串联谐振计算题.doc

130、为什么说进行变压器交流耐压试验时，被试绕组不短接是不允许的? 答：若被试绕组不短接，如图所示，由于分布电容C1、C2和C12的影响，在被试绕组对地及非试绕组中，将有电流流过，而且沿整个被试绕组流过的电流不等，愈接近A端，电流愈大，沿线匝存在着电位差。由于流过绕组的是电容电流，故愈接近X端的电位愈高，可能超过试验电压，在严重情况下，会损坏绝缘。所以试验时，必须将被试绕组短接。131、在进行变压器交流耐压试验时，如何根据电流表的指示，判别变压器内部可能击穿?答：如果电流表指示突然上升；被试变压器有放电响声或保护球隙放电，说明变压器内部击穿。如果电流表指示突然下降，被试变压器内部有放电声响，也可能击穿，也可能是由于试品的容抗与被试变压器的漏抗之比小于2之故。此时，需进行鉴别检查。132、简述为什么在进行局部放电测量时，要进行脉冲方波的校准? 答：几乎所有的局部放电测量仪器都不可能直接由测量的放电脉冲参数给出视在放电量的数值，必须用已知大小的脉冲标准方波注入测试回路来模拟局部放电。注入脉冲可由幅值为Uc的方波电压发生器串联一个小的已知电容Cg，来产生，此时校准脉冲等价于一大小为Qc的放电量，即Qc=UcCe。实测的局部放电幅值和脉冲方波比较，以便定量确定局部放电量的大小，简称方波校准。133、常用变压器套管有几种？答：常用变压器套管有三种。纯瓷套管、充油套管、电容套管。134、温度和湿度对绝缘电阻、泄漏电流和介质损失角测试有何影响？答：绝缘电阻随温度上升而减小，泄漏电流随温度上升而增大，介质损失角随温度上升而增大。湿度增大使绝缘表面泄漏电流增大，影响测量准确度。135、变压器油介质损耗因数异常因素有那些？136、答：a.油中侵入溶胶杂质。 b. 微生物细菌感染。 c. 油的粘度偏低使电泳电导增加，导致tg值升高。 d. 热油循环使油的带电倾向增加，导致tg值升高。 e.铜、铝和铁金属元素含量较高。 f. 补充油的介质损耗因数高。 g.含水量增加。137、减少负载损耗测量误差，应注意：a.电源容量与电压波形。b.试验读数的速度，与变压器温度的测定。c.仪表接线。d.测量误差与变压器容量的关系。e损耗测量系统对负载损耗误差的影响。f.短路用联结线。138、有载分接开关必须满足的基本条件是什么？答：（1）在切换过程中，保证电流是连续的。（2）在切换过程中，保证不发生间接短路。139、做变压器绕组连同套管的泄漏电流试验时应注意的事项有哪些？答：（1）分级绝缘变压器试验电压应按被试绕组电压等级的标准，但不能超过中性点绝缘的耐压水平。（2）高压引线应使用屏蔽线以避免引线泄漏电流对结果的影响，高压引线不应产生电晕。（3）微安表应在高压端测量。（4）负极性直流电压下对绝缘的考核更严格，应采用负极性。（5）由于出厂试验一般不进行直流泄漏电流测量，直流泄漏电流值应符合有关标准规定，并为以后预试比较判断留存依据。（6）如果泄漏电流异常，可采用干燥或屏蔽等方法加以消除。140、变压器的常规的试验项目有哪些？答：（1）绕阻连同套管绝缘电阻、吸收比和极化指数； （2）绕阻连同套管直流泄漏电流； （3）绕阻连同套管tg；(4) 铁芯的绝缘电阻；（5）绕阻连同套管直流电阻；（6）绕阻的电压比、极性与接线组别；（7）油纸套管试验141、做变压器试验应采取的安全措施主要有哪些？答：（1）测量前应断开变压器与引线的连接并应有明显断开点。（2）变压器试验前应充分放电，防止残余电荷对试验人员的伤害。（3）为保证人员和设备安全，要求必须在试验设备周围设围栏并有专人监护负责升压的人随时注意周围情况，一旦发现异常应立即断开电源停止试验，查明原因并排除后方可继续试验。（4）接地线应牢固可靠。（5）注意对试验完毕的绕阻必须充分放电。（6）进行直流泄漏电流试验过程中，如发现泄漏电流随时间急剧增长或有异常放电现象情况时，应立即停止试验并断开电源，将被测变压器绕租接地，充分放电后再进行检查。142、三卷电力变压器测量绝缘电阻的等效电路是怎样的？若一次对二次及地的绝缘电阻过低，想测量一次对二次绝缘电阻，应如何接线？（1）先测量 R1-20（2）再测量R1-0 L接1，而2、3接G 因为R1-20= R1-0 R1-2即可求出一次对二次的绝缘电阻。143、概述自然风冷变压器与强迫油循环变压器它们的油温与铜线温差的关系有何不同？答：绝缘体也是热的不良散热体，油循环越好，油热量很容易降下，但是油与铜线仍有一定热阻。因此铜线与油的温度随油循环好而产生的温降越大，油自冷变压器定型时，可以由油温来监测铜线温度，一般铜油温差不超过20C，而强迫油循环冷却的变压器随油循环的方式及温度，铜油温差将变大，甚至可超过30C以上，所以强迫油循环变压器一般不宜由油温来推断铜线温度。144、三相大容量变压器停电测直阻，如不改变其接线方式，测直阻时，存在什么问题，为什么？应采取什么措施？答：大容量变压器定有一卷为结线，在测直阻时如不改变其结线下测量相间及线间阻值时需时很长，多测一分头需时12小时，这是由于纸卷直阻小，电抗大，直流电流合入时过渡过程将在结线中维持很长时间，这对刚刚停电的大变压器，其温度急剧变化，更能引起测量误差，应此应打开结线，成开口，且使用快速测大电感、小电阻测试仪。六、绘图题（28）电科院（1-18）1. 画出电流电压表测量电容器电容量的接线图。2. 画出测量单相负载阻抗损耗的接线图3. 画出两瓦特表法测量三相负载阻抗损耗的接线图4. 画出三瓦特表法测量三相负载阻抗损耗的接线图5. 画出使用电流互感器电压互感器两瓦特表法测量三相负载阻抗损耗的接线图6. 画出使用电流互感器电压互感器三瓦特表法测量三相负载阻抗损耗的接线图7. 画出测量变压器绕组直流泄漏电流的接线图8. 画出变压器绕组交流耐压试验的接线图9. 一台半绝缘电压互感器，用一只电压表和一只电流表测量其空载电流，画出试验接线图。10. 有一只单相电源开关QK，一台单相调压器T1,一台升流器T，一只标准电流互感器TA0,两只电流表（0.5级），画出检查测量被试电流互感器TAX变比的接线图11. 用一个刀闸S，两节甲电池E和一块直流毫伏表PV，做一台电压互感器的极性试验，画出接线图12. 画出交流耐压试验回路的等值电路及相量图。13. 一个电阻、电感、电容串联的正弦交流电路，定性的画出其相量图。14. 画出一台双绕组变压器的等值电路图。15. 画出由两台试验变压器串级升压的原理接线图。16. 有一台变压器联结组别是YN d11，画出其结线和相量图。17. 画出由三台单相变压器组成三倍频电源的原理接线图。18. 对电磁式电压互感器进行三倍频感应耐压试验的接线图。河北（19-20）19、试绘出多匝式电流互感器原理图。答：20、有一只单相电源开关QK，一台单相调压器T1，一台升流器T，一只标准电流互感器TA0，两只电流表（0.5级），画出测量被试电流互感器TAX变比的接线图。答：山东 （2122）21、画出用高压电桥采用末端屏蔽法测量串级式电压互感器及绝缘支架tgd和电容量（间接法）的试验接线图。末端屏蔽法试验接线 末端屏蔽法测量支架与线端并联的tgd接线22画出用高压电桥测量电容式电压互感器（整体式结构）的主电容和分压电容的电容量和tgd。测量主电容电容量和tgd接线图 测量分压电容电容量和tgd接线图山西 （2324）23画出自激法测量CVT末节电容C2介质损耗的接线图24画出串级式电压互感器末端屏蔽法测量介质损耗的接线图天津 （2528）25、画变压器局放试验接线图并说明加压程序 试验接线： 试验原理接线图如图1所示，试验接线完成后检查接线的正确性。 试验步骤：作业负责人检查试验接线正确，确认试验现场布置好安全围栏并无人后即可开始试验，试验按照图2加压程序图进行，在不大于13U1，的电压下接通电源并增加至U1，持续5min，再增加至U2，保持5s，然后，立即将U2降低到U1，保持30min，当电压再降低到13Ul以下时方可切断电源。 试验过程中保持对局部放电仪的观察，若出现异常，应停止试验。26、试画出，联结的变压器在高压侧加压进行交流耐压试验的原理图27、画单相变压器空载向量图28、画出大型变压器采用变频谐振交流耐压试验接线图。七、计算题 （11）内蒙古 （12）1、一台220KV电流互感器，由试验得主电容Cx=1000pf，tg=0.6%,试计算在额定最高工作电压下,介质的工频损耗是多少?答案：额定最高相电压:U=1.15UN/1.732=146KV;介质的工频损耗:P=C u2 tg =23.1450100014620.6%10-6 =40.16(W)2、一台LCWD1-220电流互感器DE 对地电容量为900PF，试计算在额定运行电压下，正常的对地电容电流值是多少？答案：电流互感器承受的是相电压，U=3 LC=CU=0.0359A河北 （36）3、一台220KV电流互感器，由试验得主电容CX=1000PF，tg=0.6% ，试计算在额定最高工作电压下，介质的功率损耗P为多少?解：额定最高相电压：U1.15UN/1.15220146KV介质的功率损耗：P=U2CXtg=40.16 W。77、某只电流互感器额定变比Nn=300/5，准确等级为0.5级，标准电流互感器额定变比Nn=300/5,准确等级0.2，检验时Ie=5A时，IN=4.95A，试计算被试电流互感器的实际变比n,比差Y和电流绝对误差I是多少？解：4、某台38500/6300V，15000KVA的三相变压器，连接组为YN，d11，空载损耗计算值为40.8KW，铁芯由热轧硅钢片制造，采用分相法测量空载损耗时，测得的数值如下表所示：整个测量在50HZ下进行，电压表的电阻rv=20000，功率表电压线圈的电阻rwv=15000。试分析在各相中损耗的分配，并求出额定电压时空载损耗。解：5、某台LCWD-220电流互感器对地电容量为880PF，试计算最高运行电压下对地电容电流值。解：Um1.15U1.15220146KVIC= UmCX=40.3 mA 6、一台铭牌为10KV，80Kvar的电力电容器，为测试其电容量，加200V工频电压，此时测得电流为180mA，试求其实测电容量，并判断该电容是否合格？解（1）根据铭牌值计算其标称电容量：（2）根据测试结果求实测电容量： （3）求电容偏差C%：不合格山西 （711）7、一台SFSZL-31500/110变压器，YN，yn0，d11，U1N /U2N /U3N=110/38.5/10.5KV，额定电流：I1N /I2N /I3N=165/472/1732A，额定频率50HZ，空载电流I0 =0.8%，P0 =34kW，采用单相电源进行空载试验，低压侧加压至U=10.5kV，为把试验容量S限制在50kVA以下，利用电容器进行补偿，接线如下图，计算补偿电容量C是多少？ ICcUI1I0IL ILIrE解：I01 =0.8% 1732=13.86(A) I0= I01 2/=16(A)S=5010.5/11=47.73(kVA)P=342/3=22.67(kW)QL= = 42(kVar)IL=Q/U3N = 42/10.5 =4 (A)I1=S/U =50/11 =4.55 (A)Ir= = 2.17 (A)IL= = =15.85(A) IC有两种情况，一种过补偿，一种欠补偿过补偿情况：IC=IL+IL = 15.85+4 =19.85(A)C=IC/2f U =19.85/23.145010.5 103/106= 6.02 (F)欠补偿情况：IC=IL-IL = 15.85-4 =11.85(A)C=IC/2f U =11.85/23.145010.5 103/106= 3.59 (F) C的补偿范围应为：3.59 6.02(F)8、已知一台变压器的高压侧电容量为14000PF，U1N/U2N=35/10kv，采用变频谐振法进行交流耐压试验，试验电压US=72kv，选用两台50kv、220H的电感（互感系数为1.2），限流电阻R=7.2k。通过计算说明，是否可用10kvA、10kV的试验变压器做该项试验。解：因为试验电压是，所以需把两个电感串联，考虑互感，串联后的等值电感为：.（）谐振频率：f0 =（）.（）品质因数：.试验变压器高压侧电压：.（）流过试验变压器的电流：.（）通过以上计算可以看出：试验变压器高压恻电压=2.7KV额定电压10KV，电流I=0.367A额定电流1A，所以该试验变压器可以做该试验。9、一台35kV/10kV油浸变压器，容量16000kVA，高压对地电容8000pF，现用串联谐振法进行高压侧交流耐压试验，串联电抗器18 kV /5A，电感量90H，试验电压US=72kV。求谐振时的电流和频率？解： f=1/2LC=1/6.2890800010-12=190Hz IL=US/Z=72000/2fL=72000/6.2819090