整理第一单元 变压器的分类结构和原理习题.docx
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整理第一单元变压器的分类结构和原理习题
第一单元变压器的分类、结构和原理
课题一变压器的分类和用途
一、填空题
1、变压器是一种能变换电压，而不变的静止电气设备。
2、变压器的种类很多，按相数分，可分为单相和三相变压器；按冷却方式分，可分为、风冷式、自冷式和变压器。
3、电力系统中使用的电力变压器，可分为变压器、变压器和变压器。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、在电路中所需的各种直流电，可以通过变压器来获得。
（）
2、变压器的基本工作原理是电流的磁效应。
（）
三、简答题
1、为什么要高压送电？
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？
课题二变压器的结构和冷却方式
一、填空题
1、变压器的绕组常用绝缘铜线或铜箔绕制而成。
接电源的绕组称为；接负载的绕组称为。
也可按绕组所接电压高低分为和。
按绕组绕制的方式不同，可分为同心绕组和交叠绕组两大类型。
2、变压器的铁心常用叠装而成，因线圈位置不同，可分为和两大类。
3、气体继电器装在与之间的管道中，当变压器发生故障时，气体继电器就会过热而使油分解产生气体。
4、绝缘套管穿过，将油箱中变压器绕组的从箱内引到箱外与相接。
5、绝缘套管由外部的和中间的组成。
对它的要求主要是和要好。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、同心绕组是将一次侧、二次侧线圈套在同一铁柱的内、外层，一般低压绕组在外层，高压绕组在内层。
（）
2、热轧硅钢片比冷轧硅钢片的性能更好，其磁导率高而损耗小。
（）
3、储油柜也称油枕，主要用于保护铁心和绕组不受潮，还有绝缘和散热的作用。
（）
4、芯式铁心是指线圈包着铁心、其结构简单、装配容易、省导线，适用于大容量、高电压。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、油浸式变压器中的油能使变压器（）。
A、润滑B、冷却C、绝缘D、冷却和增加绝缘性能
2、常用的无励磁调压分接开关的调节范围为额定输出电压的（）。
A、+10%B、+5%C、+15%
3、安全气道又称防爆管，用于避免油箱爆炸引起的更大危害。
在全密封变压器中，广泛采用（）做保护。
A、压力释放阀B、防爆玻璃C、密封圈
课题三变压器的原理
一、填空题
1、变压器的空载运行是指变压器的一次绕组，二次绕组的工作状态。
2、一次绕组为660匝的单相变压器，当一次侧电压为220V时，要求二次侧电压为127V，则该变压器的二次绕组应为匝。
3、一台变压器的变压比为1.15，当它的一次绕组接到220V的交流电源上时，二次绕组输出的电压是V。
4、变压器空载运行时，由于损耗较小，损耗近似为零，所以变压器的空载损耗近似等于损耗。
5、变压器带负载运行时，当输入电压U1不变时，输出电压U2的稳定性主要
由和决定，而二次侧电路的功率因数cosψ2主要由决定，与变压器关系不大。
6、收音机的输出变压器二次侧所接扬声器的阻抗为8Ω，如果要求一次侧等效阻抗为288Ω，则该变压器的变比应为。
7、变压器的外特性是指变压器的一次侧输入额定电压和二次侧负载一定时，二次侧与的关系。
8、一般情况下，照明电源电压波动不超过；动力电源电压波动不超过，否则必须进行调整。
9、如果变压器的负载系数为，则它的铜耗PCU与短路损耗PK的关系式为，所以铜耗是随的变化而变化的。
10、当变压器的负载功率因数cosψ2一定时，变压器的效率只与有关；且当时，变压器的效率最高。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、变压器中匝数较多、线径较小的绕组一定是高压绕组。
（）
2、变压器既可以变换电压、电流和阻抗，又可以变换相位、频率和功率。
（）
3、变压器用于改变阻抗时，变压比是一次侧、二次侧阻抗的平方比。
（）
4、变压器空载运行时，一次绕组的外加电压与其感应电动势在数值上基本相等，而相位相差180°（）
5、当变压器的二次侧电流增加时，由于二次绕组磁势的去磁作用，变压器铁心中的主磁通将要减小。
（）
6、在变压器绕组匝数、电源电压及频率一定的情况下，将变压器的铁心截面积S减小，根据公式φm=BS可知，变压器的铁心中的主磁通将要减小。
（）
7、当变压器的二次侧电流变化时，一次侧电流也跟着变化。
（）
8、接容性负载对变压器的外特性影响很大，并使U2下降。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、有一台380V/36V的变压器，在使用时不慎将高压侧和低压侧互相接错，当低压侧加上380V电源时，会发生的现象是（）。
A、高压侧有380V电压输出B、高压侧没有电压输出，绕组严重过热
C、高压侧有高压输出，绕组严重过热D、高压侧有高压输出，绕组无过热现象
2、有一台变压器，一次绕组的电阻为10Ω，在一次侧加220V交流电压时，一次绕组的空载电流（）
A、等于22AB、小于22AC、大于22A
3、变压器降压使用时，能输出较大的（）。
A、功率B、电流C、电能D、电功
4、将50Hz、220V/127V的变压器接到100Hz、220V的电源上，铁心中的磁通将（）。
A、减小B、增加C、不变D、不能确定
5、变压器的空载电流I0与电源电压U1的相位关系是（）
A、I0与U1同相B、I0滞后U190°C、I0滞后U1接近90°但小于90°D、I0滞后U1略大于90°
6、用一台变压器向某车间的异步电动机供电，当开动的电动机台数增多时，变压器的端电压将（）。
A、升高B、降低C、不变D、可能升高，也可能降低
四、简答题
1、什么是主磁通、漏磁通？
2、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。
3、变压器带负载运行时，输出电压的变动与哪些因素有关？
五、计算题
1、变压器的一次绕组为2000匝，变压比K=30，一次绕组接人工频电源时铁心中的磁通量最大值φm=0.015Wb。
试计算一次绕组、二次绕组的感应电动势各为多少？
2、变压器的额定容量是100KVA，额定电压是6000V/230V，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。
课题四变压器的空载试验与短路试验
一、填空题
1、在测试空载损耗P0时，如果空载损耗P0和空载电流I0过大，则说明、。
如果K太小或太大，则说明或有问题。
还可以通过示波器观察开路侧电压或空载电流I0的波形，如果不是正弦波，失真过大，则说明铁心。
2、短路试验是为了测出变压器的、和。
3、在铁心材料和频率一定的情况下，变压器的铁耗与成正比。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、在进行空载试验时，电流表应接在功率表前面。
（）
2、对升压变压器的空载试验，可以在一次侧进行，二次侧开路。
（）
3、变压器进行短路试验时，可以在一次侧电压较大时，把二次侧短路。
（）
4、变压器的铜耗PCU为常数，可以看成是不变损耗。
（）
5、从设备利用率和全年效益考虑，变压器负载系数应在0.9以上，且越大越好。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、变压器短路试验的目的之一是测定（）。
A、短路阻抗B、励磁阻抗C、铁耗D、功率因数
2、变压器空载试验的目的之一是测定（）
A、变压器的效率B、铜耗C、空载电流
3、对变压器进行短路试验时，可以测定（）
A、由短路电压与二次侧短路电流之比确定的短路阻抗
B、短路电压C、额定负载时的铜耗D、以上均正确
四、简答题
试述空载试验的实际意义。
五、计算题
某变压器额定电压为10kV/0.4KV，额定电流为5A/125A，空载时高压绕组接10KV电源，消耗功率为405W，电流为0.4A。
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。
第二单元变压器绕组的极性测定与连接
课题一单相变压器绕组的极性
一、填空题
1、变压器绕组的极性是指变压器一次绕组、二次绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，通常用来标记。
2、所谓同名端，是指，一般用来表示。
3、绕组正向串联，也叫做，即把两个线圈的相连，总电动势为两个电动势，电动势会。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
单相变压器一次侧、二次侧电压的相位关系取决于（）。
A、一次、二次绕组的同名端B、对一次侧、二次侧出线端标志的规定
C、一次、二次绕组的同名端以及对一次侧、二次侧出线端标志的规定
三、简答题
1、什么是绕组的同名端？
什么样的绕组之间才有同名端？
2、判断变压器绕组同名端的原理和方法是什么？
3、在绕组的串联与并联中，极性（或同名端）有什么重要意义？
课题二三相变压器绕组的连接及连接组别
一、填空题
1、变压器铁心必须接地，以防或，而且铁心只能，以免开成闭合回路，产生。
2、所谓三相绕组的星形接法，是指三相绕组的尾端连在一起，接成，三相绕组的首端分别的连接方式。
3、三相变压器一次侧采用星形接法时，如果一相绕组接反，则三个铁心柱中的磁能将会，这时变压器的空载电流也将。
4、三角形接法是把各相相接构成一个闭合回路，把接到电源上去。
因首尾连接顺序不同，可分为和两种接法。
5、三相绕组之间首尾判别的准则是对称，三相总磁通为。
6、求三相变压器的变比K时，如果一次侧、二次侧都是Y形接法或都是形接法，则求K值的方法与求单相变压器变比的方法一样，即K=；而如果一次侧、二次侧接法不一样，则应把Y形接法的电压和△形接法的电压相比。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、三相芯式变压器的铁心必须接地，且只能有一点接地。
（）
2、三相一次绕组的首尾不能接错，否则会使磁阻和空载电流增大。
（）
3、三角形接法优于星形接法是因为它可以有两个电压输出。
（）
4、变压器二次侧采用三角形接法时，如果有一相绕组接反，将会使三相绕组感应电势的相量和为零。
（）
5、两台单相变压器接成V形时，也能传输三相功率。
（）
6、通常忽略变压器的损耗，认为一次侧、二次侧能量传递不变，据此来计算一次侧、二次侧额定电流。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、变压器二次绕组采用三角形接法时，如果有一相接反，将会产生的后果是（）。
A、没有电压输出B、输出电压升高C、输出电压不对称D、绕组烧坏
2、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、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
四、简答题
1、什么是变压器绕组的星形接法？
它有什么优缺点？
2、如何判断二次侧星形接法和三角形接法是否接错？
3、二次侧为星形接法的变压器，空载测得三个线电压为UUV=400V，UWU=230V，UVW=230V，请作图说明是哪相接反了
4、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。
五、计算题
一台三相变压器，额定容量SN=400KVA，一次侧、二次侧额定电压U1N/U2N=10KV/0.4KV，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为150匝，问二次侧每相绕组的匝数应为多少？
课题三用交流法测定三相变压器绕组极性
一、填空题
1、变压器的一次绕组、二次绕组，根据不同的需要可以有和两种接法。
2、连接组别为Y，d3的三相变压器，其高压边为接法，低压边为接法，高压边线电压超前低压边线电压电角度。
3、将连接组别为Y，d1的三相变压器二次绕组的同名端换成另一端，则其连接组别变为。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、Y,y8连接组别的变压器，其一次绕组和二次绕组对应的相电压位差为240°。
（）
2、将连接组别为Y，y0的三相变压器二次侧出线端标志由2U1，2V1，2W1依次改为2W1，2U1，2V1，则其连接组别变为Y，y4。
（）
3、只要保证绕组的同名端不变，其连接组别就不变。
（）
4、Y，yn0连接组别不能用于三相壳式变压器，只能用于三相芯式变压器。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、Y,y接法的三相变压器，若二次侧W相绕组接反，则二次侧三个线电压之间的关系为。
（）
A、UVW=UWU=1/
UUVB、UVW=UWU=1/
UC、UVW=UUV=1/
UWU
D、UUV=UWU=1/
UVW
2、将连接组别为Y，y8的变压器每相二次绕组的首、尾端标志互相调换，重新连接成星形，则其连接组别为（）。
A、Y，y10B、Y，y2C、Y，y10D、Y，y4
3、一台Y，d11连接组别的变压器，若每相一次绕组和二次绕组的匝数比均为
/4，则一次侧、二次侧额定电流之比为（）。
A、
/4B、3/4C、4/3
4、一台Y，d11连接组别的变压器，改接为Y，y12连接组别后，其输出电压、电流及功率比原来相比，（）
A、电压不变，电流减小，功率减小B、电压降低，电流增大，功率不变
C、电压升高，电流减小，功率不变D、电压降低，电流不变，功率减小
5、Y，d连接组别的变压器，若一次绕组、二次绕组的额定电压为220KV/110KV，则该变压器一次绕组、二次绕组的匝数比为（）。
A、2：
1B、2：
C、2
：
1
6、一台Y，y12连接组别的变压器，若改接并标定为Y，d11连接组别，则当一次侧仍施加原来的额定电压，而二次侧仍输出原来的额定功率时，其二次侧相电流将是原来额定电流的（）倍。
A、1/3B、1/
C、
四、简答题
如何判断变压器绕组的连接组别？
五、计算题
三相变压器一次绕组的每相匝数N1=2080，二次绕组的每相匝数N2=1280，如果将一次绕组接在10KV的三相电源上，试求当变压器做Y,y0和Y，d1两种接法时二次侧的线电压。
课题四电力变压器的铭牌参数
一、填空题
1、某变压器型号为S7-500/10，其中S表示，数字500表示；10表示。
2、一次侧额定电压是指变压器额定运行时，。
它取决于和。
而二次侧额定电压是指一次侧加上额定电压时，二次侧空载时的。
3、额定电流的大小主要受和的限制，如干式变压器加风扇散热后，电流可提高。
4、所谓温升，是指变压器在额定工作条件下，内部绕组允许的与之差。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、变压器的额定电流一旦确定，就不会改变。
（）
2、变压器的阻抗电压与输出电压的稳定性有关，而承受短路电流的能力无关。
（）
3、绕组的最高允许温度为额定环境温度加变压器额定温升。
（）
第三单元变压器并联运行、维护和检修
课题一三相变压器的并联运行
一、填空题
1、为了满足机器设备对电力的要求，许多变电所和用户都采用几台变压器并联供电来提高。
2、变压器并联运行的条件有两个：
一是；二是。
否则，不但会增加变压器的能耗，还有可能发生事故。
3、两台变压器并联运行时，要求一次侧、二次侧电压，变压比误差不允许超过。
4、变压器并联运行时的负载分配（即电流分配）与变压器的阻抗电压。
因此，为了使负载分配合理（即容量大，电流也大），就要要求它们的都一样。
5、并联运行的变压器容量之比不宜大于，UK要尽量接近，相差不大于。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、当负载随昼夜、季节而波动时，可根据需要将某些变压器解列或并联以提高运行效率，减少不必要的损耗。
（）
2、变压器并联运行接线时，既要注意变压器并联运行的条件，又要考虑实际情况与维护、检修的方便。
（）
3、变压器并联运行时连接组别不同，但只要二次侧电压大小一样，那么它们并联后就不会因存在内部电动势差而导致产生环流。
（）
三、简答题
变压器并联运行没有环流的条件是什么？
课题二变压器的维护及检修
一、填空题
1、运行值班人员应定期对变压器及附属设备进行全面检查，每天至少。
在检查过程中，要注重“、闻、嗅、摸、测”五字准则，仔细检查。
2、变压器上层油温一般应在以下，如油温突然升高，则可能是冷却装置有故障，也可能是变压器的故障。
3、浓雾、小雨、下雪时要检查变压器瓷套管有无沿表面，各引线接头发热部位在小雨中或落雪后应无水蒸气上升或落雪融化现象，应无冰柱。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、新的或大修的变压器投入运行后，应检查变压器声音的变化。
（）
2、变压器短时过负载而报警，解除音响报警后，可以不做记录。
（）
3、变压器绕组匝间或层间短路会使油温升高。
（）
4、硅钢片间绝缘老化后，变压器空载损耗不会变大。
（）
三、简答题
变压器有哪些常见故障？
应怎样处理？
第四单元特殊用途的变压器
课题一自耦变压器
一、填空题
1、三相自耦变压器一般接成。
2、自耦变压器的一次侧和二次侧既有的联系，又有的联系。
3、为了充分发挥自耦变压器的优点，其变压比一般在范围内。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、自耦变压器绕组公共部分的电流，在数值上等于一次侧、二次侧电流数值之和。
2、自耦变压器既可作为降压变压器使用，又可作为升压变压器使用。
3、自耦变压器一次侧从电源吸取的电功率，除一小部分损耗在内部外，其余的全部经一次侧、二次侧之间的电磁感应传递到负载上。
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、将自耦变压器输入端的相线和零线反接。
（）
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
2、自耦变压器的功率传递主要是（）。
A、电磁感应B、电路直接传导C、两者都有
3、自耦变压器接电源之有应把自耦变压器的手柄位置调到（）。
A、最大值B、中间C、零
四、计算题
一台单相自耦变压器的数据如下：
一次侧电压U1=240V，二次侧电压U2=180V，二次侧负载的功率因数cosψ2=1，负载电流I2=5A。
试求：
（1）自耦变压器各部分绕组的电流；
（2）电磁感应功率和直接传导功率。
课题二仪用变压器
一、填空题
1、电流互感器一次绕线的匝数很少，要接入被测电路；电压互感器一次绕组的匝数较多，要接入被测电路。
2、用电流比为200/5的电流互感器与量程为5A的电流表测量电流，电流表读数为4.2A，则被测电流是A。
若被测电流为180A，则电流表的读数应为A。
3、电压互感器的原理与普通变压器是完全一样的。
不同的是它的更准确。
4、在选择电压互感器时，必须使其符合所测电压值；其次，要使它尽量接近状态。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、利用互感器使测量仪表与高电压、大电流隔离，从而保证仪表和人身的安全，又可大大减少测量中能量的损耗，扩大仪表量程，便于仪表的标准化。
（）
2、应根据测量准确度和电流要求来选用电流互感器。
（）
3、与变通变压器一样，当电压互感器二次侧短路时，将会产生很大的短路电流。
（）
4、为了防止短路造成危害，在电流互感器和电压互感器二次侧电路中必须装设熔断器。
（）
5、电压互咸器的一次侧接高电压，二次侧接电压表或其他仪表的电压线圈。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、如果不断电拆装电流互感器二次侧的仪表，则必须（）。
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
2、电流互感器二次侧回路所接仪表或继电器，必须（）
A、串联B、并联C、混联
3、电压互感器二次侧回路所接仪表或继电器，必须（）。
A、串联B、并联C、混联
4、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（）。
A、高B、低C、高或者低D、既有高、又有低
四、简答题
1、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？
2、使用电压互感器时应注意哪些事项？
课题三电焊变压器
一、填空题
1、外加电抗器式电焊变压器是一台降压变压器，其二次侧输出端串接有一台电抗器。
它主要是通过改变电抗器的大小来实现输出电流的调节。
2、磁分路动铁式电焊变压器在铁心的两柱中间装有一个活动的。
改变二次绕组的接法即可达到改变匝数和改变的目的。
3、动圈式电焊变压器的一次绕组和二次绕组越近，耦合就越紧，漏抗就，输出电压就高，下降陡度就小，输出电流就大；反之，电流就。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、电焊变压器具有较大的漏抗。
（）
2、电焊变压器的输出电压随负载电流的增大而略有增大。
（）
3、动圈式电焊变压器改变漏磁的方式是通过改变一次绕组和二次绕组的相对位置而实现的。
（）
三、选择题（将正确答案的序号填入括号内）
1、下列关于电焊变压器性能的几种说法，正确的是（）。
A、二次侧输出电压较稳定，焊接电流也稳定
B、空载时二次侧电压很低，短路电流不大，焊接时二次侧电压为零
C、二次侧电压空载时较大，焊接时较低，短路电流不大
2、要将带电抗器的电焊变压器的焊接电流调大，应将其电抗器铁心气隙（）
A、调大B、调小C、不变
3、磁分路动铁式电焊变压器二次侧接法一定，其焊接电流最大时，动铁心的位置位于（）。
A、最内侧B、最外侧C、中间
四、简答题
1、电焊变压器应满足哪些条件
2、动圈式电焊变压哭是如何调节电流的？
它在性能上有哪些优缺点？
课题四小型单相变压哭的设计
一、填空题
1、设计小型单相变压器的出发点是用电的需要，即应设计出、容量满足需要及尺寸、参数确定的变压器。
2、变压器装好后应进行、空载电压和空载电流的测试。
各绕组间和绕组对地间的绝缘电阻可用测试。
二、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、变压器铁心柱的截面积S与变压器总输出视在功率有关（）。
2、变压器导线的允许电流密度一般为4-5A/mm2。
（）
3、1KVA以下的变压器多采用无框骨架。
（）
第五单元电动机的基础知识
课题一电动机的种类和用途
一、填空题
1、电动机按其功能可分为电动机和电动机。
2、电动机按用电类型可分为电动机和电动机。
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。
二、选择题
1、开启式电动机适用于（）的工作环境。
A、清洁、干燥B、灰尘多、潮湿、易受风雨C、有易燃、易爆气体
2、带冲击性负载的机械宜选用（）异步电动机。
A、变通笼型B、高启动转矩笼型C、多速笼型
3、转速不随负载变化的是（）电动机。
A、异步B、同步C、异步或同步
4、能用转子串电阻调速的是（）异步电动机。
A、普通笼型B、绕线式C、多速笼型
5、适用于有易燃、易爆气体工作环境的是（）电动机。
A、防爆式B、防护式C、开启式
课题二异步电动机的结构
一、判断题（在括号内打“√”或打“×”）
1、三相异步电动机的定子是用来产生旋转磁场的（）
2、三相异步电动机的转子铁心可以用整块铸铁来制成。
（）
3、三相定子绕组在空间上互差120°电角度。
（）
二、简答题
1、三相笼型异步电动机主要由哪些部分组成？
各部分的作用是什么？
2、三相异步电动机的定子绕组在结构
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