第1练 变压器的结构及其分类（一） 山东省（春季高考）《电机与变压器》（高教版·第5版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《电机与变压器》（高教版·第5版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《电机与变压器》（高教版·第5版）一课一练的第1练，内容涵盖掌握单相变压器的基本结构、工作原理及其计算。 山东省（春季高考）一课一练 《电机与变压器》（高教版·第5版） 第1练 1 变压器原理 1.1 变压器的结构及其分类（一） 一、单项选择题 1. 能利用交流磁场改变交流电压大小的设备属于（ ） A. 旋转电机装置 B. 静止电磁装置 C. 直流控制装置 D. 电热转换装置 【答案】B 【解析】该设备工作时没有旋转部件，主要依靠电磁感应在两个绕组之间传递能量，因此属于静止电磁装置。旋转电机装置需要转子连续转动，直流控制装置和电热转换装置不符合其工作特点。 2. 单相变压器中，铁心的主要作用是（ ） A. 承受机械转矩 B. 调节输入频率 C. 储存直流电荷 D. 形成主磁通路径 【答案】D 【解析】铁心由导磁性能好的硅钢片叠成，作用是提供磁通闭合通路并增强磁耦合。它不能改变电源频率，也不是储存电荷或承受转矩的部件。 3. 一次绕组接入正弦交流电源后，铁心中首先形成的物理量是（ ） A. 交变主磁通 B. 固定剩磁通 C. 稳定直流磁场 D. 单向输出电流 【答案】A 【解析】一次绕组通入交流电后会产生随时间变化的磁通，该磁通在铁心中闭合并与二次绕组相交链。固定剩磁通和稳定直流磁场不能解释二次侧感应电压的产生。 4. 检修一台降压变压器时，测得一次侧电压正常，但二次侧空载电压明显低于铭牌值，优先检查的项目是（ ） A. 铁心接地状态 B. 油箱散热状态 C. 分接开关位置 D. 外壳接地状态 【答案】C 【解析】一次侧电压正常而二次侧空载电压偏低，常见原因是有效匝数比与铭牌状态不一致。分接开关位置错误会改变一次绕组有效匝数，从而使二次电压偏离额定值。 5. 一台单相设备原设计一次绕组600匝、二次绕组120匝，一次侧接入220 V。维修后二次绕组误接为100匝，空载二次电压约为（ ） A. 约52.8 V B. 约44.0 V C. 约40.0 V D. 约36.7 V 【答案】D 【解析】理想单相变压器的电压与绕组匝数成正比，可用公式U2=U1 N2/N1计算。代入数据得U2=220 times 100/600=36.7 V，因此空载二次电压约为36.7 V。 二、填空题 6. 在实训接线前，技术人员应根据铭牌和端子标志区分______绕组与______绕组，防止把低压侧误接到高压电源。 【答案】高压；低压 【解析】变压器绕组按所承受电压可分为高压绕组和低压绕组。接线前正确识别两侧绕组，可以避免绝缘击穿和设备损坏。 7. 按铁心和绕组的相对位置分类，绕组包围铁心的结构称为______，铁心包围绕组的结构称为______。 【答案】铁心式；壳式 【解析】铁心式结构中绕组套装在铁心柱上，壳式结构中铁心像外壳一样包围绕组。两者都是变压器常见的结构形式。 8. 某理想单相降压变压器一次电压为220 V、二次电压为44 V，二次电流为5 A，则电压比为______，一次电流约为______。 【答案】5；1 A 【解析】电压比指一次电压与二次电压之比，代入数据得k=U1/U2=220/44=5。理想变压器输入功率与输出功率近似相等，代入数据得I1=U2 I2/U1=44 times 5/220=1 A，所以一次电流约为1 A。 三、综合题 9. 某实训室需要将220 V交流电源降为36 V，为低压照明灯供电，负载仍使用交流电。请回答：（1）该装置传递能量所依据的基本作用是什么？（2）按用途分类，应选用哪类变压器？ 【答案】（1）该装置传递能量所依据的基本作用是电磁感应。 （2）按用途分类，应选用降压变压器。 【解析】（1）一次绕组接入交流电后在铁心中建立变化磁通，变化磁通在二次绕组中产生感应电动势，因此能量传递依据是电磁感应。 （2）题中要求把220 V交流电变为36 V交流电，输出电压低于输入电压，所以应选用降压变压器。 10. 某维修技师拆检一台单相变压器，铭牌标明一次电压为220 V、二次电压为36 V。已知一次绕组为1100匝，设备空载运行时近似按理想关系计算。请回答：（1）铁心和绕组各起什么作用？（2）二次绕组匝数约为多少？（3）从匝数关系和绝缘要求看，哪一侧绕组通常需要更多匝数和更高绝缘等级？ 【答案】（1）铁心用于提供磁通闭合通路，绕组用于接收电能和输出电能。 （2）二次绕组匝数约为180匝。 （3）一次侧为高压侧，通常需要更多匝数和更高绝缘等级。 【解析】（1）铁心由导磁材料制成，可减小磁阻并增强一、二次绕组之间的磁耦合；绕组是电路部分，一次绕组接电源，二次绕组向负载供电。 （2）理想变压器满足电压与匝数成正比，可用公式U1/U2=N1/N2计算。代入数据得N2=N1 U2/U1=1100 times 36/220=180，所以二次绕组约为180匝。 （3）一次侧电压为220 V，高于二次侧36 V，按匝数关系一次绕组匝数更多；同时高压侧承受电压较高，对绝缘等级要求也更高。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《电机与变压器》（高教版·第5版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《电机与变压器》（高教版·第5版）一课一练的第1练，内容涵盖掌握单相变压器的基本结构、工作原理及其计算。 山东省（春季高考）一课一练 《电机与变压器》（高教版·第5版） 第1练 1 变压器原理 1.1 变压器的结构及其分类（一） 一、单项选择题 1. 能利用交流磁场改变交流电压大小的设备属于（ ） A. 旋转电机装置 B. 静止电磁装置 C. 直流控制装置 D. 电热转换装置 2. 单相变压器中，铁心的主要作用是（ ） A. 承受机械转矩 B. 调节输入频率 C. 储存直流电荷 D. 形成主磁通路径 3. 一次绕组接入正弦交流电源后，铁心中首先形成的物理量是（ ） A. 交变主磁通 B. 固定剩磁通 C. 稳定直流磁场 D. 单向输出电流 4. 检修一台降压变压器时，测得一次侧电压正常，但二次侧空载电压明显低于铭牌值，优先检查的项目是（ ） A. 铁心接地状态 B. 油箱散热状态 C. 分接开关位置 D. 外壳接地状态 5. 一台单相设备原设计一次绕组600匝、二次绕组120匝，一次侧接入220 V。维修后二次绕组误接为100匝，空载二次电压约为（ ） A. 约52.8 V B. 约44.0 V C. 约40.0 V D. 约36.7 V 二、填空题 6. 在实训接线前，技术人员应根据铭牌和端子标志区分______绕组与______绕组，防止把低压侧误接到高压电源。 7. 按铁心和绕组的相对位置分类，绕组包围铁心的结构称为______，铁心包围绕组的结构称为______。 8. 某理想单相降压变压器一次电压为220 V、二次电压为44 V，二次电流为5 A，则电压比为______，一次电流约为______。 三、综合题 9. 某实训室需要将220 V交流电源降为36 V，为低压照明灯供电，负载仍使用交流电。请回答：（1）该装置传递能量所依据的基本作用是什么？（2）按用途分类，应选用哪类变压器？ 10. 某维修技师拆检一台单相变压器，铭牌标明一次电压为220 V、二次电压为36 V。已知一次绕组为1100匝，设备空载运行时近似按理想关系计算。请回答：（1）铁心和绕组各起什么作用？（2）二次绕组匝数约为多少？（3）从匝数关系和绝缘要求看，哪一侧绕组通常需要更多匝数和更高绝缘等级？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $