多选题
90.如果忽略变压器的内部损耗,则以下说法正确的有()。
A
变压器二次绕组的输出功率等于一次绕组输入功率;
B
变压器二次绕组的输出功率大于一次绕组输入功率;
C
变压器一次测电压有效值等于一次测感应电势有效值;
D
变压器二次测电压有效值等于二次测感应电势有效值.
答案解析
正确答案:ACD
解析:
这是一道关于理想变压器(忽略内部损耗)特性的多选题。我们需要根据理想变压器的定义和电磁感应原理来逐一分析各个选项。
**核心概念解析:**
题目中提到的“忽略变压器的内部损耗”,即指**理想变压器**。理想变压器具有以下主要特点:
1. **无铜损和铁损**:绕组电阻为零,铁芯无磁滞和涡流损耗。
2. **无漏磁通**:一次绕组和二次绕组的磁通完全耦合。
3. **励磁电流为零**:铁芯磁导率无穷大,建立磁场不需要电流(或者说励磁阻抗无穷大)。
基于以上假设,我们进行分析:
### 1. 功率关系分析(选项 A、B)
* **能量守恒定律**:在忽略所有内部损耗(铜损、铁损等)的情况下,变压器本身不消耗能量,也不储存能量(稳态下)。
* 因此,输入到一次绕组的电功率 $P_1$ 必须全部传递给二次绕组,即输出功率 $P_2$。
* 数学表达式为:$P_1 = P_2$。
* **结论**:
* **选项 A 正确**:二次绕组的输出功率等于一次绕组输入功率。
* **选项 B 错误**:输出功率不可能大于输入功率,这违背了能量守恒定律。
### 2. 电压与感应电势关系分析(选项 C、D)
在理想变压器模型中,由于忽略了绕组电阻($R=0$)和漏抗($X_\sigma=0$),绕组两端的端电压与感应电势之间存在特定的平衡关系。
* **一次侧(Primary Side)**:
* 根据基尔霍夫电压定律(KVL),一次侧外加电压 $\dot{U}_1$ 需要平衡一次绕组的感应电势 $\dot{E}_1$ 以及绕组内部的阻抗压降。
* 公式为:$\dot{U}_1 = -\dot{E}_1 + \dot{I}_1 (R_1 + jX_{\sigma1})$。
* 因为忽略内部损耗和漏磁,即 $R_1 = 0$,$X_{\sigma1} = 0$,所以阻抗压降为 0。
* 于是有:$\dot{U}_1 = -\dot{E}_1$。
* 就有效值而言:$U_1 = E_1$。
* **结论**:**选项 C 正确**。一次侧电压有效值等于一次侧感应电势有效值。
* **二次侧(Secondary Side)**:
* 二次绕组相当于一个电源,其感应电势 $\dot{E}_2$ 产生输出电压 $\dot{U}_2$ 并克服内部阻抗压降。
* 公式为:$\dot{U}_2 = \dot{E}_2 - \dot{I}_2 (R_2 + jX_{\sigma2})$。
* 同样因为忽略内部损耗和漏磁,即 $R_2 = 0$,$X_{\sigma2} = 0$。
* 于是有:$\dot{U}_2 = \dot{E}_2$。
* 就有效值而言:$U_2 = E_2$。
* **结论**:**选项 D 正确**。二次侧电压有效值等于二次侧感应电势有效值。
### 总结
* **A 正确**:理想变压器输入功率等于输出功率。
* **B 错误**:违反能量守恒。
* **C 正确**:理想条件下,一次侧端电压等于感应电势。
* **D 正确**:理想条件下,二次侧端电压等于感应电势。
因此,正确答案是 **ACD**。
相关知识点:
变压器相关功率电势要懂
题目纠错
电工职业技能鉴定题库及答案-2024版
相关题目
单选题
309.下列选项中属于职业道德范畴的是()。
单选题
308.DDZ-Ⅲ型仪表标准电流信号输出范围是()。
单选题
307.单相桥式整流电路中一只二极管断路,则该电路()。
单选题
306.三相四线制架空线路的零线(中性线),为了安全和方便接线,一般排列顺序为()位置。
单选题
305.西门子时钟存储区无法直接提供的周期脉冲是()。
单选题
304.电流经人体任何途径都可以致人死亡,但电流通过人体最危险的途径是()。
单选题
303.交流接触器在运行中主要发热部位是()。
单选题
302.电动机外壳接地线的接地电阻应小于()。
单选题
301.电压互感器与电流互感器在运行中,其二次绕组()。
单选题
300.电气控制原理图分为()两部分。
