变压器知识问答题目及答案汇总

变压器知识问答题目及答案汇总

一、单选题

1.变压器的基本工作原理是利用（）进行能量传递（1分）A.电磁感应B.电流热效应C.电化学作用D.机械振动【答案】A【解析】变压器通过电磁感应原理实现电压变换

2.在变压器中，原线圈和副线圈的匝数比决定（）（1分）A.电流大小B.功率损耗C.电压比D.效率【答案】C【解析】电压比等于匝数比

3.变压器铁芯通常采用硅钢片叠压而成，其主要目的是（）（1分）A.减少涡流损耗B.增强电磁场C.提高机械强度D.降低磁阻【答案】A【解析】硅钢片能有效减少涡流损耗

4.变压器运行时，若副线圈开路，原线圈电流将（）（1分）A.增大B.减小C.不变D.为零【答案】B【解析】副线圈开路时，原线圈只有空载电流

5.变压器铭牌上标注的额定功率是指（）（1分）A.输入功率B.输出功率C.最大功率D.平均功率【答案】B【解析】额定功率指额定输出功率

6.变压器油的主要作用是（）（1分）A.绝缘B.冷却C.润滑D.以上都是【答案】D【解析】变压器油兼具绝缘、冷却和防氧化功能

7.变压器接线组别表示（）（1分）A.铁芯结构B.绕组连接方式C.额定电压D.额定电流【答案】B【解析】接线组别反映高低压绕组的连接方式及相位关系

8.变压器短路试验的主要目的是测定（）（1分）A.铁芯损耗B.铜损C.效率D.空载特性【答案】B【解析】短路试验主要测定短路阻抗和铜损

9.变压器运行时，若原线圈电压高于额定电压，则副线圈电压将（）（1分）A.高于额定电压B.低于额定电压C.等于额定电压D.无法确定【答案】A【解析】电压比不变，副线圈电压相应升高

10.变压器分接头的作用是（）（1分）A.改变频率B.改变功率C.调节电压D.改变效率【答案】C【解析】分接头用于调节输出电压

二、多选题（每题4分，共20分）

1.变压器的主要损耗包括（）（4分）A.铜损B.铁损C.涡流损耗D.磁滞损耗E.效率损耗【答案】A、B、C、D【解析】变压器损耗主要包括铜损、铁损、涡流损耗和磁滞损耗

2.变压器运行时可能出现的不正常现象有（）（4分）A.温度过高B.电压异常C.噪音增大D.绕组过热E.漏油【答案】A、B、C、D、E【解析】以上均为变压器异常运行的表现

3.变压器选择的基本原则包括（）（4分）A.额定电压匹配B.额定电流匹配C.接线组别一致D.阻抗匹配E.效率最高【答案】A、B、C、D【解析】变压器选型需考虑电压、电流、接线组别和阻抗匹配

4.变压器油箱内通常设置（）（4分）A.散热器B.油枕C.储油柜D.油位计E.呼吸器【答案】B、C、D、E【解析】油箱内主要设置油枕、储油柜、油位计和呼吸器等附件

5.变压器绝缘试验包括（）（4分）A.绝缘电阻测试B.介质损耗测试C.局部放电测试D.变压器油试验E.绕组直流电阻测试【答案】A、B、C、D【解析】绝缘试验主要包括绝缘电阻、介质损耗、局部放电和油质测试

三、填空题

1.变压器油箱内的油主要起到______和______作用（4分）【答案】绝缘；散热

2.变压器接线组别用______和______表示（4分）【答案】字母；数字

3.变压器空载运行时，原线圈电流称为______（4分）【答案】空载电流

4.变压器短路试验应在______下进行（4分）【答案】低压侧短接

5.变压器效率最高的条件是______与______之比等于1（4分）【答案】输出功率；输入功率

6.变压器铁芯采用______结构以减少磁路损耗（4分）【答案】阶梯

7.变压器绕组分为______和______两种（4分）【答案】原线圈；副线圈

8.变压器运行时，温度不得超过______℃（4分）【答案】

1059.变压器接线组别为Yd11，表示______（4分）【答案】高压侧星形接法，低压侧三角形接法

10.变压器油击穿电压应不低于______kV（4分）【答案】25

四、判断题（每题2分，共10分）

1.变压器可以改变直流电压（）（2分）【答案】（×）【解析】变压器只能改变交流电压，对直流电无效

2.变压器运行时，若副线圈电流增大，原线圈电流也相应增大（）（2分）【答案】（√）【解析】功率守恒，副线圈电流增大时原线圈电流也增大

3.变压器铁芯采用硅钢片叠压是为了增强磁性（）（2分）【答案】（×）【解析】硅钢片主要目的是减少涡流损耗

4.变压器分接头只能调节输出电压而不能调节功率（）（2分）【答案】（√）【解析】分接头改变电压比，功率由负载决定

5.变压器运行时，若发现油位异常下降，应立即停机检查（）（2分）【答案】（√）【解析】油位过低可能导致铁芯露出油面，引发严重事故

五、简答题（每题4分，共20分）

1.简述变压器空载试验的目的和步骤（4分）【答案】目的测定变压器的空载损耗（铁损）和空载电流，计算空载损耗步骤

（1）将低压线圈短接，高压线圈施加额定电压；

（2）测量高压线圈电流、电压和功率；

（3）根据测量数据计算铁损和空载特性

2.变压器运行时可能出现哪些异常声音，如何处理？（4分）【答案】异常声音类型及处理

（1）嗡嗡声增大可能过载或铁芯松动，应检查负载和紧固铁芯；

（2）放电声可能是绝缘损坏，应立即停电检查；

（3）锤击声可能是紧固件松动，应紧固相关部件

3.变压器油枕的作用是什么？（4分）【答案】油枕作用

（1）补偿变压器油因温度变化引起的体积变化；

（2）防止油箱内油与空气直接接触，减少油氧化和受潮；

（3）通过呼吸器调节油箱内气压，维持油箱内外压力平衡

4.变压器接线组别如何表示？Yd11的含义是什么？（4分）【答案】接线组别表示方法用大写字母表示高压侧接法，小写字母表示低压侧接法，数字表示相位差Yd11含义高压侧星形接法（Y），低压侧三角形接法（d），低压侧电压滞后高压侧电压330°

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析变压器铜损和铁损对效率的影响，并说明如何降低损耗（10分）【答案】铜损和铁损对效率的影响

（1）铜损原副线圈电阻产生的损耗，与电流平方成正比，随负载增大而增大；

（2）铁损铁芯损耗，包括涡流损耗和磁滞损耗，与频率成反比，与磁通密度平方成正比降低损耗措施

（1）铜损选用低电阻导线，优化绕组设计；

（2）铁损采用高导磁率材料，减小铁芯截面积，提高工作频率

2.某变压器额定电压为10kV/

0.4kV，额定容量为100kVA，试计算在额定负载下原副线圈电流（10分）【答案】计算步骤

（1）副线圈电流I₂=S/U₂=100kVA/

0.4kV=250A；

（2）原线圈电流I₁=S/U₁=100kVA/10kV=10A；

（3）验证功率平衡P₁=P₂（忽略损耗），实际电流可能因损耗略增大

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某工厂变压器额定电压为630kVA/6kV，接线组别为YNyn0，在满载运行时，原线圈电压为

6.3kV，副线圈电压为

0.4kV，测得原线圈电流为100A若此时原线圈功率因数为

0.8，求变压器的铜损和效率（25分）【答案】计算步骤

（1）副线圈电流I₂=S/U₂=630kVA/

0.4kV=1575A；

（2）原线圈功率P₁=S×cosφ=630kW×

0.8=504kW；

（3）铜损P_cu=I₁²×R₁+I₂²×R₂，假设R₁=R₂=R，则P_cu=100²R+1575²R=

2.51×10⁶R；

（4）铁损P_fe=P_no（空载损耗），假设P_no=5kW；

（5）总损耗P_loss=P_cu+P_fe=

2.51×10⁶R+5kW；

（6）效率η=S×cosφ-P_loss/S×cosφ=504-P_loss/

5042.某变电站安装一台变压器，额定电压为110kV/10kV，额定容量为5000kVA，接线组别为YNd11在正常运行时，原线圈电压为110kV，副线圈电压为10kV，测得原线圈电流为40A若此时原线圈功率因数为

0.9，求变压器的额定电流、铜损和效率（25分）【答案】计算步骤

（1）额定电流原线圈I₁_n=S/U₁_n=5000kVA/110kV≈

45.5A；副线圈I₂_n=S/U₂_n=5000kVA/10kV=500A；

（2）铜损P_cu=I₁²×R₁+I₂²×R₂，假设R₁=R₂=R，则P_cu=40²R+500²R=

2.52×10⁵R；

（3）额定功率P_n=S×cosφ=5000kW×

0.9=4500kW；

（4）铁损P_fe=P_no（空载损耗），假设P_no=8kW；

（5）总损耗P_loss=P_cu+P_fe=

2.52×10⁵R+8kW；

（6）效率η=P_n-P_loss/P_n=4500-P_loss/4500---标准答案

一、单选题

1.A

2.C

3.A

4.B

5.B

6.D

7.B

8.B

9.A

10.C

二、多选题

1.A、B、C、D

2.A、B、C、D、E

3.A、B、C、D

4.B、C、D、E

5.A、B、C、D

三、填空题

1.绝缘；散热

2.字母；数字

3.空载电流

4.低压侧短接

5.输出功率；输入功率

6.阶梯

7.原线圈；副线圈

8.

1059.高压侧星形接法，低压侧三角形接法

10.25

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（×）

4.（√）

5.（√）

五、简答题

1.目的测定空载损耗和空载电流，计算空载特性步骤短接低压线圈，加额定电压，测电流、电压、功率，计算损耗

2.异常声音及处理嗡嗡声增大（检查负载和紧固铁芯）；放电声（绝缘损坏，停电检查）；锤击声（紧固件松动，紧固部件）

3.油枕作用补偿油体积变化，防止油与空气接触，调节油箱内气压

4.接线组别表示方法大写字母高压侧接法，小写字母低压侧接法，数字表示相位差Yd11含义高压侧星形接法，低压侧三角形接法，低压侧电压滞后330°

六、分析题

1.铜损与电流平方成正比，铁损与频率成反比降低损耗措施铜损选用低电阻导线，铁损采用高导磁材料，提高工作频率

2.原线圈电流10A；副线圈电流250A

七、综合应用题

1.铜损

2.51×10⁶R；效率η=504-P_loss/

5042.额定电流原线圈

45.5A，副线圈500A；铜损

2.52×10⁵R；效率η=4500-P_loss/4500。