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1、第六章 磁路与变压器习题全解61 有一线圈匝数为 1500 匝，套在铸刚制成的闭合铁心上，铁心的截面积为10CM2，长度为 75CM。求：（1） 如果要在铁心中产生 0.001Wb 的磁通，线圈中应通入多大的直流电流？（2） 若线圈中通入电流 2.5A，则铁心中的磁通多大？解：（1）B= /S=0.0010.001 =1T ，查铸刚磁化曲线得： H=0.7103 A /m 安培环路定则：H= IN/LI=HL/ N=0.710 30.751500=0.35A（2）H=IN/L=2.515000.75=510 3 A /m，查铸刚磁化曲线得： B=1.6T=BS= 1.60.001=0.0016
2、Wb62 有一交流铁心线圈接在 220V、50HZ 的正弦交流电源上，线圈的匝数为733 匝，铁心截面积为 13 CM2。求：（1） 铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少？（2） 若在此铁心上再套一个匝数为 60 的线圈，则此线圈的开路电压是多少？解：（1）UE=4.44fNmmU/4.44fN=220（4.4450733）=0.00135 WbBm=m/S=0.00135 0.0013=1.04T（2）U 1/ U2= N1/ N2U2= U1 N2/ N1=22060733=18V63 已知某单相变压器的一次绕组电压为 3000V，二次绕组电压为 220V，负载是一台 220V、25
3、KW 的电阻炉，试求一、二次绕组的电流各为多少？解：二次绕组的电流：I 2= P2/ U2=25000220=114AI1/ I2= U2/ U1一次绕组的电流：I 1= I2 U2/U1=113.62203000=8.36A64 在图 61 中，已知信号源的电压 US=12V，内阻 RO=1K，负载电阻RL=8，变压器的变比 K=10，求负载上的电压 U2。 图 61 题 64 的电路解：变压器原边电压：U1= K2RLUS/（R O+ K2RL） = 102812（1000+10 28）=5.3VU1/ U2= KU2= U1/ K=5.310=0.53V65 已知信号源的交流电动势 E=
4、2.4V，内阻 RO=600，通过变压器使信号源与负载完全匹配，若这时负载电阻的电流 IL=4mA，则负载电阻应为多少？解：信号源与负载完全匹配：R O= K2RL=600I1=E/（R O+ K2RL）=2.4 （600+600）=0.002A=2 mAK= IL/ I1=42=2K2RL=600RL=600/ K2=60022=15066 单相变压器一次绕组 N1=1000 匝，二次绕组 N2=500 匝，现一次侧加电压U1=220V，二次侧接电阻性负载，测得二次侧电流 I2=4A，忽略变压器的内阻抗及损耗，试求：（1）一次侧等效阻抗|Z 1|； （2）负载消耗功率 P2。解：（1）I 1
5、= I2N2/ N1=45001000=2 A|Z1|= U 1 / I1=2202=110（2）U 2= U1 N2/ N1=2205001000=110VP2= I2U2 =4110=440W67 某机修车间的单相行灯变压器，一次侧的额定电压为 220V，额定电流为4.55A，二次侧的额定电压为 36V，试求二次侧可接 36V、60W 的白炽灯多少盏？解：I 2= I1U1/ U2 =4.5522036=27.8 A白炽灯额定电流：I= P/ U=60 36=1.67AI2/ I=27.81.67=16.7白炽灯盏数：n=16 盏68 一单相变压器，额定容量为 50KVA，额定电压为 10
6、000V/230V，当该变压器向 R=0.83，X L=0.618 的负载供电时，正好满载，试求变压器一、二次绕组的额定电流和电压变化率？解：二次绕组的额定电流：I 2= SN/ U2 =50000230=217A一次绕组的额定电流：I 1= I2U2/ U1 =21723010000=5A二次绕组满载电压：I 2|Z2|= =224.5V电压变化率：U=（U 20 U2）/ U 20=（230224.5）230=2.469 有一台容量为 50KVA 的单相自耦变压器，已知 U1=220V，N 1=500 匝，如果要得到 U2=200V，二次绕组应在多少匝处抽出线头？解：U 1/ U2= N1
7、/ N2N2= N1 U2 / U1 =500200220=455 匝610 图 62 所示是一电源变压器，一次绕组匝数为 550 匝，接电源 220V，它有两个二次绕组，一个电压为 36V，负载功率为 36W，另一个电压为 12V，负载功率为 24W，不计空载电流，求：（1）二次侧两个绕组的匝数；（2）一次绕组的电流；（3）变压器的容量至少应为多少？图 62 题 610 的图解：（1）N 21= N1 U21 / U1 =55036220=90 匝N22= N1 U22 / U1 =55012220=30 匝（2）I 21= P21 / U21=3636=1AI22= P22 / U22=2
8、412=2AI1= I21U21/ U1+I22U22/ U1 = 136220+212220=0.27 A（3）电阻性负载且不计空载电流：S N= I1 U1= 0.27220=60VA611 已知图 63 中变压器一次绕组 12 接 220V 电源，二次绕组 34、56 的匝数都为一次绕组匝数的一半，额定电流都为 1A。（1）在图上标出一、二次绕组的同名端的符号。（2）该变压器的二次侧能输出几种电压值？各如何接线？（3）有一负载，额定电压为 110V，额定电流为 1.5A，能否接在该变压器二次侧工作？如果能的话，应如何接线？图 63 题 611 的图 解：（1）（2）输出 110V、220
9、V 两种电压值。输出 110V 电压：绕组 34 单独输出；绕组 56 单独输出；绕组 34、56 的同名端 3 与 6、4 与 5 分别并联输出。输出 220V 电压：绕组 34、56 的异名端 3 与 5（或 4 与 6）相串联，4 与6（或 3 与 5）之间输出。（3）绕组 34、56 的同名端 3 与 6、4 与 5 分别并联输出。612 某三相电力变压器一次绕组每相匝数 N1=268，二次绕组每相匝数N2=17，一次侧线电压 UL1=6000V，求采用 Y，yn 和 Y，d 两种接法时二次侧的线电压和相电压。解：Y，yn 接法时，U L1/ UL2= UP1/ UP2 =N1/ N2
10、二次侧的线电压 UL2= UL1 N2/ N1=600017268=380V相电压 UP2= UL2 / =220VY，d 两种接法时，U L1/ UL2= UP1/ UP2 = N1/ N2二次侧的线电压 UL2= UL1 N2/ N1=600017 268=220V相电压 UP2= UL2=220V613 有额定值为 220V、100W 的电灯 300 盏，接成星形的三相对称负载，从线电压为 10KV 的供电网上取用电能，需用一台三相变压器。设此变压器采用Y，yn 接法，求所需变压器的最小额定容量以及额定电压和额定电流。解：U 2N= UP2 = 220=380VI2N= IP2=100P/U=100100220=45. 5A最小额定容量 SN= U2N I2N= 38045. 5=30KVA额定电压 U1N/ U2N=10000/380VI1N/ I2N= U2N/ U1N I1N = I2NU2N/ U1N=45. 538010000=1.73A额定电流 I1N/ I2N=1.73/45.5A
