动势同时作用时，分为两种情况考虑：当铁心不饱和时，可以采用叠加原理; 当铁心饱和时，因为磁路是非线性的，存在饱和现象,磁化曲线不再是一条直线，磁导率是变化的，H和B呈非线性关系，故不能采用叠加原理。,2,1-4 铁心中的磁滞损耗和涡流损耗是怎样产生的？它们各与哪些因素有关？,磁滞损耗 是由于B交变时，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。它与交变频率f成正比，与磁密幅值Bm的次方成正比。,涡

2、流损耗 是由于通过铁心的磁通发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由这个感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率f的的平方和Bm的平方成正比。,铁心损耗 磁滞损耗和涡流损耗加在一起称为铁心损耗（简称铁耗）。其大小与铁心材料的性质有关，并与交变频率f的1.3次方、磁路最大磁密Bm的平方以及铁心重量G成正比。,3,1-8 如图所示铁心线圈，线圈A为100匝，通入电流1.5A，线圈B为50匝，通入电流1.0A，铁心截面积均匀，求PQ两点间的磁位降。,4,解二：本题未涉及磁通和磁密的计算问题，可采用叠加原理进行求解。,当i1单独作用时,5,当两个电流同时作用时，,第2章 变压器,电机学习题课

3、,7,2-2 一台60Hz的变压器接到50Hz的电源上运行时，若额定电压不变，问激磁电流、铁耗、漏抗会怎样变化？,铁心的磁化曲线,8,9,2-3 一台110V/200V的变压器，若误接到110V直流电源上，将会产生什么后果？,答：接上直流电源后，铁芯中只有恒定磁通，所以 （1）变压器无感应电动势，激磁电抗和原边漏抗均为零； （2）磁通不交变，铁芯中没有铁耗。所加电压全部加在R1上，因R1很小，故电流很大，可使变压器因过热而烧坏。,10,2-7 利用T型等效电路进行实际问题计算时，算出的一次和二次侧电压、电流和损耗、功率是否均为实际值，为什么？,当归算到一次侧时，算出的一次侧电压、电流为实际值，

4、二次侧电压、电流为归算值，其实际值应为,当归算到二次侧时，算出的二次侧电压、电流为实际值，一次侧电压、电流为归算值，其实际值应为,由于绕组归算不改变变压器的物理本质，不改变能量传递关系，所以算出的功率、损耗均为实际值。,11,2-12 什么叫变压器的电压调整率，它与哪些因素有关？ u 是否能变成负值？,定义：当一次侧电压保持为额定，负载功率因数为常 值，从空载到负载时二次侧电压变化的百分值。,电压调整率随着负载电流的增加而正比增大，此外还与负载的性质和漏阻抗值有关。当负载为感性时， 角为正值，故电压调整率恒为正值，即负载时的二次电压恒比空载时低；当负载为容性时， 为负值电压调整率可能成为负值，

5、即负载时的二次电压可高于空载电压。,12,2-13 变压器的额定效率 与最大效率 是否同一，什么情况下才能达到最大效率？,效率 :输出功率与输入功率之比。,发生最大效率时，变压器的铜耗恰好等于铁耗。,额定效率 :额定负载时变压器的效率。,工程上常用间接法来计算效率，即测出铜耗和铁耗,再计算效率。公式如下:,13,14,15,（2） 用T型等效电路计算,16,17,用简化等效电路计算,18,用两种等效电路计算，结果U、I基本相同，稍有变化。,计算结果比较,19,2-20 在图中，各铅垂线上对应的高、低压绕组绕于同一铁心上。已知A、B、C为正相序，试判断联结组a和b的组号.,Y,d7,20,2-2

6、0 判断联结组的组别(b),Y,d7,21,2-21 变压器在额定电压下进行开路试验和额定电流下进行短路试验时，电压加在高压侧所测得的P0 和Pk,与电压加在低压侧所测得的结果是否一样？,22,2-22 有一台1000kVA，10kV/6.3kV的单相变压器，额定电压下的空载损耗为4900W，空载电流为0.05（标幺值），额定电流下时的短路损耗为14000W，短路电压为5.2%（百分值）。设归算后一次和二次绕组的电阻相等，漏抗亦相等，试计算：,（1）归算到一次侧时T型等效电路的参数； （2）用标幺值表示时近似等效电路的参数； （3）负载功率因数为0.8（滞后）时，变压器的额定电压调整率和额定效

7、率； （4）变压器的最大效率，发生最大效率时负载的大小（cos2=0.8）。,23,解：（1）归算到一次侧等效电路的参数：,空载试验电压加在低压侧，所以,折算到高压侧,24,短路试验电压加在高压侧，所以,题设归算后一次和二次侧绕组的电阻相等，漏抗也相等，所以,25,（2）用标幺值表示时，近似等效电路的参数,26,（3）负载功率因数为0.8（滞后）时，变压器额定电压调整率和额定效率：,27,（4）变压器效率最大时，可变损耗等于不变损耗,发生最大效率时，负载电流的标幺值,最大效率,28,2-26 某变电所有两台组号为Yyn0的三相变压器并联运行，变压器的数据为,第一台：,第二台：,试计算：（1）当总负载为400kVA时，每台变压器分担多少负载；（2）在每台变压器均不过载的情况下，并联组的最大输出是多少？,解：（1）当总负载为4