注册电气工程师发输变电基础考试(电气工程基础)历年真题试卷汇编3及答案与解析

〕历年真题试卷汇3及答案与解析一、单项选择题1 (2023)某系4．5—34．5—3中，f点发生三相短路时，短路点的总短路电流及各电源对短路点的转移阻抗分别为()。〔A〕1．136，0．25，0．033〔B〕2．976，9．72，1．930〔C〕11．360，9．72，0．933〔D〕1．136，7．72，0．993(2023)4．5—5所示，元件4．5—5中，f点发生三相短路时各发电机对短路点的转移阻抗及短路电流标幺值分别为。〔A〕0．4，0．4，5〔B〕0．45，0．4．5，4．44〔C〕0．35，0．35，5．71〔D〕0．2，0．2，10(2023)短路电流冲击值在( )的状况下最大。0。90。0。90。(2023)当高压电网发生三相短路故障时，其短路电流周期重量消灭最大瞬时值的条件是( )。0。短路前负载，电压初相位为90。短路前空载，电压初相位为0。短路前空载，电压初相位为90。()。(SB=100MVA)〔A〕21．66kA〔B〕27．74kA〔C〕54．83kA〔D〕39．39kA6 (2023)系统如图4．5—8所T2：100MVA，Uk％=10；l：SB=100MVA时的标幺值电抗为1000MVAf2f3三相短路时的短路容量为()。2MVA0MVA0MVA0MVA7 (2023)4．5—101的断路XR应选择f点发生三相短路时，短路容量不变。〔A〕0．10〔B〕0．2205〔C〕0．20〔D〕0．4418短路电流是。〔A〕32．9925kV〔B〕34．6400kV〔C〕57．1429kV〔D〕60．0000kV

4．512f处发生三相短路时，其9 4．514f处4．5—14中，取SB=250MVA，f处短路电流周期重量起始值及冲击电流分别为()。〔A〕2．677kA，6．815kA〔B〕2．132kA，3．838kA〔C〕4．636kA，6．815kA〔D〕4．636kA，7．786kA10 (2023)4．5—16所示，各元件的标幺值电抗分别是：G：xr1””=0．1，x(2)=0．1，E””=1．0：xT=0．2，xp=0．2／3。当在变压器高压BA相接地短路时，变压器中性线中的电流为()。〔A〕1〔C〕2〔D〕3211 (2023)4．517所示，G1、G：、T2：30MVA，Uk％=10，10．5／121kV，fA相接地短路，其短路电流值为()。2〔A〕0．5249kA〔B〕0．5523kA〔C〕0．6628kA〔D〕1．5741kA12 4．5-19所示系统在f点发生单相接地短路时短路点的短路电流为()。〔A〕1．466kA〔B〕0．885kA〔C〕1．25kA〔D〕0．907kA13 4．5—21所示，图(SB=50MVA)fA相接地，短路处短路电流及正序相电压知名值为()。(Yd11)〔A〕0．238kA，58．16kV〔B〕0．316kA，100．74kV〔C〕0．412kA，58．16kV〔D〕0．238kA，52．11kV｜｜14系统如图4．5—22所示，在取基准功率100MVA时，各元件的标幺值电抗分别是：G：xd””=x(2)=0．1，E0””=1．0；T：xT=0．1，BCA｜｜。〔A〕0kA〔B〕1．25kA〔C〕〔D〕2．5kA15 4．5—24BC两相短路时，短路电流为，则△侧三相线路上电流为()。〔A〕〔C〕〔D〕4．5—254．5—25fbc两相短路时，短路点的短路电流及发电机母线b相电压为()。(变压器联结组YNd11)〔A〕0．945kA，10．5kV〔B〕0．546kA，6．06kV〔C〕0．945kA，6．06kV〔D〕1．637kA，10．5kV4．5—26所示，图中参数均为Yd11f点发MA相电流为()kA。〔A〕18．16〔B〕2．0〔C〕12．21〔D〕9．4810x1，二x2和励磁电抗xm会发生()。(分析时假设磁路不饱和)10％不变21％10％为50Hz，假设将其接到60Hz的电源上，电压的大小仍与原值相等，那么此时变压器铁心中的磁通与原来相比将( )。为零不变削减增加(2023)假设外加电压随时问正弦变化，当磁路饱和时，单相变压器的励磁磁动势随时间变化的波形是( )。尖顶波平顶波正弦波矩形波(2023)变压器运行时，当二次电流增加到额定值，假设此时二次电压恰好等于其开路电压，即△U％=0，那么二次阻抗的性质为( )。感性纯电阻性容性任意(2023)变压器负序阻抗与正序阻抗相比，则有( )。比正序阻抗大与正序阻抗相等比正序阻抗小由变压器连接方式打算23 的联结组应属。Dy11Dy5Dy1Dy7为Yd5，其含义表示此变压器一次侧的线电压滞后二次侧对应的线电压( )。0。0。0。0。25(2023)一台三相变压器，SN=3l500kVA，U1N／U2N=110／10．5kV，fN=50Hz，Yd联结，空载试验(低压侧)U0=10．5kV，I0=46．76A，P0=86kW；短路试验cos(φ)=0．8(滞后)时的最大效率为。〔A〕0．9932〔B〕0．9897〔C〕0．9722〔D〕0．82N (2023)SN=5600kVA，U／U=6000／330V，丫／△联结的三相变压器，p0=18kW，短路损耗PkN=56kW。当负载的功率因数cosφ=0．8(滞后)保持不变，变压器的效率到达最大值时，变压器一次侧输入电流为()2N 〔A〕305．53A〔B〕529．2A〔C〕538．86A〔D〕933．33A动机，假设定子绕组为4极，转子绕组为6级。定予绕组接到频率为50Hz的三相额定电压时，此时转子的转速应为( )。0r／min0r／min〔C〕0〔D〕2500r／minfN=50HznN=980r／min110V，那么E2为()。〔A〕0V〔B〕2．2V〔C〕38．13V〔D〕110V(2023)n1，转子电流产生的磁动势相对定n2，则有()。n1＜n2n1=n2n1＞n2n1n2的关系无法确定(2023)2r2，转差率为()。〔A〕s2s3s4s(200S)一台绕线转子异步电动机拖动额定的恒转矩负载运行时，当转子回路串入电阻，电动机的转速将会转变，此时与未串电阻时相比，会消灭( )。转子回路的电流和功率因数均不变转子电流变化而功率因数不变转子电流不变而功率因数变化转子回路的电流和功率因数均变化(2023)绕线转子异步电动机拖动恒转矩负载运行，当转子回路串入不同电阻，速不同。而串入电阻与未串电阻相比，对转子的电流和功率因数的影响是( )。转子的电流大小和功率因数均不变转子的电流大小变化，功率因数不变转子的电流大小电流不变，功率因数变化转子的电流大小和功率因数均变化一双层沟通绕组的极距槽，今欲利用短距消退5次谐波电势，其线圈节距y应设计为( )。y=12y=11y=10y＜10的某个值Rs1倍，则该电动机的最大转矩将。1．21倍1倍不变1倍一台绕线转子异步电动机，假设将其定子绕组短接，转子绕组接至频率为f1=50Hz的三相沟通电源，在气隙中产生顺时针方向的旋转磁场，设转子的转速为n，那么转子的转向是。顺时针不转逆时针不能确定(2023)三相感应电动机定子绕组，丫联结，接在三相对称沟通电源上，假设有一相断线，在气隙中产生的基波合成磁动势为( )。不能产生磁动势圆形旋转磁动势椭圆形旋转磁动势脉振磁动势(2023)一台三相感应电动机在额定电压下空载起动与在额定电压下满载起动相比，两种状况下合闸瞬间的起动电流( )。前者小于后者相等前者大于后者无法确定电气工程根底〕历年真题试卷汇3答案与解析一、单项选择题【正确答案】D14．5—34．5—44．5—4E对短路点的转移阻抗为：12E对短路点的转移阻抗为：总的短路电流标幺值为：2【学问模块】电气工程根底【正确答案】A【试题解析】依据图—54．5—64．5—6E1对短路点的转移阻抗为： 电源E2对短路点的转移阻抗为： 总的短路电流标幺值为：【学问模块】电气工程根底C【试题解析】依据学问点2，无限大功率电源供电电路的短路电流可知，电路短路前空载，假设短路时电源电压正好为零(即初相相位为0)，短路瞬时直流重量有最大的起始值，等于沟通重量的幅值。【学问模块】电气工程根底C【学问模块】电气工程根底【正确答案】A【试题解析】取SB=100MVA，UB=UBV，计算各元件的参数如下发电机G：线路l： 变压器T： f点发生三相短路总电抗为X=0．4173设∑E*=1，则暂态电流有效值为：I=IB=21．96kA【学问模块】电气工程根底C

f点发生三相短路瞬时次计算各元件的标幺值如下：发电机：压器：

变线路：XL*=0．03(3)绘制等效电路如4．5—9所示。到短路点f3之间的总等效电抗标幺值。X =(X +X )／／

(4)求出电源f∑ G1* T1*(XG2*+XT2*+XL*)=(0．1+0．1)∥(0．12+0．1+0．03)=0．11111(5)短路电流周期分f 量标幺值为 (6)短路容量的标幺值为容量的知名值为Sf=S*S=9×100MVA=900MVAf 【学问模块】电气工程根底B【试题解析】选SB=50MVA，UB=10．5kV(1)各元件参数标幺值的计算如下：发电机：XG1*=0．2电抗器： (Uav是电抗器所在网络的平均额定电压)(2)绘制原来的等效电路图如图4．5—11(a)所示，标注各元件参数。(3)绘制加装另一台发电机后的等效电路图如图4．5—11(b)所示，标注各元件参数，其化简后的等效电路如图4．5一11(c)所示。 (4)依据条件可知Sf1=Sf2，则名值为

成立，求得XR=0．1。(5)电抗器的有【学问模块】电气工程根底【正确答案】A计算各元件的标幺值如下：发电机：依据条件得

变压器：(3)绘制等效电路如图4．5—13所示。 (4)求出电源Xf∑=(XG1*+XT1*)／／(XG2*+XT2*)+XT3*=0．2／／0．2+0=0．1(5)短路电流周期重量标幺值为： 值为：【学问模块】电气工程根底【正确答案】A1【试题解析】SB=100MVA，取UB=Uav(1)参数标幺值计算。发电机G：1L线路 ： 线路L1L L 2 3变压器T： 发G电机 ：G2

(2)4．515所示。 (3)电源支短路点的总等效电抗为：x∑*=[(0．3+0．378)／／(0．151+0．105+0．12)]+0．227=0．4689。(4)f处短路电流周期重量起始值为：流为：【学问模块】电气工程根底【正确答案】D【试题解析】单相接地故障。(1)短路点处：

冲击电(2)各序电流相等，各序电压之和等于零。正序、负序、零序网络相互串联，如图4．5—2所示。(3)依据各元件的正、负序参数，则该系统的复合序网中 xT=j0.3，X2∑=x(2)+xT=j0.3，X0∑=xT+3xp=j0．4。(4)短路点电流和电压的各序重量为短路点的短路电流为(5)中性线上的电流。有中性线引出的丫形绕组，3倍零序电流流过，即【学问模块】电气工程根底【正确答案】D【试题解析】(1)选SB=30MVA，计算标幺值。变压器：(2)依据各元件的正、负序参数，绘制该系统故4．5—18所示。X1∑=0．2110.2=0．1，X2∑=0．2110．2=0．1，X0∑=0．1，E1∑=1．120(3)短路点电流和电压的各序重量为：

短路电流知名值为：

短路点的短路电流为：【学问模块】电气工程根底【正确答案】D【试题解析】(1)正序网络。发电机：xd””=j0．1T1：xT1=j0．1；线路：xL(2)=j0．15由于略去负荷，变压器T2相当于空载，不包括在正序网络中，正序网4．5—20(a)x1∑=j0．1+j0．1+j0．15=j0．35。1 T1 L(1) 2(2)负序网络。发电机：x2=j0．1；变压器T：x =j0．1；线路：x =j0．15变压器T1 T1 L(1) 2于空载，不包括在负序网络中，负序网络如图4．5—20(b)所示，有x2∑=j0．1+j0．1+j0．15=j0．35(3)零序网络。发电机因三角形绕组隔开，不包括在零序网络中，变压器T2空载，但为Y0／△联结法,有零序电流通路，包括在零序网络中。零序等效网络如图4．5—20(c)所示。变压器T1：xT1=j0．1；线路：xL(0)=j0．45T2：xT2=j0．17；X0∑=(xT1+XL(0)))／／xT2=(j0．1+j0．45)／／j0．17=j0．12986(4)计算单相短路电流。If(1)=3If1=3．615实际单相短路电流：【学问模块】电气工程根底【正确答案】D【试题解析】单相接地故障。(1)短路点处：(2)各序电流相等，各序电压之和等于零。正序、负序、零序网络相互串联，如图4．5—2所示。(3)依据各元件的正、负序参数，则该系统的复合序网中 ，x1∑=x

””+x+x

)=0．681，d T l(1)x2∑=x(2)+x1+x1(1)=0．681，X0∑=xT+3xp+3x1(1)=1．8(4)短路点电流和电压的各序重量为：短路点的短路电流为：(5)短路点电流知名值和正序相电压知名值为：【学问模块】电气工程根底【正确答案】D

正序相电压知名值为：【试题解析】依据两相短路的计算过程可得：(1)两相短路时没有零序电流重量，故障点不接地，零序电流无通路，零序网络不存在，复合序网为正序和零序网络的并联，如图4．5—23所示。(2)依据各元件的正、负序参数，则该系统的复合序网中 .X2∑=j0．2。(3)计算短路电流故障点处各相电流：1)非故障相a相电流为0。2)故障相电流：

三角形侧A相电流为：【学问模块】电气工程根底B【试题解析】依据学问点5，两相短路可知：丫侧发生两相短路时，△侧三相中均有电流流过，A、C相电流相等方向一样，B相电流最大，大小是其他两相的2倍，方向相反。【学问模块】电气工程根底C【试题解析】(1)短路点处： (2)两相短路时没有零序电流重量，故障点不接地，零序电流无通路，零序网络不存在，复合序网为正序和负序网络的并联。(3)依据各元件的正、负序参数，则该系统的复合序网中电流如下：

X1∑=Xd””+XT=j0．46，X2∑=X2+XT=j0．46。(4)计算短路故障点处各相电流如下：非故a0，即

。故障相电流

短路电流的知名值为：6．06kV。【学问模块】电气工程根底C

发电机母线相电压为 即【试题解析】(1)短路点处 (2)两相短路时没有零序电流重量，故障点不接地，零序电流无通路，零序网络不存在，复合序网为正序和零序网络的并联。(3)依据己知各元件的正、负序参数。如图4．5—23所示，则该系统的复合序网中=1．0∠0，X1∑=Xd””+XT=j0．225，X2∑=X2+XT=j0．225。(4)计算短路电流为MA相短路电流的知名值为【学问模块】电气工程根底【正确答案】A1mU1≈E1=4．44fN1φm;U1N=4．44f1N1φmf”=1．1f1时，1m11mU1=4．44×1．1fNφ11m

”，电压不变时，主磁通φ

”减小。励磁电抗1f1”=1．1f110％。一次绕组漏电抗x1=2πfL1、二次绕组漏电抗x2=2πfL2，当f”=1．1f1时，一次绕组漏电抗和二次绕组漏电抗10％。1【学问模块】电气工程根底C【试题解析】m 1U1N≈E1=4．44N1fφm=4．44N1×50×φmU1N≈E1=4．44Nm 1

”=4．44N×60×φ

”磁通mφ”减小。mφ【学问模块】电气工程根底【正确答案】AI【试题解析】变压器的空载电流I0包含两个重量，一个是励磁重量，作用是建立磁场，产生主磁通，即无功重量 ；另一个是铁损耗重量，作用是供变压器铁心IFeI损耗，即有功重量。性质：由于空载电流的无功重量远大于有功重量，所以空Iμ载电流主要是感性无功性质，也称为励磁电流。磁路饱和时，空载电流I0与由它产生的主磁通φ0呈非线性关系。当磁通按正弦规律变化时，空载电流呈尖顶波形。当空载电流按正弦规律变化时，主磁通呈尖顶波形。【学问模块】电气工程根底B【试题解析】电压调整率是指当一次侧接在额定频率额定电压的电网上，负载功率因数为常值时，空载与负载时二次侧端电压变化的相对值，用AU％表示。即电压调整率与变压器的参数、负载的性质和大小有关，电压变化率反映了变压器供电电压的稳定性。式中β——负载系数， 空rkk载；β=1，满载。在电力变压器中，一般X＞，则：1)纯电阻负载时，即rkk222 cosθ2=1时，△U为正值，且很小。2)感性负载时，θ＞0,cosθ＞0,sinθ＞0，△UU2I2的增大而下降。3)容性负载时，θ＜0,cosθ2＞0,sinθ2＜0，假设r2cosθ＜Xksinθ2确实定值，则△U为负值，二次侧端电压U2I2222 【学问模块】电气工程根底B【试题解析】变压器负序参数与正序参数一样。零序电抗是绕组中有无零序电流及零序电流的大小与变压器三相绕组的联结方式、变压器的构造亲热相关。中性点不接地系统，零序电流没有通路，零序电抗为无穷大。【学问模块】电气工程根底C4．6—3AX—CZ—BYD联结。二次x、y、zY联结。画出一次侧的电动势相量为三角形，如图4．6—4AX、BY、CZ。画出二次侧电动势相量三角形，如图—4所示，并标上ax、by、cz。从题解图可看出，电动势相量滞后。因此该联结组别为Dy1联结组。【学问模块】电气工程根底B【试题解析】Yd5联结组，如图4．6—5所示。(1)作高压绕组线电动势，按A、B、C顺时针方向标注，如图4．6—5(b)所示。(2)4．6—5(a)可知，对于A—c铁心柱， 与 。同相；对于B—a铁心柱， 与 同相；对于C—b铁心柱， 与 同相。让高压侧的A点与低压侧的a点重合，作相量。(3)连接a点与b点，作相量 ，比较 与 的夹角，为150，假设 指向12点钟，则 指向5点钟，故该变压器的联结组别为Yd5，如4．6—5(b)所示。【学问模块】电气工程根底B【试题解析】变压器效率计算公式为： 变压器的可变损耗等于不变损耗时，β2RkN=P0，效率达最大值，即【学问模块】电气工程根底【正确答案】A【试题解析】效率达最大值时的负载系数为：最大效率：二次绕组输出的有功功率：P2=βSNcosφ2=0．56695×5600×0．8kW=2539．936kW由效率2N得 又 得I2N=5554.6694Ak=U1N／U2N=6000／330=18.1818由 得：I1N=I ／k=305．506A2N【学问模块】电气工程根底【正确答案】A【试题解析】三相异步电动机的转速n取决于电网的频率f1、定子绕组的极对数np和转差率s，即异步电动机从空载到额定运行的范围内转差率s变化不大，转速接近同步转速。该题中同步转速为n1【学问模块】电气工程根底B【试题解析】当转子以转差率s旋转时，转子导体中感应的电动势和电流的频率f2=sfs所感应的电动势为该题中，电动机的nN=980r／min，同步转速n1=1000r／min，则转差率 ；0．02，电动机在额定运行时转子每相感应电动势为E2s=sE2=0．02×110V=2．2V。【学问模块】电气工程根底B【试题解析】三相异步电动机通入三相