发布时间 : 星期一 文章电机学课后思考题习题答案更新完毕开始阅读
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3.74%
第 3 章 思考题与习题参考答案
3.1 三相组式变压器和三相心式变压器的磁路结构各有何特点？在测取三相心式变压器的空载电
流时，为什么中间一相的电流小于其它两相的电流？
答：三相组式变压器的三相磁路彼此独立，互不关联，且各相磁路几何尺寸完全相同；三相心式变
压器的三相磁路彼此不独立，互相关联，各相磁路长度不等，三相磁阻不对称。在外加对称电压时，由
于中间相磁路长度小于其它两相的磁路长度，
磁阻小，因此，中间一相的空载电流小于其它两相的电流。
3.2 图所示，在
U1 、
3.2 变压器出厂前要进行“极性”试验，如题
U2 端加电压，将 U2 、u2 相连，用电压表测 U1 、u1 间电压。设变压器额 定电压为 220/110V ，如 U1 、u1 为同名端， 电压表读数为多少？如不是同
名端，则读数为多少？
答 :110V ， 330V
题 3.2 图 极性试验图
3.3 单相变压器的联结组别有哪两种？说明其意义。
答：有 I ，I0 ；I ，I6 两种。 I ，I0 说明高、低压绕组电动势同相位；
势反相位。
I ，I6 说明高、低压绕组电动
3.4 简述三相变压器联结组别的时钟表示法。
答：把三相变压器高压侧某一线电动势相量看作时钟的长针，并固定指向“
线电动势相量看作时钟的短针，它所指向的时钟数字便是该变压器的联结组别号。
0”点，把低压侧对应
3.5 试说明为什么三相组式变压器不能采用
结？
Y,y 联结，而小容量三相心式变压器可以采用 Y,y 联
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答：因为三相组式变压器三相磁路彼此独立，采用
Y， y 联结时，主磁路中三次谐波磁通较大，其
频率又是基波频率的三倍，所以，三次谐波电动势较大，它与基波电动势叠加，使变压器相电动势畸变
为尖顶波，其最大值升高很多，可能危及到绕组绝缘的安全，因此三相组式变压器不能采用
Y，y 联结。
对于三相心式变压器，因为三相磁路彼此相关，所以，三次谐波磁通不能在主磁路（铁心）中流通，只
能通过漏磁路闭合而成为漏磁通。
漏磁路磁阻很大， 使三次谐波磁通大为削弱， 主磁通波形接近于正弦
波，相电动势波形也接近正弦波。 但三次谐波磁通频率较高， 流经油箱壁及其它铁件时会产生涡流损耗，
引起局部过热，降低变压器运行效率，因此，只有容量小于
1800KVA的三相心式变压器才允许采用 Y，
y 联结。
3.6 在三相组式变压器中，三次谐波磁通是主磁通；而在三相心式变压器中，三次谐波磁通是漏
磁通，这一说法对吗？为什么？
答：对。因为在组式变压器中，三次谐波磁通流经主磁路，数值较大，起到了主磁通的作用；而在
心式变压器中，三次谐波磁通流经漏磁路，数值较小，可看作漏磁通。
3.7 为什么三相变压器中总希望有一侧作三角形联结？
答：三相变压器，无论是组式还是心式结构，只要有一侧作三角形联结，就为三次谐波电流提供了
通路，从而使主磁通基本为正弦波，相电动势波形接近正弦波而不发生畸变。
3.8 把三台相同的单相变压器组成 Y,d 联结的三相变压器，当二次侧三角形开口未闭合时，将一
次侧接入电源，发现开口处有较高电压，但开口闭合后，其电流又非常小，检查接线并无错误，这是
为什么？
答：一次侧 Y 联结，励磁电流为正弦波，主磁通为平顶波，可分解成基波和三次谐波磁通，由于
三相磁路独立，二次侧三角形开口未闭合时，三次谐波磁通在各相主磁路中流通，其值较大，在每相绕
组中产生的三次谐波电动势也较大，
此时三角形开口处电压是每相三次谐波电动势的三倍， 所以开口电
压较高； 当三角形开口闭合后， 三角形绕组自身构成回路，
三次谐波电动势在三角形内形成三次谐波电
流，起到励磁电流的作用，此时主磁通接近于正弦波，每相绕组感应电动势接近正弦波，三角形内的三
次谐波电流几乎为零，所以闭合后电流非常小。
3.9 三相变压器的绕组连接方式如题 3.9 图所示，画出它们的电动势相量图，并判定其联结组别。
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组别号为(a) (b) (c) (d)
题 3.9 图
（ a）组别号为 Y ， y4
（ b）组别号为 Y ， y2
Y ，
d5 (d) 组别号为15
(c)Y ，d7
3.10 设三相变压器一次侧绕组联结如题
联结组的电动势相量图和它们的二次绕组连接图。
Y， y8 联结
3.9 图中所示，试分别画出 Y,y8 、 Y,y10 、 Y,d3 、 Y,d9
Y ， y10 联结
Y
联结
， d3 联 结 Y ， d9
第 3 章 自测题参考答案
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