《互感器》互感器

1单选题

普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I_ab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I_cd，为了使电流表能正常工作，则(　　)

ab接MN、cd接PQ，I_ab＜I_cd

ab接MN、cd接PQ，I_ab＞I_cd

ab接PQ、cd接MN，I_ab＜I_cd

ab接PQ、cd接MN，I_ab＞I_cd

题目答案

答案解析

分析：

电流互感器的作用是使大电流变成小电流，然后利用变压器工作原理：$\frac {I$_1$}{I$_2$}$=$\frac {n$_2$}{n$_1$}$即可确定接哪一端．

解答：

解：电流互感器的作用是使大电流变成小电流，所以I_ab＞I_cd，所以AC错误；

利用变压器工作原理：$\frac {I$_1$}{I$_2$}$=$\frac {n$_2$}{n$_1$}$，所以输入端ab接MN，输出端cd接PQ，所以B对，D项错；

故选B．

点评：

本题考察远距离输电和理想变压器的基础知识，熟练掌握电压、电流等关系是解决此类题目的关键．

2单选题

电压互感器和电流互感器是利用变压器原理对高压电路或是高电流电路进行测量的工具，钳形电流表就是电流互感器的一种(如图)，它可以在不改变被测电路结构的情况下直接测出电路电流，它的测量过程如图a所示，此时正在测量一台正常工作电动机的电缆线的电流，其内部变压器可以视为理想变压器，内部结构如图a右侧所示(电流表表盘上刻度值已经转换成被测电流值)．图a中电流表的读数为1.2A．图b中用同一电动机电缆线绕了3匝，则(　　)

这种电流表能测直流电流，图b的读数为2.4A

这种电流表能测交流电流，图b的读数为0.4A

这种电流表能测交流电流，图b的读数为3.6A

这种电流表能测交流电流，图 b的中电流表指针周期性摆动且电流读数不超过0.4$\sqrt {2}$A

题目答案

答案解析

分析：

变器的匝数与电压成正比，与电流成反比，安全起见，要求电压表和电流表都不能超过最大量程

解答：

解：变压器只能测量交流电，且电流与匝数成反比，所以图b的读数为1.2×3=3.6A，电流表的示数为电流的有效值，指针不会周期性摆动．

故选：C

点评：

本题实质是电压互感器与电流互感器的简单运用，电压互感器与电流互感器是利用变压器原理将电压、电流减小到可测范围进行测量的仪器

3多选题

(多选)钳形电流表的外形和结构如图甲所示．图甲中电流表的读数为0.9A，图乙中用同一电缆线绕了3匝，则(　　)

这种电流表能测出交变电流的有效值

这种电流表既能测直流电流，又能测交变电流

这种电流表能测交变电流，图乙的读数为0.3A

这种电流表能测交变电流，图乙的读数为2.7 A

题目答案

答案解析

分析：

变压器的工作原理是利用变化的磁场能够产生感应电流，变压器的输入功率和输出功率相同，变压器输入电流和输出电流之比与原副线圈的扎数成反比．

解答：

解：A、B、由于变压器工作原理是通过原线圈的电流发生变化，则原线圈产生的磁场发生变化，故穿过副线圈的磁通量发生变化，从而在副线圈中产生感应电流，故这种电流表只能测交流电流，而且测量的是交变电流的有效值，故A正确，B错误；

CD、根据输入功率和输出功率的关系有：$_1$=$_2$

即$_1$$_1$=$_2$$_2$

所以：$\frac {$_1$}{$_2$}$=$\frac {$_2$}{$_1$}$

由题意可知：当$_1$=1，$_2$=0.9A，即$\frac {$_1$}{0.9}$=$\frac {$_2$}{1}$

当$_1$=3时：$\frac {$_1$}{$_2$}$=$\frac {$_2$}{3}$

解得：$_2$=2.7A，故C错误，D正确；

故选：AD

点评：

该知识点题目比较简单，且题目单一，只要记住了原副线圈的输入功率和输出功率关系，输入电压和输出电压的关系一切题目都能顺利解出．

4多选题

(多选)如图甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图，以下说法正确的是(　　)

线圈匝数N$_1$＜N$_2$，N$_3$＜N$_4$

线圈匝数N$_1$＞N$_2$，N$_3$＜N$_4$

甲图中的电表是电压表，乙图中的电表是电流表

甲图中的电表是电流表，乙图中的电表是电压表

题目答案

答案解析

分析：

理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．串联在电路中的是电流互感器，并联在电路中的是电压互感器．

解答：

解：A、甲并联在电路中是电压互感器，电路中是强电压，通过变压器变成弱电压，用电压表测量，因为电压之比等于线圈匝数比，所以n$_1$＞n$_2$，

由图可知，乙串联在电路中是电流互感器，电路中是强电流，通过变压器变成弱电流，用电流表测量，因为电流之比等于线圈匝数的倒数比，所以n$_3$＜n$_4$，故A错误，B正确；

C、甲图中的电表是电压表，副线圈电流较大，乙图中的电表是电流表，故C正确，D错误；

故选：BC

点评：

知道电流互感器和电压互感器的工作原理．同时变压比与匝数成正比，变流比与匝数成反比．

5多选题

(多选)普通交流电流表和交流电压表不能直接接在高压输电线路上测电流和电压，通常要通过互感器来连接，现在在图示高压电路输入端已接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1：200和200：1，图中甲、乙表示电压表或电流表，已知电路中电压表的读数为11V，电流表的读数为1A，则(　　)

甲电表是电压表，乙电表是电流表

甲电表是电流表，乙电表是电压表

图示高压输送电路输电线的总电阻是11Ω

图示高压输送电路输入的总功率为440 kW

题目答案

答案解析

分析：

根据变压比和变流比计算出输送电压和电流，最后根据电功率P=UI计算电功率．

解答：

解：AB、由图可知：甲串联在电路中是电流表，乙并联在电路中是电压表，所以甲是电流互感器，乙是电压互感器，B正确，A错误．

C、输电线只占部分电压，故不能求解电阻，故C错误；

D、甲互感器原线圈的匝数比副线圈匝数1：200，乙互感器原线圈的匝数比副线圈匝数200：1，由电压表的示数为11V，得原线圈的电压为2200V，由电流表的示数为1A，原线圈的电流为200A．所以电线输送功率是：

P=UI=2200×200=4.4×10_W．故D正确；

故选：BD．

点评：

本题实质是电压互感器与电流互感器的简单运用，电压互感器与电流互感器是利用变压器原理将电压、电流减小到可测范围进行测量的仪器．

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