變壓器與鐵心線圈計(jì)算題(自學(xué)題)

1、變壓器與鐵心線圈計(jì)算題1. 有 一 音 頻 變 壓 器，原 邊 連 接 一 個(gè) 信 號(hào) 源，其 US = 8.5 V，內(nèi) 阻 R0 = 72 W，變 壓 器 副 邊 接 揚(yáng) 聲 器，其 電 阻 RL = 8 W 。求：(1) 揚(yáng) 聲 器 獲 得 最 大 功 率 時(shí) 的 變 壓 器 變 比 和 最 大 功 率 值；(2) 揚(yáng) 聲 器 直 接 接 入 信 號(hào) 源 獲 得 的 功 率。 (1) 獲 得 最 大 功 率 時(shí)： (2) 2. 有 一 容 量 為 10 kVA 的 單 相 變 壓 器，電 壓 為 3 300 / 220 V，變 壓 器 在 額 定 狀 態(tài) 下 運(yùn) 行。 求：(1) 原、副

2、邊 額 定 電 流；(2) 副 邊 可 接 60 W，220 V 的 白 熾 燈 多 少 盞？(3) 副 邊 若 改 接 40 W，220 V，功 率 因 數(shù) 的 日 光 燈，可 接 多 少 盞 ( 鎮(zhèn) 流 器 損 耗 不 計(jì) )？變 壓 器 輸 出 功 率 多 少 ？(1) (2)盞(3)盞 3. 有 一 臺(tái) 10 kVA，10 000 / 230 V 的 單 相 變 壓 器，如 果 在 原 邊 繞 組 的 兩 端 加 額 定 電 壓， 在 額 定 負(fù) 載 時(shí)，測(cè) 得 副 邊 電 壓 為 220 V。求：(1) 該 變 壓 器 原、副 邊 的 額 定 電 流； (2) 電 壓 調(diào) 整 率。(

3、1) (2) 4. 某 三 相 變 壓 器，原 邊 繞 組 每 相 匝 數(shù) N1 = 2 080 匝，副 邊 繞 組 每 相 匝 數(shù) N2 = 80 匝，如 果 原 邊 繞 組 端 加 線 電 壓 U1 = 6 000 V。求：(1) 在 U / U 接 法 時(shí)，副 邊 繞 組 端 的 線 電 壓 和 相 電 壓；(2) 在 U / D 接 法 時(shí)，副 邊 繞 組 端 的 線 電 壓 和 相 電 壓。(1) (2) 5. 一 個(gè) 鑄 鋼 制 成 的 均 勻 螺 線 環(huán)，已 知 其 截 面 積 ，平 均 長(zhǎng) 度 l = 40 cm，線 圈 匝 數(shù) N = 800 匝，要 求 磁 通 F = 2

4、´ 104 Wb，鑄 鋼 材 料 的 BH 曲 線 數(shù) 據(jù) 見(jiàn) 下 表。求 線 圈 中 的 電 流 l 。 查 鑄 鋼 BH 曲 線 數(shù) 據(jù) 表， 當(dāng) B =1 T 時(shí)，H = 920 A/m 6. 有 一 線 圈，其 匝 數(shù) N = 1 000，繞 在 由 鑄 鋼 制 成 的 閉 合 鐵 心 上，鐵 心 的 截 面 積 AFe = 20 cm2，鐵 心 的 平 均 長(zhǎng) 度 l Fe = 50 cm ，鑄 鋼 材 料 的 BH 曲 線 數(shù) 據(jù) 見(jiàn) 下 表。如 要 在 鐵 心 中 產(chǎn) 生 磁 通 F = 0.002 Wb。求：(1) 磁 路 不 含 氣 隙，線 圈 應(yīng) 通 入 多 大

5、的 直 流 電 流；(2) 若 磁 路 含 有 一 長(zhǎng) 度 為 d = 0.2 cm 的 空 氣 隙( 與 鐵 心 柱 垂 直 ) 由 于 空 氣 隙 較 短，磁 通 的 邊 緣 擴(kuò) 散 可 忽 略 不 計(jì)，線 圈 通 入 的 直 流 電 流 有 多 大 ( 已 知 )。 (1) 查 鑄 鋼 BH 曲 線 數(shù) 據(jù) 表 當(dāng) B = 1 T 時(shí)：H = 920 A/m (2) 空 氣： 鑄 鋼： 7. 圖 示 電 路，兩 個(gè) 線 圈 繞 在 同 一 個(gè) 磁 路 上，N1 = 3 000 匝，R1 = 30 W，N2 = 4 000 匝，R2 = 40 W , 兩 個(gè) 線 圈 串 聯(lián) 或 并 聯(lián) 接

6、 到 U = 115 V 的 直 流 電 源 上，已 知 兩 個(gè) 線 圈 的 磁 動(dòng) 勢(shì) 方 向 一 致。求 兩 種 連 接 方 式 下 磁 路 的 總 磁 動(dòng) 勢(shì)，并 在 圖 上 標(biāo) 出 磁 通 F 的方 向。2，3 連 接 串 聯(lián) 1.3、2.4 連 接 并 聯(lián)磁 通 方 向 如 圖 所 示 8. 圖 示 電 路，N1 與 N2 兩 個(gè) 線 圈 反 向 繞 在 同 一 個(gè) 磁 路 上，其 中 N1 = 300 匝，R1 = 30 W，N2 = 400 匝，R2 = 40 W ，兩 個(gè) 線 圈 串 聯(lián) 或 并 聯(lián) 接 到 U = 105 V 的 直 流 電 源 上。求 兩 種 連 接 方 式

7、 下 磁 路 的 總 磁 動(dòng) 勢(shì)，并 在 圖 上 標(biāo) 出 磁 通 F 方 向。2、3 連 接 串 聯(lián) 1.3、2.4 連 接并 聯(lián) 磁 通 方 向 如 圖 所 示 9. 某 變 壓 器 有 兩 組 原 邊 繞 組，每 組 額 定 電 壓 為 110 V，匝 數(shù) 為 440 匝， 副 邊 繞 組 的 匝 數(shù) 為 80 匝，頻 率 f = 50 Hz。求：(1) 原 邊 繞 組 串 聯(lián) 使 用，原 邊 加 上 額 定 電 壓 時(shí)，變 壓 器 的 變 比、副 邊 輸 出 電 壓 及 磁 通Fm ；(2) 原 邊 繞 組 并 聯(lián) 使 用，原 邊 加 上 額 定 電 壓 時(shí)，變 壓 器 的 變 比、副

8、邊 輸 出 電 壓 及 磁 通Fm 。 (1) (2) 10. 如 圖 所 示，變 壓 器 原 邊 有 兩 個(gè) 110 V 的 繞 組，不 知 道 它 們 的 同 名 端，現(xiàn) 把 兩 個(gè) 繞 組 任 意 串 聯(lián) 起 來(lái)，再 和 一 個(gè) 額 定 電 壓 為 220 V 的 燈 泡 串 聯(lián)，然 后 接 上 220 V 的 電 源。試 說(shuō) 明 如 何 根 據(jù) 燈 泡 的 亮 暗 來(lái) 判 斷 兩 繞 組 的 同 名 端，為 什 么?若 燈 泡 正 常 亮 度 說(shuō) 明 B、C 為 同 名 端若 燈 泡 發(fā) 暗，說(shuō) 明 B、C 為 異 名 端因 為：若B、C 為 同 名 端，兩 個(gè)110V 繞 組 的 感

9、 應(yīng) 電 動(dòng) 勢(shì) 大 小 相 等 而 方 向 相 反 互 相 抵 消，則 220V 電 壓 全 部 加 在 燈 泡 上，燈 泡 正 常 亮 度 若 B、C 為 異 名 端，兩 繞 組 感 應(yīng) 電 動(dòng) 勢(shì) 大 小 相 等 而 相 加，此 電 動(dòng) 勢(shì) 基 本 上 與 外 加 電 壓 相 平 衡，故 加 在 燈 泡 上 的 電 壓 就 遠(yuǎn) 小 于 220V 而 發(fā) 暗。 11. SL50 / 10 型 三 相 配 電 變 壓 器，額 定 容 量 ，原 邊 額 定 電 壓 ，副 邊 額 定 電 壓 ，額 定 運(yùn) 行 時(shí)，鐵 損 耗 ，滿 載 時(shí) 鋼 耗 ，U / U0 接 法。求：(1) 原、副 邊

10、繞 組 額 定 相 電 壓 和 相 電 流；(2) 設(shè) 負(fù) 載 功 率 因 數(shù) 為 0.8 ( 滯 后 )，求 額 定 負(fù) 載 下 變 壓 器 的 效 率。(1) 原 邊 繞 組 相 電 壓 原 邊 繞 組 相 電 流 副 邊 繞 組 相 電 壓 原 邊 繞 組 相 電 流 (2) 12. 某 三 相 變 壓 器，額 定 容 量 為 180 kVA，原 邊 額 定 線 電 壓 為 10 kV，副 邊 額 定 線 電 壓 為 0.4 kV，U/U 接 法，電 源 頻 率 為 50 Hz，每 匝 線 圈 的 感 應(yīng) 電 動(dòng) 勢(shì) 為 5.133 V，鐵 心 截 面 積 為 160 cm2。求：(1)

11、 原、副 邊 繞 組 的 每 相 匝 數(shù) 及 變 比；(2) 原、副 邊 繞 組 的 每 相 相 電 流；(3) 鐵 心 中 的 磁 通 密 度。(1) 匝匝 (2) 原 邊 繞 組： 副 邊 繞 組：(3) 13. 有 一 臺(tái) 50 kVA，6 600 / 230 V 的 單 相 變 壓 器，空 載 電 流 為 額 定 電 流 的 5，測(cè) 得 空 載 損 耗 ( 即 鐵 損 ) ， 滿 載 銅 損 耗 。把 這 個(gè) 變 壓 器 作 為 降 壓 變 壓 器 為 照 明 負(fù) 荷 供 電，滿 載 時(shí) 副 邊 電 壓 為 224 V。求：(1) 變 壓 器 原、副 邊 的 額 定 電 流 I 1N

12、，I 2N ； (2) 電 壓 調(diào) 整 率 DU %；(3) 滿 載 時(shí) 的 效 率 h ( 設(shè) 負(fù) 載 的 功 率 因 數(shù) 等 于1)。(1) (2) (3) 14. 某 臺(tái) 變 壓 器 容 量 為 10 kVA，鐵 損 耗 ，滿 載 銅 損 耗 DPCu = 340 W，求 下 列 二 種 情 況 下 變 壓 器 的 效 率：(1) 在 滿 載 情 況 下 給 功 率 因 數(shù) 為 0.9 ( 滯 后 ) 的 負(fù) 載 供 電；(2) 在 75 負(fù) 載 情 況 下，給 功 率 因 數(shù) 為 0.8 ( 滯 后 ) 的 負(fù) 載 供 電。(1) 變 壓 器 輸 出 的 有 功 功 率 滿 載 時(shí)： (2) 變 壓 器 輸 出 的 有 功 功 率 在 75負(fù) 載 時(shí) 15. 有 一 單 相 變 壓 器，電 壓 為 3 300 / 220 V，副 邊 接 入 R = 4 W，XL = 3 W 的 串 聯(lián) 阻 抗。求：(1) 原、副 邊 的 電 流 及 功 率 因 數(shù) ( 變 壓 器 為 理 想 變 壓 器，其 電 阻，漏 抗 及 空 載 電 流 略 去 不 計(jì) )；(2) 若 將 此 負(fù) 載 阻 抗 換 算 到 原 邊，求 換 算 后 的 電 阻 和 感 抗 值。(1) 副 邊 電 流： 原 邊 電 流： (2) 16. 某 理 想 變 壓 器 的 繞 組 如 圖 所