电工基础 教学课件 作者 谢述双 项目五 习题答案.doc

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1、项目五磁路与变压器任务一磁场及其基本物理量练一练（1）磁场有哪些基本物理量？它们的单位是什么？答：磁场有以下基本物理量：磁通，单位是韦伯[Wb]；磁感应强度，单位是特斯拉[T]，即（韦伯/米2））；磁导率，单位是μ；磁场强度，单位是安（安培）/米（）。（2）磁通和磁感强度有什么区别？它们之间又有什么关系？答：区别：磁通是标量，磁感应强度是矢量。二者之间关系：在均匀磁场中，磁通Φ等于磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积。（3）软磁材料与硬磁材料有什么不同？它们各有什么特点？答：软磁材料：具有较小的矫顽力，磁滞回线较窄。硬磁材料

2、：具有较大的矫顽力，磁滞回线较宽。软磁材料：用来制造电机、电器及变压器等的铁心。硬磁材料：用来制造永久磁铁。任务二电流的磁场及磁路的基本定律练一练（1）磁路与电路有哪些对应关系？磁路与电路的本质区别是什么？答：电路描述电流在导电体中的流通,磁路描述磁通量在导磁体中的流通。（2）某一匀强磁场，已知穿过磁极极面的磁通，磁极的长与宽分别为4cm和8cm,求磁极间的磁感应强度。答：任务三电磁感应现象练一练（1）试举例说明日常生活中自感的应用？答:有日光灯的应用、电磁炉、机场的安检门等。（2）试说明：①当线圈中的电流增加时，自感电动势的方向

3、和电流的方向相同还是相反？②当线圈中的电流减小时，自感电动势的方向和电流的方向相同还是相反？为什么？答：原电流增大时,自感电动势的方向与原电流方向相反。线圈中电流减小时自感电动势方向与原电流方向一致。因为根据楞次定律可知感应电流产生的磁通总是企图阻碍原磁通的变化。（3）同名端是如何规定的？如何判断变压器绕组、三相异步电动机定子绕组的同名端？答：绕在同一铁芯上的不同绕组，在同一磁势作用下产生感应电势，如果感应电动势极性相同的出线端，称为同名端。反之就是异名端。变压器绕组同名端的判断：①按图1接线，将被测单相变压器高压侧通过开关SA接

4、在1.5～3V的电池上，低压侧接入万用表直流毫伏档（或直流500mA档）。②闭合开关SA，在SA闭合的瞬间，若万用表指针正向偏转，则接于电池正极及接于万用表正极（红笔）的接线端为同名端，若指针反向偏转，则为异名端。图1图2三相异步电动机三相定子绕组首末端的判别：①如图2接线，将被测三相异步电动机的两相定子绕组串联接入万用表直流毫伏档（或直流500mA档），另一相定子绕组接干电池。②在电路接通的瞬间，若万用表指针正向偏转，则接于电池正极及接于万用表负极（黑笔）的接线端为同名端，若指针反向偏转，则为异名端。以此方法做两次，就可判断三相

5、异步电动机三相定子绕组的同名端（首末端）。任务四变压器练一练（1）如果变压器原边绕组的匝数增加一倍，而所加的电源电压不变，问原边电流将如何变化？解：，在不变，匝数增加一倍将使磁通减少一倍，原边电流也将减少，由于电流与磁通是磁化曲线非线性关系，电流减少不等于一倍，而大于一倍。在磁化曲线的线性区则电流将减少4倍。（2）有一台电压为220/110V的变压器，有人想节省铜线，问是否可以将匝数减为100和50？答：不行，变压器的匝数是由磁芯材质和磁芯截面积决定的，说通俗一点就是磁容量。如果匝数减少，磁容量不足就会产生磁饱和，变压器就不能正常

6、工作甚至烧掉。（3）变压器铭牌上有哪些技术数据？答：主要包括：额定容量、额定电压、额定频率、绕组联结组别以及额定性能数据（阻抗电压、空载电流、空载损耗和负载损耗）和总重等。额定容量（kVA）：额定使用条件下，输出的视在功率。额定电压（kV）：原边加额定电压时副边的开路电压。额定电流(A):额定容量下，允许长期通过的电流。额定频率fN：我国标准工频为50Hz。空载损耗（kW）:当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上，其余绕组开路时所吸取的有功功率。与铁心硅钢片性能及制造工艺、和施加的电压有关。空载电流（%）:当变压器在额定电压

7、下二次侧空载时，一次绕组中通过的电流。一般以额定电流的百分数表示.　　负载损耗（kW）:把变压器的二次绕组短路，在一次绕组额定分接位置上通入额定电流，此时变压器所消耗的功率。阻抗电压（%）：把变压器的二次绕组短路，在一次绕组慢慢升高电压，当二次绕组的短路电流等于额定值时，此时一次侧所施加的电压，一般以额定电压的百分数表示。　温升与冷却：变压器绕组或上层油温与变压器周围环境的温度之差，称为绕组或上层油面的温升。油浸式变压器绕组温升限值为65°C、油面温升为55°C。冷却方式也有多种：油浸自冷、强迫风冷，水冷，管式、片式等。联结组标号

8、：根据变压器一、二次绕组的相位关系，把变压器绕组连接成各种不同的组合，称为绕组的联结组。为了区别不同的联结组，常采用时钟表示法，即把高压侧线电压的相量作为时钟的长针，固定在12上，低压侧线电压的相量作为时钟的短针，看短针指在哪一个数字上，就作为该联