变压器多项选择题

答案：c

解释： 变压器是一种电气设备，用于在恒定功率下升压或降压。因此，电压水平的变化会导致电流变化。也就是说，如果电压加倍，电流将减半。即，V = 0.5 I

答案：d

说明

已知,

N2/N1 = 10

V1 = 120

我们知道，

V2/V1 = N2/N1

V2/120 = 10

V2 = 120*10

V2 = 1200 V

答案：d

解释： 电力变压器通常用作升压设备用于输电。电力变压器不直接连接到用户侧；因此，它会引起非常小的负载波动。所以，电力变压器可以在满载时运行。

答案：a

解释： 变压器是一种静态电磁设备，它在不改变频率的情况下将电压从其线圈的一侧转换到另一侧。我们知道，变压器的工作原理基于互感，而互感发生在恒定频率下。

答案：d

解释： 开路试验用于确定变压器的铁损。在该试验中，变压器的次级绕组保持开路，并在初级侧连接一个功率表。一个电流表（用于测量电流）串联在变压器初级绕组中，并在初级侧施加额定电压。

如果初级侧施加正常电压，则会感应出磁通，并发生铁损。因此，在额定电压下铁损最大，通过功率表测量。

答案：d

解释： 由薄硅钢叠片制成的高导磁材料用于变压器铁芯和其他电气设备的叠片，原因如下

高电阻

高磁导率

最小磁滞损耗。

答案：b

解释： 已知：

X₁ = 60(60-f)

X₂ = 120(70 - f)

X₃ = 140(80 - f)

X₁+X₂+X₃ = 800

60(60-f) + 120(70 - f) + 140(80 - f) = 800

3600 - 60f + 8400-120f + 11200 - 140f = 800

22400 = 320f

f = 70 Hz

答案：b

解释： 当载流导体置于磁场中时，会感应出磁通，并从初级绕组穿过变压器铁芯到达次级绕组。在此过程中，变压器铁芯中会产生一些不希望产生的电流，通常称为涡流，这是铁芯中热损耗的主要原因。因此，变压器铁芯叠片是为了减少不必要的电流（涡流）和热损耗。

答案：b

说明

已知,

初级线圈 (Np) = 1600 匝

次级线圈 (Ns) = 1200 匝

初级线圈中的电流 (Ip) = 6 安培

Is = ?

我们知道，

Is/Ip = Np/Ns

次级线圈中的电流是

Is/6 = 1600/1200

Is/6 = 1.33

Is = 1.33 * 6

Is = 7.98 安培

答案：a

说明

变压器的短路试验始终在高压侧进行，主要原因是用于进行变压器短路试验的电源限制。

进行变压器短路试验的主要目的是计算变压器的正序阻抗 (Z)。还进行短路试验以计算铜损。

答案：c

说明

给定

次级电压 (Vs) = 440 伏

初级电压 (Vp) = 220 伏

然后，

Ns/Np

我们知道，

Vs/Vp = Ns/Np

440/220 = Ns/Np

44/22 = Ns/Np

2/1 = Ns/Np

答案：c

解释： 在变压器的背靠背试验或 Sumpner 试验中，两个相同的变压器连接在一起，一个变压器放在另一个变压器上面。两个相同变压器的初级侧并联连接到电源电压。相反，变压器的次级侧串联连接，使得电动势串联反向。这是一种确定变压器在负载条件下的效率、电压调整和发热的方法。

答案：d

解释： 大多数电气设备的额定值表示其在不过热的情况下承受机械负载的能力。变压器由于发热效应有两种损耗：称为铁损，另一种称为铜损。铁损取决于电压，而铜损取决于电流，因此变压器额定值为 KVA (KVA (千伏安)

答案：d

解释： 我们知道，变压器两个线圈的电功率是相同的，因此给出的关系必须成立

N1/N2 = V1/V2 = I2/I1

在给定的问题中，我们只需要匝数 (n) 和电压 (V)

N1/N2 = V1/V2

重新排列上述方程，我们得到：

V2 = V1N2/N1

已知,

V1 = 440, N1 = 6 匝, N2 = 3 匝

V2 = V1N2/N1 = (440 V) (3 匝)/ (8 匝)

= 165 V

答案：d

解释： 变压器在各行业都有广泛的应用；主要地，配电变压器都注油。变压器油的两个主要功能如下：

绝缘体： 变压器油具有高介电强度；这意味着它可以承受非常高的电压；这是它在变压器中充当绝缘体的唯一原因。

冷却剂： 我们知道，变压器的线圈由铜制成并承载高电流，因此它很快就会变热。变压器油是良好的导电体和导热体，因此可以降低线圈的温度。

答案：a

解释： Buchholz 继电器的主要功能是检测油冷却式电力变压器中的电弧。电弧会产生气体，这些气体在油箱顶部传播并增加那里的压力，从而启动继电器。

答案：c

解释： 变压器的噪音，也称为嗡嗡声，主要有两个原因：

磁致伸缩： 磁致伸缩是指变压器线圈中电流的磁效应引起的叠片（铁芯）的膨胀和收缩。磁致伸缩可以控制，但不能完全消除，这取决于变压器的设计。

杂散磁场： 通常，变压器铁芯使用的钢材和线圈使用的导线会因磁场相互作用而在 50 Hz 到 60 Hz 的频率下振动。

答案：a

解释： 我们知道，变压器是基于互感原理工作的，需要一个动态磁场才能在次级绕组中产生感应电动势。在直流电源中，频率随时间的变化为零，这意味着直流电源无法产生动态磁场；因此，变压器在直流电源上不可能发生互感，因为变压器初级绕组的电阻值非常小，无法阻止过多的电流流动；因此，大电流会损坏绕组。

答案：d

解释： 变压器铁芯采用十字形是为了降低铁芯损耗、绕组中的铜损、降低铁芯磁阻以及减小铁损和铜损。在变压器中，铁芯中的涡流损耗与铁芯厚度成正比。为了减少涡流损耗，我们通常使用薄的铁芯板材来减少集肤效应。

答案：b

解释： 变压器是一种静态（无活动部件）设备，因此在特定操作下磁通变化率是恒定的。变压器铁芯中的移动磁通被线圈切割，其频率由初级电源控制。由于线圈或静止导体是静态的，因此频率不会改变。

答案：b

解释： 介电强度是指耐受值；这意味着油可以安全承受的电应力。通常，我们监测变压器油的 BDV（击穿电压），即变压器油击穿时的最大电应力。

答案：a

解释： 在变压器中，储油柜为油的膨胀提供了自由空间。当变压器满载时，油会升温并膨胀。当负载从变压器上卸下时，油温降低，油收缩。在这里，储油柜中的空气空间允许油膨胀或收缩时的“呼吸”。制造没有储油柜的变压器是可能的，但在这种情况下，需要在变压器顶部使用带气垫的储罐。

答案：d

解释： 变压器的效率是指有用输出功率与输入功率之比，两者以相同的单位测量。其单位可以是瓦特 (W) 或千瓦 (KW)。变压器效率用 Ƞ 表示。因此，当铁损 = 铜损时，变压器的效率最高。

答案：d

解释： 在变压器中，高压绕组的匝数总是更多，因为电压与匝数成正比。

答案：d

解释： 抽头可以设置在高压 (HV) 或低压 (LV) 绕组上。

通常，抽头设置在高压 (HV) 绕组上，原因如下：

通过高压绕组可以实现良好的电压调整，因为它带有大量匝数。

变压器的低压绕组会承载更大的电流。因此，如果在低压侧设置抽头，则存在中断大电流的困难，使其无法工作。因此，在高压 (HV) 绕组上设置抽头更方便。

答案：b

解释： 在印度输送电力的最高电压是 400 kV。

答案：c

解释： 顾名思义，“呼吸器”有助于变压器“呼吸”，即它有助于空气从变压器内部流向大气，并允许新鲜空气从大气进入。通常，呼吸器由硅胶组成，它会吸收空气中的水分。

答案：d

解释： 单相变压器并联运行是为了增加负载能力和供电的可靠性。通过同时并联另一台变压器来实现，以便连续供电并均匀进行频繁维护。

在变压器并联运行之前必须满足一些条件，如下所示。

初级和次级电压额定值的比率必须相同。这意味着变压器的变压比相同。

两个变压器必须具有相同的极性。

X/R 比率必须相同。

答案：d

解释： 短路试验用于测定变压器的铜损。通过短接低压端并施加低电压到高压端（因为高压端的电流较小且易于处理），并连接一个功率表来测量低压端消耗的功率。功率表反映了满载铜损。

答案：c

解释： 通常，变压器油具有优良的绝缘性能，能够承受高温。变压器油的闪点是指变压器油产生蒸汽的最低温度。其主要功能是确定油的自燃温度，以确保安全。变压器的闪点与变压器的安全运行成正比。这意味着闪点值越高，运行越安全。如果闪点值低于规定值，变压器起火的风险会增加。

答案：c

解释： 开路试验也称为空载试验。它用于在施加到初级侧的额定电压下确定铁损。变压器的铁损不随负载变化；它取决于额定电压。铁损也有助于确定变压器的电压调整和效率。变压器的开路试验在低压侧进行，同时保持高压侧开路。

答案：c

解释： 我们知道，变压器是一种基于互感原理的静态设备，没有旋转部件，因此没有摩擦损耗。

答案：c

解释： 三明治式绕组用于三相壳式变压器。它具有明显的漏磁通在两个肢上的循环。流过两个肢的漏磁通总量取决于漏磁电抗。采用三明治式绕组，取决于两个肢上的磁通分布和施加的电压。

答案：c

解释： 变压器的高压绕组横截面积较小。绕组中的净电流计算横截面积。这意味着如果绕组中流过大电流，则会获得大的横截面积，因为变压器的高压绕组电流较小，因此其横截面积较小。

答案：b

解释： 电流互感器的次级绕组始终保持闭合，因为如果开路，电流互感器会在次级端子两端产生极高的电压。这可能导致变压器绝缘损坏以及端子间发生电弧。

答案：a

解释： 我们知道，变压器主要有两种损耗：铁损和铜损。铁损始终是恒定的，而铜损随负载变化。

铁损 = 磁滞损耗 + 涡流损耗

磁滞损耗和涡流损耗均不取决于负载电流，这意味着铁损随负载变化是恒定的。

铜损 = 导体绕组中的传导损耗，直接与电流平方成正比。

答案：c

说明

变压器是一种基于互感原理工作的静态机电设备。变压器变换

电压：nU₂ = Nu₁，其中 U₂ 为次级侧，U₁ 为初级侧。

电流：I2 = I1/n，因此当电压升高时，电流减小。

答案：a

说明

首先，我们需要简要了解“电压调整”一词。

电压调整

当变压器次级端子承载满载时，即使初级电源电压保持在额定值，次级电压也会发生变化。

% 电压调整 = [ V₂(NL) - V₂ (FL)] *100 /[V₂(NL)]

如果初级绕组施加额定电压，则即使初级电压保持恒定，次级电压也会随负载电流和功率因数而变化。这些绕组电压的变化称为电压调整。

电压调整取决于变压器阻抗中的压降、负载电流和负载功率因数。

答案：c

解释： 自耦变压器是一种具有一个公共绕组用于初级和次级的变压器，绕在公共铁芯上。

如果你有一个至少有一个抽头的绕组，你就拥有一个自耦变压器。输入和输出的极点端子是公共的。通常有两个端子用于输入（电源电压），而第三个端子从公共端子提供输出。甚至可能有一个以上的输出。

在自耦变压器中，初级绕组和次级绕组使用一个单一的绕组，这意味着初级和次级绕组具有共同的单一绕组。因此，初级与次级电连接，并与之磁耦合。

这种自耦变压器节省了铜成本，损耗更少；磁链更好，因为只有一个绕组。与普通变压器相比，它也更小。

答案：d

解释： 变电站中提供石头或碎石是为了在土壤和行走或站立在其上的人之间提供一层高电阻。它提供了一个安全层，可以减少发生接地故障时产生的跨步电压和接触电压，而接地故障可能发生在变电站内部和外部。

所有变电站都设计有接地网。铜导体以网格状排列，并铺设在建造变电站时挖入并埋入土壤的沟槽中。如果不使用碎石，接地网就需要更多的铜来在接地故障期间达到可容忍的跨步电压和接触电压。

答案：a

解释： 变压器的电压比是指在规定的负载条件下，高压绕组的均方根端电压与低压绕组的均方根端电压之比。变压器能够输送的总功率主要取决于变压器的磁特性和铁芯的体积。变压器的功率与变压器的体积和频率成正比。

答案：c

解释： 我们知道，变压器是一种静态的电气技术设备，它在恒定频率下将电压从其线圈的一侧升压或降压到另一侧。变压器基于互感原理，而互感发生在恒定频率下，因此频率不改变。

答案：c

解释： 变压器开路试验用于确定铁芯损耗，即涡流损耗和磁滞损耗。变压器的铁芯损耗不随负载变化；它取决于额定电压。

答案：a

解释： 变压器的初级和次级绕组在磁上耦合且在电上隔离；理想情况下，两个绕组之间的电阻应为无穷大，但实际上绝缘电阻在兆欧姆的量级。

答案：b

解释： 磁阻是指与电阻相似的概念。我们知道，电阻在电阻电路中阻碍电流的流动，而在磁路中，磁阻起着相同的作用。

磁阻阻碍磁通在磁路中的流动。它在磁路中储存磁能。如果磁阻低，则对磁路中磁通的阻碍就小；因此，更多的磁通可以流过变压器铁芯。

答案：d

解释： 励磁机通常用于启动电机。它是一个安装在主发电机轴上的小型发电机，用于为主发电机提供直流电。

我们知道，变压器是一种静态设备，因此没有像电机那样的活动部件。

答案：d

解释： 当变压器处于无负载状态时，变压器的次级绕组没有与之相关的负载，并且变压器从初级侧绕组抽取零电流。实际上，当变压器处于无负载状态时，会从初级侧绕组抽取少量电流来在变压器铁芯中建立所需的磁通。

答案：c

解释： 短路试验是在变压器的高压侧进行的，其中低压侧变压器被短接。之后，将一个功率表连接到变压器初级侧，并将一个电流表串联到变压器初级绕组中。在变压器初级高压侧进行满载电流短路试验的总施加电压与额定电压相比非常低。通过此试验，我们可以得到变压器在满载条件下发生的总铜损。

答案：c

解释： 当电源电压与负载所需的电压不匹配时，使用升降变压器。

答案：c

解释： 当其次级绕组开路时，变压器将消耗无负载初级电流。