Вариант №1
Почему воздушные зазоры в трансформаторе делают минимальными?
1) Для увеличения механической прочности сердечника.
2) Для уменьшения намагничивающей составляющей тока холостого
3) Для уменьшения магнитного шума трансформатора.
4) Для увеличения массы сердечника.
Как отличаются по массе магнитопровод и обмотка обычного трансфор-
матора от автотрансформатора, если коэффициенты трансформации одинаковы К=1,95? Мощность и номинальные напряжения аппаратов одинаковы.
1) Не отличаются.
2) Массы магнитопровода и обмотки автотрансформатора меньше масс
магнитопровода и обмоток обычного трансформатора соответственно. +
3) Масса магнитопровода автотрансформатора меньше массы магнито-
провода обычного трансформатора, а массы обмоток равны.
4) Массы магнитопровода и обмоток обычного трансформатора мень-
ше, чем у соответствующих величин автотрансформатора.
На что влияет ЭДС самоиндукции первичной обмотки трансформатора?
1) Увеличивает активное сопротивление первичной обмотки.
2) Уменьшает активное сопротивление первичной обмотки.
3) Уменьшает ток первичной обмотки трансформатора. +
4) Увеличивает ток вторичной обмотки трансформатора..
Что нужно сделать, чтобы изменить направление вращения трехфазного
асинхронного двигателя с фазным ротором?
1) Изменить схему соединения статорной обмотки.
2) Изменить схему соединения роторной обмотки.
3) Поменять местами два линейных провода двигателя на клеммах
4) Изменить схемы соединения статорной и роторной обмоток.
Определить КПД η трехфазного асинхронного двигателя в номинальном
режиме, если постоянные потери Р0=15мВт, переменные Рса=35 мВт, а потребляемая из сети мощность Р1=250 мВт.
Фазы трехфазной статорной обмотки должны быть сдвинуты в про-
странстве относительно друг друга на α геометрических градусов.
Сумма мощности потерь асинхронного двигателя ΣР составляет 50% от
его полезной мощности Р2. Определить КПД асинхронного двигателя η.
Роторная обмотка короткозамкнутого ротора общепромышленного асин-
хронного двигателя может быть изготовлена из:
3) Алюминиевого сплава. +
Почему номинальный момент асинхронного двигателя при введении
реостата в фазный ротор уменьшается при том же скольжении?
1) Увеличивается сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Уменьшается активная составляющая роторного тока. +
4) Уменьшается роторный ток.
Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата
в фазный ротор увеличивается?
1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Увеличивается активная составляющая роторного тока. +
4) Уменьшается роторный ток.
В статическом режиме работы электропривода динамический момент равен:
В двигательном режиме у двигателя постоянного тока:
Ответы к тесту по трансформатору. 1. Почему воздушные зазоры в трансформаторе делают минимальными
7. Как отличаются по массе магнитопровод и обмотка обычного трансформатора от автотрансформатора, если коэффициенты трансформации одинаковы К =1,95? Мощность и номинальные напряжения аппаратов одинаковы
Массы магнитопровода и обмотки автотрансформатора меньше масс магнитопровода и обмоток обычного трансформатора соответственно
8. На каком законе электротехники основан принцип действия трансформатора?
9.Что произойдет с трансформатором, если его включить в сеть постоянного напряжения той же величины?
10. Что преобразует трансформатор?
Величины тока и напряжения.
11.Как передается электрическая энергия из первичной обмотки автотрансформатора во вторичную?
Электрическим и электромагнитным путем
12. Какой магнитный поток в трансформаторе является переносчиком электрической энергии?
Магнитный поток сердечника
13. На что влияет ЭДС самоиндукции первичной обмотки трансформатора?
Уменьшает ток первичной обмотки трансформатора
14. На что влияет ЭДС самоиндукции вторичной обмотки трансформатора?
Уменьшает ток вторичной обмотки трансформатора
15. Какова роль ЭДС взаимоиндукции вторичной обмотки трансформатора?
Является источником ЭДС для вторичной цепи
16. Выберите формулу закона электромагнитной индукции:
17. Выберите правильное написание действующего значения ЭДС вторичной обмотки трансформатора.
18. . Как соотносятся по величине напряжение короткого замыкания U 1к и номинальное U 1н в трансформаторах средней мощности?
4) U 1к ≈ 0,75
19. Какие параметры Т-образной схемы замещения трансформатора определяются из опыта холостого хода?
X 0 , r 1
20.Когда трансформатор имеет максимальное значение КПД?
U1=U1 н, I1 , U2=0, I2
22. Какие из ниже перечисленных величин определяются из опыта короткого замыкания?
23. Выберите режим нагузки трансформатора
U 1= U 1н, I 1 , U 2 0, I 2
24. Какие пареаметры Т-образной схемы замещения трансформатора определяются из опыта КЗ
25. Что произойдет с током первичной обмотки трансформатора ,если нагрузка трансформатора увеличится?
26. Выберите режим КЗ трансформатора
U 1= U 1н, I 1 , U 2 0, I 2
27. Какие из ниже перечисленных величин определяются из опыта холостого хода?
28. Как соотносится по величине токи холостого хода I 0 и номинальный ток I 1н в трансформаторе средней мощности?
29.Како режим работы соответствует опыту холостого хода трансформатора?
30.На рисунке показаны внешнеи характеристики однофазного трансформатора для различных видов нагрузки
31.Какаой режим работы соответствует опыту короткого замыкания трансформатора?
U 1= U 1н, I 1 , U 2 0, I 2
32.Выберите правильное написание уравнений баланса напряжения для первичной обмотки трансформатора
33.Выберите правильное написание уравнения трансформатора внешней характеристики трансформатора
U2`=U1 н -I2`r к *cosfi2-I2`*Xk*sinfi
34. Выберите правильное написание уравнения баланса ЭДС для вторичной обмотки трансформатора
E 2= I 2 r 2+ I 2 jX 2* U 1
35.Выберите правильное написание коэффициента трансормации трансформатора
36.Выберите правильное написание уравнения баланса МДС
37. В каком режиме работает измерительный трансформатор напряжения?
В режиме близком к ХХ
38. Что произошло с нагрузкой трансформатора, если ток первичной обмотки уменьшится?
39. В каком режиме работает измерительный трансформатор тока?
В режиме близком к КЗ
40.В трансформаторе, понижающем напряжение с 220 до 6,3 можно использовать проводники сечения S =1мм и S 2=9 мм. Как правильно использовать провод с сечением S=1мм ?
Только в обмотке высшего напряжения(220)
41. Два трансформатора одинаковой мощности Тр1 и Тр2, подключенные к одной питающей сети переменного тока, включены параллельно и работают на общую нагрузку. Коэффициенты трансформации обоих трансформаторов одинаковы, а напряжение короткого замыкания трансформатора Тр1 больше, чем напряжение короткого замыкания трансформатора Тр2 ( U 1к1> U 1к2). Что будет происходить с трансформаторами
Будет перегреваться Тр2
42. Первичная обмотка автотрансформатора имеет W 1=600 витков, коэффициент трансформации К =20. Определить число витков вторичной обмотки W 2
43. Изменится ли магнитный поток в сердечнике трансформатора, если во вторичной обмотке ток возрос в 3 раза:
44. Для преобразования напряжения в начале и конце линии электропередачи применили трансформаторы с коэффициентом трансформации К 1=1/25 и К 2=25. Как изменятся потери в линии электропередачи, если передаваемая мощность и сечение проводов остались такими же, как и до установки трансформаторов:
Уменьшатся в 625 раз
45. Имеется два одинаковых трансформатора Тр1 и Тр2. У первого трансформатора Тр1 сердечник изготовлен из листов электротехнической стали толщиной 0, 35 мм, у второго Тр2 – 0,5 мм. В каком соотношении находятся их КПД η:
46. Три трансформатора с сердечниками из одинаковых материалов Тр1, Тр2 и Тр3 имеют КПД η1=0,82, η2=0,98 и η3=0,45 соответственно. В каком отношении находятся их габаритные размеры L 1, L 2 и L 3:
3) L 2> L 1> L 3
47. Однофазный двух обмоточный трансформатор испытали в режиме холостого хода и получили следующие данные: номинальное напряжение U 1н=220 В, ток холостого хода I 0=0,25 А, потери холостого хода Р хх= 6 Вт. Определить коэффициент мощности cosϕ трансформатора при холостом ходе.
48. Определить число витков W2 вторичной обмотки трансформатора
напряжения, если первичная обмотка рассчитана на напряжение U1 = 6000 В и имеет W1=12000 витков, а вторичная – на U2 = 100 В.
3) W 2=200 витков.
49. Определить число витков вторичной обмотки трансформатора тока W 2, если первичная обмотка рассчитана на ток I 1 = 1000 А и имеет W 1 = 1 виток, а вторичная на – I 2 = 5 А.
5) W 2 = 200 витков
50. Три трансформатора Тр1, Тр2 и Тр3 из одинаковых материалов имеют КПД η1=0,87, η2=0,48 и η3=0,95 соответственно. В каком соотношении находятся их мощности
Вопрос 1. Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической стали?
Вопрос 2. Для преобразования напряжения в начале и конце линии электропередачи применили трансформаторы с коэффициентом трансформации К 1=1/25 и К 2=25. Как изменятся потери в линии электропередачи, если передаваемая мощность и сечение проводов остались такими же, как и до установки трансформаторов:
1) Уменьшатся в 25 раз.
2) Увеличатся в 25 раз.
3) Уменьшатся в 100 раз.
4) Увеличатся в 125 раз.
5) Уменьшатся в 625 раз.
Вопрос 3. Какое определение якорной обмотки наиболее близко к реальному представлению?
1) Разомкнутая система проводников, уложенная по определенной схеме, и соединенная с коллекторными пластинами и щетками.
2) Совокупность секций, коллекторных пластин и щеток.
3) Замкнутая на себя система проводников, уложенных по определен- ной схеме, соединенная с внешней сетью с помощью коллектора и щеток.
4) Совокупность проводников, припаянная к коллекторным пластинам,
имеющая электрическое соединение со щетками.
Вопрос 4. Как уменьшают искрение щеток в коллекторных машинах постоянного тока средней мощности?
1) Сдвигом щеток с геометрической нейтрали за физическую нейтраль.
2) Постановкой дополнительных полюсов (ДП).
3) Постановкой компенсационной обмотки (КО).
4) Сдвигом щеток и постановкой ДП.
5) Сдвигом щеток и постановкой КО.
Вопрос 5. Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?
1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Увеличивается активная составляющая роторного тока.
4) Уменьшается роторный ток.
Вопрос 6. Почему электрическая машина называется асинхронной?
1) n 1 = n 2
2) n 1 > n 2
3) n 1 ≠ n 2
4) n 2 > n 1
Вопрос 7. Какой ток компенсирует синхронный компенсатор?
Вопрос 8. Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор реактивным индуктивным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
II вариант
Задание:
из предложенных вариантов ответов необходимо выбрать правильный.
Вопрос 1. Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической стали?
1) Для уменьшения тока холостого хода.
2) Для уменьшения намагничивающей составляющей тока холостого хода.
3) Для уменьшения активной составляющей тока холостого хода.
4) Для улучшения коррозийной стойкости.
Вопрос 2. Имеется два одинаковых трансформатора Тр1 и Тр2. У первого трансформатора Тр1 сердечник изготовлен из листов электротехнической стали толщиной 0, 35 мм, у второго Тр2 – 0,5 мм. В каком соотношении находятся их КПД η:
1) η1 = η2. 2) η1 > η2.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Это важно знать:
Правила наложения кровоостанавливающего жгута 1. Кровоостанавливающий жгут накладывают при повреждении крупных артериальных сосудов. 2. При кровотечении из артерий верхней.
Задача № 3 В терапевтическом отделении пациент, страдающий гипертонической болезнью, пожаловался медсестре на то, что у него появилась одышка.
Категории работ в электроустановках в отношении мер безопасности Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на три категории.
Цивилизационный подход к изучению истории Представители: Данилевский, М. Вебер, О. Шпенглер, А. Тойнби. Основной структурной единицей исторического процесса является.
Социология как наука Социология – это наука изучающая общество как целостную систему.
Почему в трансформаторе делают минимальные воздушные зазоры, и на что они влияют
Вопрос-ответ
Автор Роман На чтение 5 мин Опубликовано 26.11.2018
Технические условия некоторых типов трансформаторов предусматривают наличие в сердечнике немагнитного зазора. Каково значение этого пространства и почему воздушные зазоры в трансформаторе делают минимальными?
Прежде чем перейти к главному вопросу, проведем краткий экскурс по описанию, характеристикам, видам и предназначению рассматриваемого прибора.
Описание и предназначение трансформатора
Итак, трансформатор – это замкнутый магнитопровод, в составе которого две или более электрически автономные обмотки. Самые распространенные – однофазные модели с двумя обмотками. В основе действия прибора стоит эффект электромагнитной индукции.
Чтобы снизить потери на магнитный гистерезис, магнитопровод делают из трансформаторной стали(с узкой петлей магнитности). Снижение вихревых потерь достигается за счет примеси кремния в составе и конструкции из раздельных пластов.
Первичной обмоткой считается та, на которую идет подача энергии. Другие – вторичны. При подключении источника первичная обмотка производит переменный магнитный ток. Магнитопровод переносит нагрузку на слои следующей обмотки, и в цепи появляется электричество.
Высокочастотные устройства с малой мощностью могут в качестве магнитопровода использовать воздушную среду.
Предназначение, применение
Трансформаторы служат преобразователями электрической энергии, меняя показатели переменного напряжения. Они могут работать как автономные аппараты или состоять частью электротехнического оборудования.
Очень часто замкнутая электромагнитная установка применяется для передачи электроэнергии на большие дистанции, для повышения напряжения, идущего от источников переменного тока.Сама электростанция производит напряжение от 220 до 660V. Магнитопровод способен преобразовать его до тысяч киловольт. Когда напряжение высокое, потери по проводам гораздо ниже, и можно передавать энергию через ЛЭП меньшего сечения. Это приводит к существенной экономии ресурса.
Виды трансформаторов
В основе строения любого аппарата находится сердечник. Он может состоять из пластин или из лент (разъемный или неразъемный). Устройство же сердечника может различаться.
Виды охлаждения
Любое электротехническое оборудование предусматривает систему охлаждения. В трансформаторах эта функция бывает следующих типов:
- Естественное масляное охлаждение;
- Масляное плюс воздушное;
- Масляное с силовой циркуляцией;
- Чисто воздушное.
Масляный вид охлаждения – самый экономичный и оптимальный для наружного монтажа. Правда, использование такого оборудования требует наличие маслоприемников.
Иногда в качестве охлаждающей жидкости используют негорючие материалы (диэлектрики). Такие аппараты защищены от воспламенения, но при этом очень токсичны.
В общественных зданиях устанавливают пожаробезопасные и нетоксичные сухие трансформаторы. Единственный минус этого вида – шумная работа, поэтому их ставят в изолированных помещениях.
Решающим фактором для выбора метода охлаждения является номинальная мощность оборудования. Чем выше этот параметр, тем интенсивнее его необходимо охлаждать
Классификация по применению
Разные типы трансформаторов могут иметь различное применение. Так, низкочастотные силовые аппараты работают на снижение напряжения до стандартного. Их используют в сетях предприятий и населенных пунктов.
Строение автотрансформаторов отлично тем, что обмотки имеют электрическое сообщение друг с другом. За счет этой связи производятся разные величины напряжения. Применяют такую схему в автоматике блоков управления, в высоковольтных коммуникациях.
Если прибор уменьшает значение тока, его называют трансформатором тока. В них вторичные обмотки подсоединяются к измерительным или защитным приборам.
В высокочастотных импульсных трансформаторах сердечник изготовлен из феррита. Компактные габариты и эффективность обеспечили широкую сферу применения – от лампочек до мощных инверторов.
Конструктивные особенности разных типов трансформаторов
Конструкции замкнутых магнитопроводных приборов бывают трех видов:
- Броневые. Эта схема строения подходит для крупного и высоковольтного оборудования. Минимальная мощность – 0,5ВА. Конструкция броневого трансформатора представляет собой ярмо, которое обеспечивает защиту стержня.
- Стержневые. Здесь катушки насажены на сердечник в виде стрежня. Сфера применения данной конструкции – небольшие трансформаторы сухого типа, так как обмотки плохо защищены от коротких замыканий.
- Тороидальные. Сердечник в форме кольца и ленточная неразъемная намотка дают снижение сопротивления при росте КПД. Удобное в монтаже устройство применяется гораздо шире других видов.
Считается, что тороидальный тип гораздо лучше в работе. В действительности, гораздо важнее качество производства оборудования.
Для чего в сердечнике нужен воздушный зазор?
Когда по первичной обмотке низкочастотного прибора проходит не только переменный, но и постоянный ток, это уменьшает показатель индуктивности катушки. Для предотвращения таких изменений делается воздушный зазор в трансформаторе.
Величина зазора зависит от следующих показателей:
- Габариты сердечника;
- Индуктивность обмотки;
- Сила постоянного тока, идущего по катушке.
Бывает, что зазор создается ненамеренно во время сборки магнитопроводов трансформатора. Но в некоторых механизмах он требуется по принципу действия.
Применение воздушного зазора несущественно влияет на индуктивность. Немагнитные промежутки на сердечнике увеличивают магнитное сопротивление. При этом амплитудное значение магнитного тока постоянно (если не меняется амплитуда напряжения).
Есть устройства, в принципе не подразумевающие зазоров. Такая технология применяется в ленточных неразъемных сердечниках. Примером служит тороидальный трансформатор. Причина, почему в них не делают промежутков, связана со строением сердечника.
Форма тора минимизирует размер магнитной цепи, а обмотка имеет сравнительно немного витков и малое сопротивление. Как результат, тороидальное оборудование имеет малые потоки рассеяния и устойчиво к перегрузкам. Зато устройство подвержено негативному влиянию высокого напряжения и подмагничиванию постоянным током. А причина как раз в отсутствии воздушного зазора в магнитопроводе трансформатора.
Величина зазора в магнитопроводе
Параметры работы катушки зависимы от длины немагнитного промежутка в обмотке. Как именно?
Известно, что длина зазора не влияет на показатели магнитного потока. Однако удлинение немагнитного промежутка вызывает рост магнитного сопротивления. А поскольку магнитный поток имеет постоянное значение, происходит увеличение тока.
Итак, можно сделать вывод, что разные размеры зазора в сердечнике вызывают протекание токов различной величины. А магнитный поток при этом не изменяется.
Вот почему воздушные зазоры в трансформаторе делают минимальными. Чтобы уменьшить величину тока в обмотке, нужно уменьшать длину немагнитного промежутка.
Если в техусловиях оборудования не указана определенная величина, зазору придают минимальное значение. Таким методом снижают показатели намагничивающуюся составляющую тока холостого хода.