第六章.磁路与变压器

第五章磁场和磁路练习题答案

吸引。（） 7、铁磁性物质的磁导率是一常数。（） 8、铁磁性物质在反复交变磁化过程中，H的变化总是滞后于B的变化，称为磁滞现象。（） 9、电磁铁的铁心是由软磁性材料制成的。（） 10、同一磁性材料，长度相同，截面积大则磁阻小。（）二、选择题 1、判定通电导线或通电线圈产生磁场的方向用（）。 A.右手定则 B.右手螺旋法则 C.左手定则 D.楞次定律 2、如5-21所示，两个完全一样的环形线圈相互垂直地放置，它们的圆心位于共同点O点，当通以相同大小的电流时，O点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度之比是( )。 A.2:1 B.1:1 C.1.414:1 D.1:1.414 3、下列与磁导率无关的物理量是（）。 A.磁感应强度 B.磁通 C.磁场强度 D.磁阻 4、铁、钴、镍及其合金的相对磁导率是（）。 A.略小于1 B.略大于1 C.等于1 D.远大于1 5、如5-22所示，直线电流与通电矩形线圈同在纸面内，线框所受磁场力的方向为( )。 A.垂直向上 B.垂直向下 C.水平向左 D.水平向右 6、在匀强磁场中，原来载流导线所受的磁场力为F，若电流增加到原来的两倍，而导线的长度减少一半，这时载流导线所受的磁场力为( )。 A.F B.0.5 F C.2 F D.4 F 7、如5-23所示，处在磁场中的载流导线，受到的磁场力的方向应为( )。 A.垂直向上 B.垂直向

第六章磁路与变压器

第六章磁路与变压器一、内容提要变压器是一种静止的电磁装置，原绕组（一次绕组）和副绕组（二次绕组）没有电的直接联系，通过交变磁场，利用电磁感应关系实现能量变换。在变压器中既有磁路问题，又有电路问题，变压器是磁路的具体应用，学习磁路是了解变压器的基础。因此本章在学习变压器理论之前讲述了磁路的基本概念及构成磁路的铁磁材料的性能；介绍了变压器理论、电机理论中常用的电磁定律及交流磁路的特点。简单地讲述了变压器的结构、工作原理、铭牌数据及变压器的外特性、效率性和变压器绕组的同极性端；并重点讲述了变压器电压、电流、阻抗的变换功能。二、基本要求 1、了解磁路的概念和磁路中几个基本物理量 2、了解交流磁路和直流磁路的异同； 3、重点掌握分析磁路的基本定律，理解铁心线圈电路中的电磁关系、电压电流关系及功率与能量问题； 4、掌握变压器的基本结构、工作原理、铭牌数据、绕组的同极性端、外特性、损耗和效率特性； 5、掌握变压器的电压、电流、阻抗变换。三、学习指导磁路部分是学习变压器以及后面学习电动机内容的基础，学习磁路时可以与电路中的内容联系对比来加深理解和记忆。 1、磁场的基本物理量 1）磁感应强度B ：表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量。它是一个矢量，与电流之间的方向用右手螺旋定则确定。单位：特【斯拉】（T ）。 2）磁通Ф：磁感应强度B 与垂直于磁场方向的面积S 的乘积，即Ф=BS 。单位：韦【伯】（Wb ）。 3）磁场强度H ：计算磁场时所引用的一个物理量，也是矢量，通过它来确定磁场与电流之间的关系。单位：安【培】每米（A/m ）。 4）磁导率μ：用来表示磁场媒质磁性的一个物理量，也是用来衡量物质导磁能力的物理量。H B =μ，单位：亨【利】每米（H/m ）。真空导磁率为H/m 10470-?=πμ。 2、磁性材料与磁性能 1）、磁路由于磁性物质（铁磁材料）具有高的导磁性。可用来构成磁通绝大部分通过的路径，这种磁路径称为磁路。 2）、磁通磁通包括：主磁通和漏磁通主磁通是磁通的绝大部分，沿铁心闭合起能量传递媒介作用，所经磁路是非线性的。

第6章磁路与铁心线圈电路课后习题

第6章磁路与铁心线圈电路 62、某单相变压器如图所示，两个原绕组的额定电压均为110V ，副绕组额定电压为6.3V ，若电源电压为220V ，则应将原绕组的( a )端相连接，其余两端接电源。 (a)2和3； (b)1和3； (c)2和4。 63、变压器的铁损耗包含( b )，它们与电源的电压和频率有关。 (a)磁滞损耗和磁阻损耗； (b)磁滞损耗和涡流损耗； (c)涡流损耗和磁化饱和损耗。 64、变压器的铜损耗与负载的关系是( a )。 (a)与负载电流的平方成正比例； (b)与负载电流成正比例； (c)与负载无关。 65、变压器副边的额定电压是指当原绕组接额定电压时副绕组( b )。 (a)满载时的端电压； (b)开路时的端电压； (c)满载和空载时端电压的平均值。 66、一个R L =8Ω的负载，经理想变压器接到信号源上，信号源的内阻R 0=800Ω，变压器原绕组的匝数N 1=1000，若要通过阻抗匹配使负载得到最大功率，则变压器副绕组的匝数N 2应为( a )。 (a)100； (b)1000； (c)500。 67、一个负载R L 经理想变压器接到信号源上，已知信号源的内阻R 0=800Ω，变压器的变比K=10。若该负载折算到原边的阻值R 'L 正好与R 0达到阻抗匹配，则可知负载R L 为 ( c )。 (a)80Ω ； (b)0.8Ω； (c)8Ω。 68、一个信号源的电压U S =40V ，内阻R 0=200Ω，通过理想变压器接R L =8Ω 的负载。为使负载电阻换算到原边的阻值'=R L 200 Ω，以达到阻抗匹配，则变压器的变比K 应为( c )。 (a)25； (b)10； (c)5。 69、某理想变压器的变比K=10，其副边负载的电阻R L =8Ω。若将此负载电阻折算到原边，其阻值'R L 为( b )。 (a)80Ω； (b)800Ω； (c)0.8Ω。 70、输出变压器原边匝数为N 1，副边绕组有匝数为N 2和N 3的两个抽头。将16Ω的负载接N 2抽头，或将4Ω的负载接N 3抽头，它们换算到原边的阻抗相等，均能达到阻抗匹配，则N 2:N 3应为( c )。 (a)4:1； (b)1:1； (c)2:1。

第6章磁路与变压器

第六章磁路及变压器 1、磁性材料中，软磁材料磁滞回线较窄，可用来制造电机、变压器的铁心；永磁材料具有较大矫顽磁力，一般用来制造永久磁铁；矩磁材料具有较小矫顽磁力和较大剩磁，可用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。 2、变压器中，除线圈电阻R上有功率损失即所谓铜损耗外，处于交变磁化下的铁心也有功率损耗即铁损耗。 3、磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性三大主要磁性能。 4、现有一变压器要实现阻抗匹配，今在二次绕组接有8Ω电阻一只，要求从一次绕组看其等效电阻是800Ω，则变压器的变压比k＝ 10 。 5、有一台变压器，其变比Ｋ=20，若该台变压器二次绕组接上2Ω电阻，则从一次绕组上得到的等效电阻为 800Ω。 6、一次侧接交流电源的变压器空载时的损耗基本上是铜损耗。 7、已知变压器的 1100 N=， 210 N=。当负载阻抗为5Ω时，折算到初级回路的阻抗为 500 Ω。 8、在交流铁心线圈中，线圈电阻上的功率损耗称为铜损耗，处于交变磁化下的铁心中的功率损耗称为铁损耗。 9、下图所示的电路中，若电源电压u的有效值为100V，频率f=50Hz，线圈匝数为200，在不考虑线圈内阻和漏磁的情况下，铁心中的磁通最大值Φm = 2.25×10-3Wb ；若电压的有效值、频率、线圈匝数保持不变，在铁心上开一个气缝,则此时铁心中的磁通最大值将不变，线圈中的励磁电流将增大。 10、磁性材料的磁滞性是指磁感应强度的变化滞后于磁场强度变化的性质。 11、使用电流互感器时，二次绕组电路不允许开路。 12、电磁铁衔铁会引起噪声，容易引起触点损坏，为消除此现象，可在磁极部分端面套上分磁环。二、选择题

磁路与变压器实验报告

四川大学磁路与变压器实验报告学院：电气信息学院专业：电气工程及其自动化姓名：学号： 2013/7/9

实验：磁路与变压器【实验目的】 1.加深对耦合电感原件同名端及互感系数的理解； 2.学习用伏安法确定两线圈的同名端和测量耦合电感元件互感系数； 3.学习使用单相交流电量仪测量耦合电感元件互感系数； 4.研究变压器空载和负载特性，进一步了解变压器电压变换关系；一、实验原理 1. 两载流线圈的磁场相互影响，使得一个线圈的电流变化时另一个线圈的磁场和感应电动势发生相应的变化，这种变化通过彼此的磁场相互联系的物理现象称为磁耦合，而有耦合作用的载流线圈的电路模型是耦合元件。耦合元件两个电感元件本身的电感系数称为自感系数L ，而表现磁场相互影响强弱的参数，称为互感系数M 。 2. 当两个电流分别从两个线圈的对应端子流入，其所产生的磁场相互加强时，则这两个对应端子称为同名端，通常用*或·标明。 3. 当耦合电感元件中的一个电感元件的电流变化时，会在两个电感元件两端同时引起感应电动势，其中有本线圈电流变化引起的感应电动势称为自感电压，由另一个电感元件电流变化引起的感应电动势称为互感电压； t i L t i M u u u t i M t i L u u u d d d d d d d d 2 2 122 2122 11 12111±=+=±=+= 4. 两线圈的连接方式分为串联和并联，而由于同名端的不同，串联分为顺向串联和反向串联；

M L L L 221顺++= M L L L 221反-+= 4 反顺L L M -= 5. 理想变压器特性：理想变压器既不储能，也不耗能，在电路中只起传递信号和能量的作用。 6. 在电力系统中，变压器是一种重要的设备。实际变压器是有损耗的，也不是全耦合， L 1，L 2≠∞ , 除了用具有互感的电路来分析计算以外，还常用含有理想变压器的电路模型来表示。二、实验设备

第6章磁路与变压器

第六章磁路及变压器 1、磁性材料中，软磁材料磁滞回线较窄,可用来制造电机、变压器的铁心; 磁材料具有较大矫顽磁力，一般用来制造永久磁铁；矩磁材料具有较小矫顽磁力和较大剩磁，可用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。 2、变压器中，除线圈电阻R 上有功率损失即所谓铜损耗外,处于交变磁化下的铁心也有功率损耗即铁损耗。 4、现有一变压器要实现阻抗匹配，今在二次绕组接有 8 Q 电阻一只，要求从一次绕组看其等效电阻是800Q ，则变压器的变压比k = 10 。 5、有一台变压器，其变比K =20,若该台变压器二次绕组接上2Q 电阻，则从一次绕组上得到的等效电阻为 800 Q 。 6—次侧接交流电源的变压器空载时的损耗基本上是铜损耗 7、已知变压器的N i 100 , N 2 10。当负载阻抗为5Q 时，折算到初级回路的阻抗为 500 Qo 8、在交流铁心线圈中，线圈电阻上的功率损耗称为铜损耗，处于交变磁化下的铁心中的功率损耗称为铁损耗。 9、下图所示的电路中，若电源电压u 的有效值为100V,频率f=50Hz ,线圈匝数为200,在不考虑线圈内阻和漏磁的情况下，铁心中的磁通最大值① m = 2.25 X 10-3 Wb ;若电压的有效值、频率、线圈匝数保持不变，在铁心上开一个气缝 10、磁性材料的磁滞性是指磁感应强度的变化滞后于磁场强度变化的性质。 11、使用电流互感器时，二次绕组电路不允许开路 12、电磁铁衔铁会引起噪声，容易引起触点损坏，为消除此现象，可在磁极部分端面套上分磁环。二、选择题 3、磁性材料具有高导磁性磁饱和性磁滞性三大主要磁性能。则此时铁心中的磁通最大值将不变，线圈中的励磁电流将增大

磁路与变压器

第6章磁路与变压器本章基本要求：了解磁路的基本概念。了解变压器的基本结构，掌握其工作原理、额定值的意义、外特性及绕组的同极性端。了解三相电压的变换。本章讲授重点知识： ?磁路的概念、物理量和定律 ?交流铁心线圈电路的分析 ?变压器工作原理本章讲授难点知识： ?交流铁心线圈电路的分析本章作业：p143 2、3 §6.1磁路的基本概念和基本定律线圈通有电流将有磁场产生，线圈绕制在铁芯上就构成了磁路。可以说，磁路就是局限在一定路径内部的磁场。 6.1.1 磁场的基本物理量 1．磁感应强度B 磁感应强度是表示空间某点磁场强弱与方向的物理量。B的大小等于通过垂直于磁场方向单位面积的磁力线数目，B的方向用右手螺旋定则确定。单位是特斯拉(T)。2．磁通Φ

磁通表示穿过某截面的磁力线总数。单位是韦伯(Wb)。 BS =Φ 3．磁导率μ 磁导率是衡量物质导磁能力的物理量。单位是亨/米(H/m)。真空的磁导率：H/m 10470-?=πμ 相对磁导率μr ：物质磁导率与真空磁导率的比值。非铁磁物质μr 近似为1，铁磁物质μr 远大于1。 4．磁场强度H 磁场强度是描述磁场源强弱的物理量，与励磁电流成正比，磁场强度只与产生磁场的电流以及这些电流分布有关，与磁介质无关。单位是安／米（A ／m ）。是为了简化计算而引入的辅助物理量。 μB H = B H μ= 6.1.2 铁磁物质的磁化曲线铁磁物质在磁化过程中的B-H 关系曲线称为磁化曲线。由于B 落后于H 变化（磁滞性），磁化曲线不是一条曲线，而是一个回线，又称磁滞回线。当H 增大到一定值时， B 几乎不再随H 变化，即达到了饱和值，这种现象称为磁饱和。

磁路与变压器习题全解

第六章磁路与变压器习题全解 6—1有一线圈匝数为1500匝，套在铸刚制成的闭合铁心上，铁心的截面积为 10CM2,长度为75CM。求： (1)如果要在铁心中产生0.001Wb的磁通，线圈中应通入多大的直流电流？ (2)若线圈中通入电流2.5A，则铁心中的磁通多大？解：(1) B=?/S=0.001 -0.001 =1T，查铸刚磁化曲线得：H=0.7X 103 A /m ???安培环路定则：H= IN/L ??? l=HL/ N=0.7X 103X 0.75- 1500=0.35A (2) H=IN/L=2.5 X 1500- 0.75=5 X 103 A /m,查铸刚磁化曲线得：B=1.6T ①=B X S= 1.6X 0.001=0.0016Wb 6—2有一交流铁心线圈接在220V、50HZ的正弦交流电源上，线圈的匝数为733 匝，铁心截面积为13 CM2。求： (1)铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少？ (2)若在此铁心上再套一个匝数为60的线圈，贝吐匕线圈的开路电压是多少？解：(1)v U~ E=4.44fN ① m ???① m~ U/4.44fN=220- (4.44X 50X 733) =0.00135 Wb Bm=① m/S=0.00135- 0.0013=1.04T (2) U1/ U2= N1/ N2 U2= U1 N2/ N1=220X 60- 733=18V 6—3已知某单相变压器的一次绕组电压为3000V，二次绕组电压为220V，负载是一台220V、25KW的电阻炉，试求一、二次绕组的电流各为多少？解：二次绕组的电流：I2= P2/ U2=25000- 220=114A I1/ I2= U2/ U1 一次绕组的电流：11= I2 U2/U 1=113.6X 220- 3000=8.36A 6—4在图6—1中，已知信号源的电压U S=12V，内阻R o=1K Q,负载电阻R L=8Q,变压器的变比K=10，求负载上的电压U2。解：变压器原边电压： RL 图6—1题6—4的电路

第五章磁路与变压器习题参考答案

第4章磁路与变压器复习练习题

第4章磁路与变压器复习练习题一、填空题 1.线圈产生感应电动势的大小正比于通过线圈的磁通量的变化率。 2.磁路的磁通等于__磁势___与___磁阻__之比，这就是磁路的欧姆定律。 3.变压器是由原、副线圈和闭合铁心组成的。 4.变压器有变电压、变电流和变阻抗的作用。 5.变压器的铁心既是变压器的磁路，又是器身的骨架，它由铁柱和铁轭组成。 6.变压器空载运行时，其铜耗较小，所以空载时的损耗近似等于铁耗。 7.变压器铁心导磁性能越好，其励磁电抗越大，励磁电流越小。 8.变压器的原副边虽然没有直接电的联系，但当负载增加，副边电流就会增加，原边电流 __增加___。 9.变压器的原副边虽然没有直接电的联系，但当负载减少，副边电流就会减小，原边电流 __减少___。 10.变压器在电力系统中主要作用是更换电压，以利于功率的传输。二、选择题 1.变压器的基本工作原理是 C 。 (Ａ)电磁感应 (Ｂ)电流的磁效应 (Ｃ)能量平衡 (Ｄ)电流的热效应 2.有一空载变压器原边额定电压为380Ｖ。并测得原绕组Ｒ＝10Ω，试问原边电流应为__C____。 (Ａ)大于38A (Ｂ)等于38A (Ｃ)大大低于38A 3.某单相变压器额定电压380/220Ｖ，额定频率为50ＨZ。如将低压边接到380Ｖ交流电源上，将出现___B___。 (Ａ)主磁通增加，空载电流减小 (Ｂ)主磁通增加，空载电流增加。 (Ｃ)主磁通减小，空载电流减小。 4.某单相变压器额定电压380/220Ｖ，额定频率为50ＨZ。如电源为额定电压，但频率比额定值高２０％，将出现___B___。 (Ａ)主磁通和励磁电流均增加。 (Ｂ)主磁通和励磁电流均减小。 (Ｃ)主磁通增加，而励磁电流减小。 5.如将380/220V的单相变压器原边接于380Ｖ直流电源上，将出现__C_____. (Ａ)原边电流为零。 (Ｂ) 副边电压为220Ｖ。 (Ｃ)原边电流很大, 副边电压为零。 6.当电源电压的有效值和电源频率不变时，变压器负载运行和空载运行时的主磁通是___B____。 (Ａ)完全相同 (Ｂ)基本不变 (Ｃ)负载运行比空载时大 (Ｄ)空载运行比负载时大7.变压器在负载运行时，原边与副边在电路上没有直接联系，但原边电流能随副边电流的增减而成比例的增减，这是由于____C___。 (Ａ)原绕组和副绕组电路中都具有电动势平衡关系；(Ｂ)原绕组和副绕组的匝数是固定的; (Ｃ)原绕组和副绕组电流所产生的磁动势在磁路中具有磁动势平衡关系。 8.今有变压器实现阻抗匹配，要求从原边看等效电阻是50Ω，今有2Ω电阻一支，则变压器的变比Ｋ＝___D_____。 (Ａ) 100；(Ｂ) 25；(Ｃ) 0.25；(Ｄ) 5。 9.变压器原边加220Ｖ电压，测得副边开路电压为22Ｖ，副边接负载Ｒ2＝11Ω，原边等效负载阻抗为__A___Ω。 (Ａ) 1100；(Ｂ) 110；(Ｃ) 220；(Ｄ) 1000。

第七章磁路及变压器

第七章磁路及变压器［教学目标］ 1、了解磁路的基本知识，铁磁材料主要特性、分类及磁路欧姆定律。 2、了解变压器的基本结构、工作原理及主要参数。 3、掌握变压器变换电压、变换电流、变换阻抗的作用。 4、了解几种特殊用途变压器的特点及应用。 7.1磁路的基本知识在工程实践中，广泛地应用着机电能量变换的器件和设备，如电动机、变压器及电工仪表等，它们都是利用电磁现象的规律制成的。因此，研究磁与电之间的关系，掌握磁路十分有用。磁路问题是局限于一定路径内的磁场问题，因此磁场的各个基本物理量也适用于磁路。 7.1.1 磁路的概念磁路就是磁通的路径。磁路实质上是局限在一定路径内的磁场。工程上为了得到较强的磁场并有效的加以运用，常采用导磁性能良好的铁磁物质作成一定形状的铁心，以便使磁场集中分布于由铁心构成的闭合路径内，这种磁场通路才是我们要分析的磁路。很多电工设备，如变压器、电机、电器和电工仪表等，在工作时都要有磁场参与作用。常见的磁路如图7-1-1所示，磁路中的磁通由励磁线圈中的励磁电流产生，经过铁心和空气隙而闭合，如图7-1-1(a)、(b);也可由永久磁铁产生，如图7-1-1(c)。磁路中可以有空气隙，如图7-1-1(b)、(c);也可以没有空气隙，如图 (a)变压器(b)电磁铁图7-1-1常见电气设备的磁路 7.1.2磁场的主要物理量表示磁场特性的主要物理量包括磁感应强度、磁通、磁场强度和磁导率。 7-1- 1(a)。 (c)磁电式电表

1、磁场强度

磁场强度H 是一个用来确定磁场与电流之间关系的矢量，满足安培环流定律： :Hdl NI （7-1-1）其中N 为线圈匝数丄为磁路的平均长度；在国际单位制中，磁场强度的单位是 A/m （安每米）。 2、磁感应强度磁感应强度 B 是一个表示磁场内某点的磁场强弱和方向的矢量，其方向可用小磁针N 极在磁场中某点的指向确定，磁针 N 极的指向就是磁场的方向。在磁场中某点放一个长度为1，电流为 I 并与磁场方向垂直的导体，如果导体所受的电磁力为 F,则该点磁感应强度的量值为 B ￡。在国际单位制中，磁感应强度的单位为 T （特斯拉）。如果磁场内各点的磁感应强度大小相等、方向相冋，这样的磁场称为均匀磁场。 3、磁通在均匀磁场中，右垂直于磁场方向的面积为 S,则通过该面积的磁通 Q=BS 或 B § (7-1-2) 式中B 为磁感应强度，又称为磁通密度，在国际单位制中，磁通的单位是伏秒(V-S), 通常称为韦伯（Wb ）。 4、磁导率处在磁场中的任何物质均会或多或少地影响磁场的强弱，影响的程度则与该物质的导磁性能有关。磁导率与磁场强度的乘积就等于磁感应强度，即 B H （ 7-1-3）磁导率的国际单位制单位为 H/m （亨每米）。通过实验可测出，真空的磁导率 4 10 7 H m (7-1-4) 非磁性材料中 0，即r 1，磁性材料中 0，即r 1 。 7.1.3铁磁材料磁性材料的相对磁导率很大，具有高导磁、磁饱和以及磁滞等磁性能，是制造电机、变压器和电器设备铁心的主要材料。任意一种物质的磁导率 r ,即卩与真空的磁导率 o 的比值，称为该物质的相对磁导率

第五章磁场和磁路练习题答案

电工技术基础与技能第五章磁场和磁路练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题(1.5X20) 1、磁体上的两个极，一个称为N 极，另一个称为S 极，若把磁体截成两段，则一段为N 极，另一段为S 极。（） 2、磁感应强度是矢量，但磁场强度是标量，这是两者之间的根本区别。（） 3、通电导体周围的磁感应强度只取决于电流的大小及导体的形状，而与媒介质的性质无关。（） 4、在均匀介质中，磁场强度的大小与媒介质的性质无关。（） 5、通电导线在磁场中某处受到的力为零，则该处的磁感应强度一定为零。（） 6、两根靠得很近的平行直导线，若通以相同方向的电流，则他们相互吸引。（） 7、铁磁性物质的磁导率是一常数。（） 8、铁磁性物质在反复交变磁化过程中，H 的变化总是滞后于B 的变化，称为磁滞现象。（） 9、电磁铁的铁心是由软磁性材料制成的。（） 10、同一磁性材料，长度相同，截面积大则磁阻小。（）二、选择题 1、判定通电导线或通电线圈产生磁场的方向用（）。 A.右手定则 B.右手螺旋法则 C.左手定则 D.楞次定律 2、如5-21所示，两个完全一样的环形线圈相互垂直地放置，它们的圆心位于共同点O 点，当通以相同大小的电流时，O 点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度之比是( )。 A.2:1 B.1:1 C.1.414:1 D.1:1.414 3、下列与磁导率无关的物理量是（）。 A.磁感应强度 B.磁通 C.磁场强度 D.磁阻 4、铁、钴、镍及其合金的相对磁导率是（）。 A.略小于1 B.略大于1 C.等于1 D.远大于1 5、如5-22所示，直线电流与通电矩形线圈同在纸面内，线框所受磁场力的方向为( )。 A.垂直向上 B.垂直向下 C.水平向左 D.水平向右 6、在匀强磁场中，原来载流导线所受的磁场力为F ，若电流增加到原来的两倍，而导线的长度减少一半，这时载流导线所受的磁场力为( )。 A.F B.0.5 F C.2 F D.4 F 7、如5-23所示，处在磁场中的载流导线，受到的磁场力的方向应为( )。 A.垂直向上 B.垂直向下 C.水平向左 D.水平向右 8、空心线圈被插入铁心后( )。 A.磁性将大大增强 B.磁性将减弱 C.磁性基本不变 D.不能确定 9、为减小剩磁，电磁线圈的铁心应采用( )。 A.硬磁性材料 B.非磁性材料 C.软磁性材料 D.矩磁性材料 10、铁磁性物质的磁滞损耗与磁滞回线面积的关系是( )。 A.磁滞回线包围的面积越大，磁滞损耗也越大 B.磁滞回线包围的面积越小，磁滞损耗也越大 C.磁滞回线包围的面积大小与磁滞损耗无关 D.以上答案均不正确三、填充题 1、磁场与电场一样，是一种物质，具有力和能的性质。 2、磁感线的方向：在磁体外部由 N 指向 S ；在磁体内部由 S 指向 N 。 3、如果在磁场中每一点的磁感应强度大小相等，方向相同，这种磁场称为匀强磁场。在匀强磁场中，磁感线是一组方向相同分布均匀的平行直线。 4、描述磁场的四个主要物理量是磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度；它们的符号分别是 B 、 Φ 、 μ 和 H ；它们的国际单位分别 T 、 Wb 、 H/m 和 A/m 。 5、图5-24中，当电流通过导线时，导线下面的磁针N 极转向读者，则导线中的电流方向为 B →A 。 6、图5-25中，电源左端应为负极，右端应为正极。 7、磁场间相互作用的规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 8、载流导线与磁场平行时，导线所受磁场力为零；载流导线与磁场垂直时，导线所受磁场力为 BIL 。

电子技术——磁路与变压器习题

第五章磁路与变压器一、填空题 1、某台变压器的容量是10000kV A ，当负载功率因数为时，这台变压器的输出功率是9500kW ；当功率因数为0.7时，它只能输出 kW 。所以为了充分利用变压器的容量，必须提高。 2、两互感线圈如图1 (a)、(b)两种情况联接，电压U 相同，若测A I a 10=，A I b 5=，则种情况为顺串，因为此时的电流，b 与为同名端，和为异名端。 3、变压器的损耗包括和。 4、要消除交流电磁铁的振动，需要在铁心端面安装一个。 5、铁心损耗是指铁心线圈中的和的总和。 6、交流电磁铁在铁心端面安装一个短路环，目的是。 7、理想变压器的电阻为。 8、理想变压器的理想条件是：。 9、理想变压器具有______________________________________________三种性能。 10、交流电磁铁是指。二、选择题 1.当流过电感线圈的电流瞬时值为最大值时，线圈两端的瞬时电压值为。 A.零 B.最大值 C.有效值 D.不一定 2.对于理想变压器来说，下列叙述正确的是。 A ．变压器可以改变各种电源电压 B ．变压器原绕组的输入功率是由副绕组的输出功率决定的 C ．变压器不仅能改变电压，还能改变电流和电功率等 D ．抽去变压器铁心、互感现象依然存在，变压器仍能正常工作 3、一台变压器的三相绕组Y 接，每相额定电压为220V ，出厂时测得V U U U W V U 220===，但线电压V U U VW UV 220==，V U WU 380=则这种现象是（）。 A ．U 相绕组接反了 B ．V 相绕组接反了 C ．W 相绕组接反了 4、一台变压器的三相绕组采用三角形连接，出厂时测得线电压和相电压均为220V ，刚接上对称负载却把绕组烧坏了，则出现这种现象的原因不可能是（）。

第七章磁路答案

思考题一、判断题 1、磁感应强度一定时，磁场强度与铁磁材料的磁导率成正比。× 2、真空的磁导率等于零。× 3、只有直流励磁电流才能在铁磁材料中引起剩磁。× 4、剩磁对某些电机和电器有不利的影响。√ 5、电机和变压器的铁心采用硬磁材料。× 6、矩磁材料一般用来制造永久磁铁。× 7、直流电磁铁的铁心，稳定工作时既有磁滞损耗，也有涡流损耗。× 8、工程上，将由铁磁材料组成，磁力线集中通过的闭合路径称为磁路。√ 9、在电机和电器中，磁路通常是无分支的闭合路径。× 10、为了保护励磁线圈不出现短路故障，电磁铁铁心通常设有短路环。× 二、选择题 1、直流铁心线圈，当线圈匝数N增加一倍，则磁通Φ将(a )，磁感应强度B将(a )。 (a) 增大(b) 减小(c) 不变 2、交流铁心线圈，当线圈匝数N增加一倍，则磁通Φ将(b )，磁感应强度B将(b )。 (a) 增大(b) 减小(c) 不变 3、交流铁心线圈，当铁心截面积A加倍，则磁通Φ将( c)，磁感应强度B将( b )。 (a) 增大(b) 减小(c) 不变 4、交流铁心线圈，如果励磁电压和频率均减半，则铜损P C u将( c )，铁损P Fe将( b)。 (a) 增大(b) 减小(c) 不变 5、交流铁心线圈，如果励磁电压不变，而频率减半，则铜损P C u将( a )。 (a) 增大(b) 减小(c) 不变 6、图 7-18为一直流电磁铁磁路，线圈接恒定电压U。当气隙长度δ增加时，磁路中的磁通Φ将(b )。 (a)增大(b)减小(c)保持不变图 7-18 选择题第7题图 7、图 7-19为一交流电磁铁磁路，线圈电压U保持不变。当气隙长度δ增加时，线圈电流i将( a )。 (a)增大(b)减小(c)保持不变

磁路与变压器习题参考答案

磁路与变压器习题参考答案一、填空题 1．变压器运行中，绕组中电流的热效应所引起的损耗称为铜损耗；交变磁场在铁心中所引起的磁滞损耗和涡流损耗合称为铁损耗。铁损耗又称为不变损耗；铜损耗称为可变损耗。 2．变压器空载电流的有功分量很小，无功分量很大，因此空载的变压器，其功率因数很低，而且是感性的。 3．电压互感器在运行中，副方绕组不允许短路；而电流互感器在运行中，副方绕组不允许开路。从安全的角度出发，二者在运行中，其铁心和副绕组都应可靠地接地。 4．变压器是能改变电压、电流和阻抗的静止的电气设备。 5．三相变压器的额定电压，无论原方或副方的均指其线电压；而原方和副方的额定电流均指其线电流。 6．变压器空载运行时，其空载电流是很小的，所以空载损耗近似等于铁损耗。 7．电源电压不变，当副边电流增大时，变压器铁心中的工作主磁通Φ将基本维持不变。二、判断题 1. 变压器的损耗越大，其效率就越低。（对） 2. 变压器从空载到满载，铁心中的工作主磁通和铁损耗基本不变。（对） 3. 变压器无论带何性质的负载，当负载电流增大时，输出电压必降低。（错） 4. 电流互感器运行中副边不允许开路，否则会感应出高电压而造成事故。（错） 5. 互感器既可用于交流电路又可用于直流电路。（错） 6. 变压器是依据电磁感应原理工作的。（对） 7. 电机、电器的铁心通常都是用软磁性材料制成。（对） 8. 自耦变压器由于原副边有电的联系，所以不能作为安全变压器使用。（对） 9. 变压器的原绕组就是高压绕组。（错）三、选择题 1. 变压器若带感性负载，从轻载到满载，其输出电压将会（ B ） A、升高； B、降低； C、不变。 2. 变压器从空载到满载，铁心中的工作主磁通将（ C ） A、增大； B、减小； C、基本不变。

第3章磁路和变压器

第3章磁路和变压器 A 选择题 3.1.1 磁感应强度的单位是( )。（1）韦[伯](Wb) (2)特[斯拉]（T）（3）伏秒（V·S） 3.1.2 磁性物质的磁导率μ不是常数，因此（）。（1）B与H不成正比（2）Φ与B不成正比（3）Φ与I不成正比 3.2.1 在直流空心线圈中置入铁心后，如在同一电压作用下，则电流I（），磁通Φ（），电感L（）及功率P（）。电流：（1）增大（2）减小（3）不变磁通：（1）增大（2）减小（3）不变电感：（1）增大（2）减小（3）不变 3.2.2铁心线圈中的2到达磁饱和时，则线圈电感L（）。（1）增大（2）减小（3）不变 3.2.3 在交流铁心线圈中，如将铁心截面积减小，其他条件不变，则磁通势（）。（1）增大 (2)减小（3）不变 3.2.4 交流铁心线圈的匝数固定，当电源频率不变时，则铁心中主磁通的最大值基本上决定于（）。 (1)磁路结构（2）线圈阻抗（3）电源电压 3.2.5 为了减小涡流损耗，交流铁心线圈中的铁心由钢片（）叠成。（1）垂直磁场方向 (2)顺磁场方向（3）任意 3.2.6 两个交流铁心线圈除了匝数(N1>N2)不同外，其他参数都相同。如将它们接在同一交流电源上，则两者主磁通的最大值Φm1( ) Φm2。（1）> （2）< （3）＝ 3.3.1 当变压器的负载增加后，则（）。（1）铁心中主磁通Φm增大（2）二次侧负载电流I2增大，一次侧电流I1不变（3）一次侧电流I1和二次侧电流I2同时增大 3.3.2 50H Z的变压器用于25H Z时，则（）。（1）Φm近于不变（2）一次侧电压U1降低（3）可能烧坏绕组 3.4.1 交流电磁铁在吸合过程中气隙减小，则磁路磁阻（）,铁心中磁通Φm（），线圈电感（），线圈感抗（），线圈电流（），吸力（）。磁阻：（1）增大（2）减小（3）不变磁通：（1）增大（2）减小（3）近于不变电感：（1）增大（2）减小（3）不变感抗：（1）增大（2）减小（3）不变电流：（1）增大（2）减小（3）不变吸力：（1）增大（2）减小（3）近于不变 3.4.2直流电磁铁在吸合过程中气隙减小，则磁路磁阻（）,铁心中磁通（），线圈电感（），线圈电流（），吸力（）。磁阻：（1）增大（2）减小（3）不变磁通：（1）增大（2）减小（3）不变

第6章磁路与变压器教程文件

第6章磁路与变压器

第六章磁路及变压器 1、磁性材料中，软磁材料磁滞回线较窄，可用来制造电机、变压器的铁心；永磁材料具有较大矫顽磁力，一般用来制造永久磁铁；矩磁材料具有较小矫顽磁力和较大剩磁，可用作记忆元件、开关元件和逻辑元件。 2、变压器中，除线圈电阻R上有功率损失即所谓铜损耗外，处于交变磁化下的铁心也有功率损耗即铁损耗。 3、磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性三大主要磁性能。 4、现有一变压器要实现阻抗匹配，今在二次绕组接有8Ω电阻一只，要求从一次绕组看其等效电阻是800Ω，则变压器的变压比k＝ 10 。 5、有一台变压器，其变比Ｋ=20，若该台变压器二次绕组接上2Ω电阻，则从一次绕组上得到的等效电阻为 800Ω。 6、一次侧接交流电源的变压器空载时的损耗基本上是铜损耗。 7、已知变压器的 1100 N=， 210 N=。当负载阻抗为5Ω时，折算到初级回路的阻抗为 500 Ω。 8、在交流铁心线圈中，线圈电阻上的功率损耗称为铜损耗，处于交变磁化下的铁心中的功率损耗称为铁损耗。 9、下图所示的电路中，若电源电压u的有效值为100V，频率f=50Hz，线圈匝数为200，在不考虑线圈内阻和漏磁的情况下，铁心中的磁通最大值Φm = 2.25×10-3 Wb ；若电压的有效值、频率、线圈匝数保持不变，在铁心上开一个

气缝,则此时铁心中的磁通最大值将不变，线圈中的励磁电流将增大。 10、磁性材料的磁滞性是指磁感应强度的变化滞后于磁场强度变化的性质。 11、使用电流互感器时，二次绕组电路不允许开路。 12、电磁铁衔铁会引起噪声，容易引起触点损坏，为消除此现象，可在磁极部分端面套上分磁环。二、选择题 1、一台单相变压器，其额定电压为N U 1/N U 2=10/0.4kV,额定电流为 N N I I 21/=25/62.5kV,则变压器的额定容量为 B kVA 。 A.10 B.250 C.6250 D.4 2.将一个空心线圈接到交流电源上，通过线圈的电流和线圈消耗的功率分别为1I 、1P ，然后在保持交流电源不变的情况下，在这个线圈中插入铁心，通过线圈的电流和线圈消耗的功率分别为2I 、2P ，则1I 、1P 和2I 、2P 的大小关系为 (A)。 A. 1212,I I P P >> B. 1212,I I P P >< C. 1212,I I P P << D. 1212,I I P P <> 3、单相变压器一次绕组额定电压为220V ，电压比K=6，则空载时二次绕组的额定电压U 20以及当二次绕组电流I 2为3A 时的一次电流I 1分别是：（ C ）

电工电子技术第五章磁路和变压器试题库

电工电子技术第五章磁路和变压器试题库一、填空题 1、磁感应强度是表示磁场内某点的磁场（）和（）的物理量。 2、变压器由（）和（）组成。 3、变压器的三变作用是变（）、变（）和变（）。 4、变压器线圈极性测定的方法有（）法和（）法。 5、变压器运行时其内部存在（）损耗和（）损耗。 6、变压器原、副边电压和原、副边线圈匝数成（）比。 7、变压器是根据（）原理制成的（）电器。 8、自耦变压器原、副边之间不仅有（）耦合，而且有（）的联系。 9、交流铁心线圈的磁路分为（）磁路和（）磁路。 10、在电力系统中传输电能的变压器称为（）变压器。二、选择题 1、铁磁性物质的磁导率（）。 A、μr>1 Bμr=1 C、μr<1 D、μr>>1 2、变压器的负载为感性负载时，随着负载的增大副边电压将（）。 A、上升 B、下降 C、不变 D、可能上升、也可能下降 3、变压器原、副边的电流和原、副边线圈匝数（）。 A、成正比 B、成反比 C、无关 D、可能成正比，也可能成反比 4、一台变压器U1=220V,N1=100匝,N2=50匝，则U2=( )V。 A、110 B、440 C、220 D、50 5、Y,yn联接的三相变压器常用于低压为（）电力变压器。 A、220V B、500V C、110V D、400V 6、磁场强度和磁场中某点的磁感应强度（）。 A、成正比 B、成反比 C、相等 D、无关 7、变压器的额定容量S n表示（）。 A、输入的视在功率 B、输出的视在功率 C、输入的有功功率 D、输出的有功功率 8、交流铁心线圈的主磁通与电源电压（）。 A、成正比 B、成反比 C、无关 D、相等

第七章磁路及变压器

第七章磁路及变压器 [教学目标] 1、了解磁路的基本知识，铁磁材料主要特性、分类及磁路欧姆定律。 2、了解变压器的基本结构、工作原理及主要参数。 3、掌握变压器变换电压、变换电流、变换阻抗的作用。 4、了解几种特殊用途变压器的特点及应用。 7.1 磁路的基本知识在工程实践中，广泛地应用着机电能量变换的器件和设备，如电动机、变压器及电工仪表等，它们都是利用电磁现象的规律制成的。因此，研究磁与电之间的关系，掌握磁路十分有用。磁路问题是局限于一定路径内的磁场问题，因此磁场的各个基本物理量也适用于磁路。 7.1.1 磁路的概念磁路就是磁通的路径。磁路实质上是局限在一定路径内的磁场。工程上为了得到较强的磁场并有效的加以运用，常采用导磁性能良好的铁磁物质作成一定形状的铁心，以便使磁场集中分布于由铁心构成的闭合路径内，这种磁场通路才是我们要分析的磁路。很多电工设备，如变压器、电机、电器和电工仪表等，在工作时都要有磁场参与作用。常见的磁路如图7-1-1所示，磁路中的磁通由励磁线圈中的励磁电流产生，经过铁心和空气隙而闭合，如图7-1-1(a)、(b)；也可由永久磁铁产生，如图7-1-1(c)。磁路中可以有空气隙，如图7-1-1(b)、(c)；也可以没有空气隙，如图7-1-1(a)。（a）变压器（b）电磁铁（c）磁电式电表图7-1-1 常见电气设备的磁路 7.1.2 磁场的主要物理量表示磁场特性的主要物理量包括磁感应强度、磁通、磁场强度和磁导率。 1、磁场强度

磁场强度H 是一个用来确定磁场与电流之间关系的矢量，满足安培环流定律： ?∑=NI Hdl （7-1-1）其中N 为线圈匝数,L 为磁路的平均长度；在国际单位制中，磁场强度的单位是 m A /（安每米）。 2、磁感应强度磁感应强度B 是一个表示磁场内某点的磁场强弱和方向的矢量，其方向可用小磁针N 极在磁场中某点的指向确定，磁针N 极的指向就是磁场的方向。在磁场中某点放一个长度为l ，电流为I 并与磁场方向垂直的导体，如果导体所受的电磁力为F ，则该点磁感应强度的量值为lI F =B 。在国际单位制中，磁感应强度的单位为T （特斯拉）。如果磁场内各点的磁感应强度大小相等、方向相同,这样的磁场称为均匀磁场。 3、磁通在均匀磁场中，若垂直于磁场方向的面积为S ，则通过该面积的磁通 Φ＝ＢＳ或 S B Φ= （7-1-2）式中B 为磁感应强度，又称为磁通密度，在国际单位制中，磁通的单位是伏·秒（V·S ），通常称为韦伯（Wb ）。 4、磁导率处在磁场中的任何物质均会或多或少地影响磁场的强弱，影响的程度则与该物质的导磁性能有关。磁导率μ与磁场强度的乘积就等于磁感应强度，即 H B μ= （7-1-3）磁导率μ的国际单位制单位为H/m(亨每米)。通过实验可测出，真空的磁导率 m H 710 40-?=πμ 任意一种物质的磁导率 μ 与真空的磁导率0μ的比值，称为该物质的相对磁导率 r μ ，即 0μμμγ= （7-1-4）非磁性材料中0μμ≈，即1≈r μ，磁性材料中0μμ>>，即1>>r μ 。 7.1.3 铁磁材料磁性材料的相对磁导率很大，具有高导磁、磁饱和以及磁滞等磁性能，是制造电机、变压器和电器设备铁心的主要材料。

第六章.磁路与变压器

第五章 磁场和磁路 练习题答案