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文档简介

某串联电路中R=10Q、L=64pH.C=100pF,电源电动势E=0.5V,求发生谐振时各元件上的电压。解:co=1/'LC=1/$64x10-6x100x10-6*/800U=0.5(V)I=E/R=0.05(A)U=I(nL=0.05X(10e/80)X64X10-6=0.04(V)UL=I(17coC)=0.05X[80/(106X100X10-6]=0.04(V)TOC\o"1-5"\h\zc 0试求型号为NKL-10-400-6的电抗器的感抗X。L答案:解:X%= X100L eX%=XI/(U/v)X100L Le eX=U・X%/(2IX100)=10000X6/(2X400X100)=0.866(Q)LeL e一台三绕组变压器绕组间的短路电压分别为U1—11=9.92%、UI-111=15.9%、U11-111=5.8%,试计算每个绕组的短路电压? d d d解:UI=1/2(UI-II+UI—III—UII—III)=[(9.92+15.9—5.8)/21%=10%UII=1^2(UI-Ji+UII—Hl—UI—"1)=(9.92+5.8-15.9)/2%~0UdIII=l/2(UdI-III+UdII-III-UdI-II)=[(15.9+5.8-9.92)/2]%=5.89%某变电站的直流合闸母线环路迭行,因更换断路器,使合闸电流I由240A变为3A,原来直流合闸母线装设150A的熔断器,现在更换成多大的熔断器才合适? e答案:解:断路器的合闸熔丝可按合闸电流的1/3〜1/4选择,即I=(0.25〜0.30)1取0.3Ie,所以1=0.3X3=0.9(A) ce e环路运行按两台断路器同时动作计算,故1=2X0.9=1.8(A)答:可选择2A熔断器。如图D-17所示,将变频电源接在此电踏中,R=50Q,L=16mH,C=40pF,U=220Vo求与谐振频率fO相应的I、I、IfIRO L答案:解:f=1/(2TT )=1/(2TTy'16X10-6x40X10 6=104/16TT=199(Hz)X=co=2tt(lb4/16tt)X16X10-3=20(Q)I=U/R=220/50=4.4(A)Ir=U/X=220/20=11(A)IL=I=lf(A)1=1=4.4(A)A ①某台调相机的额定容邯是30000kvar,趣)定电压U为10.5紡,功率因数cos;^=0,求额定电流Ie。答案:解:cos屮=0sin屮=1Q=3UIsinYI=Q7(3UsinY)=30000/(VX10.5)=1650(A)一条直流线路,原来用的是截面积为20nw的橡皮绝缘铜线,现因绝缘老化要换新线,并决定改用铝线,要求导线传输能力不改变。试求所需铝线的截面积3=0.0175Q・nw/m,p=0.0283Q・nw/m)。答案:解:导线电阻、长度相同时,所需截茴积与导线材料的电阻系血正比S=(p/p)・S=0.0283/0.0175X20=32.3(mm2)A1A1C C答:可选用截面s为35mm2的铝线。已知控制电缆型号KVV29-500型,回路最大负荷电流I=2.5A,额定电压U=220v,电缆长度L=250m,铜的L.max e电阻率P=0.0184Q・mm2/m,导线的允许压降不应超过额定电压的5%,求控制信号馈线电缆的截面积。Pg答案:解:△U=2, 7I<5%X220电缆最小截面积:S^2pLI/AU=(2X0.0184X250X2.5)/(220Xmax L.max5%)=2.09(mm2)三相星形接线的相间短路保护电流回路,其二次负载测量值AB相为2Q,BC相为1.8Q,CA相为1.6Q,试计算A、B.箭相的阻抗是多少?解®ZA屮=(ZAB+ZCA-ZBc)/2=(2+1.6-1.8)/2=0.9(Q)ZBV=(ZAB+ZBC—ZCA)/2=(M1-8-1.6)/2=1.1(Q)ZC^=(ZCA+ZCB—ZAB)/2=(1.8+1.6-2)/2=0.7(Q)某工厂单相供电线路的额定电压U=10kV,平均负荷P=400kW,无功功^Q=260kvar,功率因数较低,现要将该厂的功率因数提高到0.9,需要装多少补偿电容?答案:解:补偿电容前的功率因数为cos^=p/s=p/』尸2+Q2=4oo/WOO?+2602 84于是可得功率因数角9=33® (p又因补偿后的功喲因数co忒=0.9,所以功率因数角屮=25.8°需安装的补偿电容为C=P/(U)U2)(tanv-tan十)=(400X103)/[2X3.14X50X(10xl03)2:(tan33°-tan25.8°)=12.7X10-60X0.1166=2.1X1O-6F=2.1(pF)有两台lOOkVA变压器并列运行,第一台变压器的短路电压为4%,第二台变压器的短路电压为5%,求两台变压器并列运行时负载分配的情况?答案:解:已知两台变压器额定容量s=S=100kVA阻抗电压U%=4%,U%=5% 1626第一台变宦器分担负荷为S=(S+S)/[S/U%+S/U%]X(S/U%)=200/(100/4+100/5)X(100/4)=111.ll(kVA)第二苔变宦器分担负荷为2e2D lewS=(S+S)/(S/U%+S/U%)X(S/U%)=200/(100/4+100/5)X(100/5)=88.89(kVA)答:第一S'变压器负载为11亡Ifta,第兰台变压器负载为88.89kVAo已知加在C=100pF电容器上电压uc=20sin(103t+60°)V。求电流的有效值、无功功率QC以及uc达到最大值时,电容所储存的能量。答案:解:容抗x=l/u)c=l/(103X100X10-6)=10(0)C电流的有效值仁I=U/X=20/ X10)=W=L414(A)c无功功率Q=BX=(C)2X10=20(var)cc电容储存的能量W=1/2(0)=1/2X100X10-6X202=2X10-2(J)答:电流的有效值1.414A,无功功率为20var,电海所储存的能量为2X10某电容器单台容量为lOOkvar,额定电压11/%kV,额定频率60Hz,现要在某变电站10kV母线上装设一组星形连接的、容量^4800kvar的电容器组,求需用这种电容器爹少台?答案:解:频率的变化将影响电容器的容量,额定频率为60Hz,现实际工作频率为50HzQ=2ttfCU2Q/Q=f/fQ=Q・f/fQ=100X(50/60)=83.33(kvar)所需台数.N二牙800°780?3二57呂(台j2C2显图b-14所示,U易正弦交療电jl,已知X=10Q,开关S打开和合上时,电流表A的读数都是5A,试求容抗X。答案:解:S打开时,由已知可得电源电压为L cU=IX=5X10=50(V)S合上时,I不变,由图D-15相量图得1=1—I所以电容电流I二f+I、5+5=10(A)因此容抗为X=U/I=50/10=5(0)1丘某变压器35kV侧中性点装设了一台消弧线圈,在35kV系统发生单相接地时补偿电流I=20A,这台消弧线圈的感抗XL是多少? L答案:解阪由已知条件求消弧线圈的相电压U=35/v=20.2(kV)XL=U/I=20.2/20=1.01(kQ)答:°感抗为1.OlkQo长200m的照明线路,负载电流为4A,如果采用截面积为lOnw的铝线,试计算导线上的电压损失(p=0.0283Qmm2/m)0答案:解:铝导线的电阻为R=pL/S=O.0283X(2X200)/10=1.13(Q)导线上的电压损失为AU=IR=4X1.13=4.52(V)答:导线上的电压损失为4.52Vo已知星形连接的三相对称电源,接一星形四线制平衡负载Z=3+J4Qo若电源线电压为380V,问A相断路时,中线电流是多少?若接成三线制(即星形连接不用中线),A相断路时,线电流是多少?筝案「:解/在三相四线制电路中,当A相断开时,非故障相的相电压不变,相电流也不变,这时中线电流为1=7+'=220Z-120°/(3+j4)+220Z1200/(3+j4)=44Z126.c9°(A)若采用三线制,A相断开时I=01=1=U/2Z=380/2^2+“2=38(A)ABCL答:在三相四线制电路中,A相断开时,中线电流为44A,若接成三线制,A相断开时,B.C两相线电流均为38A。已知一台220kV强油风冷三相变压器高压侧的额定电流I是315A,试求这台变压器的容量。在运行中,当高压侧流过350A电流时,变怦过负荷百分之多少? e过负荷百分数=(f-1)/1X100%=(350-315)/315X1OO%=11%答:变压器的容量为f2OOO0kVA,变压器过负荷过负荷百分数=(f-1)/1X100%=(350-315)/315X1OO%=11%答:变压器的容量为f2OOO0kVA,变压器过负荷11%。19.某工厂设有一台容量为320kVA的三相变压器,该厂原有负载为210kW,平均功率因数为0.69(感性),试问此变压器能否满足需要?现该厂帰发展,负载增加到255kW,问变压器的容量应为多少?答案:解血(1)该厂平均co汀=0.69,有功功率P=210kW时,所需变压器的容量为S=P/cos=210/0.69=305(kVA)20.220kV有载调压双自耦变压器,容量为120000kVA,电压组合及分接范围为高压220+8X1.25%kV,低压121kV,空载损耗:58.5kW,空载电流:0.23%,20.220kV有载调压双自耦变压器,容量为120000kVA,电压组合及分接范围为高压220+8X1.25%kV,低压121kV,空载损耗:58.5kW,空载电流:0.23%,负载损耗:294kW,短路阻抗为7.68%,联结组标号:Ydll,试问变压器满负荷时自己所消耗的无功功率有多大?‘0%'©Ud%SeQ23<1200007.68x120000答案:解:AQ二AQ+AQ二1°° + 100 = 100 + 100 =9492(kvar)=9.492(Mvar)0 d答:变压器满负荷时自己所消耗的无功功率有9.492Mvaro如图D-16所示电路,4个电容器的电容各为C=C=0.2pF,C=C=0.6pFo试求:⑴开关S打开时,ab两点间的等效电容。(2)歼关S合上时,此两点间的等效电容。 23答案:解:(1)开关S打开时,其等效电容为C=(CC)/(C+C)+(CC)/(C+C)=to.^X0.6)/fo.2#d.6)4(d.2X0.6)/(0.2+0.6)=0.3(uF)(2)开芙S合上时,其等效电容为c=(c+c)(c+c)/(c+c+c+c)=0.8xX0.38/(o.48+0】8)=0.24(pF)在图D-18所示对称三相电路中,由三线制电源所提供的对称三相线电压为380V,线路阻抗Z=0.4+jO.3Q,星形连接的负载各相阻抗Z=7.6+j5.7Qo试求三相负载的相电压和相电流的大小。 L答案:解:电源相电压U=U/ =380/ =220(V)PL每相总阻抗z=J(0.4+7.6)2+S.3+每相总阻抗z=J(0.4+7.6)2+S.3+5.7)2=10(Q)因三相负载对称,所以流过每相负载的电流均为I=u/Z=220/10=22(A)ppf每相负载阻抗z=V7-62+5-72=9.5(Q)负载相电压U>=1Z'=22X9.5=209(V)pp如图D-10所示,U=12

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