2025年電力變壓器知識考試題庫及答案一、選擇題1.電力變壓器的油起（）作用。A.絕緣和滅弧B.絕緣和防銹C.絕緣和散熱D.滅弧和散熱答案：C。變壓器油具有良好的絕緣性能，能夠增加繞組之間、繞組與鐵芯之間的絕緣強度；同時它的比熱大，能將變壓器運行中產(chǎn)生的熱量帶走，起到散熱作用。而滅弧一般是斷路器等設(shè)備中油的作用，防銹不是變壓器油的主要作用。2.變壓器空載損耗（）。A.全部為銅損耗B.全部為鐵損耗C.主要為銅損耗D.主要為鐵損耗答案：D。變壓器空載時，繞組中電流很小，銅損耗（與電流平方成正比）很小，空載損耗主要是鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗等鐵損耗。3.變壓器的變比等于（）之比。A.一、二次側(cè)電流B.一、二次側(cè)電壓C.一、二次側(cè)匝數(shù)D.以上都不對答案：C。變壓器的變比K等于一次側(cè)匝數(shù)N1與二次側(cè)匝數(shù)N2之比，也等于一次側(cè)電壓U1與二次側(cè)電壓U2之比，即K=N1/N2=U1/U2。4.三相變壓器的連接組別是指三相變壓器的（）。A.高壓側(cè)接線方式B.低壓側(cè)接線方式C.高、低壓側(cè)線電壓的相位關(guān)系D.以上都不對答案：C。三相變壓器的連接組別表示三相變壓器高、低壓側(cè)線電壓的相位關(guān)系。5.變壓器的效率是指變壓器的（）之比。A.輸出功率與輸入功率B.輸入功率與輸出功率C.銅損耗與鐵損耗D.以上都不對答案：A。變壓器效率是輸出功率與輸入功率的比值，反映了變壓器將電能轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)挠行С潭取?.變壓器油的閃點一般應不低于（）℃。A.135B.140C.145D.150答案：A。變壓器油的閃點一般應不低于135℃，以保證其在運行中的安全性。7.變壓器油在變壓器內(nèi)主要起（）作用。A.絕緣、滅弧B.絕緣、散熱C.滅弧、散熱D.密封、防潮答案：B。變壓器油在變壓器內(nèi)主要起到絕緣和散熱的作用，如前面所述，它能增加絕緣強度并帶走熱量。8.變壓器鐵芯采用硅鋼片疊裝而成的目的是（）。A.減少磁滯損耗B.減少渦流損耗C.增加機械強度D.便于安裝答案：B。硅鋼片有較高的電阻率，將鐵芯用硅鋼片疊裝，可把渦流限制在較小的截面內(nèi)，從而減少渦流損耗。9.變壓器的負載增加時，其原邊電流將（）。A.增大B.減小C.不變D.不一定答案：A。根據(jù)變壓器的原理，負載增加時，副邊電流增大，根據(jù)磁動勢平衡關(guān)系，原邊電流也會相應增大。10.變壓器并列運行的條件中，最關(guān)鍵的是（）。A.變比相等B.連接組別相同C.短路阻抗相等D.容量相同答案：B。連接組別不同時，變壓器并列運行會在繞組中產(chǎn)生很大的環(huán)流，可能損壞變壓器，所以連接組別相同是并列運行最關(guān)鍵的條件。二、判斷題1.變壓器的變比只與一、二次側(cè)匝數(shù)有關(guān)，與負載大小無關(guān)。（）答案：正確。變壓器變比K=N1/N2，只取決于一、二次側(cè)匝數(shù)，與負載大小無關(guān)。2.變壓器的空載損耗是恒定不變的。（）答案：正確。空載損耗主要是鐵損耗，鐵損耗與電源電壓和頻率有關(guān)，在電源電壓和頻率不變時，空載損耗基本恒定。3.變壓器油的電氣強度越高越好。（）答案：正確。電氣強度高意味著油的絕緣性能好，能承受更高的電壓而不發(fā)生擊穿，所以變壓器油的電氣強度越高越好。4.變壓器的銅損耗與負載電流的平方成正比。（）答案：正確。銅損耗Pcu=I2R，R為繞組電阻，所以銅損耗與負載電流的平方成正比。5.變壓器可以改變直流電壓。（）答案：錯誤。變壓器是基于電磁感應原理工作的，直流電的大小和方向不隨時間變化，不能在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，所以變壓器不能改變直流電壓。6.三相變壓器的連接組別與繞組的繞向和首末端的標記有關(guān)。（）答案：正確。三相變壓器的連接組別取決于繞組的繞向、首末端標記以及連接方式。7.變壓器的效率隨著負載的增加而一直增加。（）答案：錯誤。變壓器效率隨負載變化存在一個最大值，并非隨負載增加一直增加。8.變壓器的油溫過高會加速絕緣老化。（）答案：正確。油溫過高會使絕緣材料的老化速度加快，縮短變壓器的使用壽命。9.變壓器的鐵芯必須一點接地。（）答案：正確。鐵芯如果不接地，會在鐵芯中產(chǎn)生懸浮電位，可能造成鐵芯與其他部件之間的放電，所以必須一點接地。10.變壓器的短路阻抗越大，其電壓變化率越小。（）答案：錯誤。變壓器的短路阻抗越大，電壓變化率越大。三、簡答題1.簡述電力變壓器的工作原理。電力變壓器是基于電磁感應原理工作的。當一次繞組接到交流電源上時，在一次繞組中會有交流電流流過，從而在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通。這個交變磁通同時穿過一次繞組和二次繞組，根據(jù)電磁感應定律，在一次、二次繞組中分別產(chǎn)生感應電動勢。由于一、二次繞組匝數(shù)不同，所以一、二次側(cè)感應電動勢不同，從而實現(xiàn)電壓的變換。設(shè)一次側(cè)匝數(shù)為N1，二次側(cè)匝數(shù)為N2，一次側(cè)感應電動勢為E1，二次側(cè)感應電動勢為E2，則有E1/E2=N1/N2。如果忽略繞組內(nèi)阻抗壓降，一次側(cè)電壓U1近似等于E1，二次側(cè)電壓U2近似等于E2，所以U1/U2≈N1/N2，通過改變匝數(shù)比就能改變電壓大小。2.電力變壓器并列運行的條件有哪些，不滿足這些條件會有什么后果？電力變壓器并列運行的條件有：變比相等：變比不同時，并列運行的變壓器二次側(cè)會產(chǎn)生環(huán)流，環(huán)流會增加變壓器的損耗，使變壓器的容量不能充分利用。連接組別相同：連接組別不同時，會在變壓器的繞組中產(chǎn)生很大的環(huán)流，可能損壞變壓器。短路阻抗相等：短路阻抗不同時，會導致各變壓器所帶負載不合理，短路阻抗小的變壓器易過載，而短路阻抗大的變壓器負載不足。3.簡述變壓器油的作用及對其性能的要求。變壓器油的作用主要有絕緣和散熱。在絕緣方面，變壓器油具有良好的絕緣性能，能增加繞組之間、繞組與鐵芯之間的絕緣強度；在散熱方面，它能將變壓器運行中產(chǎn)生的熱量帶走。對變壓器油性能的要求包括：有較高的電氣強度，以保證其絕緣性能良好，能承受高電壓而不被擊穿；有較低的粘度，便于對流散熱；有良好的化學穩(wěn)定性，不易氧化和分解；閃點要高，一般不低于135℃，以確保運行安全；水分含量要低，因為水分會降低油的絕緣性能。4.如何判斷變壓器的油溫是否正常？判斷變壓器油溫是否正?？赏ㄟ^以下方法：首先，查看油溫的實際測量值，一般可通過變壓器的油溫表讀取。正常情況下，變壓器油溫應在規(guī)定的允許范圍內(nèi)。同時，要結(jié)合變壓器的負載情況和環(huán)境溫度來綜合判斷。若油溫比平時相同負載和環(huán)境溫度下高出10℃以上，或不斷上升，則可能存在異常。還可以對比同一臺變壓器不同時期在相似運行條件下的油溫，若有明顯差異也可能不正常。此外，觀察油溫的變化趨勢，若油溫持續(xù)上升且超過了規(guī)定的報警值，也表明油溫異常。5.變壓器有哪些常見的故障類型？常見故障類型有：繞組故障：如繞組短路、斷路、接地等。短路可能是由于絕緣損壞、匝間短路等原因引起；斷路可能是導線焊接不良或受外力破壞等造成；接地可能是繞組絕緣破損與鐵芯或外殼接觸。鐵芯故障：包括鐵芯硅鋼片短路、鐵芯多點接地等。硅鋼片短路會使渦流損耗增大，鐵芯發(fā)熱；鐵芯多點接地會形成環(huán)流，導致鐵芯局部過熱。分接開關(guān)故障：如分接開關(guān)接觸不良，會引起局部過熱、觸頭燒損等問題。絕緣故障：如絕緣老化、受潮等，會降低絕緣性能，可能引發(fā)放電、擊穿等事故。油溫異常升高故障：可能是冷卻系統(tǒng)故障、負載過大、內(nèi)部短路等原因?qū)е?。四、計算題1.一臺單相變壓器，一次側(cè)電壓U1=10000V，二次側(cè)電壓U2=230V，已知二次側(cè)匝數(shù)N2=115匝，求一次側(cè)匝數(shù)N1。根據(jù)變壓器變比公式U1/U2=N1/N2，可得N1=U1×N2/U2。將U1=10000V，U2=230V，N2=115匝代入公式，N1=10000×115/230=5000匝。2.某變壓器的額定容量S=500kVA，額定電壓U1N/U2N=10/0.4kV，求一次側(cè)和二次側(cè)的額定電流I1N、I2N。對于單相變壓器，容量S=U×I；對于三相變壓器，容量S=√3UI。這