21．
★★一台Y/y0-12和一台Y/y0-8的三相变压器，变比相等，能否经过改接后作并联
运行 。
A．能 B．不能 C．不一定 D．不改接也能 答：A
22． ★一台 50Hz的变压器接到60Hz的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流
将 。
A,增加 B,减小 C，不变. 答：B 23．
变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压 。 A,呈上升趋势； B,不变， C,可能上升或下降 答：C 24．
★单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流 。
A,增大； B，减小； C,不变。
答：A 25． 一台单相变压器额定电压为220/110V。Y/y-12接法，在高压侧作短路实验，测得的短
路阻抗标幺值为0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为 。 A:0.06 ， B：0.03 ，
C：0.12 ， D：0.24 。 答：A
三、判断
1. 变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加 。 （ ） 答：对
2. 电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁通基本为常数，因此负载和空载时感应电势
E1为常数 。 （ ）答：错
3. 变压器空载运行时，电源输入的功率只是无功功率 。 （ ） 答：错
4. ★变压器频率增加，激磁电抗增加，漏电抗不变。 （ ） 答：错
5. ★变压器负载运行时，原边和副边电流标幺值相等 。 （ ） 答：错
6. ★变压器空载运行时原边加额定电压，由于绕组电阻r1很小，因此电流很大。 （ ）
答：错
7. 变压器空载和负载时的损耗是一样的。 （ ） 答：错
8. 变压器的变比可看作是额定线电压之比。 （ ） 答：错
9. 只要使变压器的一、二次绕组匝数不同，就可达到变压的目的。 （ ） 答：对
10. 不管变压器饱和与否，其参数都是保持不变的。 （ ） 答：错
11. ★★一台Y/y0-12和一台Y/y0-8的三相变压器，变比相等，能经过改接后作并联运行。（ ）
答：对
12. ★一台 50HZ的变压器接到60HZ的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将减小。（ ） 答：对
13. ★变压器负载成容性，负载增加时，副边电压将降低。 （ ） 答：错
14. ★变压器原边每匝数增加5%，副边匝数下降5%，激磁电抗将不变。 （ ） 答：错
15. ★★联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为电压变化率太大。
（ ） 答：错
四、简答
1. ★从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？
答： 变压器原副绕组套在同一个铁芯上, 原边接上电源后，流过激磁电流im， 产生励磁磁动势fm，在铁芯中产生交变主磁通υm, 其频率与电源电压的频率相同，根据电磁感应定律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势e1和e2，且有
e1??N1d?m、dte2??N2d?m显然，由于原副边匝数不等，即N1≠N2，原副边的感应电动势也就不等，即e1dt≠e2，而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U1≈E1、U2≈E2，故原副边电压不等，即U1≠U2, 但频率相等。
2. ★试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的
电压将如何变化？ 答：由e1??N1eed?d?、e2??N2可知1?2，所以变压器原、副两边每匝感应电dtdtN1N2U1U2U，当U1 不变时，若N1减少, 则每匝电压1增?N1N2N1动势相等。又U1? E1, U2≈E2，因此
大，所以U2?N2U2将增大。或者根据U1?E1?4.44fN1?m，若 N1减小，则?m增大， 又N1U2?4.44fN2?m，故U2增大。
3. 变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35mm厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？
答：变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。为了减少铁心损耗，采用0.35mm厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。 4. 变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？ 答：铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
绕组: 构成变压器的电路,它是变压器输入和输出电能的电气回路。
分接开关: 变压器为了调压而在高压绕组引出分接头,分接开关用以切换分接头,从而实现变压器调压。
油箱和冷却装置: 油箱容纳器身,盛变压器油,兼有散热冷却作用。
绝缘套管: 变压器绕组引线需借助于绝缘套管与外电路连接，使带电的绕组引线与接地的油箱绝缘。
5. 变压器原、副方额定电压的含义是什么？
答：变压器一次额定电压U1N是指规定加到一次侧的电压，二次额定电压U2N是指变压器一次侧加额定电压，二次侧空载时的端电压。
6. ★为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通？它们之间有哪些主要区别？并指出空载
和负载时激励各磁通的磁动势？
答：由于磁通所经路径不同，把磁通分成主磁通和漏磁通，便于分别考虑它们各自的特性，从而把非线性问题和线性问题分别予以处理
区别：1. 在路径上，主磁通经过铁心磁路闭合，而漏磁通经过非铁磁性物质 磁路闭合。
2．在数量上，主磁通约占总磁通的99%以上，而漏磁通却不足1%。
3．在性质上，主磁通磁路饱和，υm与im呈非线性关系，而漏磁通磁路不饱和，υ
1σ
与i1呈线性关系。
4．在作用上，主磁通在二次绕组感应电动势，接上负载就有电能输出，
起传递能量的媒介作用，而漏磁通仅在本绕组感应电动势，只起了漏抗压降的作用。空载时，
?激励。 ?和一次绕组漏磁通??1?，它们均由一次侧磁动势F有主磁通?m10?，一次绕组漏磁通??。主磁通??由一次绕?1?，二次绕组漏磁通?负载时有主磁通?m2?m?激??F??F?激励，?1?由一次绕组磁动势F组和二次绕组的合成磁动势即F一次绕组漏磁通?1m12?激励。 ?由二次绕组磁动势F励，二次绕组漏磁通?22?7. ★变压器的空载电流的性质和作用如何？它与哪些因素有关？
答：作用：变压器空载电流的绝大部分用来供励磁，即产生主磁通，另有很小一部分用来供给变压器铁心损耗，前者属无功性质，称为空载电流的无功分量，后者属有功性质，称为空载电流的有功分量。
性质：由于变压器空载电流的无功分量总是远远大于有功分量，故空载电流属感性无功性质，它使电网的功率因数降低，输送有功功率减小。
I0N1，和磁化曲线可知，I0 的大小与主磁通υm, 绕组匝RmU1数N及磁路磁阻Rm有关。就变压器来说，根据U1?E1?4.44fN1?m，可知，， ?m?4.44fN1因此，?m由电源电压U1的大小和频率f以及绕组匝数N1来决定。
l根据磁阻表达式Rm?可知，Rm与磁路结构尺寸l，A有关，还与导磁材料的磁导率??A大小：由磁路欧姆定律?m?有关。变压器铁芯是铁磁材料，?随磁路饱和程度的增加而减小，因此Rm随磁路饱和程度的增加而增大。
综上，变压器空载电流的大小与电源电压的大小和频率，绕组匝数，铁心尺寸及磁路的饱和程度有关。
8. ★变压器空载运行时，是否要从电网取得功率？这些功率属于什么性质？起什么作用？为
什么小负荷用户使用大容量变压器无论对电网和用户均不利？
答：要从电网取得功率，有功功率供给变压器本身功率损耗，即铁心损耗和绕组铜耗，它转化成热能散发到周围介质中；无功功率为主磁场和漏磁场储能。小负荷用户使用大容量变压器时，在经济技术两方面都不合理。对电网来说，由于变压器容量大，励磁电流较大，而负荷小，电流负载分量小，使电网功率因数降低，输送有功功率能力下降，对用户来说，投资增大，空载损耗也较大，变压器效率低。
9. 为了得到正弦形的感应电动势，当铁芯饱和和不饱和时，空载电流各呈什么波形，为什么？
答：铁心不饱和时，空载电流、电动势和主磁通均成正比，若想得到正弦波电动势，空载电流应为正弦波；铁心饱和时，空载电流与主磁通成非线性关系（见磁化曲线），电动势和主磁通成正比关系，若想得到正弦波电动势，空载电流应为尖顶波。
10. ★试述变压器激磁电抗和漏抗的物理意义。它们分别对应什么磁通，对已制成的变压器，
它们是否是常数？
答：激磁电抗是表征铁心磁化性能和铁心损耗的一个综合参数；漏电抗是表征绕组漏磁效应的一个参数。
激磁电抗对应于主磁通，漏电抗对应于漏磁通，对于制成的变压器，励磁电抗不是常数，它随磁路的饱和程度而变化，漏电抗在频率一定时是常数。
11. 变压器空载运行时，原线圈加额定电压，这时原线圈电阻r1很小，为什么空载电流I0不大？
如将它接在同电压（仍为额定值）的直流电源上，会如何？ 答： 因为存在感应电动势E1, 根据电动势方程：
???E??E??I?R?I?(R?jX)?jI?X?I?R?I?Z?I?(R?jX)可知，尽管R1U111?010mm01?010m011?很小，但由于励磁阻抗Zm很大，所以I0不大.如果接直流电源，由于磁通恒定不变，绕组中不感应电动势，即E1?0，E1??0，因此电压全部降在电阻上，即有I?U1/R1，因为R1很小，所以电流很大。
12. ★★变压器在制造时，一次侧线圈匝数较原设计时少，试分析对变压器铁心饱和程度、激
磁电流、激磁电抗、铁损、变比等有何影响？ 答：根据U1?E1?4.44fN1?m可知，?m?通?m将 增加，磁密Bm?U1，因此，一次绕组匝数减少,主磁
4.44fN1?m，因A不变，Bm将随?m的增加而增加，铁心饱和程度增加，A磁导率?Fe下降。因为磁阻Rm?l?FeA?N???R，，所以磁阻增大。根据磁路欧姆定律I01mm21.3当线圈匝数减少时，励磁电流增大。 又由于铁心损耗pFe?Bmf，所以铁心损耗增加。励
?0N1?0N1?N1i0N12磁阻抗减小，原因如下：电感Lm?， 激磁电抗???i0i0i0RmRmN12，因为磁阻Rm增大，匝数N1减少，所以激磁电抗减小。设减少匝数前后Xm??Lm?2?fRm''匝数分别为N1、N1'，磁通分别为?m、?'m，磁密分别为Bm、Bm，电流分别为I0、I0，磁''阻分别为Rm、Rm，铁心损耗分别为pFe、pFe。根据以上讨论再设?'m?k1?m(k1?1)，同''理，Bm?k1Bm(k1?1)，Rm?k2Rm(k2?1)，N1'?k3N1(k3?1)，
'?'mRmk1?mk2Rmk1k221.32于是I?。又由于，且??Ip?Bfp?Irm（rm是励0FemFe0'N1k3N1k3'0''2'2'2'2'pFeBmI0rmk12k2rmk2rm2磁电阻，不是磁阻Rm），所以即 k1?，于是，因k2?1，?2?2，?1，22pFeBmI0rmk3rmk3rm