变电站值班员职业技能鉴定试题库计算题第二版

1、变电站值班员职业技能鉴定试题库(第二版)四、计算题La5D1001一电炉取用电流为5A,接在电压为220V的电路上，问电炉的功率是多少猖用电8h,电炉所消耗的电能为多少？解：电炉的功率P=UI=22(X5=1100(W)=1.1kW电炉在8h内消耗的能量A=P"=1.1X8=8.8(kWh)答：电炉的功率为1.1kVV电炉所消耗的电能为8.8kWhLa5D2002如图D-1所示，其中：R=5Q,R=10Q,R=8Q.R=3Q.R=6Q.试求图中A、B端的等效电阻R?解：R=R/R5=RR/(R4+R)=3X6/(3+6)=2(Q)Rb=R+R=8+2=10(Q)Rc=R/Rb=RR/

2、(R2+R)=10X10/(10+10)=5(Q)Rab=R+R=5+5=10(Q)答：A、B端的等效电阻R为10Q。La5D3003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10Q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=380V,则相电压Up=UL/v'3=220(V)每相负载电阻R=1CQ每相负载感抗Xl=15Q每相负载阻抗zJr2X：V10215218(Q)则负载相电流为Ip=UZ=220/18=12.2(A)答：负载相电流为12.2A。La5D5004图D-2所示L、C并联电路中，其谐振频率f°=30MHzC=

3、20pF,求L的电感值。解：f。12LC2262612L1(2To)C14(3010)20101.410(H)答：L的电感值为1.4X10-12H。La5D4005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=Usin3t(kV)，写出各相、线电压的瞬时值表达式。解：线电压Ul=J3U=J3X6(kV)=10.39(kV)答：线电压为10.39kVo各相、线电压的瞬时值表达式为uA=UrSin3t(kV)uB=Usin(3t-120°)kVuc=Usin(31+120°)kVUAB=.3Usin(31+30o)kVUBC=.3Umsin(3t-90o)

4、kVuCA=.3Umsin(31+150o)kVLa5Dl006如图13-3所示，已知：E=230V,R=1Q,E2=215V,R2=1R=44Q，试求I、12、13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Il+12-I3=0IiRi+I3R=E-I2R2-13E-E2将已知数代入上式，得I1+I2-I3=0I1X1+I3X44=230I2X1+I3X44=215应用消元法得I1=10(A)I2=-5(A)I3=5(A)I1、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；I2为负值，说明它的实际方向与参考方向相反。各电阻上消耗的功率为Pi=I；R=102X1=10

5、0(w)P2=I；r=(-5)2X1=25(w)22P3=I.R3=502X44=1100(w)3答：Ii、12、13分别为10A、-5A,5A,消耗的功率分别为100W25W1100WLa5D2007在图D-4中，已知：R为4Q,Xl为9Q,Xc为6Q,电源电压U为100V,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。解：已知U=100V,Xl=9Q,X=6Q,R=4Q。由此得出电路的电抗X=X-Xc=9-6=3(Q)电路的阻抗Z=JX7=5(Q)则电路中的电流I=U/Z=100/5=20(A)电压和电流的相位差为w=arctg(X/R)=arctg(3/4)=36.87

6、76;电阻上的电压为Ur=IR=20X4=80(V)电感上的电压为Ul=IXl=20X9=180(V)电容上的电压为Uc=IXc=20X6=120(V)答：相位差为36.87°,电阻、电感、电容上的电压分别为80V、180V和120V。La5D3008图D-5所示电路中，已知V=50V,V,=-40V,V=30V,求Uc、Uc、LOc、IL、U。、IX。解：Uac=Va-Vc=50-30=20(V)Ubc=Vb-Vc=-40-30=-70(V)UoC=0-Vc=-30(V)Uab=Va-Vb=50-(-40)=90(V)Ubo=Vb-0=-40(V)Uoa=0-Va=-(50V)答：

7、U为20V,Hc为-70V;LOc为-30V,IL为90V,U。为-40V,也为-50V。La5D4009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。答：节点a:11+15-I6=0节点b:I2-I4+I6=0节点C:I3+I4-I5=0节点d:-I1-I2-I3=0La5D5010图D-7所示电路中，已知C=1F,G=3卬F,G=6卬F,C=2卬F,各电容器原不带电，求加上电压U=100V后各电容器上的电压。解：设各电容器的电压为U、U2、U3、5、电容C3、G串联，再与G并联后的等效电容C5=GXC4/(C3+G)+C2=6X2/(6+2)+3=9/2(卬F

8、)C/C5=U/U1U1+U=100将C、C5数值代入，解联立方程得U1=81.8(V)U=U=18.2(V)C3/C=U/U3U3+U=ll=18.2将C3、C4数值代入，解联立方程得U3=4.55(V)U4=13.65(V)答：C、C2、C3、C4、G上的电压分别为81.8V、18.2V、4.55V、13.65V和18.2V。La4D1011电场中某点有一个电量Q=2印C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/C)答：电场强度为500N/CoLa4D2012在磁感应强度为0.8T的磁场中有一条有效长度

9、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20nys,求导线中产生的感应电动势E的大小。解：E=BLv=0.8X0.15X20=2.4(V)答：感应电动势为2.4V。La4D3013已知一个RL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z=Jr2x2v'10210210V214.1(Q)电路中的电流为I=U/Z=100/14.1=7.1(A)电流电压的相位差为P=tg-1(Xl/R)=tg-1(10/10)=45°答：电流为7.1A,相位差45°。La4D4014已知

10、通过某支路的正弦交流电的频率为1Hz,Im=10mA初相角4=兀/4。试写出电流的函数式，并求当t=0.5s时，电流的瞬时值。解：由已知条件可写出电流的函数式为i=10sin(2xt+兀/4)(mA)当t=0.5s时，电流的瞬时值为i=10sin(2兀X0.5+兀/4)=-7.07(mA)答：电流的瞬时值为-7.07mALa4D5015已知条件如图D-8所示，求R上的电流匚和总电流I。解：R/R=R/RI5=0R=(R1+RXR2+R)/(Ri+R+R+R)R=(320X480)/(320+480)=192(Q)I=E/(R+R)=24/(192+100)=0.08(A)答：I5为0,总电流I

11、为0.08A。La4D1016正弦交流量的频率分别为50Hz和820kHz时，它们的周期和角频率各为多少？解：当频率f1=50Hz时周期=1/f1=1/50=0.02(s)角频率1=2兀fl=2X3.14X50=314(rad/s)当频率f2=820kHz时周期T2=1/f2=1/(8.2X105)=1.22X10-6(s)角频率32=2兀f2=2X3.14X8.2X105=5.15X106(rad/s)答：50Hz时，周期为0.02s,角频率为314rad/s；820kHz时，周期为1.22X10-6，角频率为5.15X10rad。La4D2017如图D-9所示，R=R=R=R,求等效电阻R

12、。解：图(a)的等效电路为图(b)，由图(b)可得R5=RXR2/(Ri+R)+R3=(3/2)RiR=R5XR4/(R5+R)=3/5R答：等效电阻R为3/5RioLa4D3018将220V、100师勺灯泡接在220V的电源上，允许电源电压波动土10%(即242198V)，求最高电压和最低电压时灯泡的实际功率。解：P=U2/RP1/P2=U；.U；Pmax=100X2422/2202=121(W)Pmin=100X1982/2202=81(W)答：最高时为121四最低时为81WLa4D4019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

13、压为U=U0/0.9=110/0.9=122(V)整流元件截止时承受的最高反向电压为Udrm=2、.2U22122=344(V)通过整流元件的平均电流为Id=1/2Io=1/2X3=1.5(A)答：顷m为344V,Id为1.5A。La4D5020某正弦电流的初相为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=I焉in(2kft+4)已知$=30°=兀/6,且t=T/2时，i=-0.4A因此-0.42Isin(2兀/T)-(T/2)+兀/6=、/2Isin7/6兀=-履/2I则电流有效值为I=0.4/2=0.566(A)

14、答：电流有效值为0.566A。La3D1021如图D-10所示，U=120V,R=30Q,R=10Q,R=20Q,R=15Q,求I、12、I4、U1和U。解：R2=R+R=30(Q)R4R2R4/(R2R4)=30X15/(30+15)=10(Q)R=Ri+R=30+10=40(Q)Ii=IVR=12CK40=3(A)I4=(U-I1R)/R=(120-3X30)/15=2(A)I2=I1-I4=3-2=l(A)U1=IR=3X30=90(V)U4=U-Ui=120-90=30(V)答：I1为3A,I2为1A,I4为2A,U为90V,L4为30V。La3D2022如图卜11所示，电路中的总功率

15、是400w,求r、及各个支路电流I(R取整数，I保留两位小数)。解：R=L2/?=200)/400=100(Q)'一_._-_.R2=RXR3/(R2+R)=50X50/(50+50)=25(Q)R4R4R2=500+25=525(Q)R1R1R4/(R1R4)=25X525/(25+525)=24(Q)'rx=R-R1=100-24=76(Q)I=P/L=40(y200=2(A)I1=(L-Irx)/R=(200-2X76)/25=1.92(A)12=I3=(I-I1)/2=0.04(A)答:rx为76Q,11为1.92A,12为0.04A,13为0.04A。La3D3023

16、某串联电路中R=1(K、L=64卬HiC=100卬F,电源电动势E=0.5V,求发生谐振时各元件上的电压.解：3°=1lc1"64106100106106.80LR=0.5(V)I=E/R=0.05(A)Ll=I3oL=0.05X(106/80)X64X10-6=0.04(V)UC=I(10C)=0.05X80/(106X100X10-6)=0.04(V)答：Ur为0.5V,UL为0.04V,UC为0.04V。La3D4024已知条件如图D-12所示，求各支路电流I12、13解：(1)利用叠加原理先将巳短接，则有R=RR/(Ri+R)=4X4/(4+4)=2(Q)K=-E2

17、/(R+R)=-15/(2+4)=-2.5(A)3I2=-1-25(A)Ii=-1.25(A)(2)将巳短接，则有R=RR/(R+R)=4X4/(4+4)=2(Q)I2=E/(R2+R)=6/(4+2)=1(A)Ii=-1/2(A)I3=1/2(A)1=11I2=-1.75(A)2=I2I2=-0.25(A)3=I3I3=-2(A)答：I1为-1.75A,12为-0.25A,I3为-2A。La3D5025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,Rc=10Q。已知对称三相电源的线电压Ul=380V,求相电流、线电流和中线电流。解：因电路为三相四线制，所以每相负载两端电压

18、均为电源相电压，即Up=ll/。3380/J3=220(V)设uA220/0°V,则AuB220/-120°V,uC220/120°V所以，各相相电流分别为因负载星接，所以线电流等于相电流，即Ia=11A,Ib=11A,Ic=22A,中线电流La3D1026如图D-14所示，U为正弦交流电压，已知Xl=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。解：S打开时，由已知可得电源电压为U=IXl=5X10=50(V)S合上时，Il不变，由图D-15相量图得I=IC-IL所以电容电流Ic=I+Il=5+5=10(A)因此容抗为X=IVIc=50/10=

19、5(Q)答：容抗Xl为5Q。La3D2027如图D-16所示电路，四个电容器的电容各为Ci=G=0.2艮F,G=G=0.6卬F。试求：(1)开关S打开时，ab两点间的等效电容。(2)开关S合上时，ab两点间的等效电容。解：(1)开关S开开时，其等效电容为Cab=(ClG)/(Cl+G)+(C3G)/(C3+C4)=(0.2X0.6)/(0.2+0.6)+(0.2X0.6)/(0.2+0.6)=O.3(卬F)(2)开关S合上时，其等效电容为Cab=(Ci+G)(C2+C4)/(Ci+G+G+G)=0.8X0.8/(0.8+0.8)=0.4(gF)答：S打开时，京为0.3卬F;S合上时，京为0.4

20、卬F。La3D3028如图D-17所示，将变频电源接在此电路中，R=5(E,L=16卬廿C=40卬F,U=220U求谐振频率fo相应的I、Il、Ic、Iro解：f012LC12161064010610416199(Hz)Xl=3L=2兀foL=2x(1o4/16兀)X16X10-3=20(Q)Ir=IVR=22CK50=4.4(A)Il=IVXl=220/20=11(A)Ic=Il=11(A)1=1r=4.4(A)答：I为4.4A,Il为11A,Ic为11A,Ir为4.4A。La3D4029在图13-18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,线路阻抗乙=0.4+jO

21、.3Q,星形连接的负载各相阻抗Z=7.6+j5.7Q。试求三相负载的相电压和相电流的大小。解：电源相电压up=ul/.3380/,3=200(v)每相总阻抗因三相负载对称，所以流过每相负载的电流均为IP=U>/Z=220/10=22(A)每相负载阻抗Z*7.625.72=9.5(Q)负载相电压UpIpZ=22X9.5=209(v)答：相电压为209V,相电流为22A。La3D5030已知加在C=100H电容器上电压uc=20sin(103t+60°)V。求电流的有效值、无功功率Q以及Uc达到最大值时，电容所储存的能量。解：容抗Xc=1/3C=1/(103X100X10-6)=1

22、0(Q)电流的有效值I=U/Xc=20/(w''2X10)=J2=1.414(A)无功功率Q=l2xc=(2)2X10=20(var)电容储存的能量W=1/2CU=1/2X100X106X202=2X10-2(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2X10'2JOJd5D1031有一长2km截面积为4m的铜导线，试求导线的电阻为多大?(P=0.0175Q-mm2/m)解：已知L=2km=2000m截面积S=4mi2n则R=pL/S=0.0175X2000/4=8.75(Q)答.导线的电阻为8.75Q.Jd5D2032用电阻法测一铜线的

23、温度，如果20C时线圈电阻为0.64Q,升温后电阻为0.72Q,求此时的温度ta=0.004(1/C)。答：因为R=R°1+a(t-20)所以a=(Rt-R20)/R0(t-20)=(0.72-0.64)/0.64(t-20)=0.004t=(0.72-0.64)/0.004X0.64+20=51.2(C)答：温度为51.2CoJd5D3033有一块表头的量程是100卬A,内阻Rg=1心，如把它改装成一个量程为3V、30V和300V的多量程伏特表，内部接线如图D-19所示，求R和R+R的数值。解：R=3/(100X10-6)-Rg=29000(Q)R2+R=300/(100X10-6

24、)-R1-Rg=297X104(Q)答：Ri为29000Q,R+R为297X104Q。Jd5D4034某三相变压器的二次侧电压400V,电流是250A，已知功率因数cos$=0.866,求这台变压器的有功功率P、无功功率Q和视在功率S各是多少？解：P=d3Ulcos$=焰X400X250X0.866=150(kW)S=<3UI=J3X400X250=173.2(kVA)Q=.3UIsin,S21502.173.22150286.6(kVA)答：有功功率P为150kW无功功率Q为86.6kVA,视在功率为173.2kVAJd5D5035有一台三相电动机绕组，接成三角形后接于线电压U1=38

25、0V的电源上，电源供给的有功功率R=8.2kW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IP1=3IliUcos(1)ILl=Pi/奔Ucos4=8200/(73X380X0.83)=15(A)Ipi=I/右=15/J3=8.6(A)接成星形接线时IL2=IP2=Ipi/J3=ILl/3=15/3=5(A)P2=寸3ULcos(j)P1/R=Iu/IL2P2=P/3=8200/3=2733(w)答：接成三角形接线时，电动机的相电流为8.6A,线电流15A;接成星形接线时，电动机的线电流、相电流均为5A,有功

26、功率为2733WJd5D1036一台额定容量Se=31500kVA的三相变压器，额定电压Uie=220kV,lte=38.5kV,求一次侧和二次侧的额定电流Iel和Ie2o解：Iei=S/3Ue=31500/(*/3X220)=82.6(A)Ie2=S/焰Ue=31500/(J3X38.5)=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$=Q866,问这台变压器的有功功率、无功功率和视在功率各是多少？解：P=73uIcos(l)=焰X6000X20X0.866=180(kW)

27、S=寸3uI=V3X6000X20=207.8(kVA)Q=.3Ulsin§=.S2P2207.821802=103.9(kvat)答：有功功率为180k四无功功率为103.9k叫视在功率为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UU10V,镇流器两端电压U2=190V,f=50Hz,回路电

28、流I=0.366A,则电源电压U=.U；U2220(V)灯管电阻R=U/1=110/0.366=300(Q)因为镇流器的感抗Xl=U2/1=190/0.366=519(Q)则镇流器电感为L=Xl/(2兀f)=519/314=1.65(H)灯管功率P=IU1=0.366X100r40(w)答：电源电压220V,灯管的电阻为300Q，镇流器电感为1.65T日光灯的功率为40w。JdSD4039如图D-20所示电路中，已知R=82Q，电压表V的读数为110V。试求：(1) 直流安培表A的读数；(2) 交流伏特表V1的读数；(3)二极管所承受的最高反向电压。解：(1)直流安培表的读数为Ia=IVR=1

29、10/82=1.34(A)(2) 交流伏特表的读数为U1=IV0.45=110/0.45=244.4(V)(3) 二极管承受的最高反向电压为UDRMT2U1=J2X244.4=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。Jd5D5040一个线圈接到220V的直流电源上时，其功率为1.21kW接到50Hz,220V的交流电源上时，其功率为O.64kVV求线圈的电阻和电感各是多少？解：R=U/P=22C2/1210=40(Q)P=I2rIP/R.640/40=4(A)Z=U/1=220/4=55(Q)L=Xl/3=37.

30、75/(2X3.14X50)=0.12(H)答：电阻为40Q，电感为0.12HoJd4D1041如图D-21所示的电路中，E=10V,R=1.6kQ,R2=6kQ,R=4kQ,L=0.2H,把开关打开求：在换电路瞬间t=0+时，(1)电感中的电流iL(0+)；(2)电感上的电压UL(0+)o解：R与R3并联R'=RR/(Rz+R)=6X4/(6+4)=2.4(kQ)R=R1+R=1.6+2.4=4(kQ)L不起作用I=E/R=10/4=2.5(mA)il=R2/(R2+R)|=6/(6+4)X2.5=1.5(mA)il(o+)=1.5mAul(o+)=I(R2+R)=1.5X(6+4)

31、=15(V)答：电感中电流为1.5mA电感上的电压为15V。Jd4D2042有一高频阻波器，电感量100卬H阻塞频率为400kHz,求阻波器内需并联多大电容才能满足要求。解：谐振频率为f0=1/(2兀JLC)并联电容为C=1/(4兀2f02L)=10-12/(4X3.142X4002X10002X100X10-6)=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=I1/12=300/5=60I1'=

32、I2/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=IVI=220/15=14.7(Q)R=v'Z2Xf寸14.7282=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m0.5%x10=土O05(A)测量1A的电流时，其相对误差为+0.05/1=±5%。答：相对误差是土5%。Jd4D104

33、6有一台额定容量15000kVA的三相变压器，接在U=35kV的电源上，变压器空载时的二次电压U2=lOkV，求这台变压器的变比ko解：k=U/U2=35/10=3.5答：变压器的变比为3.5oJd4D2047一台型号是DL-10500/220的单相变压器，一次侧额定电压U=220/J3kV,二次侧额定电压史=38.5/J3kV，求一、二次侧的额定电流Ie1、Ie2。解：Ie1=Se/Uel=10500/(220/73)=82.66(A)Ie2=Se/Ue2=10500/(38.5/<3)=472.36(A)答：一、二次侧额定电流为82.66A和472.36A。Jd4D3048一台Yy0

34、的三相变压器，容量180kVA,额定电压10/0.4kV，频率50Hz,每匝绕组的感应电动势为5.133V，铁芯截面积为159.99cm2,求：(1)变比是多少？(2)一次、二次绕组的匝数是多少？(3) 铁芯中磁通密度是多少？解：(1)变比25100.4U1/U2/3-3(2)一次匝数NiUi/5.13310103地/5.1331125(匝)-3二次匝数n2U2/5.133詈/5.13345(匝)(1)磁通1125)0.023(Wb)U4.44fN110000/(4.4450、3铁芯中的磁通密度Bmm/S0.023/(159.99104)1.438(T)答：变比是25,一次、二次绕组的匝数分别

35、是1125匝和45匝，铁芯中的磁通密度为1.438T。Jd4D4049一台220/38.5kV的三相变压器的变比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/12=225.5/38.5=5.84U2=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37.67kV。Jd4D5050一台20MVA<绕组变压器，短路电压为10.5%，取基准容量Si=100MVA求其阻抗的标么值。解：X=(10.5%/1

36、00)X(SJ/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,如果采用截面积为10mm的铝线，试计算导线上的电压损失(P=0.0283Q-mm2/m)。解：铝导线的电阻为R=pL/S=0.0283X(2X200)/10=1.13(Q)导线上的电压损失为U=IR小1.13=4.52(V)答：导线上的电压损失为4.52V。Jd3D2052如图D-22所示电路，已知：E=100V,R=1Q,R=99Q,C=1QF。试求：(1)S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电压的数值。(2)S闭合到达稳定状态时，各支路电流及各元件

37、两端电压的数值。解：(1)S闭合瞬间(t=0),各支路电流为i(o+)=E/R=100/1=100(A)ii(o+)=0(A)i2(0+)=i(0+)=100(A)各元件两端的电压为uri(0+)=i(0+)R=100X1=100(V)UR2(0+)=Uc=0(V)(2)S闭合后到达稳定状态时，各支路电流为I=E/(Ri+R)=100/(1+99)=1(A)I1=I=1(A)I2=0(A)各元件两端的电压为Uri=IRi=1X1=1(V)Ur2=U=IiR=1X99=99(V)答：S闭合瞬间各支路电流i(0+)为100A,i1(o+)为0A,i2(0+)为100A;各元件两端电压序为100V,

38、山啊为0V。S闭合后达到稳定状态时，各支路电流I为1A,Ii为1A,I2为0A;各元件两端的电压Uri为1V,W为99V。Jd3D3053一条直流线路，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(pc=O0175Qmm2/m,2pa=0.0283Q-mm/m)。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2.Sa=pa/pcSc=0.0283/0.0175X20=32.3(mm)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，接一星形四线制平衡负载Z=3+j4Q

39、。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？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，这时中线电流为若采用三线制，A相断开时IA=0Ib=Ic=U/2Z=380/2,3242=38(A)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。Jd3D5055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？现该厂生产发展，负载增加到255kVV问变压器的容量应为

40、多少？解：(1)该厂平均cos护0.69,有功功率P=210kW变，所需变压器的容量为S=P/cos$=210/0.69=305(kVA)(2)若工厂的负载平均功率因数不变，而负载有功功率增加到255kW则变压器容量应为S=P/cos$=255/0.69=370(kVA)答：负载为210kW时，原有变压器可以满足需要，负载增加到255kVV变压器的容量应该为370kVAJd3D1056某台调相机的额定容量Q是30000kvar，额定电压Ue为10.5kV，功率因数cos$=0,求额定电流Ie。解：cos$=0sin<j)=1Q=/3UIesin()Ie=(V(扼Uesin$)=30000

41、/(很X10.5)=1650(A)答：额定电流为1650A。Jd3D2057已知一台220kv强油风冷三相变压器高压侧的额定电流Ie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/3UeIe3X220X315=120000(kVA)过负荷百分数=(IL-Ie)/IeX100%=(350-315)/315X100%=11%变：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：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=10k

42、V，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cos$1=P/S=FY.P2Q2400/.40022602=O.84于是可得功率因数角4=33。又因补偿后的功率因数cos42=0.9,所以功率因数角4=25.8°需安装的补偿电容为C=P/(qU2)(tg$itg4)=(400X103)/2X3.14X50X(10X103)2(tg33°-tg25.8°)=12.7X10-6X0.166=2.1X10-6F=2.1(卬F)答：需要装补偿电容2.侦F。Jd3D506

43、0已知控制电缆型号KVV29-500型，回路最大负荷电流"恤=2.5A,额定电压U=220V,电缆长度L=250m铜的电阻率p=0.0184。-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。解：因为U2(L)Imax5%220maxS所以电缆最小截面积SA2-LIL.max/AU=(2X0.0184X250X2.5)/(220X5%)2、=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90000kVA,额定电压

44、为220土2X2.5%/I1E=Se/(J3U1e)=90000/(焰X220)=236(A)低压侧的额定电流为I2E=Se/(w号Ute)=90000/(寸2X110)=472(A)答：高、低压侧额定电流为236A和472A。Je5D2062单相电容器的容量Q为100kvar,额定电压为10kV，求电容量Co解：Q=UUeIe=Q/Ue=100/10=10(A)又Xc1/(C)Ue/Ie10000/101000(250314.16(rad/s)C1/(Xc)1/(314.161000)3.18106(F)3.18(F)答：电容量为3.18gF。Je5D3063一组GGF-500型蓄电池在平均

45、液温t=15C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Q25=It/1+0.008X(t-25)t=Q251+O.008X(t-25)/1=500X1+0.008X(15-25)/25=18.4(h)答：可放18.4h。Je5D1064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Il=20A,这台消弧线圈的感抗Xl是多少？解:X=U/1=(35/J3)/20=1(kQ)答:感抗为1kQoJe5D2065一个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

46、入电阻后回路的电流为I=220/(6800+2000)=0.025(A)电阻所消耗功率为P=I2R=0.0252X2000=1.25(W)答：该电阻至少需用功率1.25W为了可靠起见应选用2W的电阻。Je5D3066交流接触器的电感线圈R=20,L=7.3H,接到电压U=220V,f=50Hz的电源上，求线圈中的电流。解: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)。X=3L=314X7.3=2292(Q)Xl»R取Z0l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=22CK200=1.1(

47、A)I>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。Je4D1067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-3_22RB=(Pd10/Se)Ue=(230X103)/(50000)2)X1102=1.11(Q)变压器漏抗23xb=(Ud%ue/Se)x10=(10.5%X1102/50000)X103=25.41(Q)答：变压器绕组的电阻为1.11Q，漏抗值为25.41QoJe4D2068某站装有一组由118只GGF

48、-30理铅酸蓄电池组成的蓄电池组，每只电池电压Ud=2.15V,正常负荷电流I”=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、=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)Ifc=0.03(Qe/36)=0.03X(300/36)=0.25(A)Ic=Ifc+Ifh=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10.25A。Je4D3069一台铭牌为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寸，求实测

49、电容值，并判断其是否合格(C<1%Ce时为合格)。其：根据铭牌计算其标称电容量为Ce=(V(U23)=(80x103)/(10000)2X100兀X106=2.54(卬F)根据测试结果，求出实测电容量为Ce=I/U=180X10-3/(200XlOO兀)X106=2.86(gF)电容量的偏差C为C=(Ce-Ce)/CeX100%=(2.86-2.54)/2.54X100%=12.6%因为C>10%,所以不合格。答：实测电容值为2.86卬F,不合格。Je4D4070有额定电压11kV,额定容量100kvar的电容器48台，每两台串联后再并联星接，接人35kV母线，问该组电容器的额定电

50、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Ie=100/11=9.09(A)48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I=9.09X8=72.72(A)(2)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=223=38.1(kv)答：电容器的额定电流是72.72A,线电压应该是38.1kV。Je4D1071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

51、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，运行人员在验收时以30A的电流放电，测得电压为236V,停止放电后蓄电池组电压立即回升到253.7V,求蓄电池组的总内阻r和每个电池的内阻r'。解：r=(253.7-236)/30=0.59(。)r'=r/118=0.59/118=0.005(。)答：蓄电池组的总内阻为0.59Q，每个电池的内阻为0.005Q。Je3D1073某变电站的直流合

52、闸母线环路运行，因更换断路器，使合闸电流Ie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？解：断路器的合闸熔丝可按合闸电流的1/31/4选择，即Ice=(0.250.30)Ieo取0.3Ie,所以Ice=0.3X3=0.9(A)环路运行按两台断路器同时动作计算，故Ie=2X0.9=1.8(A)答：可选择2A熔断器。Je3D2074一台三绕组变压器绕组间的短路电压分别为UdI-n=9.92%,W皿=15.9%,Udn=5.8%,试计算每个绕组的短路电压？解：5=1/2(UdI-n+Uldi-m-Udn-H)=(9.92+15.9-5.8)/2%=10%Udn=1/2