第三章變壓器31變壓器有哪幾個主要部件各部件的功能是什么變壓器的主要部件鐵心磁路,包括芯柱和鐵軛兩部分繞組電路油箱加強(qiáng)散熱，提高絕緣強(qiáng)度套管使高壓引線和接地的油箱絕緣32變壓器鐵心的作用是什么為什么要用厚035MM、表面涂絕緣漆的硅鋼片制造鐵心變壓器鐵心的作用是磁路鐵心中交變的磁通會在鐵心中引起鐵耗,用涂絕緣漆的薄硅鋼片疊成鐵心,可以大大減小鐵耗33為什么變壓器的鐵心和繞組通常浸在變壓器油中因變壓器油絕緣性質(zhì)比空氣好，所以將鐵心和繞組浸在變壓器油中可加強(qiáng)散熱和提高絕緣強(qiáng)度34變壓器有哪些主要額定值一次、二次側(cè)額定電壓的含義是什么額定值,1NI21U2NSF一次繞組端子間電壓保證值空載時,一次側(cè)加額定電壓,二次側(cè)測量得到的電壓2N35變壓器中主磁通與漏磁通的作用有什么不同在等效電路中是怎樣反映它們的作用的主磁通同時交鏈一次，二次繞組,但是能量從一次側(cè)傳遞到二側(cè)的媒介,使,實現(xiàn)變壓功能1122ENK漏磁通只交鏈自身繞組,作用是在繞組電路中產(chǎn)生電壓降,負(fù)載時影響主磁通,和二次電1E壓的變化,以及限制二次繞組短路時短路電流的大小,在等效電路中用反應(yīng)磁通的作2UMZ用,用,反應(yīng)漏磁通的作用1X36電抗、的物理概念如何它們的數(shù)據(jù)在空載試驗、短路試驗及正常1XKM負(fù)載運(yùn)行時是否相等為什么定量計算可認(rèn)為和是不變的的大小對變壓KZMKZ器的運(yùn)行性能有什么影響在類變壓器的范圍如何對應(yīng)一次繞組的漏磁通,磁路的磁組很大，因此很小,因為空氣的磁導(dǎo)率為常數(shù),1X1X為常數(shù)1X叫短路電抗2KX對應(yīng)于主磁通,主磁通所走的磁路是閉合鐵心,其磁阻很小,而電抗與磁阻成反比,因此MX很大另外,鐵心的磁導(dǎo)率不是常數(shù),它隨磁通密度的增加而變小，磁阻與磁導(dǎo)率成反比,所以勵磁電抗和鐵心磁導(dǎo)率成正比由于短路時電壓低,主磁通小，而負(fù)載試驗時加額定電壓，主磁通大，所以短路試驗時比空載試驗時的大正常負(fù)載運(yùn)行時加額定電壓，所以主磁通和空載試驗時基本相MXMX同,即負(fù)載運(yùn)行時的勵磁電抗與空載試驗時基本相等，,在空載試驗,斷路試驗和負(fù)載1XK運(yùn)行時,數(shù)值相等,叫短路阻抗是常數(shù)不變隨溫KUIZ1212KKZRJXRJ12,R度變化見背面21110042MMFNEFNMIRI37為了得到正弦感應(yīng)電動勢，當(dāng)鐵心不飽和與飽和時，空載電流應(yīng)各呈何種波形為什么鐵心不飽和時,空載電流與成正比,如感應(yīng)電勢成正弦,則也為正弦變化，也0I為正弦鐵心飽和時為尖頂波,見圖380I123P38試說明磁動勢平衡的概念極其在分析變壓器中的作用一次電流產(chǎn)生的磁動勢和二次電流產(chǎn)生的磁動勢共同作用在磁路上，等于磁1I1F2I2F通乘磁組,即2MR其中是考慮鐵心的磁滯和渦流損耗時磁動勢超前磁通的一個小角度,實際鐵心的很小，MR而,則,即這就叫磁動勢平衡,即一二次磁動勢相量的大小相0MR120F12F等，方向相反，二次電流增大時,一次電流隨之增大當(dāng)僅考慮數(shù)量關(guān)系時,有即或12NI12KI21IK利用磁動勢平衡的概念來定性分析變壓器運(yùn)行時,可立即得出結(jié)論,一,二次電流之比和他們的匝數(shù)成反比39為什么變壓器的空載損耗可以近似地看成是鐵耗，短路損耗可以近似地看成是銅耗負(fù)載時變壓器真正的鐵耗和銅耗與空載損耗和短路損耗有無差別，為什么解空載損耗空載時很小，0FEP201FEPMIR0I可忽略21MIR0FE短路試驗時外施電壓很小,KCUKCUKU很小,很小鐵耗很小,可忽略鐵耗,0IKCUP負(fù)載時與空載時無差別，這是因為當(dāng)F不變時，負(fù)FEP22FEBEU載與空載時一次繞組側(cè)施加的電壓基本不變，基本不變，則不變損耗，嚴(yán)格說，空E載時，漏抗壓降大磁密略低，鐵耗略少些如果是同一電流，則無差別。如果考慮到短路損耗包含少量的鐵耗的話，負(fù)載真正的CU銅耗比短路時側(cè)略小。310變壓器的其它條件不變，僅將一、二次繞組匝數(shù)變化，對，的影101XM響怎樣如果僅將外施電壓變化，其影響怎樣如果僅將頻率變化，100其影響又怎樣解一，二次繞組匝數(shù)變比10。如1011漏磁路的漏磁導(dǎo)，為常數(shù)1X1N1N211XWN1即增加212X如1009則即減少19，二次繞組匝數(shù)11211098XX變化對無影響X增加，減少U增大M22112UAMMLFLFNF1N0IMX19。外施電壓變比10，不變，1X由磁化曲線知，比變化快1UE0IMU0IMX為漏磁路的漏磁導(dǎo)為常數(shù)X21FN1變化10，變化10。1X除與成正比外，還與成正比MXFFEU變化10，E不變4ENF變化10，如增加10，則減小10，增大，的增加大于10。FFEUMX減小10，則增加10，減小，的減小于10。311分析變壓器有哪幾種方法它們之間有無聯(lián)系為什么解分析變壓器有三種方法基本方程式，等效電路和相量圖，三者有聯(lián)系，他們的物理本質(zhì)是一樣，都反映了變壓器內(nèi)部的電磁關(guān)系，在進(jìn)行定量計算時，宜采用等效電路和方程式，定性的給各物理量間關(guān)系時，可用相量圖。312一臺變壓器，原設(shè)計的額定頻率為50HZ，現(xiàn)將它接到60HZ的電網(wǎng)上運(yùn)行，額定電壓不變，試問對勵磁電流、鐵耗、漏抗、電壓變化率等有何影響解也50變?yōu)?0，額定電壓不變。FHZZ變?yōu)樵瓉淼?，則變?yōu)樵瓉淼?14MUEFNF65M56勵磁電流減小，即，為原來的0I06150FFEMPB2雖然頻率變?yōu)樵瓉淼谋叮l率的16次方與鐵耗成正比65但減小倍，減小倍，但的平方與成正比M56M56MBFEP最終仍是鐵耗減小，即FEP勵磁電抗，飽和程度降低，2211AMMLXFNFFMX漏電抗為漏磁路磁導(dǎo)可認(rèn)為是常數(shù)1隨頻率增大而增大。X電壓變化率，022COSINKKURXKU增大313一臺額定頻率為50HZ的電力變壓器，接到頻率為60HZ、電壓為額定電壓5/6倍的電網(wǎng)上運(yùn)行，問此時變壓器的空載電流、勵磁電抗、漏電抗及鐵耗等將如何變化為什么解原來現(xiàn)在114NMUF56112654NMUF與312一樣2536M如改為60HZ電力變壓器，接到50HZ電網(wǎng)上，電壓為倍，則現(xiàn)在5655112664NMUF12M1磁通未變不變0I2不變飽和程度不變不變故減小為原來的倍FEUMXF563也減小為原來的倍，副方電抗也一樣，1XF1X5624不變隨的減小而減小。2FEMPB3MBFEPF314在變壓器高壓方和低壓方分別加額定電壓進(jìn)行空載試驗，所測得的鐵耗是否一樣計算出來的勵磁阻抗有何差別在高壓方和低壓方做空載試驗，只要都加額定電壓，由于這兩種情況下主磁12NUK通是相等的；原因是鐵損耗相等14NUMF2211444NNNUKUMMFFF在高壓方做為電壓，為在高壓側(cè)測得的空載電流。10IZ01I在低壓方做為低壓方做空載試驗時所測得的電壓，電流。20UMI2無論在高壓做還是低壓做磁通不變，相同電壓之比等于匝數(shù)之比，即12K又磁通相等，兩種情況磁勢相同，102NI012IK1021212MKZIU315在分析變壓器時，為何要進(jìn)行折算折算的條件是什么如何進(jìn)行具體折算若用標(biāo)么值時是否還需要折算1變壓器一，二次繞組無直接電聯(lián)系，且一，二次繞組匝數(shù)不等，用設(shè)有經(jīng)過折算的基本解公司無法畫出等效電路，要折算。2如果將二次繞組折算到一次側(cè)，因為二次繞組通過其磁動勢對一起繞組起作用，2F只要保持不變，就不會影響一次繞組的各個量2F3具體方法是將二次繞組的匝數(shù)折合到與一次繞組相同的匝數(shù)，即2212NI，2IK2E2UK，2RXLR2LXK4若用標(biāo)么值時不需要折算，因為用標(biāo)么值表示時折算前后數(shù)值相等例221NNIIKI316一臺單相變壓器，各物理量的正方向如圖31所示，試求（1）寫出電動勢和磁動勢平衡方程式；（2）繪出時的相量圖。1COS2111UEIR22UEIR要注意方向，如與圖中相反，則為210MINN1210INI令，10Z1JIX22JIX（沒有“”號）（沒有“”號）224MEJF114MEFN，111UIRJX222UIRJX20KII2EK0MZ2LI2時相量圖COS317如何確定聯(lián)接組試說明為什么三相變壓器組不能采用YY聯(lián)接組，而三相心式變壓器又可以呢為什么三相變壓器中常希望一次側(cè)或者二次側(cè)有一方的三相繞組接成三角形聯(lián)接318一臺YD聯(lián)接的三相變壓器，一次側(cè)加額定電壓空載運(yùn)行。此時將二次側(cè)的三角形打開一角測量開口處的電壓，再將三角形閉合測量電流，試問當(dāng)此三相變壓器是三相變壓器組或三相心式變壓器時，所測得的數(shù)值有無不同為什么319有一臺YD聯(lián)接的三相變壓器，一次側(cè)（高壓方）加上對稱正弦電壓，試分析（1）一次側(cè)電流中有無3次諧波（2）二次側(cè)相電流和線電流中有無3次諧波（3）主磁通中有無3次諧波（4）一次側(cè)相電壓和線電壓中有無3次諧波（5）二次側(cè)相電壓和線電壓中有無3次諧波320并聯(lián)運(yùn)行的理想條件是什么要達(dá)到理想情況，并聯(lián)運(yùn)行的各變壓器需滿足什么條件321并聯(lián)運(yùn)行的變壓器若短路阻抗的標(biāo)么值或變比不相等時會出現(xiàn)什么現(xiàn)象如果各變壓器的容量不相等，則以上兩量對容量大的變壓器是大些好呢還是小些好呢為什么322試說明變壓器的正序、負(fù)序和零序阻抗的物理概念。為什么變壓器的正序、負(fù)序阻抗相等變壓器零序阻抗的大小與什么因素有關(guān)323為什么三相變壓器組不宜采用YYN聯(lián)接而三相心式變壓器又可以用YYN聯(lián)接呢324如何測定變壓器的零序電抗試分析YYN聯(lián)接的三相變壓器組和三相心式變壓器零序電抗的大小。325試畫出YNY、DYN和YY聯(lián)接變壓器的零序電流流通路徑及所對應(yīng)的等效電路，寫出零序阻抗的表達(dá)式。326如果磁路不飽和，變壓器空載合閘電流的最大值是多少327在什么情況下突然短路電流最大大致是額定電流的多少倍對變壓器有什么危害性328變壓器突然短路電流值與短路阻抗有什么關(guān)系為什么大容量的變壓器把設(shè)KZKZ計得大些329三繞組變壓器中，為什么其中一個二次繞組的負(fù)載變化時對另一個二次繞組的端電壓發(fā)生影響對于升壓變壓器為什么把低壓繞組擺在高壓與中壓繞組之間時可減小這種影響330三繞組變壓器的等效電抗與兩繞組變壓器的漏電抗在概念上有什么不同331自耦變壓器的繞組容量（即計算容量）為什么小于變壓器的額定容量一、二次側(cè)的功率是如何傳遞的這種變壓器最合適的電壓比范圍是多大332同普通兩繞組變壓器比較，自耦變壓器的主要特點是什么333電流互感器二次側(cè)為什么不許開路電壓互感器二次側(cè)為什么不許短路334產(chǎn)生電流互感器和電壓互感器誤差的主要原因是什么為什么它們的二次側(cè)所接儀表不能過多335有一臺單相變壓器，額定容量，額定電壓，KVASN250KVUN40/1/21試求一、二次側(cè)的額定電流。1250NSUIA25046NSUI336有一臺三相變壓器，額定容量，額定電壓，KKN36/10/21YD聯(lián)接，試求（1）一、二次側(cè)的額定電流；（2）一、二次側(cè)的額定相電壓和相電流。115013287NSUIA22634N2105KV21N187IA2458236NIA337有一臺三相變壓器，額定容量，額定電壓，KVASN10KVUN40/1/21YYN聯(lián)接，試求（1）一、二次側(cè)的額定電流；（2）一、二次側(cè)的額定相電壓和相電流。1101357NSUI22043NA2103KV157NI42N243A338兩臺單相變壓器，一次側(cè)的匝數(shù)相等，但空載電流VUN10/21。今將兩變壓器的一次側(cè)繞組順極性串聯(lián)起來，一次側(cè)加440V電壓02I問兩變壓器二次側(cè)的空載電壓是否相等且一次側(cè)匝數(shù)相等00II而且電壓和匝數(shù)相等2IIFIMIR0IMIFRMII現(xiàn)將兩臺的一次繞組順極性串聯(lián)起來，則即由于變MIIR0II0IIF壓器I的磁阻為變壓器II的2倍。I的主磁通是II的，即而112MII12IIU140IIUV1467IUV93IV073I206I339有一臺單相變壓器，當(dāng)在高壓側(cè)加220V電壓時，空載電N10/2/1流為，主磁通為。今將X、A端聯(lián)在一起，AX端加330V電壓，此時空載0I0電流和主磁通為多少若將X、X端聯(lián)接在一起，在AA端加110V電壓，則空載電流和主磁通又為多少解1設(shè)高壓繞組為匝，低壓繞組為匝1N2N則1201N原來主磁通1120044NUFF現(xiàn)在匝數(shù)為（Z，A端連在一起）115主磁通沒變，勵磁磁勢130045FN0320而F01II20153I2若將Z，X連在一起，則匝數(shù)為12N現(xiàn)在的主磁通不變1120044AMUMFFN勵磁磁勢不變而F02I10012IIN01I0I340有一臺單相變壓器，額定容量，高、低壓側(cè)額定電壓KVASN50。鐵柱有效截面積為，鐵柱中磁通密度的最大KVUN6/35/2121CM值，試求高、低壓繞組的匝數(shù)及該變壓器的變比。TBM4解4120162AWB3150446497NMUF匝3215028F匝12356NUK341有一臺單相變壓器，額定容量為5KVA，高、低壓側(cè)均由兩個繞組組成，一次側(cè)每個繞組的額定電壓為，二次側(cè)每個繞組的額定電壓為，VN10VUN102用這個變壓器進(jìn)行不同的聯(lián)接，問可得幾種不同的變比每種聯(lián)接時的一、二次側(cè)額定電流為多少共有4種1兩高壓繞組串聯(lián)，兩低壓繞組串聯(lián)1010K15273NSUIA2501273NSUIA2兩高壓繞組串聯(lián)，兩低壓繞組并聯(lián)1201UK173NIA50124NIA3兩高壓繞組并聯(lián)，兩低壓繞組串聯(lián)102K50115I273NIA4兩高壓繞組并聯(lián)，兩低壓繞組并聯(lián)，1014NIA24I342將一臺1000匝的鐵心線圈接到110V、50HZ的交流電源上，由安培表和瓦特表的讀數(shù)得知、，把鐵心取出后電流和功率就變?yōu)?00A和I501WP0110KW。設(shè)不計漏磁，試求（1）兩種情況下的參數(shù)、等效電路；（2）兩種情況下的最大值。1有鐵心時1052UMIZ21MPIR122054PMIR63MXZ無鐵心時10UMI1220PI4583MX1I1UMRX210EU4MEFN444510910MFNWB343有一臺單相變壓器，額定容量，額定電壓，KVASNVUN230/6/21。一二次側(cè)繞組的電阻和漏電抗的數(shù)值為；HZF5034R；，試求632R981X0132（1）折算到高壓側(cè)的短路電阻、短路電抗及短路阻抗；KRKXKZ（2）折算到低壓側(cè)的短路電阻、短路電抗及短路阻抗（3）將上面的參數(shù)用標(biāo)么值表示；（4）計算變壓器的阻抗電壓及各分量；（5）求滿載及、（滯后）及（超前）等三種情1COS280CS280COS2況下的，并對結(jié)果進(jìn)行討論。U12260347RK61K22185X14260K29714KXX2286059KKZRX2折算到低壓測12436K12896013XK1206311KX22209KZRX3阻抗機(jī)值113601NSUBI432601R428736019R891360247X857236024X8607329KR17453608KX194KZ4187156714295KNUIJJ106SA也可以，但麻煩。43295600KUJKZK0239KRUR0485KXUX5是滿載22COSINRX1A2CS1I00B滯后082S60394852UC超前2COS2IN0010698說明電阻性和感性負(fù)載電壓變化率是正的，即負(fù)載電壓低于空載電壓，容性負(fù)載可能是負(fù)載電壓高于空載電壓。344有一臺單相變壓器，已知，192R415X1502R，匝，匝；96402X1250M60M876N6當(dāng)（滯后）時，二次側(cè)電流，試求8COS2AI12VU02（1）用近似“”型等效電路和簡化等效電路求及，并將結(jié)果進(jìn)行比較；I（2）畫出折算后的相量圖和“T”型等效電路。11287603NK2223701573KR294X1R0IUX2U2ILZM1RIX2U2ILZP型等效電路簡化等效電路P型設(shè)則20。20376020K。（V）218376541842346IRJ。2211UJXI090095187J。2。（385J64）36142217809J。7005。2123078J10009554369V1125436900128781630241607MUUZJIJ。1202935461382JJ。54（V）1546I（A）用簡化等效電路（不變）12U（）123I（）比較結(jié)果發(fā)現(xiàn)，電壓不變，電流相差22，但用簡化等效電路求簡單。1R0I1I1U1X2R2X2U2ILZT型等效電路345一臺三相變壓器，YD11接法，192R415X1502R，變比。忽略勵磁電流，當(dāng)帶有（滯后）的負(fù)載時，96402X37K8COS2，求、。VU602AI3121UI1COS設(shè)則20。32687354687K。（見上題）1549。1132U（V）1534IA滯后6。（）COS0346一臺三相電力變壓器，額定數(shù)據(jù)為，KVASN1KUN10，YY接法。在高壓方加電壓進(jìn)行短路試驗，VUN402K4。試求AIK75KWPK61（1）短路參數(shù)、；RXKZ（2）當(dāng)此變壓器帶，（滯后）負(fù)載時，低壓方電壓。AI5280COS22U1求出一相的物理量及參數(shù)，在高壓側(cè)做試驗，不必折算103425NUK4039KV574KIA3867KPKW230574KUKIZ22541KIR21638KXR2方法一2NI210343NSUA1524301UBIZ11057NNI103574906KBRZ8KBXZ2SIN62CO81803602581KKURX21N21NU240397UV25834522353897UV方法二利用簡化等效電路設(shè)則21546IKA20U246387I。12NK（RJX）1357N2573COS57SIN15U。2284614960J2CSU解得573IN0352563V（V）249UK253897347一臺三相電力變壓器的名牌數(shù)據(jù)為，KVASN20，YD11接法，KVN510/21HZF5015KZ，。試求60IWP73KPK41（1）型等效電路的參數(shù)，并畫出型等效電路；（2）該變壓器高壓方接入110KV電網(wǎng)，低壓方接一對稱負(fù)載，每相負(fù)載阻抗為，求低壓方電流、電壓、高壓方電流。937J答案與例35一樣18P348一臺三相變壓器，YD11接法。在低KVASN560KVUN36/10/21壓側(cè)加額定電壓作空載試驗，測得，。在高壓側(cè)U2WP70AI28作短路試驗，短路電流，試求NKI1K9K5（1）用標(biāo)么值表示的勵磁參數(shù)和短路參數(shù)；（2）電壓變化率時負(fù)載的性質(zhì)和功率因數(shù)；02COS（3）電壓變化率最大時的功率因數(shù)和值；UU（4）（滯后）時的最大效率。9COS2先求出一相的物理量（A）1560133125NSUI103576NUV2KV60123296SNI67034PW0847I1925K15KNA0317UKV125769N1573625186NUBIZ3010472UMIZ203PIR2223941386MMXR折算到高壓側(cè)22916176MZK78520984MR841756M20348MX175623MX短路參數(shù)317529KUIZ09821756KZ2350KPIR83R222049KKX2122COSINKKUX03225498KRXTG是容性負(fù)載（超前）2359。8（3）222SICS0DUKKR（感性）滯后054923176KXRTG6。2COS0583MAX80549SIN84即時效率最大0061240KNP2MKN240359720MAXCOS1KMSP367201014506241035621796809802349有一臺三相變壓器，YD11聯(lián)接組。變KVASN560KVUN36/10/21壓器的空載及短路試驗數(shù)據(jù)為試驗名稱線電壓U1/V線電流I1/A三相功率P/W備注空載6300746800電壓加在低壓側(cè)短路550323318000電壓加在高壓側(cè)試求（1）變壓器參數(shù)的實際值及標(biāo)幺值；（2）求滿載（滯后）時，電壓調(diào)整率及二次側(cè)80COS2U電壓和效率；U（3）求（滯后）時的最大效率。CS2解310576NV35601125NIA26UV023329NI空載低壓側(cè)680PW7403I2034715NUMIZ2206471PMIR變比24X125736091NUK29638MKZ94M0147512X短路參數(shù)計算037KUV23KIA18036KPW3152098KUKIZ22603574KPIR229574098X157368NUBIZ123876MZ137654MR294907MX09K04821K085176K2022COSIN0335KUX21NU22110356073NUV023680COS5894KNPSR3068014KNM22340061450860181350一臺三相變壓器，YY聯(lián)接，短路阻抗KVASN75VUN40/21，負(fù)載阻抗，試求48601JZK70JZL（1）一次側(cè)加額定電壓時，一二次側(cè)電流和二次側(cè)電壓；（2）輸入、輸出功率及效率。103425NUK2071254371259LZZJJ。1設(shè)1036N（V）60NU。483617KLJJJ。（）1573602117NUZI。（A）2132459L。（V）29845IA06IK23253619URV（2）113COS7COS7PUI。（KW）2238951S876UI（K）16750008P351AABCXYZABCZXYBCABCA聯(lián)結(jié)組別為YY10（B）聯(lián)結(jié)組別YD3ABCXYZABCZXYBCABCACCBAZYXXYZABCBCABCA聯(lián)結(jié)組別DY14聯(lián)結(jié)組別DD6CBAXYZXYZABCBZCYAXAYCXBZ第四章交流電機(jī)繞組的基本理論41交流繞組與直流繞組的根本區(qū)別是什么交流繞組一個線圈組彼此串聯(lián)直流繞組一個元件的兩端分別與兩個換向片相聯(lián)42何謂相帶在三相電機(jī)中為什么常用60相帶繞組而不用120相帶繞組相帶每個極下屬于一相的槽所分的區(qū)域叫相帶，在三相電機(jī)中常用相帶而不60用相帶是因為相帶所分成的電動勢大于相帶所分成的相電勢。106012043雙層繞組和單層繞組的最大并聯(lián)支路數(shù)與極對數(shù)有什么關(guān)系雙層繞組單層繞組MAX2PMAXP44試比較單層繞組和雙層繞組的優(yōu)缺點及它們的應(yīng)用范圍單層繞組簡單，下線方便，同心式端部交叉少，但不能做成短匝，串聯(lián)匝數(shù)N?。ㄍ瑯硬蹟?shù)），適用于異步機(jī)。10KW雙層繞組可以通過短距節(jié)省端部用銅（疊繞組）或減少線圈但之間的連線（波繞），更重要的是可同時采用分布和短距來改善電動勢和磁動勢的波形，因此現(xiàn)代交流電機(jī)大多采用雙層繞組。45為什么采用短距和分布繞組能削弱諧波電動勢為了消除5次或7次諧波電動勢，節(jié)距應(yīng)選擇多大若要同時削弱5次和7次諧波電動勢，節(jié)距應(yīng)選擇多大繞組短距后，一個線圈的兩個線圈邊中的基波和諧波（奇次）電動勢都不在相差，因180此，基波和諧波電動勢都比整距時減?。粚?，同短距而減小的空間電角度較小，基波電動勢減小得很少；但對V次諧波，短距減小的則是一個較大的角度（是基波的V倍），因此，總體而言，兩個線圈中諧波電動勢相量和的大小就比整距時的要小得多，因此諧波電動勢減小的幅度大于基波電動勢減小的幅度可改善電動勢波形。繞組分布后，一個線圈組中相鄰兩個線圈的基波和次諧波電動勢的相位差分別是和（槽距角），這時，1V1線圈組的電動勢為各串聯(lián)線圈電動勢的相量和，因此一相繞組的基波和諧波電動勢都比集中繞組時的小，但由于諧波電動勢的相位差較大，因此，總的來說，一相繞組的諧波電動勢所減小的幅度要大于基波電動勢減小的幅度，使電動勢波形得到改善。要完全消除次諧波，只要取即可。5次，消除7次，V1VY415Y617Y要消除5次和7次取51646為什么對稱三相繞組線電動勢中不存在3及3的倍數(shù)次諧波為什么同步發(fā)電機(jī)三相繞組多采用Y型接法而不采用接法三相電動勢中的3次諧波在相位上彼此相差，即同大小，同相位，故星1206。形聯(lián)結(jié)時，有，即線電勢中的三次諧波被互相抵消，同理，接成30ABBE形時，線電勢中依然不會存在三次諧波，但卻會在三角形回路中產(chǎn)生的3次諧波環(huán)境，在各繞組中產(chǎn)生短路壓降，相當(dāng)于短路，引起附加損耗。同發(fā)多采用Y形聯(lián)接。3I47為什么說交流繞組產(chǎn)生的磁動勢既是時間的函數(shù)，又是空間的函數(shù)，試以三相繞組合成磁動勢的基波來說明。三相繞組合成磁動勢的基波3112COSFWT在某一瞬間，它在空間成正弦波分布，是空間的函數(shù)，隨著時間的變化，該正弦波沿電流相序旋轉(zhuǎn)，所以，它既是時間的函數(shù)，也是空間的函數(shù)。48脈振磁動勢和旋轉(zhuǎn)磁動勢各有哪些基本特性產(chǎn)生脈振磁動勢、圓形旋轉(zhuǎn)磁動勢和橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動勢的條件有什么不同脈振磁動勢在空間呈矩形波分布，矩形波的振幅隨時間以正弦電流的頻率按正弦規(guī)律變化。旋轉(zhuǎn)磁動勢轉(zhuǎn)速為同步速，方向從超前相電流繞組的軸線轉(zhuǎn)向滯后相電流繞組的軸線，它的振幅穩(wěn)定不變，等于一相磁勢的倍。32條件一相繞組通入正弦波電流時產(chǎn)生在空間分布的矩形脈振磁勢波。三相對稱繞組通入三相對稱電流（正弦分布）時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動勢（圖形）。三相對稱繞組通入三相不對稱電流時，產(chǎn)生橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動勢。49把一臺三相交流電機(jī)定子繞組的三個首端和三個末端分別連在一起，再通以交流電流，則合成磁動勢基波是多少如將三相繞組依次串聯(lián)起來后通以交流電流，則合成磁動勢基波又是多少可能存在哪些諧波合成磁動勢如圖ABCIIICI2COSABCIIIWT1109NKPF1COS120BFWT。COS40CT。0111COSCSCOS4ABCFWT。如將三相繞組依次串聯(lián)起來后通以交流電流，可能存在3次及3次倍數(shù)的諧波10F3次及3的倍數(shù)次諧波，大小相等，相位相同，相加后不會抵消，即3COS3COS12COS240ABCFFT。3COSWT而其它次諧波5次，7次相互后為0，不存在其它次諧波410一臺三角形聯(lián)接的定子繞組，當(dāng)繞組內(nèi)有一相斷線時，產(chǎn)生的磁動勢是什么磁動勢聯(lián)接的定子繞組，內(nèi)有一相斷線時，設(shè)C相斷線，即0CI1COSAFWT1COS12OS12BFWT12,CABFTTFT12CSCS40T。112OOOS12FWFWTT。（）是相同圖形旋轉(zhuǎn)磁場（可參考教材）1,FTFT045P411把三相感應(yīng)電動機(jī)接到電源的三個接線頭對調(diào)兩根后，電動機(jī)的轉(zhuǎn)向是否會改變?yōu)槭裁锤淖?，由于三相繞組產(chǎn)生的合成旋轉(zhuǎn)磁動勢方程的轉(zhuǎn)向取決于電流的相序，因此相序反了，旋轉(zhuǎn)磁場方向改變，轉(zhuǎn)向改變。412試述三相繞組產(chǎn)生的高次諧波磁動勢的極對數(shù)、轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速和幅值。它們所建立的磁場在定子繞組內(nèi)的感應(yīng)電動勢的頻率是多少VPP轉(zhuǎn)向5次諧波與基波轉(zhuǎn)向相反，7次諧波相同轉(zhuǎn)速幅值601FVVPN23312NVKVVPFI感應(yīng)電動勢的頻率即等于產(chǎn)生磁場的定子電流頻率F16060NVVVPF413短距系數(shù)和分布系數(shù)的物理意義是什么試說明繞組系數(shù)在電動勢和磁動勢方面的統(tǒng)一性。短距匝數(shù)繞組由整距改為短距時，產(chǎn)生的電動勢（或磁動勢）所打的折扣。分布匝數(shù)繞組由集中改為分布時產(chǎn)生的電動勢（或者磁動勢）所打的折扣電動勢的繞組系數(shù)與磁動勢的繞組系數(shù)計算公式完全相同，表明電動勢和磁動勢具有相似性，時間波和空間波具有統(tǒng)一性414定子繞組磁場的轉(zhuǎn)速與電流頻率和極對數(shù)有什么關(guān)系一臺50HZ的三相電機(jī)，通入60HZ的三相對稱電流，如電流的有效值不變，相序不變，試問三相合成磁動勢基波的幅值、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向是否會改變定子繞組磁場的轉(zhuǎn)速F電流頻率P極對數(shù)601PN合成磁動勢基波幅值不變，轉(zhuǎn)速改變135NKI60FPN是原來的倍轉(zhuǎn)向相序不變，轉(zhuǎn)向不變6052415有一雙層三相繞組，Z24，2P4，A2，試?yán)L出（1）槽電動勢星形圖；（2）疊繞組展開圖。1槽電動勢星形圖719618175416214241211232210219820BZAYCX315113243ZMPQ360214PZ。246ZP5165Y只畫一相123456789101112131415161718192021222324AX首首，尾尾連接416已知Z24，2P4，A1，試?yán)L制三相單層同心式繞組展開圖。解畫槽電動勢星形圖360124PZ。243ZMPQ246ZP槽電勢星形圖見415417一臺三相同步發(fā)電機(jī)，F(xiàn)50HZ，NN1500R/MIN，定子采用雙層短距分布繞組，Q3，Y1/8/9，每相串聯(lián)匝數(shù)N108，Y聯(lián)接，每極磁通量11015102WB，3066102WB，5024102WB，7009102WB，試求（1）電機(jī)的極數(shù)；（2）定子槽數(shù)；（3）繞組系數(shù)KN1、KN3、KN5、KN7；（4）相電動勢E1、E3、E5、E7及合成相電動勢E和線電動勢EL。160224NFPN2326ZQMP1111113133383SIN90SI0948325SISI60203945SINSIN862067SI8YQNYQQNQYKPZKK5054IN4YK520S1763I64839QNK777SIN042173SI20406YQNK21133255774408945103076741359NNEFKVFKE221357601940LEVV418一臺汽輪發(fā)電機(jī)，2極，50HZ，定子54槽每槽內(nèi)兩根導(dǎo)體，A1，Y122槽，Y聯(lián)接。已知空載線電壓U06300V，求每極基波磁通量1。063637412VV11454238NCEFKPQA11111SIN90SI095275SI4923607YQKZMP119580915344NNKYQEFK419三相雙層短距繞組，F(xiàn)50HZ，2P10，Z180，Y115，NC3，A1，每極基波磁通10113WB，磁通密度B（SIN03SIN302SIN5）T，試求（1）導(dǎo)體電動勢瞬時值表達(dá)式；（2）線圈電動勢瞬時值表達(dá)式；（3）繞組的相電動勢和線電動勢的有效值。11806235ZQMP11111136050825SIN90SI09686213SISI095CYQNYQPZPQNAKK導(dǎo)體電動勢有效值最大值112213254374CMCEFV113313151335533520392265039782AVMMMCCMCBLLBBEFVV51347SIN532SI547SIN260LLLEEWTTWTVNWP設(shè)T0時,TLEBLV（2）線圈電動勢114450396135072692728YCYMEFNKV13SIN9SINYK331544503703951626SIN9SIN28CYYMFKEK3YMV1028SI57SI351SINEWTTWT（3）3533551135221356IN40S21I976SN048092351470674046QQNYQCNLKKEFKVVV線圈中無三次諧波故213LE420一臺三相同步發(fā)電機(jī)，定子為三相雙層疊繞組，Y聯(lián)接，2P4，Z36槽，Y17/9，每槽導(dǎo)體數(shù)為6，A1，基波磁通量1075WB，基波電動勢頻率F150HZ，試求（1）繞組的基波相電動勢；（2）若氣隙中還存在三次諧波磁通，301WB，求合成相電動勢和線電動勢。（1）30206PZ36294ZQMP117SIN0SIN0937YK111132II58SNS092436QNYQCKPA11509175406CNEFKV23SIN70YK3267SIQ330NYQK4453601379NEFKV213V96L注因為星接，故線電勢中無三次諧波421JO2824三相感應(yīng)電動機(jī)，PN40KW，UN38V，IN75A，定子繞組采用三角形聯(lián)接，雙層疊繞組，4極，48槽，Y110槽，每極導(dǎo)體數(shù)為22，A2，試求（1）計算脈振磁動勢基波和3、5、7等次諧波的振幅，并寫出各相基波脈振磁動勢的表達(dá)式；（2）當(dāng)B相電流為最大值時，寫出各相基波磁動勢的表達(dá)式；（3）計算三相合成磁動勢基波及5、7、11次諧波的幅值，并說明各次諧波的轉(zhuǎn)向、極對數(shù)和轉(zhuǎn)速；（4）寫出三相合成磁動勢的基波及5、7、11次諧波的表達(dá)式；（5）分析基波和5、7、11次諧波的繞組系數(shù)值，說明采用短距和分布繞組對磁動勢波形有什么影響。（1）7543NIA1602158PZ4312Q110SIN9SIN9652YK111145II27SNS09482QNYQCKPA1133557735725090943186460819432625880794392NNYQYQKFIPKF（2）156COS810COS120244ABCFWTT（3）113558679NKIP基波正轉(zhuǎn)，1010,22FNRPM5次諧波5543F反轉(zhuǎn)，對極530,10VNRPM7次諧波771952F正轉(zhuǎn)，4,4VNRP111SI300SI75965128N138209483597NKF反轉(zhuǎn)，對極12P15036NRPM（4）1,COS3792COSFTFWTWT571365,2847COS1FTT（15）505741037NNKK采用短距分布后，5，7次諧波幅大為減少422一臺50000KW的2極汽輪發(fā)電機(jī)，50HZ，三相，UN105KV星形聯(lián)接，COSN085，定子為雙層疊繞組，Z72槽，每個線圈一匝，Y17/9，A2，試求當(dāng)定子電流為額定值時，三相合成磁動勢的基波，3、5、7次諧波的幅值和轉(zhuǎn)速，并說明轉(zhuǎn)向。50345COS318NPIAU1627PZ326Q111157SIN2SI9008976I53IN342S1S490061I72NYQNCQYKKPQA（A/極）1135391086473NKFIP反轉(zhuǎn)60FNRPM三次諧波0（A/極）5523911304235NKI反轉(zhuǎn)60NRP（A/極）729425F反轉(zhuǎn)38RM423（1）圖A中通入正序電流含產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，從超前相A相繞組軸線轉(zhuǎn)向滯后相B相繞組軸線即ABC,所以為逆時針方向。圖A中通入負(fù)序電流含產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，為順時針方向圖B中通入正序電流含產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，為順時針方向圖B中通入負(fù)序電流含產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，為逆時針方向（2）A圖1111COS0COS120254098ABCNAABCFFWTFTKIFPF1150COSCOS40COS230549SABCFFWTTTFTT424在對稱的兩相繞組（空間差900電角度）內(nèi)通以對稱的兩相電流（時間上差900），試分析所產(chǎn)生的合成磁動勢基波，并由此論證“一旋轉(zhuǎn)磁動勢可以用兩個脈振磁動勢來代表”。設(shè)A繞組通入的電流為2COS90BIIWT則1COSCOS90AFFT因為兩相繞組對稱，兩相電流又對稱，所以A相B相產(chǎn)生的磁勢幅值相等為旋轉(zhuǎn)磁勢1111SS22COCO80SABFFFWTTFT轉(zhuǎn)速令11026DWTWTNPFN方向從超前相電流所在相位轉(zhuǎn)到滯后相B相即AB可見旋轉(zhuǎn)磁勢可分解為空間和時間相位上都差90的兩個脈振磁勢425（1）11SINCO2400ABCFFWTF（2）1111SINCOSINCOS240INS2403SINCO23SINIC0ABCFFFTFWTWTFT426一臺三相四極交流電機(jī)，定子三相對稱繞組A、B、C分別通以三相對稱電流IA10SINTA、IB10SINT120A、IC10SINT240A，求（1）當(dāng)IA10A時，寫出各相基波磁動勢的表達(dá)式以及三相合成磁動勢基波的表達(dá)式，用磁動勢矢量表示出基波合成磁動勢的空間位置；（2）當(dāng)IA由10A降至5A時，基波合成磁動勢矢量在空間上轉(zhuǎn)過了多少個圓周11109NNPKKFI（1）SINCOAFWT120S20I44BCFFT當(dāng)AI1COSF11202COS4BCFF三相合成111333SINSINCOS222FFWTFF（2）當(dāng)從降至?xí)r，在時間上經(jīng)過電角度A0560即330TT四極電機(jī)轉(zhuǎn)速為1NRMP秒轉(zhuǎn)圓周10562第五章異步電機(jī)51什么叫轉(zhuǎn)差率如何根據(jù)轉(zhuǎn)差率來判斷異步機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)差率為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之差對同步轉(zhuǎn)速之比值N1N1N1NS0S為發(fā)電機(jī)狀態(tài)。為電動機(jī)狀態(tài)，為電磁制動狀態(tài)。0SS52異步電機(jī)作發(fā)電機(jī)運(yùn)行和作電磁制動運(yùn)行時，電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向之間的關(guān)系是否一樣怎樣區(qū)分這兩種運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電機(jī)運(yùn)行和電磁制動運(yùn)行時，電磁轉(zhuǎn)矩方向都與轉(zhuǎn)向相反，是制動轉(zhuǎn)矩；但發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于同步速，電磁制動運(yùn)行時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相反。53有一繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(jī)，定子繞組短路，在轉(zhuǎn)子繞組中通入三相交流電流，其頻率為，旋轉(zhuǎn)磁場相對于轉(zhuǎn)子以（為定、轉(zhuǎn)子繞組極對數(shù)）沿順時1FPFN/601針方向旋轉(zhuǎn)，問此時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向如何轉(zhuǎn)差率如何計算假如定子是可轉(zhuǎn)動的，那么定子應(yīng)為順時針旋轉(zhuǎn)（與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同）但因定子固定不動不能旋轉(zhuǎn)，所以轉(zhuǎn)子為逆時針旋轉(zhuǎn)。（為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速）1NS54為什么三相異步電動機(jī)勵磁電流的標(biāo)幺值比變壓器的大得多在額定電壓時異步機(jī)空在電流標(biāo)么值為30左右，而變壓器的空載電流標(biāo)么值為50左右。這是因為異步機(jī)在定子和轉(zhuǎn)子之間必須有空隙，使轉(zhuǎn)子能在定子內(nèi)圓內(nèi)自動轉(zhuǎn)動，這樣異步機(jī)的磁路磁阻就較大，而變壓器磁路中沒有氣隙，磁阻小，因此，相對變壓器而言，異步電動機(jī)所需勵磁磁動勢大，勵磁電流大。55三相異步電機(jī)的極對數(shù)、同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、定子頻率、轉(zhuǎn)子頻率、P1NN1F2F轉(zhuǎn)差率及轉(zhuǎn)子磁動勢相對于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速之間的相互關(guān)系如何試填寫下表S2F2中的空格。P11MIN/R1IN/RHZF/ZF/2S12MIN/R15000321000501800603560050031000024501160FPN1NS21FS相對于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速相對于定子的轉(zhuǎn)速2F2F1N56試證明轉(zhuǎn)子磁動勢相對于定子的轉(zhuǎn)速為同步速度。轉(zhuǎn)子磁勢是由轉(zhuǎn)子三相（或多相）對稱繞組感應(yīng)的三相（或多相）對稱電流產(chǎn)生的一個旋轉(zhuǎn)磁勢，這個磁勢相對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)子電流的頻率決定，當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為相2F對于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率為時，轉(zhuǎn)子電流的頻率，則這個磁動勢相對轉(zhuǎn)子NS21FS的轉(zhuǎn)速為，它相對定子的轉(zhuǎn)向永遠(yuǎn)相同，相對定子的轉(zhuǎn)速為1S，即永遠(yuǎn)為同步速。111N57試說明轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算的意義，折算是在什么條件下進(jìn)行的繞組折算將異步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組折算成一個相數(shù)為，匝數(shù)為，繞組系數(shù)為1M1N的等效轉(zhuǎn)子繞組來替代原來的轉(zhuǎn)子繞組，保持極對數(shù)不變。1NK頻率折算用一個等效的靜止轉(zhuǎn)子來代替原來的旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，在該靜止轉(zhuǎn)子回路中串入一個的模擬電阻，而定子方各物理量不變。12SR折算的條件保持轉(zhuǎn)子磁動勢不變，及轉(zhuǎn)子上有功，無功率不變。58異步電動機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組沒有直接聯(lián)系，為什么負(fù)載增加時，定子電流和輸入功率會自動增加，試說明其物理過程。從空載到滿載，電機(jī)主磁通有無變化電磁勢平衡方程式知當(dāng)負(fù)載時，定子電流只有一個分量，用以產(chǎn)101LI0I生磁時來抵消轉(zhuǎn)子磁勢的作用，雖然定轉(zhuǎn)子無直接電聯(lián)系，定子電流會自動增加的原因。從空載到滿載，由電勢平衡方程式基本不變，略11UEIZ1U1I1Z有略有下降，故主磁通略為下降。1EM59異步電動機(jī)的等效電路有哪幾種等效電路中的代表什么意義能否2/RS用電感或電容代替等效電路T形等效電路形準(zhǔn)確P形等效電路（為復(fù)數(shù)）換準(zhǔn)確P形等效電路（為實數(shù)）簡化形等效電路（1）消耗在上的電功率就是電動機(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械功率，它是有功功率，不能12SRMECP用電容或電感代替。510異步電動機(jī)帶額定負(fù)載運(yùn)行時，若電源電壓下降過多，會產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果試說明其原因。如果電源電壓下降，對感應(yīng)電動機(jī)的、有何影響MAXTSTM2IS負(fù)載不變不變?nèi)珉妷合陆颠^多，20EMTEMT2COEMCIM為保持不變，易燒毀電機(jī)。21I1221MAXURXMAX2A1TU1221STT1STT1EIZE4NMFK1M轉(zhuǎn)矩不變，為常數(shù)不變2COSEMMCI2I1EMPTEMT不變（或者，成RCUEMPPS21CUR2CUS1UE平方下降，而負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變）NS511漏電抗大小對異步電動機(jī)的運(yùn)行性能，包括起動電流、起動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、功率因數(shù)等有何影響為什么1221RUSTRXI2121MURSTXT2121MAX2MURXT12COSTRSX漏電抗與成反比，與成正比AX,STIT1512某繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)，如果（1）轉(zhuǎn)子電阻增加一倍；（2）轉(zhuǎn)子漏電抗增加一倍；（3）定子電壓的大小不變，而頻率由50HZ變?yōu)?0HZ，各對最大轉(zhuǎn)矩和起動