集控值班员高级技师计算题理论题库及答案

集控值班员高级技师计算题理论题库及答案已知煤的收到基成分为：Car=56.22%,Har=3.15%,Oar=2.75%,Nar=O.88%,St,ar=4%,Aar=26%,Mar=7%,试计算其高低位发热量。解：徭=81Cy+3Hy26(Oy前)=81x56.22+3>§.1526(2.744)=5531.32(kcal/k^=23518.5kJ/kg乳=或54Hy6My=5531.3254x3.156g=5519.22(kcal/k^=22270.5kJ/kg答：煤的应用基高位发热量为23158.5kJ/kg,低位发热量为22270.5kJ/kgo某台频率为50Hz,12极的三相电动机，其额定转差率为5%。求该电动机额定转速。解：根据公式60x50gn三一6一三5(r/min)部=萸工5=5-5x5%=475(r/min)答：其额定转速为475r/min。10t水流经加热器后，它的恰从350kJ/kg增至5kJ/kgo求10t水在加热器内吸收多少热量？解：hl=350kJ/kg,h2=5kJ/kg,m=10t=10x103kgQ=m(h2hl)=10x103x(5350)=1.5x106(kJ)答：10t水在加热器中吸收的热量为L5：＜l()6kJ。给水流量9t/h,高压加热器进水温度tl=230°C,高压加热器出水温度t2=253°C,高压加热器进汽压力为5.OMPa,温度t=495°Co已知：抽汽^hl=3424.15kJ/kg,凝结水恰h2=1151.15kJ/kgo求高压加热器每小时所需要的蒸汽量。解：蒸汽放出的热量为Q汽=6汽(hlh2)水吸收的热量为Q水=6水。水(t2tl),C水=4.186kJ/(kg•°C)根据题意：。汽=。水，即G汽(hlh2)=G水C水(t2tl)G汽=6水。水(t2tl)/(hlh2)=9x4.186x(253230)/(3424.151151.15)=38.12(t/h)答：高压加热器每小时所需要的蒸汽量为38.12t。线电压为220V的三相交流电源与星形连接的三相平衡负载相接，线电流为10A，负载消耗的有功功率为3kW，负载等效星形电路各相的电阻和电抗各为多少?A77屿=^=华=1273)解：邙龙75相负载阻杭"匕一节一⑴()」疝W*甲P3xl03…cos(j?=—0.79由孔必^3>=220x10=arccos0.79=38?Z=12.7e;JS'ffl^=12.7xcos38^=10=12.7xsin38"=7.S(),rfl答：其相负载阻抗为12.7,相电阻为10,相阻抗为7.8。某台双水内冷发电机，其定子线电压为18kV,线电流为11.32kA,若负载功率因数由0.85降至0.6时，问发电机有功功率和无功功率如何变化？解：p*土cospQ=如甲海『=爵5时：F=^xl8xll.32x0.85=3(MW)gr=73^lSxll.32^Vl-0.S52=^186(Mw)匚海=侦时：鸟=右乂1软11.公如.bR212(MW)a=73x15^11.32^71-0.6'（Mw）Pf-^=S8MWQr-Q=-鬼Mvar答：其有功功率下降88MW,无功功率增加96Mvaro设有一台三相四极、380V、50Hz星形接线感应电动机，定子电阻R1为0.065,转子电阻"为0.05,定子漏抗XI为0.2,转子漏抗无为0.2,转差率S为0.02,激磁电流忽略不计（修正系数C1为1）,试求电动机的转速和每相定子电流值是多少？解：根据公击t一珈=（1一£）罕=（顷.如亨=1470（r/mrn?每相电压！写=节曲知（¥）定子每相绕组电流为：220=由舛7（A）17n05^20.065+lx^+（0.2+1x0.2/0.02J答：其电流约为84.7A。一台三相三绕组的变压器，其电压比为121/38.5/llkV,绕组的容量分别为1/50/1kV・A,绕组连接为YO/YO/1211,试计算与高、中及低压相应额定电压和电流各是多少？解：根据绕组的接线方式和相、线电压电流的关系式高压恻％=3=岸呵的•乱(四)7=；=-^―=°°°=47.72(A)Tr^0气中压侧皿=书=『易(W)7=7=_^_=^0^74.9B(A)低压恻马(kV)7524.38(A)如世如11答：其高压侧约为69.86kV,中压侧约为22.23kV,低压侧约为11kV;电流分别为47.74A、74.98A、524.88A、303A。某电厂一昼夜发电1・2x106kW・h,此功应有多少热量转化而来？(不计能量损失)解：1kW•h=3.6>103kJQ=3.6>103x1.2*06=4.32k09kJ答：此功应有4.32i09kJ的热量转化而来。在蒸汽机里，新蒸汽的温度为227C,排汽温度为1°C,按卡诺循环计算热效率为多少？解：已知：'=227+273=5(K)T2=1+273=373(K)=[-^-=l-—=25A%十?5答：热效率为25.4%。已知电容器的电容为0.159F,接在电源电压为1V.频率为1kHz的电路中，求该电路的电流和无功功率各是多少？辱^c=—=i=10(Q)解：g2x114x10x0.15?xl0(rULOO…r=——=—=o.ica)瓦10Qe=F*=o.l2X1OOO=10Cvar)答：其电流是0.1A,无功功率为10var。汽体流经管道，流速为20m/s,比体积为0.6m3/kg,流量为2kg/s。求：管道的截面积。解：已知c=20m/s，v=0.6m3/kg，m=2kg/s由连续方程式m=f-c/v得f^m•v4=2".6/20=0.0Hni2)=6cni2答：管道的截面积6cm2o锅壁厚度为l=6mm,锅壁的导热系数1=2kJ/(m•°C),内表面黏附着一层厚度为2=lmm的水垢，水垢的导热系数为2=4kJ/(m•°C),已知锅壁外表温度为tl=250°C,水垢内表面温度t3=2°C,求通过锅壁的热流量以及钢板同水垢接触面上的温度。z250-2__=0.6__0.1解:瓦F阪解:50500.003+0.025=0.02S=1.7况因为所以=250-1.7S6x10^x122^2=250-5.358=244.6rO答：通过锅壁的热流量是1・786x106kJ/(m2・h)锅壁同水垢接触面上的温度是244.6C。电动机功率P为10kW,电压U为240V,功率因数为0.6,频率为50Hz,欲把功率因数提高为0.9,求与电动机并联的电容。解：cosp=0.drP10xl03“1===69(A)Ug贸240x0.6cos^=0.^p=53*10f；0.8电动机无功电流^=73111^=69x0.8=55.2(A)若将电容器与电动机并联来提高功率因数:cos^?=O.ft部弦=Jl-CL肿=CL43*vPlOxlO3…V===46.3(A)Ug甲240＞：0.3^=Zsin^=46.3x0.436=20.2(A)电容器接入后：L=JL-Z；=55.2-20.2=35(A)£=240=sgd皿)Jc35心70.046(F)6.86xSO答：其并联电容为0.046F。答：有一只日光灯和一只白炽灯并接在电源(频率50Hz、电压220V)上，如下图所示。日光灯额定电压220V，功率40W，功率因数0・5，白炽灯额定电压220V，功率60W，试求该电路的总电流和功率因数各是多少?日光灯解：根据公式则:通过日光灯的电流:40——^0.363CA)收220x0.5其中含有有功电流和无功电流，通过白炽灯的电流为:电路的总电流:I=cos(^++Rsin归=J(0.3的罚.5十0.272)'十莉.8轮)'由0.552(A)总电流I与电压U之间的相位角：.啊0.S66.._0ro=arctan—=arctan=34.7&g免+L11353x0.5+0.272整个电路的功率因数为：gos34.7°=0.E22答：其总电流为0.552A,功率因数为0.822。电桥电路如下图所示，已知E为2.2V,R1为10,R2为30,R3为60,R4为4,R5为22,求电桥总电流是多少。CZF选解：将Rl、R2、R3（R3、R4、R5）组成的三角形，用等效变换公式变换成等效星形，其电阻为：显=—Q—=10x30=3()应十员十伏10+30+S0十R30x6010+30+60=ISCO)十R30x6010+30+60=ISCO)耳=电卜耳=1S+22=4O()=^3+=6+4=10()耳=———==8(Q)”十足40+10靖=电+芯=并&=11(⑴总电流为」兰=Z2=m(A)凡H答：总电流为.2%计算已知锅炉需要供水量为3t/h,给水流速是3m/s,中不考虑其他因素，试问应当选择管子的直径是多少?计算解：根据：Q=F•S扯出.2=^£^=o.0833m3/s共T・36sS=3m/sF三2=L2I21=00273m2S3其中：〜笔Lem腿D=^°0278x4=O.lSBCm)=lS8mm答：应当选择管子的内径为188mm。有两台变压器额定电压相同，心为lOOOkV-A,舄为5.5%,靠为10kV・A,赤为6.5%,确定并联运行时负载分配情况(通过计算说明)。解：假定所带负荷为两台变压器容重之和，即；=，+，=10+10=20(kVOA)X-Jbllu则:20则:201010MT十岳~5.951.0S0.92『5.950.92X.=或d.5答：变压器1过载时，斐压器9欠载8流一水泵吸水管上有一个铸造的90。的弯头，吸水管直径d=1mm,当流量Q为0.02m3/s时，吸水管的局部阻力损失是多少？-』点3.14X0.11解：吸水管的截面积：妇项-=—4—=0.7S5(m2)因为：Q=m弭N5=2=W=255（m/s）所以：A0.7S5则局部阻力损失v22552V片”％弗丁顽叫=1欢刷）答：吸水管的局部阻力损失是1398Pao汽轮机的（额定转速为30r/niin）末级叶轮的平均直径2.0m,其喷嘴出速度（动叶入速度）为650m/s。求:该动叶的速度比。答案：解：db=2m,n=30r/min,cl=650m/s动叶的圆周速度峪dbn/60=3.14«x30/60=314（m/s）速度比X]=u4=314/650=0.48答：速度比为0.4&已知作用于电感线圈上的交流电压有效值为1V,线圈电感为lOOmH,电压频率为50Hz,试求线圈电流瞬时值表达式。解：根据感抗公击&=2破则电感线圈的感抗为：X=2x3.14x50x1x10-'id=31.4电感线圈通过的电希有蕴值为;t£=m=31s(A),且落后电压那‘Z31.4以电压为参考相重，七=点，羿=-期°答：通过电感线圈电流瞬时值表ii式为『由3.1匏ti(314J如以两台lOOkV-A变压器，已知UK%为5,In为145A,—台接线方式为Y,yl2,一台接线方式为Y,dll,求环流电流。2slh|r=2_中21/%解：环流公式措而其中式中为30。则・145x1答：其环流电流为750A。冷油器的冷却水管外径为159mm,壁厚为4.5mm,冷却水流量为150t/h。求水的流速。解：冷却水管外径=159mm，壁厚为4.5mm，冷却水流量为150t/h=150m3/h。则冷却水管的流通面积为：F=(1594.5幻2/4=3.14欧15/4=0.017(m2)冷却水速度：v=150/(0.017x36)=2.35(m/s)答：冷却水流速为2.35m/s一次风管的直径为3mm,测得风速为23m/s,试计算其通风量。解：根据Q=vs,&=〒t14xnm1q=23xy36=5E52.8(m5Zh)x4答：其通风量为5852.8m3/h。有一台J04424三相异步电动机，功率为5.5kW,接入电源电压380V,测得电流1L3A、转速为1440r/min,采用三角形连接，功率因数为0.86,求在额定工况下电动机的效率及转矩各为多少？解：根据公式昨芝皿％必5.5蹄%=3EOxl1.3x0.@6x103"4CkW)额定工况下电动机的效率为：灯=泠皿％=8泓根据电动机在额定工况下的额定输入转矩公式：答：其电动机效率为86%,转矩为3.7某台水泵的体积流量为50m3/s,扬程为5此水的密度是10kg/m3,重力加速度为10m/s2。求该泵的有效功率。解：根据泵的有效功率计算公式得：Pe=10x5x10x50=25(kW)答：有效功率为25kW。某汽轮发电机额定功率为30万kW,求1个月(30天)内该机组的发电量为多少？解：已知P=20xl04kW;t=24x30=720hW=P-1-20x104>^720=1.44408(kW-h)答：该机组1个月(30天)内发电量为L44xl08kW•h。有一台1kV-A.10/0.4kV的变压器，空载损耗P0为0.6kW、短路损耗PD为2.4kW,感性负载功率因数为0.8,当变压器二次负荷P2为40kW和P2为80kW时，变压器效率各是多少？(负荷系数公式为#=眼)解：当变压器负载P2=40kW时：.昆R,海导40/0.31负载系数=2变压器铜损片=/^=(1/2)2x2.4=0.e(W)变压器的效率：^xlOO%9—4。xiao%=97.1%40+0.6+0.6当变压器负载P2=80kW时：负载系数变压器铜损：=1x2.4=2.4CW)变压器的效率：巾旦——xlOO%xlOO%=96.4%耳SO+O.6+2.4答：变压器效率分别为97.1%、96.4%o已知某循环泵出水压为0.29MPa,流量为85m3/h,效率为72%。求轴功率、有效功率。解：H=0.29MPa=3kg/cm2=30mH20,Q=85ms/h,=72%,水的密度=10kg/m3o则：QH/102=10x85x30/102>§6(流量化成秒单位)"95(kW)P轴=PJ=695/0.72=965(kW)答：轴功率为695kW,有效功率为965kW。某电厂的一台给水泵的效率1=0.65,原动机的备用系数K=l.05,原动机的传动效率2=0.98,已知该泵的流量Q=235xl03kg/h,扬程H=13mo试确定原动机的容量。解：给水泵的轴功率N=rQH/(101)=9.8«35xl03xl3/(10>0.65x36)«1279(kW)原动机容量N0=KN/2=1.05x(1279/0.98)=1370(kW)答：原动机容量为1370kW。某台机组，在某一工况下，汽轮发电机输出功率N=5x104kW,进入汽轮机的蒸汽量D=190x103kg/h,总抽汽率a=0.2,新蒸汽恰h0=34kJ/kg,给水恰hg=8kJ/kg。求：(1)汽耗率d;(2)热耗率q;(3)总抽汽量D1;(4)凝结量D2;(5)热效率。解：(1)汽耗率d=D/N=190x103/5x104=3.8(kg/kWh)热耗率q=d-(i0ig)=3.8X(348)=9880(kJ/kWh)总抽汽量Dl=a-D=0.2x190x103=38x103(kg/h)凝结量D2=(l