A. 正比;                     B.反比;                               C.相应比例

答案:B

53、变压器原副绕组中的电压和电流大致上成反比,也就是说(       )。

A. 电压高的一边电流小;     B.电压低的一边电流小;         C.电压高的一边电流大

答案:A

54、当远距离输送电时,输送和电功率一定时,电压愈高,线路中的电流(       <, /SPAN>)。

A. 愈大;                   B. 愈小;                             C.衡定

答案:B

55、变压器的安装总容量约为发电厂总装机容量的(       )。

A. 5～7倍;               B. 6～8倍;                         C. 3～4倍

答案:B

56、升压变压器、调压变压器及仪用变压器是按(       )分类的。

A. 用途;                   B. 相数;                             C.冷却方式

答案:A

57、电压互感器与电流互感器主要用於(       )。

A. 高电压的测量;       B.大电流的测量;         C. A和B  

答案:C

58、整流变压器、电炉变压器、电焊变压器属於(       )。

A.试验变压器;             B.特殊用途变压器;       C.干式变压器

答案:B

59、变压器的额定电压是指规定加到(       )的电压。

A. 一次侧绕组;           B.二次侧绕组;               C.一、二次侧绕组

答案:A

60、变压器的额定容量是以(       )的额定电压和额定电流的乘积所决定的视在功率来表示。

A.一次绕组;                 B.二次绕组;                   C.一、二次绕组

答案:B

61、变压器的空载状态就是在变压器的(       )的端头加上额定频率的正弦交流额定电压,而(       )是开路状态,此时的(       )没有电流流过。

A.一次绕组;                 B.一、二次绕组;           C.二次绕组

答案:A;C;C

62、对於三相变压器,电压比应为(       )。

A.相电压之比;           B.线电压之比;                 C.各绕组电压之比

答案:B

63、单相变压器空载试验时,(       )侧加额定电压,(       )侧开路。

A. 一次;                     B.一、二次;                     C. 二次

答案:A；C

64、对於高压变压器,在进行有关电气特殊试验时,为了方便与安全,常在(       )加压测量。

A. 高压侧;                 B.低压侧;                         C.两侧

答案:B

65、变压器两个绕组的匝数不同,能起到变化(       )的作用。

A. 电压;                     B.电流;                             C.电压和电流

答案:C

66、变压器的短路试验是变压器的(       )短路,(       )加以较低的电压使电流不超过额定电流。

A. 一次侧;                 B. 二次侧;                     C.一、二次侧

答案:B;A

67、在一般情况下,同一发电厂或变电所至少有(       )不同的电压等级。

A. 二种;                   B. 三种;                           C. 四种

答案:B

68、一般规定:三绕组变压器的额定容量为(       )的哪一个绕组的容量。

A. 最大;                   B. 最小;                           C. 以额定容量的百分数

答案:A

69、三绕组变压器每个铁芯柱上有三个绕组,则在磁通Φ是由(       )的合成磁势所产生。

A. 一个绕组;           B.二个绕组;                     C. 三个绕组

答案:C

70、双绕组变压器和三绕组变压器在一次和二次绕组都是(       )。

A.互相联接而独立绝缘的;       B.单独分开而互相绝缘起来的;             C.互相联接又互相绝缘起来的

答案:B

71、双绕组变压器和三绕组变压器绕组之间(       )。

A.仅有磁的联系而无电的联系;             B.仅有电的联系而无磁的联系;            

C.有磁的联系也有电的联系

答案:A

72、自耦变压器的铜损耗为同样额定容量的普通变压器铜损耗的(       )倍。

                   1

A.1- ───               B.1-K_A                   C.K_A-1

                   K_A

答案:A

73、对於高压与中压变比为2(如220/110千伏)的自耦压器,其最大通过容量也不能超过自耦变压器额定容量的(       )。

A.45%;                         B.50%;                   C.55%

答案:B

74、变压器运行时,(       )随负载变化而变化,如果电压变化范围太大,则给用户带来很大影响。

A.原测方;                   B.原方;                   C.副方

答案:C

75、为了保证副方电压在一定范围内变化,必须进行(       )。

A.电流调整;               B.电压调整;           C.阻抗调整

答案:B

三、判断题(每小题   分,共   分)

1、同一高度的避雷针比避雷线的保护效果差。(       )

答案:×

2、电力变压器各相线圈之间的绝缘属于纵绝缘。(       )

答案:×

3、电力变压器线圈的绝缘属于B级绝缘。(       )

答案:×

4、大修后的大型电力变压器需要做3次冲击合闸试验。(       )

答案:√

5、三相电力变压器的接线组别是高、低压侧的电压相位表示的,是采用两者的线电压。(       )

答案:√

6、变压器并入 系统前必须进行定相。(       )

答案:√

7、为了减少涡流损耗,必须降低硅钢片的绝缘电阻。(       )

答案:√

8、选择母线截面时应首先考虑长期通过工作电流时,其最高温度不超过允许值70℃。(       )

答案:√

9、选择大电流母线的截面面积按最大允许载流量方法总费用最低。(       )

答案:×

10、母线接头长期工作的最高温度为90℃。(       )

答案:×

11、变压器的绝缘角环是将绝缘纸板弯成直角再将纸板围成园形角环,两边放以园形纸板圈构成,角环可以增大沿面放电距离,提高沿面闪络电压。(       )

答案:√

12、纠结式线圈紧贴在一起的两匝的电位差比连续式绕组相邻两匝间的电位差大得多,因此，相应在要求匝间绝缘也应高得多。(       )

答案:√

13、油浸式变压器在正常运行时,绝缘最热点的温度不超过150℃,绝缘寿命可达20～25年。(       )

答案:×

14、对变压器线圈要有足够的电气强度,机械强度以及耐热性能。(       )

答案:√

15、正常运行时,电流互感器的二次侧近似于开路。(       )

答案:×

16、中性点不接地系统发生单相金属性接地时,接地相对地电压变为相电压。(       )

答案:×

17、对于中性点非直接接地系统,电压互感器的二次辅助线圈(开口三角)每组线圈的额定电压为100/ 伏。(       )

答案:×

18、变压器着火时,应使用1211、二氧化碳、四氯化碳泡沫、干粉灭火器灭火。(       )

答案:√

19、采用分裂变压器是为了限制短路电流,一支路故障,非故障支路电压降小。(       )

答案:√

20、风冷式变压器的风扇停运时,变压器带负荷应力额定容量的1/2 倍。(       )

答案:×

21、接线组别为Y/Y和Y/△的两台变压器可以并列运行。(       )

答案:×

22、提高真空度右以提高气体间隙击穿电压。(       )

答案:√

23、电流互感器的误差包括电流误差及相角误差。(       )

答案:√

24、在中性点绝缘的系统中,应采用保护接零。(       )

答案:×

25、在中性点直接接地的三相四线制低压系统中,零线不许重复接地。(       )

答案:×

26、对切空载变压器所产生的过电压,可以用阀型避雷器来保护。(       )

答案:√

27、变压器在合闸充电瞬间会产生励磁涌流,它是因铁芯中的磁通不能突变而引起。(       )

答案:√

28、变压器绕组波过程中出现的振荡过程与来波的波形有关。(       )

答案:×

29、变压器油色谱分析结果:总烃高,C₂H₂(乙炔)占主要成分,H₂含量高,则判断变压器故障是严重过热。(       )

答案:×

30、截波对变压器绕组作用比全波的作用危险性大。(       )

答案:√

31、变压器采用纠结式绕组,可改善侵入波的起始分布。(       )

答案:√

32、纤维质绝缘的变压器受潮时传导电流和吸收电流同时减小,所以吸收比和受潮程度关系不大。(       )

答案:×

33、配电变压器降低损耗的主要措施改变接线组别。(       )

答案:×

34、直埋电缆的上下层应铺有100mm厚的保护砂层,用软土代替砂子也行。(       )

答案:√

35、切合空载线路不倒引起过电压。(       )

答案:×

36、由于封闭母线的外壳有良好的屏蔽作用,使得母线短路时电动力大大下降,再加上良好的密封性,因此为使用轻型绝缘子创造了条件。(       )

答案:√

37、选用母线截面时应首先考虑长期通过工作电流时,其最高温度不超过允许值80℃。(       )

答案:×

38、环境温度高于25℃时,每上升5℃,安全载流量下降6%。(       )

答案:√

39、干绝缘油质铅包多芯电力电缆最小弯曲半经与电缆外径的比值为15。(       )

答案:×

40、在电缆端头处,两端应留出1～1.5米长的电缆,以作备用。(       )

答案:√

41、橡胶绝缘聚乙稀护套电力电缆敷设时,允许的最低温度为-20℃。(       )

答案:×

42、铠装电缆在锯断前,应在锯口两侧各50mm处用绑线绑牢。(       )

答案:√

43、三芯电力电缆的金属护层可进行多点接地,其电缆接地应用多股铜绞线。(       )

答案:√

44、磁场越强,导线切断磁力线所产生的感应电势越小。(       )

答案:×

45、判断载流导体在磁场中受力的方向用右手定则。(       )

答案:×

46、防止谐振过电压必须防止铁芯饱和。(       )

答案:√

47、电力系流在最大运行方式下,三相短路时的短路电流,就是最大短路电流。(       )

答案:√

48、变压器油中含有气泡,油品的绝缘强度不变。(       )

答案:×

49、绝缘油的tgδ值在试验规定温度范围内,随温度的升高而减小。(       )

答案:×

50、电力系统应用气相色谱分析技术的主要目的是检测充油设备的内部故障。(       )

答案:√

51、充油电气设备内部故障,按其性质,可主要分为过热性故障、放电性故障。(       )

答案:√

52、灌注电位头时,电缆油应加热到200℃,浸绝缘带时应加热到150℃。(       )

答案:×

53、电缆的种类很多,都是由线芯、绝缘层、保护层所构成。(       )

答案:√

54、电缆封铅按容量配比,纯铅为50%,纯锡为50%。(       )

答案:×

55、电流互感器就地干燥法分为热油循环干燥法和短路真空干燥法两种。(       )

答案:√

56、铜在空气中和油中长期工作时，最大允许发热温度分别是120℃,和100℃。(       )

答案:×

57、用螺栓、螺纹连接的铜或铝接头,长期工作时,在空气中允许最高发热温度80℃,在油中允许最高发热温75℃。(       )

答案:√

58、当温度升高时,会增加固体绝缘的介电损耗,其电气强度和绝缘电阻不变。(       )

答案:×

59、残留在变压器油纸绝缘中的的空气或气体是无害的。(       )

答案:×

60、Y/Y₀-12结线形式，是高压绕组和低压绕组都接成星形,并从低压绕组的中性点引出零线。(       )

答案:√

61、Y/Z₀-11结线形式，是高压绕组接成星形,低压绕组接成曲折形,并以低压绕组中性点引出零线。(       )

答案:√

62、Y/△-11结线形式是高压绕组接成星形,低压绕组接成三角形。(       )

答案:√<, /o:p>

63、变压器使用地区海拨增高,大气耐压水平也随之提高。(       )

答案:×

64、通过铁芯并与一、二次线圈相交的磁通叫主磁通,主磁通在一、二次线圈中产生的感应电势等于4.44fwΦm。(       )

答案:√

65、变压器无激磁调压,接照变压器的容量与调压要求,设置为U±10%和U_H±5%两种。(       )

答案:×

66、高压大型变压器在一般情况下,高压线圈总是连接△接线,可以降低绝缘的造价。(       )

答案:×

67、变压器低压线圈中总有一组接成△接线,使励磁电流中的三次谐振波有通路,以保持二次电压正弦波。(       )

答案:√

68、分析造成接触电阻不稳定的原因：一个是化学腐蚀；另一个是电化学腐蚀；铜铝接触有电化学腐蚀。(       )

答案:√

69、气体继电器装在变压器的油箱与呼吸器的联管上。(       )

答案:×

70、通常变压器的呼吸器与油枕配合使用。(       )

答案:√

71、高压断路器的类型主要的按电压等级来划分的。(       )

答案:×

72、对于双圈变压器来说,分接开关设置的原则是低压侧。(       )

答案:×

73、变压器的空载损耗又叫铁损,它主要原因是铁芯中的损耗。(       )

答案:√

74、变压器在负载运行时的损耗,其主要是漏电抗所引起的。(       )

答案:×

75、防爆管安装在变压器的油箱盖上,当变压器内部发生故障时,可防止油箱内产生过高压力起释放保护作用。(       )

答案:√

76、变压器在正常运行时，主要发热源是线圈。如果变压器的容量较大,则线圈发热

最为严重。(       )

答案:×

77、变压器的负载运行是指一次线圈接电源(电力系流)电压,二次线圈接负载的运行情况。(       )

答案:√

78、三圈变压器的铁芯柱上,套有三个线圈,其最外面的是低压线圈。(       )

答案:×

79、变压器的大电流套管安装处都要有隔磁装置。(       )

答案:√

80、自耦变压器是只有一个线圈的变压器,当作为降压变压器时,部分线匝作二次线圈,作为输出。当作为升压变压器时,部分线匝作为一次线圈,作为输入。(       )

答案:√

四、问答题(每小题   分,共   分)

1、什么是变压器的负载运行?

答案:答:变压器的负载运行就是指一次线圈接电源(电力系统)电压,二次线圈接有负载的运行情况。

2、防爆管的作用是什么?

答案:答:防爆管安装在变压器的油箱盖上,当变压器内部发生故障时,可防止油箱内产生过高压力起释放保护作用。

3、选用有载调压开关的要点是什么?

答案:答:选择有载分接开关应根据以下几个主要技术参数确定:

         (1)有载分接开关的绝缘等级;

         (2)有载分接开关本身的相数;

         (3)有载分接开关的额定工作电流;

         (4)有载分接开关的级电压;

         (5)有载分接开关的可调级数。

4、钟罩式变压器如何安装有载分接开关?

答案:答:将分接开关头部法兰增加一个中间法兰,中间法兰架在夹件支板上,作为线圈分接线与开关连接固定位置用。钟置油箱吊装固定后,再用专用工具吊

起开关与头部法兰上紧固定。

5、什么是变压器的负载运行的物理过程?

答案:答:当一次线圈接上交流电压时,在该线圈中就有电流通过,由於二次线圈开路,所以二次电流为零,而此时一次线圈中流过的电流便是空载电流。当空载电流通过一次线圈时,便

产生交变磁势在铁芯中建立变磁通,由交变磁通在变压器线圈中产生一次感应电势和二次感应电势,根据右手螺旋关系和基尔霍夫电压定律可以判断出感应电势的大小和方向,这

就是变压器空载运动的物理过程。

6、为什么要进行变压器线圈的归算?如何将变压器的二次侧参数归算到一次侧参数?

答案:答:为了作变压器的等效电路，必须把匝数不同的一、二次线圈经过归算而成为同一匝数，如果将二次线圈匝数归算为一次线圈的匝数,叫做二次线圈归算到一次线圈,反之叫做一

次线圈归算到二次线圈。为使归算前后的电磁关系保持不变,归算时应在磁势、功率、损耗等值保持不变的条件下进行。

                                                                                                                                                                                       E₁           W₁

二次参数归算到一次参数时,可根据变压器的变压比 ── = ── =K，

                                                                                                                                                                                         E₂         W₂

                                                                                                                       I₂

电流归算时应缩小K倍，       I₂ = ────

                                                                                                                       K

电势归算时应扩大K倍，         E₂=KE₂

电压归算时应扩大K倍，         V₂=KV₂

阻抗归算时应扩大K²倍，       Z₂=K²Z₂

7、如何作感性负载时的变压器向量图?

答案:答:作感性负载的向量图根据已知条件r₁r₂,X₁ζ,X₂^ζ,I_m,V₂I₂,COSΦ₂,KI₂。

                   .   .                       .   .                                                 .     .

  (1)将V₂I₂归算为V₂I₂以V₂作为参考量,根据I₂滞后於V₂一个Φ角，φ角即Φ₂，

       .           .         ..                                                                 .

据V₂=V_2O+(I₂r₂+JI₂X_2ζ)得E₂

                                                                       .

  (2)作磁通Φ_m超前於E₂90°

         .               .                                     .           .                 .             .           .         .      

作-I₂与I₂等值反向,根据I₁=I₂,6+I_m得I_m作-E₁与E₂等值反向

                 .             .             .                       ..         .                   .

根据V₁=-E₁+(I₁r₁+JI₁X₁δ)得V_1Φ

                                       .

最后结论是I₁滞后於V₁的角度为Φ₁,Φ₁＞Φ₂如图:

8、当变压器突然短路时线圈上所受的电磁力如何计算?(两根导线间)方向如何确定?

答案:答:两个导线间的电磁力用公式计算:

                         .   .

               μ₀I₁I₂

F= ──────,

                   4πd                         式中:F:电磁力。

                                                                                                                                             .   .                                                                   .   .

μ₀:导线间介质导磁率,d;导线间的距离,若I₁I₂同方向时为吸引力;I₁I₂反方向时为排斥力

9、三圈变压器低压侧经常开路不带任何负荷时,在过电压保护上有什么要求?

答案:答:三圈变压器低压侧有开路运行可能时,由於静电感应对低压侧线圈的绝缘有害,应在低压线圈的一相出线上加装一只阀型避雷器,但当低压线圈连有20米及以上

电缆时,电缆的电容将会起到保护作用,阀型避雷器可以不接。

10、变压器送电前为什么三相分接头必须保持一致?

答案:答:大、中型变压器,分接开关是按相设置的,故三相必须在同一分接头位置运

行,否则,送电后将因各相绕组匝数不相等,引起变比,阻抗不相等,造成系统电压、电流不平衡,并使发电机负

序电流增加,引起机组转子振动及发热,因此,变压器送电前,要求三相分接头位置必须保持一致。

11、为什么要尽量用断路器接通或切断变压器回路?用隔离开关接通或切断变压器有何规定?

答案:0答:变压器的空载电流较大,且为纯感性电流。大容量变压器空载电流I₀=0.6%～4%I_e,中小容量变压器I₀更大,可到5%～11%I_e。用隔离开关切断变压器空载电流所产生的电弧,有时可

能大大超过隔离开关的自然灭弧能力而拉不开,甚致引起弧光短路。因此,要尽量用断路器接通或切断变压器回路。

当变压器回路无断路器时,允许用隔离开关拉合空载电流不超过2A的变压器,切断20KV及以上的变压器空载电流,必须用带有消弧角和机械传动装置并装在室外的三联隔离开关。

12、变压器的并列条件是什么?不符合这些条件并列有何后果?

答案:答:变压器的并列条件是电压比相等,阻抗电压相等,接线组别相同。前两个条件若不满足,只影响变压器的负荷分配。后一个条件不满足将引起

相当於短路的环流,甚至烧毁变压器。

13、接线组别不同的变压器,要并列应该怎么办?

答案:答:对於接线组别不同的变压器禁止并列的原则,在任何时候都要坚持遵守。否则,将发生设备事故和停电事故。现场中,如果出现接线组别不同的变压器时,只有通过变换接线,使待并

变压器的接线组别变得和运行变压器的接线组别一致,方可进行并列。

14、变压器(电压互感器)在什么情况下要定相?

答案:答:所谓定相,就是将要检查接线组别的变压器一次侧,与运行变压器的一次侧,接於同一电源母线,在二次侧确定其电压相位的试验。定相时,如果测量两变压器待并列的同名端子电压若为零,就说

明接地组别一致,相位相同可以并列。变压器遇有下列情况之一者,必须进行定相:

(1)新安装或大修后投入,或易地安装;

(2)变动过内外连接线或接线组别;

(3)电源线路电缆接线更动,或头向发生变化。

15、大机组在投入本机工作厂用变压器时应注意什么?

答案:答:大机组都是单元连接的发电机变压器组,并网前由起动变压器带该机厂用负荷,并网后倒至本机工作厂变上,倒换时,特别要注意电压差ΔU不能太大,以免出现大的电流冲击,厂用

电压产生较大的波动。因此,并列前要适当调整起动变压器的分接头,使式:

         .                                                                                                                 .       .                           .

ΔU= 中的U₂-U₂≈0,ΔU将为最小,并列时厂变回路的冲击电流及电压波动也最小,可达到安全切换的目的。

16、切换变压器中性点接地刀闸如何操作?

答案:答:切换原则是保证电网不失去接地点,采用先合后拉的操作方法:(1)合上备用接地点的刀闸;(2)拉开工作接地点的刀闸;

(3)将零序保护切换到中性点接地的变压器上去。

17、三绕组升压变压器高压侧停电如何操作?

答案:答:高压侧停电后,要注意变压器中、低绕组还在运行,具体操作步骤:

(1)合上该变压器高压侧中性点接地刀闸。保证高压侧断路器拉开后,变压器该侧发生单相短路,差动保护,零序电流保护能够动作；

(2)拉开高压侧断路器；

(3)断开零序过流保护跳其它主变压器跳闸压板；

(4)断开高压侧低电压闭锁压板,避免主变压器过负荷时过流保护误动。

18、有载调压变压器在过负荷或短路时改分接头有何危险?

答案:答:值班人员应记住，在严重过负荷或发生短路时，改分接头是危险的。对於电阻限流的有载调压开关,此时通过电阻的电流密度j将大大超过允许电流密度j_ux电阻的温升与电流密

度平方成正比。因此,在这种情况下改分接头,即使调压开关传动机构切换正常，切换时间t＜0.045,限流电阻也将严重过热,甚至达到熔化温度而烧毁。

19、强油水冷变压器潜油泵的起停,如何操作?

答案:答:强油水冷变压器潜油泵的起停操作,一定要遵循“油压大於水压”的原则,为此,起动潜油泵时须“先开泵,后送水”;停止潜油泵时则应“先送水,后停

泵”。以免变压器的冷油器泄漏时,油中进水。

20、导向水冷变压器油系统的操作,应注意什么?

答案:答:导向水冷变压器的油系统,是由冷却铁芯及冷却绕组两部分组成,在操作运行中应注意:

         (1)油系统总的循环油量以及配给冷却铁芯,冷却绕组的油量,均应满足厂家的规定及要求,并注意监视；

         (2)油系统的有关截门开度一经调好,不得随意变更；

         (3)除基本油泵运行外,同时要根据变压器的负荷电流及上层油温,增开辅助油泵。

21、强油循环变压器油泵入口，为什么要保持微正压?

答案:答:如果潜油泵入口不能保持微正压，而形成负压区,当入口法兰或连接的管路不严时,空气将吸收入变压器油中。这样,不但造成轻瓦斯频繁动作,而且油中的汽泡影响油的绝缘强度,

对变压器的安全运行也不利。油泵入口产生负压的原因,在现场中具体表现在以下几种情况:

       (1)油泵的入口门因振动自动关小,因而使回油系统的阻力增加；

       (2)油泵滤网堵塞,内部形成负压空间；

       (3)油泵的流量太大；

       (4)调整油量的方法不当,不该用泵的入口门调节。

22、变压器在什么情况下，应立即停止运行?

答案:答:变压器有下列情况之一时,应立即停止运行。

         (1)变压器内部声音很大,很不正常,有爆破声;

         (2)在正常关停和冷却条件下,变压器温度不正常并不断升高;

         (3)储油柜及安全气道喷油;

         (4)严重漏油使油而迅速下降,低於油位计指示限度,轻瓦斯动作;

         (5)油色变化过甚,油内出现碳质;

         (6)套管有严重的破损和放电现象。

23、强油循环变压器的断油、断水、断电时，应如何处理?

答案:答:强油循环风冷(或水冷)变压器冷却系统全停,应先抓紧时间恢复冷却电源,并尽快使油路循环。条件允许时可降低负荷电流,以免油温上升过快。以断油、断水、

断电,冷却系统全停开始计算,变压器在满载一般允许运行20min。如上层油温尚未达到75℃时,则允许上升到75℃,但切除冷却器最后长运行时间不得超过lh。对

於厂家有特殊规定的变压器,应按厂家要求执行。

24、简述变压器的分类。

答案:答:变压器的应用范围十分广泛,类型很多,可以从不同的角度予以分类。

         (1)按用途分类:可分为电力变压器、调压变压器、测量变压器等；

         (2)按相数分类:可分为单相变压器和三相变压器等；

         (3)按冷却方式分:可分为油浸自冷、风冷、强迫油冷和水内冷等方式变压器；

         (4)按线圈数分:可分为自耦变压器、双圈变压器和三圈变压器等。

25、变压器线圈的绝缘主要是指什么?

答案:答:变压器的绝缘，外绝缘和内绝缘。外绝缘是指不同相的套管间及套管的载流部分对储油柜、安全气道、温度计座等接地部分的空气绝缘。内部绝缘是指油箱内部零件、组件、器身的绝缘,其主主要是线圈的绝缘。

而线圈的绝缘分主绝缘和纵绝缘两种。主绝缘是指线圈与铁芯、油箱等接地部分间,高、中、低压线圈间的绝缘。纵绝缘是指线圈匝间、层间、段间与静电板间的绝缘。

26、什么是变压器的空载损耗?

答案:答:变压器空载时没有输出功率,从电网吸取的电功率,全部用以抵偿变压器铁芯中的涡流和磁滞损失,线圈中的铜损及其它杂损,这些损失流称为变压器的空载损失。由於变电器常年接在

电网中,所以减少空载损失具有十分重要的意义。

27、三相变压器如何分类?

答案:答:三相变压器按磁路不同,可分为两类:

       (1)三相变压器组,由三个单相变压器接成三相运行,每相有独立的磁路;

       (2)三相内铁型变压器,每相各有一个铁芯柱,三个铁芯柱用磁轭联接起来,构成三相铁心,共用一个油箱。在同样的额定容量下,三相内铁型变压器较组式变压器(三相变压

器组)节省材料,效率高,安装占地少,维护简单,所以一般都使用三相内铁型变压器。但组式变压器的每一相比三相内铁型变压器体积小,重量轻,搬运方便,所以大型变压器

及受运输条件限制的地方,宜采用组式变压器。另外还能减少备用容量。

28、什么是三相变压器的标准接线组别?

答案:答:三相变压器有许多可能的接法,为了避免混乱,在工业标准中规定，采用几种作为标准接线组别。我国现采用Y/△-11、Y/Y₀-12和Y₀/△-11三种，作为电力变压器的标准

组别。其中Y₀表示把中点引出油箱处的星形接法。

29、简述三相变压器各种联接组别的使用范围。

答案:答:Y/Y₀-12用在二次侧电压为400～230伏的配电变压器中,以供给动力与照明的混合负载,三相动力负载用400伏的线电压,单相灯火

负载用230伏的相电压。这种接法的变压器,容量可做到1000千伏安

         Y/△-11用在二次侧电压高於400伏的线路中,一次则电压35千伏及以下。

         Y₀/△-11用在高压侧需要中点接地的变压器中,在110千伏及以上的高压线路,一般需要将中性点直接接地或通过阻抗接地。

30、什么是自耦变压器，其主要特点有哪些?

答案:答:自耦变压器的一、二次共用一部分线圈,线圈一般按同心式放置。这种变压器的主要特点是:一、二次侧之间即有磁的联系,也有电的直接连系。比起双线圈电力变压器来

说,它的成本低,效率高。因此,自耦变压器在电力系统中的应用日益增多。

31、什么是变压器的并列运行?

答案:答:所谓并联运行,就是将变压器的一次线圈连接到共同的一次母线,而二次线圈连接到共同的二次母线上的变压器运行;

       变压器在并联运行时, 理想的运行状态是:当变压器已经并联起来但还未接入负载时,各变压器之间没有循环电流,仍如单独空载运行时一样，只有一空载电流;当接入负载

以后,各变压器能合理地分担负载,即各自分担的负载能力和各自的容量成正比。

32、变压器并联运行必须满足的条件?

答案:答:要得到理想的运行状态,并联运行的变压器必须满足下列条件:

         (1)各变压器的短路电压相等;

         (2)各变压器的一、二次侧的额定电压分别相等,各变压器的变比也应相等。

       (3)各变压器的接线组别必须相同。

       上述最后一个条件必须绝对满足,否则，相位不同会引起很大循环电流,对於第一、二两个条件可以容许略有偏差,即变比和短路电压不同的变

压器,只要其中任何一台不会过载,是允许并联运行的。

五、计算题(每小题   分,共   分)

1、两台三相变压器并联运行,接线组别相同数据如下:

  1号:5600KVA     6000/3050V     Z_K%=5.5

  2号:3200KVA     6000/3000V     Z_K%=5.5

两台变压器的短路电阻和短路电抗之比相等,试求空载时变压器中的环流？

答案:解:二次电压差:

                           U₁₂U₂₂                                     3050-3000

   ΔU%= ────×100 = ────── 100 =1.64

                                   U₁₂                                                   3050

                       I_e2               S_e2/ U_e2                   3200×10³/ ×3000                     615.8

   β= ── = ────── = ─────────── = ──── =0.58

                     I_e1               S_e1/ U_e1                   5600×10³/ ×3050                       1060

                                 ΔV%×I_e1                                 1.64×1060

     I_b2= ──────── = ─────── =116(A)

                         Z_K1%+Z_K2%×1/β                                               1

                                                                                       5.5+5.5×───

                                                                                                                             0.58

答:两台变压器二次侧环流为116A。

2、某变电所装有两台主变,数据如下:

   1号:     20000KVA,       110/11KV,           V_K%=7.5

   2号:     15000KVA,       110/11KV,           V_K%=6.9

试求两台主变并联运行时,输出总负载为35000KVA,两台变压器各分担多少负载?有无过载的变压器?

答案:                                         35000                                           20000

解:S₁= ──────── ×────

                             20000           15000                         7.5

                         ─── + ───

                               7.5                   6.9

                                                   20000

                 =7.23× ──── =19281(KVA)

                                                     7.5

                                               15000

   S₂= 7.23× ────=15718(KVA)

                                                   6.9

答:1号主变和2号主变分别为19281KVA和15718KVA,1号主变欠载,2号主变过载。

3、某变电所装有两台主变压器,1号主变31500KVA,V_K%=8.5,2号主变20000KVA,V_K%=7,电压比相等,若两台主变并列运行且保证

任何一台都不过载,问此变电所最多能输出多少负载?

   已知:S₁=31500KVA             U_K1%=8.5

             S₂=20000KVA           U_K2%=7

   求:   S_总

分析:由於2号主变额定容量较小,有过载的可能,计算时应保证2号主变不过载

答案:                                               S₁                   S₂                     U_K2%

解:S_总=S₂( ─── + ────) ───

                                           U_K1%           U_K2%                   S₂

                                     S₁                     S₂

                   = ( ─── + ───)U_K2%

                                 U_K1%             U_K2%

                                 31500                   20000

                   = ( ────+ ──── ).7=45941(KVA)

                                     8.5                               7

答:在保证任何一台主变都不过载的情况下,此变电所最多能输出45941KVA负载。

4、一台变压器Y/Δ接线,容量为20000KVA,变比为110/11KV,低压母线突然短路时,试问流经二次侧的电流是多少?

已知:Y/Δ接线,           S_e=20000KVA

       U_e2=11KV

求:I_d2,

答案:                                                                                             S_e                                     20000

解: I_d2=(20-30)I_e2=(20-30) ─── =(20-30) ────

                                                                                             V_e2                                   11

                     =36-54(KA)

答:低压母线突然短路时,流径变压器二次侧的电流为36-54KA。

5、一台SFPL-9000/110电力变压器,额定容量为9000KVA,额定电压为121±2×

2.5%/10.5KV,接线组别为Y₀/△-11,阻抗电压10.5%,求:(1)高低压侧的额定电流是多少?(2)电压变比是多少?

已知:S_H=90000KVA,       U_1H=121KV             U_2H=10.5KV

答案:                                         S_H                                 90000×10³

解:(1)I_1H= ───── = ───────=429.4(A)

                                   .U_1H               .121×10³

                                   S_H                               90000×10³

   (2)I_2H= ──── = ────────=4948.7(A)

                             .U_2H               .10.5×10³

                                               121

   (3)变比   K= ─── =11.524

                                           10.5

答:高压侧I_1H为429.4A;低压侧I_2H为4948.7A;电压变比为11.524。

6、若上述变压器的铁芯有效放截面积1962.cm²,最大磁通密度为14500高斯,试求高低压侧线圈的匝数及匝数比。

   已知:U_1H=121KV,             U_2H=10.5KV

                       B=1962cm₂B_m=14500g

答案:                                         E₁                                       121×10³/

解:W₁= ───── = ───────────×10³

                               4.44f_sB_m                 4.44×50×1962×14500

                   =1106(匝)

     W₁=W₁+0.05W₁=1106(1+0.05)=1161.3(匝)

                                 E₂                                 10.5×10³

     W₂=─────=───────────×10³

                         4.44f_sBm           4.44×50×1962×14500

                 =166.3(匝)

高、低电线圈额定匝数比为:

         W₁       1106

   ──= ─── =6.65

         W₂         116.3

高、低压线圈最大匝数比为:

         W₁       1161.3

  ── = ─── =6.983

         W₂         116.3

答:高压线圈116.3匝;低压线圈166.3匝;最大匝数比为6.983。

7、一台SFPL-12000/220变压器接线组别为Y₀/Δ-11,额定电压为220±2×2.5%/11KV,求一、二次绕组的额定电流。

已知:S_H=120000KVA,                 U_1H=220KV

         U_2H=11KV,                         Y₀/Δ-11

答案:                                       S_H                 120000×10³

解: I_1H= ──── = ───────=314.9(A)

                               .U₁           .220×10³

                               S_H                           120000×10³

       I_2H= ──── = ────────=6298.4(A)

                         U₂               .11×10³

在高压侧I_相=I_线=I_1H

∴一次绕组的电流I_1相=314.9(A)

                                                       I_{线^T                 I^X2^J}

_{在低压侧I^X相^J= ───= ───}

_{^S3^T                   ^S3^T}

_{I^X2H^J                     6298.4}

_{∴二次绕组的额定电流I^X2相^J= ─── = ──── =3636.4(A)}

_{^S3^T                           ^S3^T}

_{答:一次绕组的额定电流为314.9A;二次绕组的额定电流为3636.4A。} ?

8、有一点接触触头,触头直径为25mm,当触头压力为30kg时,触头接点的半径为0.5^mm,试求当触头间通过短路电流为32KA时,触头间的接触压力是多少?

                                 25

已知:r₂= ── mm,             r₁=0.5mm,               I_K=32KA,             F₀=30kg

                                 2

答案:解:点接触时,触头间的收缩电动力F为:

                                                             r₂

  F=1.02×10^-8I²L_n ─

                                                             r₁

                                                                                                     25

                                                                                                 ──

                                                                                                       2

   =1.02×10^-8×(32×10³)²L_n ─--─

                                                                                                     0.5

   =1.02×10^-8×32²×10⁶L_n25

   =1.02×1024×3.22×10^-2

   =33.63(kg)

此力方向指向外,与触头压力F₀方向相方,故触头受的合压力为:

         F₀-F=30-33.63=-3.63(kg)

答:触头间的接触力是-3.63kg;由於触头将被推开,触头间产生电弧,将引起触头熔焊,所以必须加大接头间压力来克服收缩电动力。

9、10KV三相大电流交流母线,其长度为20m,相间距离0.6m,水平排列布置,额定负荷电流为6000A,系统短路电流为36000A,试求B相母线在正常短路时所受的电动力?

已知:L=20m,                     a=0.6m               I_H=6000A           I_K=36000A

答案:解:(1)在额定负荷电流时,B相母线所受电动力:

                                                                               1

F_B=2.04×10^-8×0.866 ── Lm²

                                                                                 a

                                                                                     20

           =2.04×10^-8×0.866─── ×( ×6000)²

                                                                                     0.6

           =58.89×72×10^-2

           =42.4(kg)

在短路时,由於电流中非周期分量的影响,B相母线所受的电动力为:

                                                                                       1

F_BK=2.04×10^-8×3.46×──IM²

                                                                                       a

                                                                                     20

             =2.04×10^-8×3.46×─── ×( ×36000)²

                                                                                     0.6

             =235.28×10^-8×25.92×10⁸

             =6098.5(kg)

答:B相母线在额定负荷时受力为42.65kg;在短路时受电动力为6098.5kg。

10、一台SFPL-63000/110电力变压器,额定容量63000KVA,额定电压121±2×2.5%/10.5KV,空载电流0.61%,器身重42.15T,油箱重11.5T,油箱

长4.9米,宽2.5米,高3.5米,两长端呈平圆状,大修后需进行干燥,试计算在外温20℃时,用涡流干燥的励磁绕组？

答案:已知:外温为20°,油箱长4.9m,宽2.5m,两头是半圆,高3.5m

解:①计算干燥加热所需的电功率:

P=KF(t-t₀)×10^-3(千瓦)

其中:k为和油箱表面保温有关的系数,对平面油箱,用一层毛毡加一层的石棉布保温,

k=8,散热量面积F=侧面积+上盖+下底

  =周长×高+上盖+下底                       2.5

  =12.65×3.5×+[2.4×25×π(──)²×2

                                                                                                       2  

   =44.275+10.9×2=66.1m²

∴P=8×66.1×(105-20)×10^-3=44.95(千瓦)

②计算绕有励磁绕组的油箱面积F_s,为了绕组方便,可取高度的80%。

F_s=LH×80%=12.65×3.5×0.8=35.5m²

③计算单位面积所需的励磁功率△P:

                     P               44.95

△P=──=────=1.27(KW/m²)

                     F_s             35.5

④从计算表中查出当△P=1.27时,励磁安匝

aW=31.3 系统A=1.80

⑤计算励磁绕组匝数N:

     Au       1.8×380

N=──=──────=54.1匝≈54匝

       L         12.65

   为了调节方便,按10%留抽头,即一匝一个抽头,共留5个抽头。