变压器测验题及答案2010[2].10

一、电网线电压为66 KV，经过两台容量均为1500 KVA的三相变压器二次降压后供给额定电压为400V（Y）的负载.第一台： D，y 接，U1N/U2N = 66/6。3KV .第二台： D,y 接， U1N/U2N= 6300/400V 。 两台变压器都在6300伏一侧做短路实验，数据如下：

第一台： Uk = 334V , Ik = 137A， pk= 14kW（p0 =10kW)第二台： Uk=382V , Ik=137A, pk =15kW（p0 =12kW) 1）画出供电线路图;每台Tr接为D，y 5(先画相量图). 2）求出变压器各额定电流?变比？ 3）求每台变压器的短路阻抗标幺值?

4）画出从66KV 侧看的简化等效电路和向量图 ；

5)当原边加额定电压,每相负载阻抗Zl=0。1+j0。07Ω(Y接）时，负载的电流？ 6）求上述情况下各变压器效率及总效率?并求出总的电压变化率？ 二、画出下图变压器电动势相量图,并判断其联结组别。 U w V W A B C U V W u v b c a u v w 三、画出D /Y—7联接组别接线图和相量图。

四、一台Y/Δ接的三相变压器空载运行,,原方（高压侧）加上对称的正弦额定电压，试分析下列物理量中有无三次谐波.1）主磁通。2）原、副方相电势。3）原、副方线电压；原、副方相电压.4)原、副方线电流;原、副方相电流。

五、现有一个万用表和一个可调交流电压源，说明如何判断同一芯柱上的高低压绕组的同极性端。 六、一台2kV·A，400/100V的单相变压器,低压侧加100V，高压侧开路,测得I0=2A；p0=20W；当高压侧加400V，低压侧开路,测得I0= A，p0= W.

七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 ，励磁电流 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验。由于变压器是高电压、大电流,因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成.请你画出实验线路图，并说明仪器仪表应如何选择,实验数据如何处理？ 九、一台三相变压器，SN=5600kVA ,，U1N/U2N＝10/6.3kV，Y/d接，10kV侧接电源.uk=5。5%，pk=18kw，一次侧加额定电压,试求满载且cosφ＝0.8（滞后）时的负载阻抗，二次电压和一次电流，额定电压调整率和效率.

十、一台三相变压器，额定容量SN=750KVA, U1N/U2N =10/0。4KV， Y,y连接。短路电压uk=5。5％，pk=2。4kw， 付方三角形联接三相平衡负载,每相负载阻抗Zl=1.272+j0。954Ω。（忽略变压器的励磁电流）试求: 1）高压侧加额定电压时，原、副方的线电流和相电流；副方的线、相电压； 2）变压器此时的输入、输出功率和效率； 3)画出该变压器此时的等效电路和相量图。

变压器测验题（中国矿业大学电气08-1，2,3，4班)

一、电网线电压为66 KV,经过两台容量均为1500 KVA的三相变压器二次降压后供给额定电压为400V(Y)的负载.第一台: D,y 接,U1N/U2N = 66/6。3KV 。第二台： D,y 接， U1N/U2N= 6300/400V 。 两台变压器都在6300伏一侧做短路实验，数据如下：

第一台： Uk = 334V ， Ik = 137A, pk= 14kW（p0 =10kW）第二台: Uk=382V ， Ik=137A, pk =15kW（p0 =12kW）

1）画出供电线路图;每台Tr接为D，y 5（先画相量图). 2)求出变压器各额定电流?变比? 3）求每台变压器的短路阻抗标幺值？

4）画出从66KV 侧看的简化等效电路和向量图 ；

5）当原边加额定电压，每相负载阻抗Zl=0.1+j0.07Ω（Y接)时,负载的电流？ 6）求上述情况下各变压器效率及总效率？并求出总的电压变化率？ （30） 二、画出下图变压器电动势相量图,并判断其联结组别.（3＊3=9)

U V W A B C U V W w u v b c a u v w 三、画出D /Y-7联接组别接线图和相量图。（3＊2=6）

四、一台Y/Δ接的三相变压器空载运行，原方（高压侧）加上对称的正弦额定电压，试分析下列物理量中有无三次谐波。1）主磁通。2）原、副方相电势。3)原、副方线电压;原、副方相电压。4)原、副方线电流;原、副方相电流。（11） 五、现有一个万用表和一个可调交流电压源，说明如何判断同一芯柱上的高低压绕组的同极性端。2

六、一台2kV·A，400/100V的单相变压器，低压侧加100V，高压侧开路，测得

I0=2A；P0=20W；当高压侧加400V,低压侧开路，测得I0= 2 A，P0= 2 W。 七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 1 ，励磁电流 1 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验。由于变压器是高电压、大电流，因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成。请你画出实验线路图,并说明仪器仪表应如何选择，实验数据如何处理？11

九、一台三相变压器，SN=5600kVA ，U1N/U2N＝10/6。3kV,Y/d接，10kV侧接电源。uk=5.5%，pk=18kw,一次侧加额定电压，试求满载且cosφ＝0。8（滞后）时的负载阻抗,二次电压和一次电流，额定电压调整率和效率。(10）

十、一台三相变压器,额定容量SN=750KVA， U1N/U2N =10/0。4KV， Y，y连接.短路电压uk=5.5％,pk=2.4kw， 付方三角形联接三相平衡负载,每相负载阻抗Zl=1.272+j0.954Ω.（忽略变压器的励磁电流）试求：

1)高压侧加额定电压时，原、副方的线电流和相电流;副方的线、相电压; 2)变压器此时的输入、输出功率和效率；

3)画出该变压器此时的等效电路和相量图。(3*5=15)

一、解： （1） （

2

）

66KU V W U 66KV W

U V W u v w u v w u v w U1 w1 u1 v1 Euv EUV V1 W1

SN3UNIN

I1NIphN1500KVA366KV13.127.576A313.12A

I2N1500KVA137A

36.3KVI1N1500KVA36.3KV137A

I2N1500KVA30.4KV2165.1A

KKU1phU2ph6618.1456.3/3

6.327.28 0.4/3U1phU2ph(3)I Tr短路实验Y接。

Ukph334/3192.83V,Ikph137A

192.83Zk1.408

137pk14000rk0.249 2231373Ikph2xkzkrk21.40820.24921.3855

Z2NU2phNI2phN6300/326.5

137rk**krkz2N0.2490.009426.5 xk1.3855x0.05218z2N26.5

Ⅱ Tr短路实验D接。

Ukph382V,Ikph137/379.1A

Zk3824.83 79.1rkpk150000.8 22379.13Ikph2xkzkrk24.8320.824.76

Z1NU1phNI1phN6300137/379.6

rx*k*krkz1Nxkz1N0.80.0179.6 4.760.059879.6（4）Ⅱ Tr原边为D接，因此需要将短路阻抗转化为Y接.然后再折算到I Tr原边。

rrkrk/30.2490.8/30.516

xxkxk/31.38554.76/32.9722

r'rkI20.51618.1452170x'xkI22.972218.1452979等效电路为:

rk’

jxk’

I

U1N zL’ Uo

（5）当原边加额定电压，每相负载阻抗Zl=0.1+j0.07Ω(Y接）时,负载的电流？

ZL(ZLk2/3)k28167j5717rkrkI20.51618.1452170xkxkI22.972218.1452979Z总＝ZkZL8337j6696 U66000660000I16.4843.10Z8337j66961069343.1I2I1KI118.1456.48117.58I2（6)

''''I13K1851AP23I2rL3188620.11067.1kW6.480.8557.576P1P2p02pk1067.1120.8552151090kWP297.9%P1P2P1P1P2p02pk1090100.8552141110kWP298.2%P1

总＝＝96.1％U2I2ZL18150.120.072221.5VU%400/3221.5400/3%4.3%

二、

Y/d—11；Y/d—9；Y/d—7；

三、画出D /Y—7联接组别接线图和相量图。

EUVV1U2XAB CYbc Zaw1U1u1v1

四、最后一个“有”，其他全是“无”

W1V2D/y-7Euv

六、一台2kV·A,400/100V的单相变压器,低压侧加100V,高压侧开路，测得I0=2A；P0=20W；当高压侧加400V,低压侧开路,测得I0= 0。5 A，P0= 20 W.

七、变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗 越大 ,励磁电流 越小 。

八、某人初次使用互感器对巨型三相变压器进行短路实验.由于变压器是高电压、大电流,因此需要借助电压互感器和电流互感器来完成.请你画出实验线路图，并说明仪器仪表应如何选择，实验数据如何处理？

VWAVVAWA

5＊(2/3) 〈 （I1N / ki ） 〈 5 0。2I1N 〈 ki 〈 0.3I1N

100＊(2/3) < ｛(2—8）％U1N / ku ｝ < 100 {(2-8)％U1N / 100} < ku〈 {3（2-8）%U1N / 200｝

Pcu=(W1+W2） ＊ ki ＊ ku

Pcuph=｛（W1+W2） * ki ＊ ku ｝/3 Iph=｛(A1+A2+A3) * ki ｝/3

Uph={（U1+U2+U3) * ku ｝/（3√3）

rk = pcuph / 3Iph2 Zk = Uph / Iph

xk2 = zk2 –rk2

再将rk 、zk 折算到750C。

九、一台三相变压器，SN=5600kVA ,U1N/U2N＝10/6。3kV，Y/d接，10kV侧接电源。uk=5。5%，pk=18kw,一次侧加额定电压,试求满载且cosφ＝0.8（滞后）时的负载阻抗，二次电压和一次电流，额定电压调整率和效率.

kI1N10/30.9156.3SN5600323A3U1N3105500.983332311pk18000rk3230.0575I1N3232Zkxk0.98110/317.88323rk*0.0032Z1N*xk0.055*U*(rk*cos2xksin2)满载时＝10.00320.80.0550.60.03556'U2U1(10.03556)'U2U2/k6076V10(10.03556)5.568kV3I2I2N229636.87ZLU2I2..60700016.42j12.3229636.870

I1323A(此处是否需要考虑相位偏差？)

十、一台三相变压器,额定容量SN=750KVA, U1N/U2N =10/0.4KV, Y，y连接.短路电压uk=5.5％，pk=2。4kw， 付方三角形联接三相平衡负载，每相负载阻抗Zl=1。272+j0。954Ω.（忽略变压器的励磁电流)试求:

1）高压侧加额定电压时，原、副方的线电流和相电流；副方的线、相电压; 2)变压器此时的输入、输出功率和效率；

3）画出该变压器此时的等效电路和相量图。

SN3UNIN750KVAI1N43.3A310KVU1ph10/3K25U2ph0.4/3Ukph5.5%10000/3317.54V,Ikph43.3A317.54Zk7.3343.3pk2400rk0.42722343.33Ikphxk'fz2zkrk27.3320.42727.317112ZZfzk252(1.272j0.954)265j198.7533..10000/3005773.503000I1phI1l17.1837.8A'265.427j206.07ZkZfzI2phI2lkI1ph2517.18429.54AU2ph11I2phzfz429.541.59227.656V333U2ph3227.656394.31V31017.18cos37.8235123.53W40U2lP13U1NI1cos

11Rfz3429.5421.2722346.866W33P2346.8662100%100%99.8%P235123.5312P23I2ph