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1、张广溢 电机学习题解答12-11一台单相变压器，SN=100kVA，U1N/U2N=6000/230V，R1=4.32，x1=8.9，R2=0.0063，x2=0.013。求：1) 折算到高压侧的短路参数 Rk、xk和 Zk；2) 折算到低压侧的短路参数Rk、xk和Zk；3) 将 1） 、2）的参数用标么值表示，由计算结果说明什么问题？4) 变压器的短路电压 uk及其有功分量 ukr、无功分量 ukx；5) 在额定负载下，功率因数分别为 cos2=1、cos2=0.8（滞后） 、cos2=0.8（超前）3 种情况下的U。解: 1) 1.26230600021VV UUkNN61. 80063.
2、 01 .262 .432 21RRRk76.17013. 01 .269 . 82 21xxxk74.1976.1761. 82222 kkkxRZ2) 0126. 00063. 01 .26/2 .432 21RRRk0261. 0013. 01 .26/9 . 82 21xxxk029. 00261. 001264. 02222 kkkxRZ3)360101006000322 1111NNNNNSUIUZ0239. 036061. 8/1 NkkZRR0493. 036076.17/1 NkkZxx0548. 036073.19/1 NkkZZZ529. 010100/230322 22
3、22NNNNNSUIUZkNkkRZRR0239. 0529. 0/01265. 0/2kNkkxZxx0493. 0529. 0/0261. 0/2kNkkZZZZ0548. 0529. 0/029. 0/2张广溢 电机学习题解答24) %48. 5%100 kkZu%39. 2%100 kkrRu%93. 4%100 kkxxu5) U1( Rk* cos2+ xk* sin2) 100=(0.02391.0+0.05040) 100=2.39U2( Rk* cos2+ xk* sin2) 100=(0.02390.8+0.05040.6) 100=4.87U3( Rk* cos2+ xk
4、* sin2) 100=(0.02390.8 - 0.05040.6) 100= -1.052-12一台三相变压器，SN=750kVA,U1N/U2N=10000/400V,Y,d 接法，f=50HZ。试验在低压侧进行， 额定电压时的空载电流 I0=65A，空载损耗 p0=3700W；短路试验在高压侧进行，额定电流时 的短路电压 Uk=450V，短路损耗 pkN=7500W（不考虑温度变化的影响） 。试求：1) 折算到高压边的参数，假定 R1=R2=kR21,x1=x2=kx21 ； 2) 绘出 T 形电路图，并标出各量的正方向； 3) 计算满载及 cos2=0.8（滞后）时的效率N； 4)
5、计算最大效率max。解：1) WWpp1233370031 31 00 ,AII53.37365 30 066.1053.3740002 0AV IUZZN m 875.0)53.37(123322 00 AW IpRm62.10)875. 0()66.10(2222 mmmRZx折算至高压侧的激磁参数：43.1440031000021NN UUk222066.1043.1422 mmZkZ张广溢 电机学习题解答3182875. 043.1422 mmRkR221162.1043.1422 mmxkx短路参数计算： VVUUk k8 .25934503WWppkk2500750031 31AU
6、SIINN Nk3 .4310000310750 3311Zk =kk IU= 63 .438 .259 AVRk =33. 1)3 .43(250022AW IPkkXk=22 kkRZ=85. 5)33. 1 ()6(22665. 033. 121 2121kRRR93. 285. 521 21 21kxxx2) T 形电路图如下：4) 满载时的效率%17.98%100)5 . 717 . 38 . 07501 5 . 717 . 31 (%100)cos1 (222 022 0kWkWkVAkWkWppSppkNNkN N 702. 0750037000WWppkNm张广溢 电机学习题解
7、答4%27.98%100)7 . 328 . 0750702. 07 . 321 (%100)2cos21 (020 maxkWkVAkWpSpNm3-11 根据题图 3-2 的接线图，确定其联结组别。1） 2） 3）题图 3-2解： ABEBCECAEBCABYECZEAXEcaE abEbcEabcX ZYABCXYZABEBCEAXEBYECZEyzxabcxyzabcxyz)(x)(y)(zyd11ABEBCECAEBCABYECZEAXEcaE abEbcEabcX ZYABCXYZABEBCEAXEBYECZEyzxabcxyzabcxyzyd5张广溢 电机学习题解答51） 2）
8、3)3.12 根据下列变压器的联结组别画出其接线图： 1）Y，d5；2）Y，y2；3）D，y11。 解：1）Y，d5，有两种接法，如下图 a） 、b）所示。2）Y，y2，只有一种接法，如下图 2）所示。3）D，y11，有两种接法，下图 3）所示高压边为 AX-CZ-BY 接法，另一种接法 AX-CZ-BY 略。3-13 两台并联运行的变压器，在 SNI=1000kAV，SNII=500kAV，不允许任何一台变压器 过载的情况下，试计算下列条件并联变压器组可供给的最大负载，并对其结果进行讨论。1）ZkI*=0.9ZkII*；2）ZkII*=0.9ZkI*；解：1）kIIkIZZ，第一台变压器先达
9、满载。张广溢 电机学习题解答6设1I，则9 . 09 . 01kIIkI IIIZZkVAkVAkVASSSIINIINI14509 . 05001000max2）kIkIIZZ，第二台变压器先达满载。设1II，则9 . 09 . 01kIkII IIIZZkVAkVAkVASSSININII14009 . 01000500max3-14 两台变压器数据如下：SNI=1000kAV，ukI=6.5，SNII=2000kAV，ukII=7.0联结组 均为 Y，d11 额定电压均为 35/10.5kVA。现将它们并联运行，试计算：1）当输出为 3000kVA 时，每台变压器承担的负载是多少？2）在
10、不允许任何一台过载的条件下，并联组 最大输出负载是多少？此时并联组的利用率是多少？解：1）由 5 . 6 7kIkIIIII uu kVASSIIIIINIIINI300020001000得975. 0,05. 1IIIkVAkVASSkVAkVASSIINIIIIINII 1950975. 02000105005. 110002）kIIkIuu，第一台变压器先达满载。设1I，则 9286. 075 . 61kIIkI IIIuukVAkVAkVASSSIINIINI28579286. 020001000max9523. 020001000285721maxNNSSS5-5 一台三相双绕组变压
11、器， SN=31500kVA，U1N/U2N=400/110kV，po=105kW，pkN=205kW。如果改接成 510/110kV 自耦 变压器，试求： 1）自耦变压器的额定容量、传导容量和绕组容量各是多少？2）在额定负载和 cos2=0.8 的条件下运行时，双绕组变压器和改接成自 耦变压器的效率各是多少？解：1）636. 4110110400221VVV UUUkNNN A自耦变压器的绕组容量kVASSkSNZN AZR31500)11 (自耦变压器的额定容量张广溢 电机学习题解答7kVAkVAkSSANZN40163)636. 411/(31500)11/(自耦变压器的传导容量 kVA
12、kVAkSSAZNZC8663636. 4/40163/ 3）双绕组变压器的效率%78.98%100)2051058 . 03150012051051 (%100)cos1 (020kWkWkVAkWkWppSppkNNkN N改接成自耦变压器后 po、pkN不变，其效率%04.99%100)2051058 . 04015412051051 (%100)cos1 (020kWkWkVAkWkWppSppkNZNkN ZN6.10一台两极汽轮发电机，频率为HZ50，定子槽数为54槽，每槽内有两根有效导体，Yya,22, 11接法，空载线电压为VU63000。试求基波磁通量1。 解932/542/
13、67.654/360/360.000 pmZqZp915.0)902722sin(267.6sin9260sin2sin2sin2sin 0 00111 yqqkkkyqN1819122cqNapNWbNfkUN9948.018915.05044.43/6300 44.43/10 16-11 一台三相同步发电机，f=50HZ ，nN =1500r/min，定子采用双层短距分布绕组：q=3，981y ，每相串联匝数 N=108，Y 接法，每极磁通量 1=1.01510- 2Wb，3=0.6610-3Wb，5=0.2410-3Wb， 7=1.01510-4Wb，试求： （1）电机的极对数；（2）定
14、子槽数；（3）绕组系数kN1、kN3、kN5、kN7；（4）相电动势E1、E3、E5、E7及合成相电动势E和线电动势El。解：（1）电机的极对数 2p；（2）定子槽数 363342pmqZ； （3）绕组系数9452. 0)9098sin(220sin3260sin2sin2sin2sin 0 00111 yqqkkkyqN张广溢 电机学习题解答8577. 0)90983sin(2203sin32603sin23sin23sin23sin 0 00333 yqqkkkyqN1398. 0)90985sin(2205sin32605sin25sin25sin25sin 0 00555 yqqkkkyqN0607. 0)90987sin(2207sin
