变电站值班员职业技能鉴定试题库资料大全详细计算题(第二版)

1、变电站值班员职业技能鉴定试题库(第二版)四、计算题一电炉取用电流为5A,接在电压为220V的电路上，问电炉的功率是多少 ？若用电8h,电 炉所消耗的电能为多少？La5D1001解：电炉的功率P=UI=22OX5=11OO(W)=1. 1kW电炉在8h内消耗的能量 A=Pt=1. 1X8=8. 8(kWh)答：电炉的功率为1 . 1kW电炉所消耗的电能为 8. 8kWhL a5D2002 如图 D-1 所示，其中：R=5Q, R2=1OQ, R=8Q. R,=3Q. R=6Q .试求图中 A、B端的等效电阻R?ff,国D I解：R=R /R 5=RR5/ (R4+R)=3 X 6/(3+6)=2

2、( Q)R b=R5+R=8+2=10(Q)R c=R/Rb=RR/(R2+R)=1O X1O/(1O+1O)=5( Q)Rab=R+R；=5+5=1O(Q)答：A B端的等效电阻R为10QoL a5D3003有一对称三相正弦交流电路，负载为星形连接时，线电压为380V,每相负载阻抗为1OQ电阻与15Q感抗串接，试求负载的相电流是多少 解：已知电压Ul=38OV,则相电压Up=U73 =22O(V)每相负载电阻R=1CQ每相负载感抗Xl=15Q每相负载阻抗Z jrXlV102152 18( Q)C=20pF,求L的电感值。121.4 10(H)则负载相电流为lp=UZ=220/18=12. 2

3、(A)答：负载相电流为12. 2AoL a5D5004 图D-2所示L、C并联电路中，其谐振频率 f o=3OMHz图b2解：fo仏皿L 1/(2 f0)2C 1/4 2(30 106)2 20 10 6答：L的电感值为1 . 4X10-12H。L a5D4005某电源的相电压 U相是6kV，如接成星形，它的线电压是多少 ？如果uA=Usin 3t(kV)，写出 各相、线电压的瞬时值表达式。解：线电压 Ul=J3u= J3 X 6(kV)=10 . 39(kV)答：线电压为10. 39kVo各相、线电压的瞬时值表达式为A=LUsin 3t(kV)B=LUsin( Qt -120° )

4、kVc=Usin( cct+120 ° )kVab= Um5in( Qt+30 o)kVbc= 43 Umsin( Qt -90 o)kVca= 73 Umsin(3t+150 o)kVL a5DI006 如图 13-3 所示，已知：E=230V, R1=1Q， E2=215V,R2=1 Q， R=44Q，试求 1l、12、I3 及各电阻上消耗的功率？解：应用支路电流法建立一组独立方程为l +12-I 3=01R1+I 3R3=Ei-I2R2-I 3艮=七2将已知数代入上式，得1+I 2-I 3=01X1+13X44=2302 X1+I 3X44=215应用消元法得i=10(A)2=

5、-5(A)3=5(A)I 2为负值，说明它的实际方向与参1、I3为正值，说明这两个电流的实际方向与选定的参考方向相同;考方向相反。各电阻上消耗的功率为P 1=i2r=102x1=100(w)p 2= I 2 R2=(-5) 2 xi=25(w)P3= I R3=5O2 X44=1100(w)答：li、12、丨3分别为1OA、-5A , 5A,消耗的功率分别为 1OOW 25W IIOOWOL a5D2007 在图D-4中，已知：R为4Q,人为9Q, X为6Q,电源电压 U为1OOV,试求电路中的电压和电流的相位差及电阻、电感和电容上的电压。m tj-4解：已知 U=1OOV, Xl=9Q, X

6、c=6Q, R=4Q。由此得出电路的电抗 X=Xl-X c=9- 6=3( Q)电路的阻抗Z= =5( Q)则电路中的电流I=U / Z=1OO/5=2O(A)电压和电流的相位差为书=arctg(X / R)=arctg(3 /4)=36.87 °电阻上的电压为r=IR=20X4=80(V)电感上的电压为l=IXl=20X9=180(V)电容上的电压为80V、180V 和 120Voc=IXc=20X6=120(V)答：相位差为36. 87°，电阻、电感、电容上的电压分别为L a5D3008 图 D-5 所示电路中，已知U=5OV,M=-4OV , V=3OV,求Uc、Uc

7、、UOc、LU、Ub。、UOa。解： U ac=Va-Vc=50-30=20(V)bc=Vb-Vc=-40-30=-70(V)oc=0-Vc=-30(V)ab=Va-Vb =50-(-40)=90(V)bo=Vb-0=-40(V)oa = 0-Va=-(50V)答：Ua为 2OV, Uc 为-7OV ; Ubc 为-3OV , Ub 为 9OV, U。为-4OV , Ua 为-5OV oL a5D4009 图13-6所示电路中，各支路的电流的正方向已标出，试列出各节点的电流方程式。节点 b : I 2-I 4+1 6=0节点 C ： I 3 + 1 4-I 5=0节点 d : -I 1-I 2

8、-I 3=0L a5D5010 图D-7所示电路中，已知 C=5F, C2=3gF, G=6aF, 64=2gF,各电容器原不带电，求加上电压U=100V后各电容器上的电压。图D7解：设各电容器的电压为 U1、U2、U、U4、U5,电容63、64串联，再与 6并联后的等效电容65=63 XC4/ (63+6)+62 =6X2/ (6+2)+3=9 /2( g F)6 / G=U/U1i+U=100将6、65数值代入，解联立方程得1=81. 8(V)L5=U=18. 2(V)3 / 6,=U4/ L33+u=U=18 . 2将63、64数值代入，解联立方程得3=4. 55(V)4=13. 65(

9、V)答：6、62、63、64、65上的电压分别为81 .8V、18.2V、4. 55V、13. 65V和 18.2V。L a4D1011电场中某点有一个电量 Q=2gC的点电荷，需用F=0. 01N的力才能阻止它的运动，求该点的电场强度。解：E=F/ Q=0. 01/20X10 6=500(N/ 6)答：电场强度为500N/ 6oL a4D2012在磁感应强度为0. 8T的磁场中有一条有效长度为0. 15m的导线，导线在垂直于磁力线的方向上切割磁力线时，速度为20n/ S,求导线中产生的感应电动势解：E=BLv=0. 8X0. 15X20=2.4(V)答：感应电动势为 2 . 4VoE的大小。

10、L a4D3013 已知一个R、L串联电路，其电阻和感抗均为10Q,试求在线路上加100V交流电压时,电流是多少？电流电压的相位差多大？解：电路的阻抗为x2J10I 2 * * 102 10/2 14. 1( Q)电路中的电流为l=U / Z=100/ 14.1=7. 1(A)电流电压的相位差为©=tg -1(Xl/ R)=tg "(10 /10)=45 °答：电流为7. 1A，相位差45°。L a4D4014已知通过某支路的正弦交流电的频率为1Hz，I m=10mA初相角©=n/4。试写出电流的函数式，并求当t=0 . 5s时，电流的瞬时值。

11、 解：由已知条件可写出电流的函数式为i=10sin(2 nt+ n/ 4)(mA)当t=0 . 5s时，电流的瞬时值为i=10sin(2 nX 0. 5+n/ 4)=-7 . 07(mA)答：电流的瞬时值为-7 . 07mAL a4D5015已知条件如图D-8所示，求R上的电流X和总电流I。R 5=R XR2/ (Ri+R)+R3=(3 /2)Ri因 rj-9(b)，由图(b)可得R=R 5XR4/(R5+Rt)=3 /5R答：等效电阻R为3/5R1。L a4D3018 将220V、100W勺灯泡接在 220V的电源上，允许电源电压波动± 10% (即242198V)，求 最高电压和

12、最低电压时灯泡的实际功率。解：P=U2/r1/ P-ui/umaF100X242 22202=121(W)min=100X198 22202=81(W)答：最高时为121VV最低时为81WL a4D4019 有一单相全波整流电路，要求输出直流电压为110V，电流为3A。试计算UU和Id的值。解：变压器二次电压为U=U 0/0. 9=110/0. 9=122(V)整流元件截止时承受的最高反向电压为u drm=2j2u2 42 122 =344(V)通过整流元件的平均电流为Id=1/210=1/2X3=1. 5(A)答：Udrm 为 344V，Id 为 1 . 5AoL a4D5020某正弦电流的

13、初相为 30°，在t=T /2时，瞬时值为-0 . 4A,求这个正弦电流的有效值。解：设正弦电流的瞬时值表达式为i=Imsin(2 nft+ ©)已知 ©=30。=n/ 6，且 t=T /2 时,i=-0 . 4A因此-0 . 4=42 lsin(2 n/T) 仃2)+ n/ 6= V2 Isin7 /6n =- 迈/ 2I则电流有效值为I=0. 4 寸2 =0. 566(A)答：电流有效值为 0. 566A。L a3D1021 如图 D-10 所示，U=120V,R=30Q，艮=10，R3=20Q，R4=15Q，求 li、12、I 4、U1 和U。解:R2 =附

14、艮=30( Q)R4R2R( R2R4 ) =30 X 15/(30+15)=10( Q)R=R i+R4=30+10=40( Q)i=L/ R=120/ 40=3(A)4=(U-I iR) /R=(120- 3X30) / 15=2(A)2=I i-I 4=3-2=I(A)i=IiR=3X30=90(V)4=U-Ui=120-90=30(V)答：I i 为 3A, I 2 为 1A, I 4 为 2A, U 为 90V, U 为 30V。a3D2022如图D11所示，电路中的总功率是400w,求j及各个支路电流I(R取整数，I保留两位LR2 =rxr 3R4R4R2 =500+25=525(

15、 Q)(R2+RO= 50X 50/(50+50)=25( Q)RiRiFtt /(R1Ftt) =25 X 525/ (25+525)=24( Q)r x=R- R1 =100-24=76( Q)l=P / U=40C/ 200=2(A)I i=(U-lr x) /R=(200- 2X76)/ 25=1. 92(A)I2=I3=(I-I i) /2=0. 04(A)答:r x 为 76Q, Ii 为 1. 92A, I2 为 0. 04A, 13 为 0. 04A。L a3D3023 某串联电路中R=1CQ、L=64gH C=100卩F,电源电动势 E=0. 5V,求发生谐振时各元件上的电压

16、.解：3 0=l/J64 1 0 6 1 00 1 0 6 1 06/80U R=0. 5(V)I=E / R=0. 05(A)U L=I 3 O_=0.05 X(10 6/80) X64X10 -6=0. 04(V)U c=I(1 /« 0C)=0. 05X80/ (106X 100X 10-6)=0 . 04(V)答：Ur为 0. 5V，UL为 0. 04V，UC为 0. 04V。1 3=* 1 12(A)1=I1I 2 =-1 . 75(A)2=I2I 2=-0 . 25(A)3=I3I 3 =-2(A)L a3D4024已知条件如图D-12所示，求各支路电流I八12、丨3.答

17、：I 1 为-1 . 75A, 12为-0 . 25A, 13 为-2A。L a3D5025 如图D-13所示的三相四线制电路，其各相电阻分别为R=R=20Q, R=10Q。已知对称三解：因电路为三相四线制，所以每相负载两端电压均为电源相电压,即 U p=U/ 73380/3 =220(V)设 U A 220 Z 0° V,则U B 220 Z -120 ° V, UC 220 /120° V所以，各相相电流分别为U A/Ra220/2011(A)220120 /2011120 (A)UB/RbUc/Rc 220 120 /10因负载星接，所以线电流等于相电流,

18、中线电流22 120 (A)即Ia=11A，Ib=11A，I c=22A,Io Ia Ib Ic 1111答：相电流I a为11A, Ib为11120 22 120120 A, Ic为2211 120120 ；线电流 I A为 11A,Ib为 11A,Ic为22A;中线电流为11120 A。|¥1 D J5Xl=10Q，开关S打开和合上时，电流表 A的读C1=C4=0. 2gF，G=G=0. 6gFo 试求：(1) ab两点间的等效电容。L a3D1026 如图D-14所示，U为正弦交流电压，已知数都是5A,试求容抗X_o>I4解：S打开时，由已知可得电源电压为U=IX l=5

19、X10=50(V)S合上时，Il不变，由图D-15相量图得I=I C-I L所以电容电流I c=I+I l=5+5=10(A)因此容抗为Xl=U/ I c=50/10=5(Q)答：容抗Xl为5QoL a3D2027如图D-16所示电路，四个电容器的电容各为 开关S打开时，ab两点间的等效电容。(2)开关S合上时，J ihftj IM6解：(1)开关S打开时，其等效电容为C ab = (C1C2) / (C1+G) + (C3G) / (C3+G)=(0. 2X0. 6) /(0 . 2+0. 6)+(0 . 2X0. 6) /(0 . 2+0 . 6)=0 . 3( gF)(2) 开关S合上时

20、，其等效电容为C ab = (C1+C3)(C 2+C4) / (C l +C3+C2+C4)=0. 8X0.8/(0 . 8+0 . 8)=0 . 4( g F)答：S打开时，Gb为0 . 3gF; S合上时，Gb为0 . 4gF。L a3D3028 如图D-17所示，将变频电源接在此电路中，R=5CQ，L=16gH, C=40g F，U=220V求谐振频率fo相应的I、丨L、丨c、Ir。解：f0 1/2 VlC 1/2 J16 10 6 40 10 6 10716199(Hz)L=3L=2n f0 L=2n(10 4/16n) X16X10 -3=20( Q)R=U/ R=22C/ 50=

21、4 . 4(A)1=1 X_=220/20=11(A) c=Il=11(A)1=1r=4. 4(A)答：I 为 4. 4A, Il 为 11A, I c 为 11A, Ir 为 4. 4A。由三线制电源所提供的对称三相线电压为380V,线路Z=7. 6+j5 . 7Q。试求三相负载的相电压和相电流的大L a3D4029 在图13-18所示对称三相电路中，阻抗Zl=0. 4+ jO . 3Q，星形连接的负载各相阻抗 小。'0解：电源相电压Up=U l/ 73 380 / 73 =200(V)每相总阻抗ZJ(0.4 7.6)2(0.3 5.7)210(因三相负载对称，所以流过每相负载的电流

22、均为Ip=LP / Z=220/ 10=22(A)每相负载阻抗ZJ7.62 5.72 =9. 5( Q)负载相电压U PI pZ =22X 9. 5=209(v)答：相电压为209V，相电流为22AoL a3D5030 已知加在C=100gF电容器上电压UC=20sin(10 3t+60° )V。求电流的有效值、无功功率 以及UC达到最大值时，电容所储存的能量。解：容抗 Xc=1/ 3 C=1/(103X100X10 6)=10( Q)QC电流的有效值 I=U / Xc=20/ (J2 X10)= J2=1. 414(A)无功功率 Q=I2xc=( J2)2xi0=20(var)电容

23、储存的能量W=1 /2CU m=1 /2X 100X 106 X202=2X1O-2(J)答：电流的有效值1 . 414A，无功功率为20var，电容所储存的能量为 2X10-2J oJd5D1031 有一长2km截面积为4mm的铜导线，试求导线的电阻为多大 ?( p =0. 0175Q mm 2/ 解：已知L=2km=2000m截面积S=4mm贝U R=p L/ S=0. 0175X2000/ 4=8. 75( Q)答.导线的电阻为 8.75 Q.Jd5D2032用电阻法测一铜线的温度，如果20C时线圈电阻为 0. 64Q,升温后电阻为 0. 72Q，此时的温度 t a=0.004(1 /C

24、) o答：因为 R=Ro1+ a (t-20)所以 a=(Rt-R2o) / F2o(t-2O)=(O.72-0 . 64) /0. 64(t-20)=0 . 004m)t=(0. 72-0 . 64) /0. 004X0.答：温度为64+20=51. 2C)51 . 2C。Jd5D3033100gA,，内阻 Rg=1kQ，如把它改装成一个量程为3V、30V和300V内部接线如图D-19所示，求R和R+R的数值。有一块表头的量程是的多量程伏特表,-64R 2+R=3OO/(1OO X10 )-R1-Rg=297X10 ( Q) 答：R1 为 29000Q， R+R为 297X1O4Q。Jd5D

25、4034某三相变压器的二次侧电压400V，电流是250A，已知功率因数 cos =0. 866,求这台变压器的有功功率 P、无功功率Q和视在功率S各是多少？解：P= J3 Ulcos ©= 73 X 400X250X0. 866=150(kW)S= J3 Ul= 73 X400X250=173. 2(kVA)Q=75uI sin7s2 15027173.22 1502 86.6(kVA)答：有功功率 P为150kW 无功功率 Q为86. 6kVA,视在功率为173. 2kVA。Jd5D5035有一台三相电动机绕组，接成三角形后接于线电压U=380V的电源上，电源供给的有功功率P1=8

26、. 2kW功率因数为0. 83,求电动机的相、线电流。若将此电动机绕组改连成星形，求此时电动机的线电流、相电流及有功功率。解：接成三角形接线时1= J3 I LiUcos©Ll=P1/ 73 Ucos© =8200/(75 X 380X0. 83)=15(A)P1=I/ J3=15/ J3=8. 6(A)接成星形接线时l2=I p2=I pJ 品=I u/3=15 /3=5(A)2/3 UIl2COS ©1 / P2 = I Ll/ I L22=P/3=8200/3=2733(w)答：接成三角形接线时， 相电流均为5A,有功功率为Jd5D1036 台额定容量电动机

27、的相电流为8 . 6A,线电流15A;接成星形接线时，电动机的线电流、2733WS=31500kVA的三相变压器，额定电压Uie=220kV, U2e=38. 5kV，求一次侧和二次侧的额定电流I el和Ie； o解：lei=Se/ 73 Ue=31500/(73 X220)=82.6(A)Ie2 = S/Ue=31500/(託 X38. 5)=472 . 5(A)答：一次侧额定电流为 82. 6A,二次侧额定电流为 472 . 5A。Jd5D2037某三相变压器二次侧的电压是6000V，电流是20A，已知功率因数 cos © =O 866，问这台变压器的有功功率、无功功率和视在功率

28、各是多少？解：P= J3 UIcos ©爲 X 6000X20X0. 866=180(kW)S= J3 Ul=X 6000X20=207. 8(kVA)Q= 73 Ulsin © =Js2P2 寸207.8；180； =103. 9(kvat)答：有功功率为180kW 无功功率为103. 9kW 视在功率为 207. 8kVA。Jd5D3038 日光灯电路是由日光灯管和镇流器 (可视为纯电感绕组)串联而成，现接在频率为50HZ的交 流电源上，测得流过灯管的电流为 0. 366A，灯管两端电压为110V，镇流器两端电压190V，试求：(1)电 源电压U为多大?(2)灯管的电阻

29、R为多大?(3)镇流器电感L为多大?(4)日光灯的功率为多大？解：已知灯管两端电压U1=110V，镇流器两端电压 U2=190V, f=50Hz，回路电流I=0 . 366A，则电源电压 U= Ju； U；220(V)灯管电阻 R=U/1=110 /0. 366=300(Q)因为镇流器的感抗 XL=Lfc/I=190 /0. 366=519(Q)则镇流器电感为 L=Xl/(2 n f)=519 / 314=1. 65(H)灯管功率 P=IU1=0. 366X100- 40(w)答：电源电压220V,灯管的电阻为 300Q，镇流器电感为 1. 65Ho 日光灯的功率为 40w。JdSD4039

30、如图D-20所示电路中，已知 R=82Q，电压表 V的读数为110V。试求：直流安培表A的读数；交流伏特表V1的读数；二极管所承受的最高反向电压。3©'<n ©Ifl lii2U解：(1)直流安培表的读数为A=U/R=110/82=1 . 34(A)交流伏特表的读数为1=U/0. 45=110/0. 45=244. 4(V)二极管承受的最高反向电压为drMF x/2u =、/2 X244. 4=345. 6(V)答：直流安培表的读数为1. 34A,交流伏特表的读数为 244.4V,二极管所承受的最高反电压为 345.6V。 一个线圈接到220V的直流电源上时，

31、其功率为1. 21kW,接到50Hz, 220V的交流电源上O. 64kW求线圈的电阻和电感各是多少 ？/P=22rf/1210=40(Q)Jd5D5040时，其功率为解：R=U2rP=lQp/Rj640 / 40 =4(A)z=u/1=220 /4=55(Q)X L Jz2 R2 J552 44237.75()12(H)L=X l/q= 37.75 /(2 X 3. 14X50)=0.答：电阻为40Q，电感为 0. 12HoE=10V, R=1. 6kQ, R2=6kQ, R3=4kQ, L=0. 2H,把开关打开L(0+) ； (2)电感上的电压Ul(0+)。Jd4D1041 如图D-21

32、所示的电路中，求：在换电路瞬间t=0 +时，(1)电感中的电流iEEj解：R2 与 R3并联R =R2R/(R2+RO=6 X4/ (6+4)=2 . 4(k Q)R=R 1+R =1.6+2. 4=4(k Q)L 不起作用I=E / R=10/ 4=2. 5(mA)il=R2/(R2+R)I=6 /(6+4) X2. 5=1. 5(mA)i l(o+) =1. 5mAu l(o+)=I(R2+R)=1 . 5X(6+4)=15(V)电感上的电压为 15V。答：电感中电流为1 . 5mA电感量100gH阻塞频率为 400kHz,求阻波器内需并联多大电容才能满Jd4D2042有一高频阻波器， 足

33、要求。解：谐振频率为f0=1/(2 n并联电容为C=1/(4 n 2 f02L)=10-12/(4 X3 .142X4002 X 10002X 100X10 6)=162/631=1585(pF)答：阻波器内需并联1585pF的电容才能满足要求。Jd4D3043将一块最大刻度是 300A的电流表接入变比为 300/ 5的电流互感器二次回路中，当电流表的指示为150A，表计的线圈实际通过了多少电流？解：k=I 1/12=300/5=60I 1 =1 2 /k=150 / 60=2 . 5(A)答：表计实际通过了 2 . 5A的电流。Jd4D4044把一块电磁铁接到 220V，50Hz的电源上，只

34、有当电流达 15A以上时才能吸住电磁铁。 已知线圈的电阻Xl=8Q，求线圈电阻不能大于多少 ？解：Z=L/1=220 / 15=14 . 7( Q)R= Jz2 X2J14.72 82 =12. 3( Q)答：R小于12. 3Q时才符合要求。Jd4D5045一只电流表满量限为 10A，准确等级为 0. 5，用此表测量1A电流时的相对误差是多少 ？解：最大相对误差 m±0. 5%x 10=±O. 05(A)测量1A的电流时，其相对误差为±0. 05/1=±5%。答：相对误差是± 5%。Jd4D1046 有一台额定容量15000kVA的三相变压器，

35、接在 U=35kV的电源上，变压器空载时的二次电 压U=IOkV，求这台变压器的变比 ko解：k=U/12=35/ 10=3.5答：变压器的变比为3.5 oJd4D2047一台型号是DL-10500/ 220的单相变压器，一次侧额定电压"=220/J3 kV，二次侧额定电压 112=38. 573 kV，求一、二次侧的额定电流Ie1、Ie1、e2 o解：I e1=SUel =10500/(220 / 73 )=82 . 66(A)Ie2=Se/ Ue2=10500/(38 . 5/73)=472 . 36(A)答：一、二次侧额定电流为82. 66A和472 . 36A。Jd4D304

36、8 一台Yy0的三相变压器，容量 180kVA,额定电压10/0.4kV，频率50Hz,每匝绕组的感应159.99cm2，求：(1)变比是多少？ ( 2) 一次、二次绕组的匝数是多少?电动势为5.133V，铁芯截面积为(3)铁芯中磁通密度是多少？解：(1)变比U1/U2(2)次匝数N1 U1/5.133101/5.1331125 (匝)二次匝数N2U2/5.133400/5.13345 (匝)(1) 磁通m U1/4.44fN110000/(4.44 50V31125) 0.023(Wb)铁芯中的磁通密度 Bmm/S 0.023/(159.99 10 4)1.438仃)答：变比是25, 一次、

37、二次绕组的匝数分别是1125Jd4D4049 一台220/38. 5kV的三相变压器的变比1.438T。匝和45匝，铁芯中的磁通密度为k是多少？若此时电网电压仍维持 220kV,而将高压侧分头调至225. 5kV，低压侧电压 U2应是多少？解：k=U1/12=220/ 38. 55=5. 71调整高压侧分头后，变比为k' =U / U=225. 5/38. 5=5. 84U 2=U/k' =220/ 5. 84=37. 67(kV)答：三相变压器的变比是 5. 71,低压侧电压是37 .Jd4D5050 一台20MVA双绕组变压器，短路电压为 -67kV。10.5 %，取基准容

38、量 Si=100MVA求其阻抗的标么值。解：X,=(10 . 5%/100) X(S J/Se)=0. 105X(100 / 20)=0 . 525答：阻抗的标么值是 0. 525。Jd3D1051长200m的照明线路，负载电流为 4A,压损失(P =0. 0283Q mm 2/ m)。解：铝导线的电阻为如果采用截面积为10mm的铝线，试计算导线上的电R=pL/ S=0. 0283X (2 X200) / 10=1. 13( Q)导线上的电压损失为 U=IR=4X1.13=4. 52(V)答：导线上的电压损失为 4. 52VoJd3D2052 如图D-22所示电路，已知： E=100V,试求：

39、(1)S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电压的数值。各支路电流及各元件两端电压的数值。R1=1Q, R>=99Q, C=1QF。(2)S闭合到达稳定状态时,解：(1)S闭合瞬间(t=0)，各支路电流为(o+) =E/ R=100/1 = 100(A)1(o+) =0(A)2(0+) =i (0+) =100(A)各元件两端的电压为u R1(0+) =i (0+) R=100X1=100(V)U R2(0+) =Uc=0(V)(2)S闭合后到达稳定状态时，各支路电流为I=E / (R1+RO=100 / (1+99)=1(A)1=I=1(A)2=0(A)各元件两端的电压为r1=|R1=1X1

40、=1(V)r2=Uc=I 1R=1X99=99(V)答: S闭合瞬间各支路电流 为0V。S闭合后达到稳定状态时, 为 99VoI i(0+)为 100A, i 1(o+)为 0A, i 2(0+)为 100A;各元件两端电压 U(o+)为 100V,厲Jd3D3053决定改用铝线,P A=0. 0283Q一条直流线路， 要求导线传输能力不改变。试求所需铝线的截面积-mm/m)o原来用的是截面积为20mm的橡皮绝缘铜线，现因绝缘老化，要换新线，并(P C=O 0175Q mm2 / m，各支路电流I为1A, I 1为1A, I 2为0A;各元件两端的电压 Ur,为1V, 4接一星形四线制平衡负载

41、 Z=3+j4若电源线电压为380V,(即星形连接不用中线)，A相断路时，线电流是多少 ？ 非故障相的相电压不变，相电流也不变，这时中线电流为解：导线电阻、长度相同时，所需截面积与导线材料的电阻系数成正比S A=p A/p c Sc=0. 0283/0. 0175X20=32. 3(mn2) 答：可选用截面S为35mm2的铝线。jd3D4054已知星形连接的三相对称电源，I Ib Ic220120 /(3j4)220 120 /(3j4)44 126.9 (A)若采用三线制,A相断开时IA=0IB=lc=U/2Z=380/23242 =38(A)答：在三相四线制电路中，A相断开时，中线电流为

42、44A,若接成三线制，流均为38AoJd3D5055某工厂设有一台容量为 320kVA的三相变压器，该厂原有负载为0. 69(感性)，试问此变压器能否满足需要 ？现该厂生产发展，负载增加到 少？解：(1)该厂平均cos © =0. 69,有功功率P=210kW寸，所需变压器的容量为A相断开时，B、C两相线电210kW平均功率因数为255kW问变压器的容量应为多S=P /cos ©=210/ 0. 69=305(kVA)(2)若工厂的负载平均功率因数不变，而负载有功功率增加到S=P /cos © =255/ 0. 69=370(kVA)答：负载为210kW时，原有变

43、压器可以满足需要，负载增加到Jd3D1056某台调相机的额定容量 Q是30000kvar，额定电压255kW则变压器容量应为255kW变压器的容量应该为 370kVA3Ue为10. 5kV，功率因数cos © =0,求额定电流I e o解：cos © =0sin © =1Q=J3 Uei eSin ©I e=C/ ( 73uesin © )=30000/ ( 73 X10. 5)=1650(A)问A相断路时，中线电流是多少 ？若接成三线制 解：在三相四线制电路中，当A相断开时，答：额定电流为1650A。Jd3D2057 已知一台220kv强油风

44、冷三相变压器高压侧的额定电流le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，变压器过负荷百分之多少？解：Se=73Uele=73 X220X3 15=120000(kVA)过负荷百分数=(I L-I e) /leX100% =(350-315) /315X100% =11% 答：变压器的容量为120000kVA，变压器过负荷11%。Jd3D3058试求型号为 NKL-10-400-6的电抗器的感抗 Xl。解：XlXl%100U e73leXl% XLIe/(UeM/3) 100Xl Ue?XL%/(J3le 100) 10000 6/(400 100) 0.866

45、()答：电抗器的感抗为 0. 866Q。Jd3D4059某工厂单相供电线路的额定电压 Ue=10kV，平均负荷 P=400kVV无功功率 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？解：补偿电容前的功率因数为84cos © 1=P/ S=P/ Jp2 Q2400M/4002 2602 =o.于是可得功率因数角 ©=33。又因补偿后的功率因数 cos© 2=0. 9，所以功率因数角©=25.需安装的补偿电容为C = P /( 3U 2)(tg © l tg ©) =(400X103) /2

46、X3. 14X50X(10 X10 3) 2(tg33 ° -tg25 . 8°=12. 7X10-6 X0. 166=2. 1X1O-6F=2. 1( g F)答：需要装补偿电容2 . 1gFoJd3D5060已知控制电缆型号 KVV29-500型，回路最大负荷电流1*=2. 5A,额定电压Ue=220V，电缆长度L=250m铜的电阻率 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。5% 220解：因为 U 2( )I maxS所以电缆最小截面积S>2 LI L.max/AU=(2 X 0. 0184X250X2

47、.5) /(220 X5% )=2 . 09(mm)答：应选截面积为2. 5mm的控制电缆。Je5D1061 一台SFP-90000/220电力变压器，额定容量为 90000kVA，额定电压为 220±2X2. 5%/110kV，问高压侧和低压侧的额定电流各是多少？解：高压侧的额定电流为I1E=Se/( J3 Ue)=90000 /(75 X220)=236(A)低压侧的额定电流为I2e=S/( J3 Ue)=90000 /(73 X110)=472(A)答：高、低压侧额定电流为 236A和472A。10kV，求电容量CoJe5D2062单相电容器的容量 Q为100kvar，额定电压

48、为解：Q=UeieIe=Q / Ue=100/ 10=10(A)又 XC 1/( C) Ue/|e 10000/10 1000(250314.16(rad/s)C 1/(Xc)1/(314.16 1000)3.18 106(F)3.18( F)答：电容量为3. 18gFoJe5D3063 一组GGF-500型蓄电池在平均液温 t=15 C时，以I=25A的负荷电流放电，可放多少小时(换 算成标准温度)?解：电解液在标准温度 25C时的容量Q 25=1 t / 1+0 . 008X(t -25)t=Q 251+O. 008X (t -25) /1=500X1+0 . 008X(15 -25) /

49、25=18. 4(h)答：可放18. 4hoJe5D1064 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 l=20A,这台消弧线圈的感抗 Xl是多少？解:Xl=U/1=(35 /73) / 20=1(k Q)答:感抗为1k QoJe5D2065 一个220V的中间继电器，线圈电阻为6. 8kQ,运行时需串入 2kQ的电阻，试计算该电阻的功率。解：串入电阻后回路的电流为I=220/ (6800+2000)=0 .电阻所消耗功率为P=l 2R=0. 0252X 2000=1.025(A)答：该电阻至少需用功率25(W)1 . 25VV为了可靠起见应选用 2W

50、的电阻。Je5D3066交流接触器的电感线圈 R=20CQ,L=7 . 3H,接到电压 U=220V, f=50Hz的电源上，求线圈中的电流。如果接到220V的直流电源上，求此时线圈中的电流及会出现的后果(线圈的允许电流为0. 1A) o解：Xl=qL=314X7. 3=2292( Q)X LR取 Z"X L当接到交流电源上时I=U / Z=220/ 2292=0. 096(A)当接到直流电源上时I=U / R=220/ 200=1 . 1(A)l>0. 1A线圈会烧毁答：此时线圈中电流为 0 . 096A;当接入220V直流电源时线圈电流为1.1A,线圈会烧毁。Je4D106

51、7 有一台SFLl-50000 / 110双绕组变压器，高低压侧的阻抗压降为 10.5%，短路损耗为230kW， 求变压器绕组的电阻和漏抗值。解：变压器绕组的电阻R B=( Pd 103 / S：)u：=(230 X103) /(50000) 2) X 110=1. 11( Q)变压器漏抗X b=(Ud%ue2/Se)X103=(10. 5 %X 1102/50000)X10 3=25 . 41( Q )答：变压器绕组的电阻为1. 11Q，漏抗值为 25 . 41 QoJe4D2068 某站装有一组由118只GGF-300型铅酸蓄电池组成的蓄电池组，每只电池电压Ud=2 . 15V,正常负荷电

52、流Ifh=10A，若想使母线电压 U保持在220V,问应有多少只电池投入运行 ？若蓄电池组的浮充电 流I fc=0 . 03Q/36A,那么浮充机输出的电流Ic应是多少？解：电池数 n=U/ Ud=220/ 2 . 15=102(只)I fc=0 . 03(Qe/36)=0 . 03X(300/ 36)=0 . 25(A)I c=lfc+lfh=0 . 25+10=10 . 25(A)答：应有102只电池投入运行，浮充机输出的电流为10 . 25AoJe4D3069 一台铭牌为10kV, 80kvar的电力电容器，当测量电容器的电容量时为200V工频电压下电流为180mA时，求实测电容值，并判

53、断其是否合格(CV1C% Ce时为合格)o解：根据铭牌计算其标称电容量为C e=Q/ (U2 3)=(80X103) /(10000) 2X100n X10 6=2. 54( gF)根据测试结果，求出实测电容量为Ce=I /d =180X10'3/(200 XlOOx) X10 6=2. 86( g F)电容量的偏差C为 C = ( Ce-Ce) / Ce X100%=(2. 86-2 . 54) /2. 54X100% =12. 6%因为O1C%，所以不合格。答：实测电容值为2 . 86卩F,不合格。Je4D4070 有额定电压11kV,额定容量100kvar的电容器48台，每两台串

54、联后再并联星接，接人35kV母线，问该组电容器的额定电流是多少？当35kV母线线电压达到多少伏时，才能达到额定电流？解：(1)电容器组的额定电流。100kvar、11kV的电容器每台的额定电流为481=9Ie=100/11=9. 09(A)台电容器分成三相每两台串联后再并联，则每相并联8台，故该组电容器的额定电流为.09X8=72.72(A)达到额定电流时的母线电压两台电容器串联后星接，则其相电压为 22kV，线电压Ue=22j3=38. 1(kv)答：电容器的额定电流是 72. 72A，线电压应该是38. 1kVoJe4D1071某设备装有电流保护，电流互感器的变比是200/ 5,整定值是4A,如果原整定值不变，将电流互感器变比改为300/5,应整定为多少？ 解：原整定值的一次电流为4X200/ 5=160(A)当电流互感器的变比改为 300/5后，其整定值应为IDy=160/ 300/5=2 . 67(A)答：整定值为2 . 67A。Je4D2072 某站新装GGF-300型蓄电池共118个准备投入运行