《电机学》复习题答案
变压器
11从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？
答：变压器原副绕组套在同一个铁芯上原边接上电源后，流过激磁电流I0，产生励磁磁动势F0，在铁芯中产生交变主磁通ф0其频率与电源电压的频率相同，根据电磁感应定
律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势e1和e2
且有
e1

N1
d0dt

e2

N2
d0dt

显然，由于原副边匝数不等即N1≠N2，原副边的感应电动势也就不等
即e1≠e2而绕组的电压近似等于绕组电动势即U1≈E1U1≠U2但频率相等。
U2≈E2故原副边电压不等即
12变压器一次线圈若接在直流电源上，二次线圈会有稳定直流电压
吗？
答：不会。因为接直流电源，稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通，其变化率为零，不会在绕组中产生感应电动势。
13变压器的空载电流的性质和作用如何？
答：作用：变压器空载电流的绝大部分用来供励磁，即产生主磁通，另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗，前者属无功性质，称为空载电流的无功分量，后者属有功性质，称为空载电流的有功分量。
性质：由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量，故空载电流属感性无功性质，它使电网的功率因数降低，输送有功功率减小。
14一台220110伏的变压器，变比kN12，能否一次线圈用2匝，
N2
二次线圈用1匝，为什么？
答：不能。由U1E1444fN1m可知，由于匝数太少，主磁通m将剧增，磁密Bm过大磁路过于饱和，磁导率μ降低，磁阻Rm增大。于是，根据磁路欧姆定律I0N1Rmm可知产生该磁通的激磁电流I0必将大增。再由pFeBm2f13可知，磁密Bm过大导致铁耗pFe大增，铜损耗I02r1也显著增大，变压器发热严重，可能损坏变压器。
f15有一台S10063三相电力变压器，U1NU2N6304kV，Y，y
（YY0）接线，铭牌数据如下：
I07
P0600W
uk45
PkN2250W
试求：1。画出以高压侧为基准的近似等效电路，用标么值计算其参
数，并标于图中；2。当变压器原边接额定电压，副边接三相对称负
载运行，每相负载阻抗
Z
L

0875

j0438
，计算变压器一、二次侧电
流、二次端电压及输入的有功功率及此时变压器的铁损耗及激磁功
率。
解：1、
z
k

U
k

45100

0045
rk
PkN

PkNSN
00225
xk
Z
2k
rk2
0039
Z
m

1
I
0

17
1428
100
rm

P0

I
0

2

P0SN
71002

061000
71002
1225
xm
Z
2m
rm2
1424
16三相变压器的组别有何意义，如何用时钟法来表示？
答：三相变压器的连接组别用来反映三相变r