专题3 单相以及其他变压器（教案）-《电机与电气控制技术》专题复习讲练测

中职三段六步开放课堂配套学历案 专题三.单相以及其他变压器（教案）-《电机与电气控制技术》专题复习讲练测 [考纲要求] 1.掌握单相变压器的基本结构和工作原理，能够说明电磁感应原理的应用过程。 2.熟悉变压器的外特性及性能，能够分析不同负载条件下的变压器工作情况。 3.理解其他常用变压器的原理和应用，能够比较它们与单相变压器的异同。 4.了解变压器的发展前景及应用实践，能够分析其在不同领域中的应用场景。 5.掌握变压器参数测定及绕组极性的方法和步骤，能够正确测量和判断变压器的性能和连接方式。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1.单相变压器基本结构 单相变压器的容量一般都比较小，主要由铁心和绕组 (又称线圈)两部分组成。变压器的绕组与绕组之间、绕组与铁心之间均相互绝缘。 1.变压器铁心 铁心构成变压器的磁路部分，其作用是利用磁耦合关系实现能量的传递，并作为变压器的机械骨架。变压器的铁心由铁心柱和铁扼两部分组成，铁心柱上套装变压器绕组，铁钜起连接铁心柱使磁路闭合的作用。对铁心的要求是导磁性能要好，磁滞损耗及涡流损耗要尽量小，因此各类变压器用的铁心材料都是软磁性材料:电力系统中为减小铁心中的磁滞损耗和涡流损耗，常用0.35~05mm 厚的硅钢片压制成变压器铁心:电子工程中音频电路的变压器铁心一般采用坡莫合金制作，高频电路中的变压器则广泛使用铁氧体。 2.变压器绕组 变压器的绕组构成其电路部分。电力变压器的绕组通常用绝缘的扁铜线或扁铝线绕制而成，小型变压器的绕组一般用漆包线绕制而成。按高压绕组和低压绕组的相互位置和形状不同，单相变压器绕组可分为同心式和交叠式两种 2.单相变压器的工作原理 1.单相变压器的空载运行 单相变压器一次侧接交流电源，二次侧开路的运行状态称空载。单相变压器的空载运行如图 1.2(a)所示。当变压器一次侧所接电源电压和频率不变时，根据主磁通原理可知，变压器铁心中通过的工作主磁通应基本保持为一个常量。由变压器铁心的高导磁性可知，产生工作主磁通少仅需很小的激励电流 。单相变压器一次侧空载运行时的激励电流值通常仅为变压器额定电流的 3%~8%。 2.单相变压器的负载运行 图 1.6所示为单相变压器的负载运行原理图。单相变压器在负载运行状态下，二次侧感应电压 uz将在负载回路中激发电流 iz。由于i的大小和相位主要取决于负载的大小和性质，因此常把i称为负载电流。 3. 单相变压器的变换阻抗作用 3.变压器的外特性及性能指标 1.变压器的外特性 2.电压调整率 3.变压器的损耗和效率 4.变压器的铭牌和额定值 4.其他常用变压器 自耦变压器，电焊变压器，仪用互感器。 5.变压器的发展前景 1.节能型干式变压器 2.非晶变压器 3.超导变压器 [真题练讲] 1.(2018年山东省统一考试)单相变压器的基本结构包括以下哪些部分？ A. 铁心、绕组、冷却装置 B. 铁心、绕组、冷却装置、电容器 C. 铁心、绕组、冷却装置、油箱 D. 铁心、绕组、冷却装置、油箱、电容器 解析：单相变压器的基本结构由铁心、绕组、冷却装置和油箱组成，因此选项 C 正确。 2.(2016年青海省统一考试)单相变压器的工作原理是基于什么原理实现的？ A. 磁感应法则 B. 费曼定律 C. 欧姆定律 D. 麦克斯韦方程组 解析：单相变压器的工作原理是基于磁感应法则实现的，因此选项 A 正确。 3. (2015年浙江省统一考试)变压器的外特性主要指的是什么？ A. 输入电压和输出电压之间的关系 B. 输入电流和输出电流之间的关系 C. 输入功率和输出功率之间的关系 D. 输入阻抗和输出阻抗之间的关系 解析：变压器的外特性主要指输入电压和输出电压之间的关系，因此选项 A 正确。 4. (2019年吉林省统一考试)自耦变压器与普通变压器最大的区别是什么？ A. 自耦变压器只有一个绕组 B. 自耦变压器自带短路保护装置 C. 自耦变压器的转换效率更高 D. 自耦变压器适用于大电流输出 解析：自耦变压器与普通变压器最大的区别是自耦变压器只有一个绕组，因此选项 A 正确 5. (2016年辽宁省统一考试) 仪用互感器主要用于什么目的？ A. 测量电流 B. 测量电压 C. 测量功率因数 D. 测量电阻 解析：仪用互感器主要用于测量电流，因此选项 A 正确。 [限时练讲] 1.变压器的参数测定中，测量空载损耗和短路阻抗需要采用的测试方法是： A. 空载试验和短路试验 B. 开路试验和短路试验 C. 短路试验和负载试验 D. 开路试验和负载试验 解析：测量空载损耗和短路阻抗需要采用开路试验和短路试验的方法，因此选项 B 正确。 2.下列哪个变压器常用于电焊机？ A. 自耦变压器