四川理工学院 电机学重点题!.docVIP

1.试比较磁路和电路的相似点和不同点。 答：磁路和电路的相似只是形式上的，与电路相比较，磁路有以下特点： 1）电路中可以有电动势无电流，磁路中有磁动势必然有磁通； 2）电路中有电流就有功率损耗；而在恒定磁通下，磁路中无损耗 3）由于G导约为G绝的1020倍，而仅为的倍，故可认为电流只在导体中流过，而磁路中除主磁通外还必须考虑漏磁通； 4）电路中电阻率在一定温度下恒定不变，而由铁磁材料构成的磁路中，磁导率随变化，即磁阻随磁路饱和度增大而增大。 变压器的电压变化率是如何定义的？它与哪些因素有关？ 答：变压器的电压变化率定义为：当变压器的原方接在额定电压、额定频率的电网上，副方的空载电压与给定负载下副方电压的算术差，用副方额定电压的百分数来表示的数值，即 变压器电压变化率可按下式计算：。可知变压器电压变化率的大小主要和以下物理量相关：（1）电压变化率与负载的大小（值）成正比；在一定的负载系数下，当负载为阻感负载时，漏阻抗（阻抗电压）的标么值越大，电压变化率也越大；（2）电压变化率还与负载的性质，即功率因角数的大小和正负有关。一台单相变压器，SN=100kVA，U1N/U2N=6000/230V，R1=4.32Ω，x1σ=8.9Ω，R2=0.0063Ω，x2σ=0.013Ω。求： 1) 折算到高压侧的短路参数Rk、xk和Zk； 2) 折算到低压侧的短路参数k、k和k； 3) 将1）、2）的参数用标么值表示，由计算结果说明什么问题？ 4) 变压器的短路电压uk及其有功分量ukr、无功分量ukx； 5) 在额定负载下，功率因数分别为cos2=1、cos2=0.8（滞后）、cos2=0.8（超前）3种情况下的△U％。 解: 1) 2) 3) 4) 5) △U1％＝( Rk* cos2+ xk* sin2) ×100％ =(0.0239×1.0+0.0504×0) ×100％ =2.39％ △U2％＝( Rk* cos2+ xk* sin2) ×100％ =(0.0239×0.8+0.0504×0.6) ×100％ =4.87％ △U3％＝( Rk* cos2+ xk* sin2) ×100％ =(0.0239×0.8 - 0.0504×0.6) ×100％ = -1.05％ 一台三相变压器，SN=750kVA,U1N/U2N=10000/400V,Y,d接法，f=50HZ。试验在低压侧进行，额定电压时的空载电流I0=65A，空载损耗p0=3700W；短路试验在高压侧进行，额定电流时的短路电压Uk=450V，短路损耗pkN=7500W（不考虑温度变化的影响）。试求： 折算到高压边的参数，假定R1=2=,x1σ=2σ=； 绘出T形电路图，并标出各量的正方向； 计算满载及cos2=0.8（滞后）时的效率N； 计算最大效率max。 解：1) , 折算至高压侧的激磁参数： 短路参数计算： Zk == Rk = Xk== 2) T形电路图如下： 4) 满载时的效率 某变电所总负载是3000kVA，若选用规格完全相同的变压器并联运行，每台变压器的额定容量为1000kVA。1）在不允许任何一台变压器过载的情况下需要几台变压器并联运行？2）如果希望效率最高，需要几台变压器并联运行？已知每台变压器的损耗是：。 解：1），∴需要3台变压器并联运行。 2） ，∴需要5台变压器并联运行。 有一台三相变压器，联结组，试求：1）高压方的稳态短路电流及其标么值；2）在最不利的情况下发生副方突然短路时短路电流的最大值和标么值。 解：1） 2） 一台三相三绕组变压器，额定容量为10000/10000/10000kVA，额定电压110/38.5/11kV，其联结组为YN，yn0，d11，短路试验数据如下： 绕 组 短路损耗（kW） 阻抗电压（%） 高一中 111.20 高一低 148.75 中一低 82.70 试计算简化等效电路中的各参数。 解： 一台三相同步发电机，f=50HZ ，nN =1500r/min，定子采用双层短距分布绕组：q=3，，每相串联匝数N=108，Y接法，每极磁通量Φ1=1.015×10-2Wb，Φ3=0.66×10-3