《电机及拖动基础》思考题与习题解答 联系客服

发布时间 : 星期一 文章《电机及拖动基础》思考题与习题解答更新完毕开始阅读

SFe=1580cm,铁心中最大磁通密度Bm=1.415T,试求高低压侧绕组匝数和电压比(不计漏磁)。

2

U1N35?103解:电压比:k???5.3 3U2N6.6?10?m?SFe?Bm?1580?10?4?1.415?0.22357Wb U135?103N1???705

4.44f?m4.44?50?0.22357N2?N1705??133 k5.3

3-8 一台单相变压器,额定容量为5kV·A,高、低压侧绕组均为两个匝数相同的线圈,高、低压侧每个线圈额定电压分别为1100V和110V,现将它们进行不同方式的联结,试问每种联结的高、低压侧额定电流为多少?可得几种不同的电压比? 解:1)高压绕组串联、低压绕组串联:I1N? I2N?5000?2.273A

1100?25000?22.73A

110?21100?2?10 电压比:k?110?2 2)高串、低并:I1N?2.273A

5000?45.45A 1101100?2?20 k?1105000?4.545A 3)高并、低并:I1N?1100 I2N? I2N?45.45A k?1100?10 110 4)高并、低串:I1N?4.545A I2N?22.73A

k?

3-9 有一台单相变压器,已知r1?2.19?,X1?15.4?,r2?0.15?,X2?0.964?,

1100?5

2?110N1?876匝,N2?260匝,U2?6000V,I2?180A,cos?2?0.8(滞后),用简化等效

电路求I1和U1。

解: k?N1876??3.37 N2260rk?r1?r2'?2.19?0.15?3.372?2.19?1.70?3.89?

'Xk?X1?X2?15.4?3.372?0.964?26.35?

Zk?rk?jXk?3.89?j26.35?26.64 81.6??

用简化等效电路求解:

?'?6000?3.37 0??20220设U 0?V 2?I180 ?36.87?'?I2?2??53.41 -36.87?A

k3.37???I?'??53.41I -36.87?A?53.41 143.13?A 12

???U?'?I?Z U121k??20220 0??(-53.41 -36.87??26.64 81.6?) ?-20220?(-1422.84 44.72?)??21254.59 182?.V7cos?1?cos(182.7?143.10)?0.77 ( 滞后)

? U1?21254.59V I1?53.41A

3-10 为什么变压器的空载损耗可以近似看成是铁耗,短路损耗可以近似看成是铜耗?

负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无差别?为什么?

解:电力变压器空载时,空载损耗p0是铁耗和空载铜耗之和。不过因I0、r1很小,因此空载铜耗pcu0可忽略不计,因此空载损耗p0近似为铁耗pFe;电力变压器做短路试验时,短路损耗是铜耗与铁耗之和,因为短路电压很低,磁通小,铁耗很小,故短路损耗pk近似为铜耗pCu;负载时的实际铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗对比情况是,铁耗基本不变(U1不

222变),但铜耗是与电流的平方正比,所以负载时的铜耗:p cu?I2rk?(I2I2N)2I2Nrk??pkN

3-11 变压器负载后的二次电压是否总比空载时的低?会不会比空载时高?为什么? 解:变压器负载后的二次电压不一定总比空载时的低,可能会比空载时高,当

rkcos?2?Xksin?2,?U%?0,使二次电压大于空载电压。

3-12 有一三相变压器,已知SN=750kV·A,UIN/U2N=10000kV/400V,Yy0联结,空载及

短路试验数据如下: 试验名称 空载 短路 电压/V 400 440 电流/A 60 43.3 功率/W 3800 10900 电源所加位置 低压侧 高压铡 试计算:1)折算到高压侧的参数。(不计温度影响) 2)满载及cos?2?0.8(滞后)时的?U%、U2及?。

3)最大效率?max。 解:

1) 励磁参数:

Z?'mU2N?I0?p0?2I0??4003?3.85? 60r?'m?38003?0.35? 260'''Xm?Zm?rm?3.852?0.352?3.83?

k?1000034003m?25

'2Zm?k2Zm?3.85?2406.25? 1?25'rm?k2rm?252?0.35?218.75? 'Xm?k2Xm?252?3.83?2393.75?

短路参数:

Zk?Uk?Ik?pk?Ik2??4403?5.87?

43.3rk??109003?1.94?

43.32Xk?Zk2?rk2?5.872?1.942?5.54?

2)电压变化率: 额定负载:β=1

? U??I1N?U1N?(rkcos?2?Xksin?2)

?1?43.3100003?(1.94?0.8?5.54?0.6)?3.66% U2?(1??U)U2N?(1?0.036)?400?385.36V

p0??2pk?N?(1?)?100%?SNCos?N?p0??2pk ?(1?3800?10900?1)?100%?97.6%1?750?103?0.8?3800?109002

3)?m?p03800??0.59 pk109002p02?3800)?100%?(1?)?100%?97.9%3?mSNCos?2?2po0.59?750?10?0.8?2?3800?max?(1?

3-13 变压器出厂前要进行“极性”试验,如图3-31所示(交流电压表法)。若变压器

的额定电压为220V/110V,如将X与x联结,在A、X端加电压220V,A与a之间接电压表。如果A与a为同名端,则电压表的读数为多少?如果A与a为异为端,则电压表的读数又为多少?

解:如果A与a为同名端,则电压表的读数110V。如果A与a为异为端,则电压表的读数为330V。

3-14 三相变压器的一次、二次绕组按图3-32联结,试确定其联结组标号。

解:分别对应:

Yd7 Yy10 Yd7