电气一次试题及答案

电气一次试题及答案一、选择题（共20题，每题3分，共60分）1.在电力系统中，一次设备是指直接用于生产、输送、分配和使用电能的设备，下列哪项不属于电气一次设备？A.变压器B.断路器C.互感器D.继电保护装置2.电力系统中，输电线路的电压等级通常分为：A.低压、中压、高压B.低压、中压、高压、超高压C.低压、中压、高压、超高压、特高压D.低压、中压、高压、超高压、特高压、极高压3.变压器在运行中，铁芯损耗主要是指：A.铜损耗B.铁损耗C.杂散损耗D.附加损耗4.电力系统中，中性点接地方式不包括：A.中性点不接地B.中性点直接接地C.中性点经消弧线圈接地D.中性点经小电阻接地5.高压断路器的主要作用是：A.隔离电源B.接通和断开正常及故障电流C.保护电气设备D.测量电气参数6.下列哪种设备主要用于限制短路电流？A.电抗器B.电容器C.电压互感器D.电流互感器7.电力系统中，下列哪种设备用于测量高电压？A.电流互感器B.电压互感器C.避雷器D.断路器8.变压器并列运行时，必须满足的条件不包括：A.变比相等B.连接组别相同C.短路阻抗相同D.容量相同9.电力系统中，下列哪种故障类型最常见？A.单相接地故障B.两相短路故障C.三相短路故障D.两相接地故障10.电力系统中，下列哪种设备用于限制操作过电压？A.避雷器B.电抗器C.电容器D.互感器11.变压器在运行中，下列哪种损耗与负载电流的平方成正比？A.铁损耗B.铜损耗C.杂散损耗D.附加损耗12.电力系统中，下列哪种接地方式适用于10kV及以下系统？A.中性点不接地B.中性点直接接地C.中性点经消弧线圈接地D.中性点经小电阻接地13.高压断路器的额定开断电流是指：A.断路器能够开断的最大短路电流B.断路器能够开断的最小短路电流C.断路器能够开断的正常工作电流D.断路器能够开断的额定电流14.电力系统中，下列哪种设备用于限制短路电流？A.限流电抗器B.并联电容器C.串联电容器D.并联电抗器15.变压器在运行中，下列哪种参数会随负载变化而变化？A.铁损耗B.铜损耗C.空载损耗D.额定容量16.电力系统中，下列哪种设备用于测量电流？A.电流互感器B.电压互感器C.避雷器D.断路器17.电力系统中，下列哪种故障类型危害最大？A.单相接地故障B.两相短路故障C.三相短路故障D.两相接地故障18.变压器在运行中，下列哪种损耗与频率成正比？A.铁损耗B.铜损耗C.杂散损耗D.附加损耗19.电力系统中，下列哪种设备用于限制雷电过电压？A.避雷器B.电抗器C.电容器D.互感器20.电力系统中，下列哪种设备用于隔离电源？A.断路器B.隔离开关C.负荷开关D.接地开关二、填空题（共15题，每题2分，共30分）1.电力系统中，一次设备是指直接用于生产、输送、分配和使用电能的设备，主要包括发电机、变压器、______、母线、输电线路等。2.变压器在运行中，铁芯损耗主要包括______损耗和______损耗。3.电力系统中，中性点接地方式主要有中性点不接地、中性点直接接地、______和______四种。4.高压断路器按灭弧介质可分为油断路器、______、六氟化硫断路器和______等。5.电力系统中，限制短路电流的措施主要有采用分裂绕组变压器、加装______和采用______等。6.变压器并列运行时，必须满足变比相等、连接组别相同、______和______四个条件。7.电力系统中，最常见的故障类型是______接地故障，约占故障总数的______%。8.变压器在运行中，铜损耗与负载电流的______成正比，铁损耗与电压的______成正比。9.电力系统中，避雷器主要用于限制______过电压和______过电压。10.高压断路器的额定开断电流是指断路器能够开断的______电流，一般以______为单位。11.电力系统中，电流互感器的作用是将______电流转换为______电流，以便测量和保护。12.变压器在运行中，空载损耗主要是指______损耗，短路损耗主要是指______损耗。13.电力系统中，两相接地故障的短路电流比三相短路电流______，但比单相接地故障电流______。14.高压断路器的额定关合电流是指断路器能够关合的______电流，一般以______为单位。15.电力系统中，隔离开关的主要作用是______电源，没有______能力。三、判断题（共10题，每题2分，共20分）1.电力系统中，一次设备是指用于控制和保护二次设备的设备。2.变压器在运行中，铁损耗与负载电流无关，而铜损耗与负载电流有关。3.电力系统中，中性点直接接地方式适用于110kV及以上系统。4.高压断路器的主要作用是隔离电源，没有开断电流的能力。5.电力系统中，限制短路电流的措施主要有采用分裂绕组变压器、加装限流电抗器和采用高阻抗变压器等。6.变压器并列运行时，必须满足变比相等、连接组别相同、短路阻抗相同和容量相同四个条件。7.电力系统中，三相短路故障的短路电流最大，危害最大。8.变压器在运行中，空载损耗主要是指铜损耗，短路损耗主要是指铁损耗。9.电力系统中，避雷器主要用于限制操作过电压和雷电过电压。10.高压断路器的额定开断电流是指断路器能够开断的最大工作电流。四、简答题（共5题，每题10分，共50分）1.简述电力系统中一次设备的主要类型及其作用。2.解释变压器并列运行的条件及原因。3.简述电力系统中常见的中性点接地方式及其适用范围。4.说明高压断路器的主要技术参数及其含义。5.解释电力系统中限制短路电流的措施及其原理。五、计算题（共3题，每题20分，共60分）1.某变电站有一台容量为31.5MVA，电压比为110/10.5kV的变压器，短路电压百分数为10.5%，求该变压器的短路阻抗（Ω）。2.某变电站10kV母线上有三条出线，每条出线的短路电流为10kA，求该母线的短路容量（MVA）。3.某变电站有一台容量为40MVA，电压比为220/110/10.5kV的三绕组变压器，高压侧额定电压为220kV，中压侧额定电压为110kV，低压侧额定电压为10.5kV，高压侧对中压侧的短路电压百分数为18%，高压侧对低压侧的短路电压百分数为10%，中压侧对低压侧的短路电压百分数为6.5%，求该变压器各绕组的短路电压百分数。六、论述题（共2题，每题30分，共60分）1.论述电力系统中一次设备的选择原则及考虑因素。2.论述电力系统中变压器并列运行的优缺点及注意事项。答案：一、选择题（共20题，每题3分，共60分）1.答案：D解释：电气一次设备是指直接用于生产、输送、分配和使用电能的设备，包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输电线路等。继电保护装置属于二次设备，用于保护一次设备的安全运行，不属于电气一次设备。2.答案：C解释：电力系统中，输电线路的电压等级通常分为低压（1kV以下）、中压（1kV-10kV）、高压（10kV-330kV）、超高压（330kV-1000kV）和特高压（1000kV及以上）。3.答案：B解释：变压器在运行中，铁芯损耗主要是指铁损耗，包括磁滞损耗和涡流损耗。铜损耗是指绕组中的电阻损耗，与负载电流的平方成正比。杂散损耗和附加损耗是其他形式的损耗。4.答案：D解释：电力系统中，中性点接地方式主要包括中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经小电抗接地。中性点经小电阻接地也是一种常见的接地方式，但通常归类为中性点经小电抗接地的一种特殊情况。5.答案：B解释：高压断路器的主要作用是接通和断开正常及故障电流，具有灭弧能力。隔离开关主要用于隔离电源，没有灭弧能力。继电保护装置用于保护电气设备，测量设备用于测量电气参数。6.答案：A解释：电抗器主要用于限制短路电流，增加系统阻抗，降低短路电流。电容器主要用于补偿无功功率，提高功率因数。电压互感器和电流互感器主要用于测量电压和电流。7.答案：B解释：电压互感器用于测量高电压，将高电压按比例降低到低电压，以便测量和保护。电流互感器用于测量大电流，将大电流按比例降低到小电流。避雷器用于限制过电压，断路器用于接通和断开电流。8.答案：D解释：变压器并列运行时，必须满足变比相等、连接组别相同、短路阻抗相同和容量相差不超过3倍的条件。容量不完全相同也可以并列运行，但容量相差过大会导致负载分配不均。9.答案：A解释：电力系统中，最常见的故障类型是单相接地故障，约占故障总数的60%-80%。两相短路故障约占10%-20%，三相短路故障约占5%-10%，两相接地故障约占5%-10%。10.答案：A解释：避雷器主要用于限制雷电过电压和操作过电压，保护电气设备免受过电压的损害。电抗器主要用于限制短路电流和限制合闸涌流。电容器主要用于补偿无功功率。互感器主要用于测量电压和电流。11.答案：B解释：变压器在运行中，铜损耗与负载电流的平方成正比，铁损耗与负载电流无关，主要与电压和频率有关。杂散损耗和附加损耗是其他形式的损耗，与负载电流也有一定关系。12.答案：A解释：电力系统中，中性点不接地方式适用于10kV及以下系统，特别是电缆较少的系统。中性点直接接地方式适用于110kV及以上系统。中性点经消弧线圈接地适用于3kV-66kV系统。中性点经小电阻接地适用于10kV-35kV系统。13.答案：A解释：高压断路器的额定开断电流是指断路器能够开断的最大短路电流，是断路器的重要技术参数。最小短路电流、正常工作电流和额定电流都不是额定开断电流的定义。14.答案：A解释：限流电抗器主要用于限制短路电流，增加系统阻抗，降低短路电流。并联电容器主要用于补偿无功功率，提高功率因数。串联电容器主要用于提高线路的输送能力。并联电抗器主要用于限制工频过电压和抑制潜供电弧。15.答案：B解释：变压器在运行中，铜损耗与负载电流的平方成正比，铁损耗与负载电流无关，主要与电压和频率有关。空载损耗主要是铁损耗，额定容量是变压器的标称容量，与损耗没有直接关系。16.答案：A解释：电流互感器用于测量电流，将大电流按比例降低到小电流，以便测量和保护。电压互感器用于测量电压，将高电压按比例降低到低电压。避雷器用于限制过电压，断路器用于接通和断开电流。17.答案：C解释：电力系统中，三相短路故障的短路电流最大，危害最大。单相接地故障的短路电流最小，危害较小。两相短路故障和两相接地故障的短路电流介于两者之间。18.答案：A解释：变压器在运行中，铁损耗与频率成正比，因为铁损耗中的磁滞损耗与频率成正比，涡流损耗与频率的平方成正比。铜损耗与频率无关，主要与负载电流有关。杂散损耗和附加损耗也与频率有关，但关系较为复杂。19.答案：A解释：避雷器主要用于限制雷电过电压和操作过电压，保护电气设备免受过电压的损害。电抗器主要用于限制短路电流和限制合闸涌流。电容器主要用于补偿无功功率。互感器主要用于测量电压和电流。20.答案：B解释：隔离开关主要用于隔离电源，没有灭弧能力，不能接通和断开电流。断路器具有灭弧能力，可以接通和断开电流。负荷开关具有一定的灭弧能力，可以接通和断开正常负荷电流。接地开关用于接地，保护人身安全。二、填空题（共15题，每题2分，共30分）1.答案：断路器、隔离开关解释：电力系统中，一次设备是指直接用于生产、输送、分配和使用电能的设备，主要包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输电线路等。这些设备直接参与电能的生产、传输和分配过程。2.答案：磁滞、涡流解释：变压器在运行中，铁芯损耗主要包括磁滞损耗和涡流损耗。磁滞损耗是由于铁芯材料在交变磁场中反复磁化而产生的损耗，涡流损耗是由于铁芯在交变磁场中产生感应电流而产生的损耗。3.答案：中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地解释：电力系统中，中性点接地方式主要有中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经小电阻接地四种。不同的接地方式适用于不同的电压等级和系统条件。4.答案：空气断路器、真空断路器解释：高压断路器按灭弧介质可分为油断路器、空气断路器、六氟化硫断路器和真空断路器等。不同的灭弧介质适用于不同的电压等级和开断容量要求。5.答案：限流电抗器、高阻抗变压器解释：电力系统中，限制短路电流的措施主要有采用分裂绕组变压器、加装限流电抗器和采用高阻抗变压器等。这些措施通过增加系统阻抗来限制短路电流，降低短路电流对设备和系统的危害。6.答案：短路阻抗相同、容量相差不超过3倍解释：变压器并列运行时，必须满足变比相等、连接组别相同、短路阻抗相同和容量相差不超过3倍四个条件。这些条件确保变压器并列运行时负载分配合理，不会产生环流。7.答案：单相、60-80解释：电力系统中，最常见的故障类型是单相接地故障，约占故障总数的60%-80%。其他故障类型包括两相短路故障、三相短路故障和两相接地故障等。8.答案：平方、平方解释：变压器在运行中，铜损耗与负载电流的平方成正比，铁损耗与电压的平方成正比。这是因为铜损耗主要是绕组中的电阻损耗，与电流的平方成正比；铁损耗主要是铁芯中的磁滞和涡流损耗，与电压的平方成正比。9.答案：雷电、操作解释：电力系统中，避雷器主要用于限制雷电过电压和操作过电压，保护电气设备免受过电压的损害。雷电过电压是由于雷电活动产生的过电压，操作过电压是由于开关操作产生的过电压。10.答案：短路、kA解释：高压断路器的额定开断电流是指断路器能够开断的最大短路电流，一般以kA为单位。这是断路器的重要技术参数，决定了断路器的开断能力。11.答案：大、小解释：电力系统中，电流互感器的作用是将大电流转换为小电流，以便测量和保护。电流互感器将一次侧的大电流按比例转换为二次侧的小电流，二次侧额定电流通常为5A或1A。12.答案：铁、铜解释：变压器在运行中，空载损耗主要是指铁损耗，短路损耗主要是指铜损耗。空载损耗是变压器在空载运行时的损耗，主要是铁芯损耗；短路损耗是变压器在短路运行时的损耗，主要是绕组损耗。13.答案：大、大解释：电力系统中，两相接地故障的短路电流比三相短路电流小，但比单相接地故障电流大。这是因为两相接地故障的故障点阻抗比三相短路故障的故障点阻抗大，但比单相接地故障的故障点阻抗小。14.答案：短路、kA解释：高压断路器的额定关合电流是指断路器能够关合的短路电流，一般以kA为单位。这是断路器的重要技术参数，决定了断路器的关合能力。关合电流通常大于开断电流。15.答案：隔离、灭弧解释：电力系统中，隔离开关的主要作用是隔离电源，没有灭弧能力。隔离开关只能在断路器断开后操作，不能接通和断开电流。它的主要作用是形成明显的断开点，保证检修人员的安全。三、判断题（共10题，每题2分，共20分）1.答案：错误解释：电力系统中，一次设备是指直接用于生产、输送、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器、断路器等。二次设备是指用于控制、保护、测量和监视一次设备的设备，如继电保护装置、自动装置、测量仪表等。2.答案：正确解释：变压器在运行中，铁损耗与负载电流无关，主要与电压和频率有关；铜损耗与负载电流的平方成正比，与负载大小有关。因此，铁损耗在空载和负载时基本不变，而铜损耗随负载变化而变化。3.答案：正确解释：电力系统中，中性点直接接地方式适用于110kV及以上系统，因为高电压系统的绝缘成本高，直接接地可以降低绝缘要求。10kV及以下系统通常采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。4.答案：错误解释：高压断路器的主要作用是接通和断开正常及故障电流，具有灭弧能力。隔离开关的主要作用是隔离电源，没有灭弧能力。两者在电力系统中配合使用，完成接通、断开和隔离的功能。5.答案：正确解释：电力系统中，限制短路电流的措施主要有采用分裂绕组变压器、加装限流电抗器和采用高阻抗变压器等。这些措施通过增加系统阻抗来限制短路电流，降低短路电流对设备和系统的危害。6.答案：错误解释：变压器并列运行时，必须满足变比相等、连接组别相同、短路阻抗相同和容量相差不超过3倍四个条件。容量不完全相同也可以并列运行，但容量相差过大会导致负载分配不均。7.答案：正确解释：电力系统中，三相短路故障的短路电流最大，危害最大。这是因为三相短路故障的故障点阻抗最小，短路电流最大。单相接地故障的短路电流最小，危害较小。8.答案：错误解释：变压器在运行中，空载损耗主要是指铁损耗，短路损耗主要是指铜损耗。空载损耗是变压器在空载运行时的损耗，主要是铁芯损耗；短路损耗是变压器在短路运行时的损耗，主要是绕组损耗。9.答案：正确解释：电力系统中，避雷器主要用于限制操作过电压和雷电过电压，保护电气设备免受过电压的损害。操作过电压是由于开关操作产生的过电压，雷电过电压是由于雷电活动产生的过电压。10.答案：错误解释：高压断路器的额定开断电流是指断路器能够开断的最大短路电流，不是最大工作电流。额定开断电流是断路器的重要技术参数，决定了断路器的开断能力。四、简答题（共5题，每题10分，共50分）1.答案：电力系统中一次设备的主要类型及其作用如下：（1）发电机：将机械能转换为电能，是电力系统的电源设备。（2）变压器：变换电压等级，实现电能的经济传输和合理分配。升压变压器将发电机发出的低压电升高到输电电压，降压变压器将输电电压降低到配电电压。（3）断路器：接通和断开正常及故障电流，具有灭弧能力，是电力系统中的重要保护设备。（4）隔离开关：隔离电源，形成明显的断开点，保证检修人员的安全，没有灭弧能力。（5）母线：汇集和分配电能，连接各种电气设备，是电力系统中的枢纽设备。（6）输电线路：传输电能，连接发电厂、变电站和用户，是电力系统中的动脉。（7）电抗器：限制短路电流，限制合闸涌流，限制工频过电压，是电力系统中的重要限流设备。（8）电容器：补偿无功功率，提高功率因数，降低线路损耗，改善电压质量，是电力系统中的重要无功补偿设备。（9）互感器：包括电流互感器和电压互感器，用于测量和保护，将大电流和高电压转换为小电流和低电压，便于测量和保护装置的使用。（10）避雷器：限制过电压，保护电气设备免受过电压的损害，是电力系统中的重要保护设备。2.答案：变压器并列运行的条件及原因如下：（1）变比相等：并列运行的变压器变比必须相等，否则会产生环流，增加损耗，甚至导致变压器损坏。变比相等可以确保并列运行时变压器的电压相同，不会产生环流。（2）连接组别相同：并列运行的变压器连接组别必须相同，否则会产生相位差，产生环流，增加损耗，甚至导致变压器损坏。连接组别相同可以确保并列运行时变压器的相位相同，不会产生环流。（3）短路阻抗相同：并列运行的变压器短路阻抗必须相同，否则负载分配不均，可能导致一台变压器过载，另一台变压器欠载。短路阻抗相同可以确保并列运行时变压器的负载分配合理。（4）容量相差不超过3倍：并列运行的变压器容量相差不能超过3倍，否则负载分配不均，可能导致小容量变压器过载。容量相差不超过3倍可以确保并列运行时变压器的负载分配合理。这些条件的目的是确保并列运行时变压器的负载分配合理，不会产生环流，不会导致变压器过载或损坏，保证电力系统的安全稳定运行。3.答案：电力系统中常见的中性点接地方式及其适用范围如下：（1）中性点不接地：中性点不接地方式适用于10kV及以下系统，特别是电缆较少的系统。这种方式的优点是单相接地故障时不会形成短路回路，接地电流小，系统可以继续运行；缺点是接地故障时非故障相电压升高，对绝缘要求高。（2）中性点直接接地：中性点直接接地方式适用于110kV及以上系统。这种方式的优点是单相接地故障时形成短路回路，接地电流大，保护装置可以迅速切除故障；缺点是接地故障时短路电流大，对设备和系统冲击大。（3）中性点经消弧线圈接地：中性点经消弧线圈接地方式适用于3kV-66kV系统。这种方式的优点是单相接地故障时消弧线圈可以补偿接地电流，使接地电流减小，系统可以继续运行；缺点是需要安装消弧线圈，运行维护复杂。（4）中性点经小电阻接地：中性点经小电阻接地方式适用于10kV-35kV系统。这种方式的优点是单相接地故障时接地电流适中，保护装置可以迅速切除故障；缺点是接地故障时短路电流较大，对设备和系统有一定冲击。不同的接地方式适用于不同的电压等级和系统条件，选择合适的接地方式可以保证电力系统的安全稳定运行。4.答案：高压断路器的主要技术参数及其含义如下：（1）额定电压：断路器能够长期工作的最高电压，单位为kV。额定电压决定了断路器的绝缘水平和工作范围。（2）额定电流：断路器在规定条件下能够长期工作的电流，单位为A。额定电流决定了断路器的载流能力和发热情况。（3）额定开断电流：断路器能够开断的最大短路电流，单位为kA。额定开断电流是断路器的重要技术参数，决定了断路器的开断能力。（4）额定关合电流：断路器能够关合的最大短路电流，单位为kA。额定关合电流决定了断路器的关合能力，通常大于额定开断电流。（5）额定短路耐受电流：断路器能够承受的最大短路电流，单位为kA。额定短路耐受电流决定了断路器的动稳定能力。（6）额定短时耐受电流：断路器在一定时间内能够承受的最大短路电流，单位为kA。额定短时耐受电流决定了断路器的热稳定能力。（7）额定操作顺序：断路器的操作顺序，如O-0.3s-CO-3min-CO，表示断路器能够进行一次分闸、0.3秒后进行一次合分、3分钟后进行一次合分操作。（8）额定分闸时间：断路器从接到分闸命令到触头分离的时间，单位为ms。额定分闸时间决定了断路器的开断速度。（9）额定合闸时间：断路器从接到合闸命令到触头闭合的时间，单位为ms。额定合闸时间决定了断路器的关合速度。（10）额定重合闸时间：断路器从分闸到重合的时间，单位为s。额定重合闸时间决定了断路器的重合闸速度。5.答案：电力系统中限制短路电流的措施及其原理如下：（1）采用分裂绕组变压器：分裂绕组变压器的低压绕组分裂成两个或多个独立的绕组，每个绕组有自己的引出端。这种变压器的短路阻抗比普通变压器大，可以限制短路电流。原理是通过增加变压器阻抗来限制短路电流。（2）加装限流电抗器：在系统中串联电抗器，增加系统阻抗，限制短路电流。原理是通过增加线路阻抗来限制短路电流。（3）采用高阻抗变压器：选用短路阻抗较大的变压器，增加系统阻抗，限制短路电流。原理是通过增加变压器阻抗来限制短路电流。（4）采用串联电容器：在系统中串联电容器，增加系统阻抗，限制短路电流。原理是通过增加线路阻抗来限制短路电流。（5）采用母线分段运行：将母线分成多段，每段单独运行，减少短路电流的流通路径。原理是通过减少短路电流的流通路径来限制短路电流。（6）采用快速保护装置：采用快速保护装置，迅速切除故障，减少短路电流的持续时间。原理是通过减少短路电流的持续时间来降低短路电流的危害。（7）采用限流熔断器：在系统中安装限流熔断器，当短路电流超过一定值时，熔断器迅速熔断，切断短路电流。原理是通过熔断器的限流特性来限制短路电流。这些措施通过不同的原理限制短路电流，降低短路电流对设备和系统的危害，保证电力系统的安全稳定运行。五、计算题（共3题，每题20分，共60分）1.答案：已知：-变压器容量S=31.5MVA-电压比U1/U2=110/10.5kV-短路电压百分数Uk%=10.5%求变压器的短路阻抗Zk（Ω）。解：变压器的短路阻抗Zk可以通过以下公式计算：Zk=(Uk%/100)×(U2²/S)其中，U2是低压侧的额定电压，S是变压器的额定容量。代入数值：Zk=(10.5/100)×(10.5²/31.5)=0.105×(110.25/31.5)=0.105×3.5=0.3675Ω因此，该变压器的短路阻抗为0.3675Ω。2.答案：已知：-母线电压U=10kV-每条出线的短路电流I=10kA-出线数量n=3求母线的短路容量S（MVA）。解：母线的短路容量可以通过以下公式计算：S=√3×U×I其中，U是母线电压，I是母线的短路电流。由于有三条出线，每条出线的短路电流为10kA，所以母线的短路电流为：I_total=n×I=3×10=30kA代入数值：S=√3×10×30=1.732×10×30=519.6MVA因此，该母线的短路容量为519.6MVA。3.答案：已知：-三绕组变压器容量S=40MVA-电压比U1/U2/U3=220/110/10.5kV-高压侧对中压侧的短路电压百分数Uk12%=18%-高压侧对低压侧的短路电压百分数Uk13%=10%-中压侧对低压侧的短路电压百分数Uk23%=6.5%求变压器各绕组的短路电压百分数Uk1%、Uk2%、Uk3%。解：三绕组变压器的各绕组短路电压百分数可以通过以下公式计算：Uk1%=(Uk12%+Uk13%-Uk23%)/2Uk2%=(Uk12%+Uk23%-Uk13%)/2Uk3%=(Uk13%+Uk23%-Uk12%)/2代入数值：Uk1%=(18+10-6.5)/2=(21.5)/2=10.75%Uk2%=(18+6.5-10)/2=(14.5)/2=7.25%Uk3%=(10+6.5-18)/2=(-1.5)/2=-0.75%因此，该变压器各绕组的短路电压百分数分别为：-高压绕组Uk1%=10.75%-中压绕组Uk2%=7.25%-低压绕组Uk3%=-0.75%注意：低压绕组的短路电压百分数为负值，这是因为在某些情况下，低压绕组与高压绕组之间的短路电压百分数小于中压绕组与低压绕组之间的短路电压百分数。这种情况在实际中是可能的，但需要根据具体设计进行分析。六、论述题（共2题，每题30分，共60分）1.答案：电力系统中一次设备的选择原则及考虑因素如下：（1）电压等级：一次设备的电压等级必须与系统的电压等级相匹配，能够承受系统的工作电压和各种过电压。例如，110kV系统必须选用110kV等级的设备，不能选用更高或更低电压等级的设备。（2）电流容量：一次设备的电流容量必须能够承受系统的正常工作电流和各种短路电流。例如，变压器的额定容量必须能够满足系统的负荷需求，断路器的额定开断电流必须能够开断系统的最大短路电流。（3）短路电流耐受能力：一次设备必须能够承受系统的短路电流，包括动稳定电流和热稳定电流。例如，断路器的额定短路耐受电流必须大于系统的最大短路电流，母线的动稳定电流和热稳定电流必须大于系统的最大短路电流。（4）绝缘水平：一次设备的绝缘水平必须能够承受系统的各种过电压，包括雷电过电压和操作过电压。例如，设备的绝缘水平必须符合国家标准和行业标准的要求，能够承受系统的雷电冲击电压和操作冲击电压。（5）环境条件：一次设备必须能够适应安装地点的环境条件，包括温度、湿度、海拔、污染等级等。例如，在高原地区使用的设备必须考虑海拔对绝缘的影响，在污染严重的地区使用的设备必须考虑污染对绝缘的影响。（6）经济性：一次设备的选择必须考虑经济性，包括设备本身的成本、运行维护成本、损耗成本等。例如，在选择变压器时，必须考虑变压器的空载损耗和负载损耗，选择经济性较好的变压器。（7）可靠性：一次设备的选择必须考虑可靠性，包括设备的故障率、使用寿命、维护周期等。例如，在选择断路器时，必须考虑断路器的机械寿命和电气寿命，选择可靠性较高的断路器。（8）可维护性：一次设备的选择必须考虑可维护性，包括设备的维护难度、维护周期、备品备件供应等。例如，在选择设备时，必须考虑设备的结构是否便于维护，备品备件是