变压器(交流考题)详解.ppt

例: 有一带电阻负载的三相变压器，其额定数据如下：SN=100kVA, U1N=6000V, f=50Hz。 U2N= U20=400V , 绕组连接成?／?０。由试验测得: ? PFe =600 W，额定负载时的 ? PCu =2400W 。 试求 (1) 变压器的额定电流； (2) 满载和半载时的效率。 解: (1)额定电流 (２) 满载和半载时的效率 1.当负载变化使得变压器的电流为额定电流的 0.8 倍时，其铁损耗 PFe 和铜损耗 PCu 应为下述几种情况总的哪一种？ (a) PFe 和 PCu 均不变； (b) PFe = 300×0.8 W、PCu = 400 ×0.8 W ； (c) PFe = 300×0.8 W、PCu 不变； (d) PFe 不变、PCu = 400W×0.82 W ； (e) PFe不变、PCu = 400×0.8 W 。 【答】 因为铁损耗是与负载大小无关的不变损耗， 铜损耗是正比于电流平方的可变损耗，因此，当变压器 的电流为额定电流的 0.8 倍时， (d) 的答案是正确的。 2. 某单相变压器容量为 10 kV·A，额定电压为 3 300/220 V。如果向 220V、60 W 的白炽灯供电，白炽灯能装多少盏？如果向 220 V、40 W、功率因数为 0.5 的日光灯供电，日光灯能装多少盏？ 【解】解法1：通过电流求解。 变压器二次绕组的额定电流为 SN U2N I2N = = A = 45.45 A 10×103 220 每只白炽灯的电流为 P U cos? I = = A = 0.273 A 60 220×1 因而可装白炽灯数为 I2N I = ≈ 166 45.45 0.273 每只日光灯的电流为 P U cos? I = = A = 0.3636 A 40 220×0.5 上一题 下一题 返 回练习题题集 下一页 因而可装日光灯数为 I2N I = ≈ 125 45.45 0.3636 上一页 下一题 返 回练习题题集 上一题 解法2：通过视在功率求解。 每只白炽灯的视在功率为 P cos? S = = V·A = 60 V·A 60 1 因而可装白炽灯数为 SN S = ≈ 166 10×103 60 每只日光灯的视在功率为 P cos? S = = V·A = 80 V·A 40 0.5 因而可装日光灯数为 SN S = = 125 10×103 80 只要接入负载后总视在功率（或总电流）不超过变压器的容量 SN（或额定电流 I2N）变压器就不会过载。 3. 某 50 kV·A、 6 600/220 V 单相变压器，若忽略电压变化率。求：(1)负载是 220 V、40 W、功率因数为 0.5 的 440 盏日光灯时，变压器一、二次绕组的电流是多少？(2)上述负载是否已使变压器满载？若未满载，还能接入多少盏 220 V、40 W、功率因数为 1 的白炽灯？ 【解】 (1) 变压器的电压比为 U1N U2N k = = = 30 6600 220 变压器输出的有功功率，即日光灯消耗的有功功率为 P2 = 440×40 W = 17 600 W 忽略电压变化率，则变压器二次绕组电压等于其空载 电压 220 V，故二次绕组电流为 P2 U2 cos?2 I2 = = A = 160 A 17 600 220×0.5 下一题 返 回练习题题集 下一页 上一题 则变压器一次绕组电流为 I2 k I1 = = A = 5.33 A 160 30 (2) 变压器的二次绕组额定电流为 SN U2N I2N = = A = 227.3 A 50×103 220 由于 I2＜I2N ，所以变压器未满载。 设接入的白炽灯总功率为 P，只要接入白炽灯后总视在 功率（或总电流）不超过变