风电场继电保护试题及答案-计算题

计算题：(59道)

1.已知某线路二次单相电流值是4A,线电压值是100V,CT变比为600/5,PT变比为

10000/100,假设此时电压分量超前电流分量30°角,试计算该线路的一次的有功功率.

答：P=3UIC0S4)=3X4X(600/5)X100X10000/100XCOS3O0=7200kW

2.四月，系统发生事故19次，远动正确反映事故17次，求事故时遥信正确动作率。

17

遥信正确动作率X100%=89.47%

19

3.某变电站的母线PT变比为110KV/100V,在PT二次侧测得电压为104%问母线的实际

电压是多少。

答：设实际电压为X,则110KV/100V=X/104KV,得X=U4.4KV

母线的实际电压是114.4KL

4.某一电压变送器测量110KV母线电压，其输出电压是4.3V,问母线实际电压是多少？

答：母线实际电压:1110X1.2)X4.3/5=113.5KV

母线实际电压为113.5KL

5.某变电站的一条出线，盘表指示电流为320A,从CT二次侧测得电流为4A,这条线路的

CT变比是多少。

答：变电站内CT变比二次侧标准值一般为5A,因此，设此线路CT变比为X/5,则：

320/4=X/5,得X=400

因此这条线路的CT变比为400/5,这条线路的CT变比为400/5

6.线路的额定功率为114.3W,若变送器输出为IV(5V为满度值)，则远动装置的显示值

是多少？

解114.3X1-r5=22.86(MW)

答：远动装置的显示值是22.86MW。

7.把以下十进制数数值120,0.675转化为二进制数和十六进制。

答：120D--------1111000B,78H

0.6251)-----0.101B,0.AH

8.在异步串行通信中，若采用7位数据位，1位奇偶校验位的帧格式，则当波特率为

600bit/s时，每秒钟可能传送的数据位最多为多少？

答：600/(7+1+1+1)=60

9.设循环式远动信息一帧共32个字，每个字48位，传送速率为600bit/s,则发送一帧

需要多少时间？

答:32X48/600=2.56s

四、计算题(50题)

1.有一台丫公一11接线、容量为31.5MVA、变比为115/10.5(KV)的变压器，一次侧电

流为I58A,二次侧电流为I730A。一次侧电流互感器的变比KTAY=3OO/5,二次侧电流互

感器的变比KTA『2000/5,在该变压器上装设电磁型差动保护，试计算差动回路中各侧电

流及流入差动继电器的不平衡电流分别是多少？

答：由于变压器为Y/Z\—11接线，为校正一次线电流的相位差，要进行相位补偿。

变压器U5KV侧二次回路电流为：

LY=IY+KTAYX小=158+(300/5)乂小=4.56A

变压器I0.5KV侧二次回路电流为：

I2A=IA+KTAA=17304-(2000/5)=4.32A

流入差动继电器的不平衡电流为：

Iapn=I2Y-I2A=4.56A-4.32A=0.24A

2.某电流互感器的变比为600A/5A,二次接入负载阻抗4Q(包括电流互感器二次漏抗及

电缆电阻)，电流互感器伏安特性试验得到的一组数据为电压220V时，电流为5安。试

问当其一次侧通过的最大短路电流为6000A时，其变比误差是否满足规程要求？为什么？

答：

6000

工7=50AZ2+Z=4Q

oOOr

假设I2=50A则Llc=50*4=2(X)V

Ulc=U2+U:.U<200V

U=220V时，ILC=5A

今U=200V,故ILCv5A

・•・变比误差为小5二10

5050-1()6

满足规程要求。

3.某电流互感器变比均为600/5,带有3c负载(含电流互感器二次漏抗)。已测得此电流

互感器二次伏安特性如图。试分析一次最大短路电流为4800A时，此电流互感器变比误差

是否满足10%的要求？如有一组同型号、同变比的备用电流互感器，可采取什么措施来满

足要求？

答：(1)在最大短路电流情况下，折算到电流互感器二次侧的一次电流为480()/12()=40A

(2)按10%的误差计算，在最大短路电流情况下，电流互感器二次负载上的电流40X

0.9=36A

二次负载上的电压36X3=108V>90V

因此电流互感器实际的励磁电流会大于4A,不满足10%的误差要求。

(3)用两组电流互感器串联可以解决。

(4)两组电流互感器串联后，其伏安特性在电流为0.5A时，电压约为80X2=160V左右，

大于108V。按0.5A的励磁电流计算，其误差为0.5/40=0.0125=1.25%。实际误差应

小于1.25%。

4.如图所示系统，已知XG-0.14,XT-=0.094,XOT-0.08,线路L的XI=0.126,(上述参数

均已统一归算至100MVA为基准的标幺值)，且线路的Xo=3Xi°(220KV基准电流IB1为：

IB1=263A,13.8KV基准电流IB2为:IB2=4.19KA)

G(13.8KV侧)T(A/YO)(220KVffl)L

试求K点发牛.三相短路时，线路L和发电机G的短路电流；

(2)试求K点发生单相短路时，线路L短路电流，并画出序网图;

答：(1)K点三相短路时,短路电流标幺值为：1=1/(0.14+0.094+0.126)=1/0.36=2.78

220KV基准电流用为：L1=263A

6.将16进制F8AD化为二进制数;

答：F8AD=11111(X)010101101

7.电网正常方式下在低压母线三相短路，短路电流如下图所示：假设主系统各元件包括电

源点的零序电抗值与正序的比值成一个常数。求保护A对保护B及保护C对保护D的距离

保护最小助增系数及零序电流保护最大分支系数？

答案：①保护A对保护B的距离保护，故最小助增系数为1

②保护C对保护D的距离保护考虑正常方式下，最小助增系数为：1000/2000=0.5

③保护A对保护B零序电流保护考虑将双回线停运一回,分支系数最大，故最大分支

系数为1；

④保护C对保护D零序电流保护考虑正常方式下,分支系数最大，故最大分支系数为

2000/1000=2;

8.已知保护动作至发出跳闸脉冲40ms,断路器灭弧60ms,重合闸时间继电器整定0.7s,

开关合闸时间100ms,计算从故障发生至故障相电压恢复的时间（忽略故障发生至保护

启动时间）。

答：T=0.04+0.06+0.7+0.1=0.9s

9.如图十二所示线路保护，当K点发生三相短路时，已知/K=1000A,电流互感器变比为

500/5,继电器动作电流为5A。试问：

（1）K点分别发生三相和AB两相短路时，各继电器的灵敏度是多少?

（2）若A相电流互感器极性接反有何影响?

图十二

答：（1）K点发生三相短路时，电流继电器KAKKA2、KA3的灵敏度均为2：K点发生

AB两相短路时，电流继电器KA1和KA3的灵敏度为1.732,而KA2为0（不计

负荷电流）。

（2）若A相电流互感器极性接反三相短路时，对KAI、KA2的灵敏度无影响，而KA3

的灵敏度变为3.46；AB两相短路时，KA1和KA3灵敏度仍为1.732,KA2仍为0。

10.大接地电流系统中I、II两平行线路的零序阻抗分别为Z）、Zou,它们的零序互感阻

抗为如下图所示当第II网线停运两侧挂地检修时，相邻线路发生接地短路。求此时

答：设短路后第I回线的零序电流为/01,它通过互感在第II回线产生感应电压并进而产生

零序感应电流/。「其值为/。„=峥"，方向与相反。/OH电流又在第I回线产生感应

ZOII

电压/。1握。,“，该电压是N点为正M点为负。于是MN两点间的压降为：

U“N=/mZ。］—/川］ZOM=/o［（z例一

该电压除以Iol即为需求的零序阻抗:

11.试计算图示系统方式下断路器A处的相间距离保护I［段定值，并校验本线末灵敏度。

己知：线路参数（一次有名值）为：ZAB=20Q（实测值），ZCD=30Q（计算值）

变压器参数为：ZT=100Q（归算到UOKV有名值）

D母线相间故障时：II=1000A」2=5（）0A

可靠系数：对于线路取Kk=0.8〜0.85,对于变压器取Kk=0.7

配合系数：取Kph=0.8

h

A

©—K

110KV

答：（1）与相邻线距离I段配合：

Zci=0.8x30=24Q

00000

ZAII=0.85x20+0.8xI+5x24=45.80

1000

（2）按躲变压器低压侧故障整定：

ZAII=0.85x20+0.7x100=87Q

综合（1）、（2）：MZZAII=45.8Q（一次值）

灵敏度校验：Km=45.8/20=2.29>1.5符合规程要求。

（说明：ZAH取值在30〜45.8。范围均可得分）

12.已知某110KV线路正序阻抗Zl=Rl+Xl=3+j4=5Q/53.1°,零序阻抗

Z0=9+jl2=15QZ53.I°；该线路配置RCS-901B（或LFP-90IB）保护，求接地距离保护

的零序补偿系数K的值。

答：K=（Z0-Z1）/3Z1

=(15-5)/(3X5)

=0.667

13.一台型号为SFSZ10・120000/220的变压器,高、中、低压侧额定电压分别为230、25、

10.5KV,己知阻抗电压:高中Ui2%=13.76,高低UM23.9,中低U23%=7.9。零序实

测结果：高压送电，中压开路：A=XGO+XNO=90Q,总压送电，中压短路：C.XGO+XZQXXN。

vxv

八Z0八⑼

=50.82Q,中压送电，高压开路：B=XZO+XNO=7.93Q,中压送电，高压短路：D=Xzo+

强己迎.=4.84。。求该变压器的正序电抗和零序电抗标幺值。(基准容量Sj：1000MVA,

XGO+XNO

基准电压为平均电压)

答：主变高、中压侧额定电压为:VEG=2301<VVEz=115kV

主变高、中压侧基准电压为:VjG=230kVVJZ=H5kV

222

高、中压侧基准阻抗为：RJG=VJG/SJ=230/]00=529QRJZ=VJZ

/SJ=1152/100=132.250

正序电抗：

Ui%=(U|2+U|3-U23)/2=14.88

U2%=(Ui2+U23-Ui3y2=-1.12

U3%=(U23+Ui3-Ul2y2=9.02

XI*=UI%/1OOXVEG2XSJ/(VJG2XSE)=O.I24

22

X2-U2%/1OOXVEZXSJ/(VJZXSE)=-0.0093

22

X3“=U3%/1OOXVEDXSJ/(VJDXSE)=O.O752

零序电抗：

2A/RJG=90/529=0.17013

Bt=B/RJZ=7.93/132.25=0.05996

C*=C/RJG=50.82/529=0.09607

D*=D/RJZ=4.84/132.25=0.0366

Xso*=JB*X(A*—C*)=0.0666

Xio«=A&-X30才=O.1O35

X2o*=Bd-X3O4="O.OO67

230.U5kV230kVU5kV

X

正序等值图零序等值图

14.已知某IIOKV线路正序阻抗Zl=3+j4=5CN53.1°,零序阻抗Z0=9+j12=150/53.1。，电

流互感器变比为600/5,试整定该线路保护装置距离I段阻抗定值。

答：ZdzI=0.8xZlxCT/PT

=(0.8x5x600/5)/1100

=0.44C

(说明：取小于0.44Q的值均算正确。)

15.某220KV线路配置CSLI0IB型微机保护，其高频保护控制字KG1的各位定义如下:

位置“1”含义置“0”含义

15投入电压和可流求和自检退出电压和电流求和自检

14投入M一键功能退出M一键功能

13备用0

12备用0

11投入解除闭锁功能退出解除闭锁功能

10复用通道方式专用收发讯机方式

9投入阻抗瞬时加速功能退出阻抗瞬时加速功能

8高频通道方式采用闭锁式逻辑；高频通道方式采用允许式逻辑

7投入弱馈跳闸功能退出弱馈跳闸功能

6投入弱馈功能退出弱馈功能

5PT断线时退出高频零序方向保护功能PT断线时零序电压取自开口三角

4〜1备用0

0CT二次额定值为1ACT二次额定值为5A

请根据如下控制字投退原则整定控制字KGI,要求从高位到低位用4位16进制数表示。

投入电压和电流求和自检；退出M一键功能；退出解除闭锁功能；采用专用收发讯机

方式；投入阻抗瞬时和速功能；高频通道方式采用闭锁式逻辑；投入弱馈跳闸功能；投

入弱馈功能；PT断线时零序电压取自开口三角；CT二次额定值为5A；备用位取0,

答：83CO

16.如下图所示系统

1-^—1------——

GT

已知:G：额定容量SN=147MVA,额定电压UN=13.8KV,次暂态电抗Xd”％=13.4。

变压器T：额定容量SN=150MVA,额定电压UN=13.8/2乙2KV,短路电抗Uk%=13.56,高压

送电，低压开珞零序电抗实测值为50Q/相。

L：L=50KM,Xl=0.406Q/KM,X0=3Xl

设正、负序电抗相等，基准容量为100MVA,基准电压为平均电压，求G、T、L各序

参数的标幺值；

答：G、T、L参数标幺值

Xd"％X122.0,0911

X上二一-

100SN100147

Xk"％(力2」3.56ioo242

xx)2=0.1

100UB100150230

*SR100

XOT=XoXT=50x——=0.0945

227

UB230

“SR100

Xn>XiXLX—=0.406X50X——=0.0384

227

UB230

XoJ=3XiL*=3X0.0384=0.1152

17.如下图所示系统

■S—I—^―|------d>K

GT

已知：

#

正负序电抗:XG=0.0911,XT*=0.1,XIL*=0.0384

零序电抗：XOT*=0.0945,XOL*=O.!!52

设正、负序电抗相等，基准容量为100MVA,基准电压为平均电压，求K点发生三相

短路时，220kV线路L的短路电流（有名值）。

答：K点发生三相短路时，线路的短路电流

]*=------------?-----------=----------------?---------------=4357

X/+X/+X,/0.0911+0.1+0.0384,

1IL

/S_100000

T1=IX_B=4,357x-=------=1093.6A

&UR舟230

18.如下图所示系统,

1

已知：

正负序电抗:XG*=0.0911,XT*=0.1,XIL*=0.0384

零序电抗：Xo/=O.O945,X（）L'=0.1152

设正、负序电抗相等，基准容量为100MVA,基准电压为平均电压，求K点发生A相

接地故障时，220kV线路L的短路电流（有名值）。

答：K点发生A相接地短路时，

Xif=X2f=XG*+X/+X1L*=0.0911+0.1+0.0384=0.2295

Xof=XOT<+X0L*=0.0945+0.1152=0.2097

**33

IA=3【°=---；------：------T=-------------------------=4.4863

Xj+X2X+x0I0.2295+0.2295+0.2097

*SR100000

IA=Ix_B=4.4863x-=-----=U26A

V3UB石*230

19.如下图所示系统，参数已折算为基准容量为100MVA,基准电压为平均电压的标幺值（见

下表），在FF，点A相断开，求A相断开后，llOkV线路B相流过的电流（有名值）。

电抗系统1Bl线路B2系统2

Xr0.10.20.10.20.4

X”0.10.20.10.20.4

Xo«0.20.350.2

E[-E[11

答：xiz.=0.1+0.2+0.1+0.2+0.4=1

X2r=o.l+0.2+0.1+0.2+0.4=1

Xo>=0.2+0.35+0.2=0.75

E,-E1

Il月-------!—n------=----------=07

X./+X2E7X0/1+1/0.75-

fxX°；-0.7x0.75

=-0.3

oi1+0.75

—I]xX-0.7x1

Ioa=2s=-0.4

~1+0.75

IB*,=3~II*+al2*+Io+=(-——-j~~~)x0.7-(-—+j——)x0.3-0.4

2222

=-0.6-j

2

=1.053/55.3°

IB=IB，XI尸IB-x100000/i15/1.732=-528.6Z55.3°(A)

20.如下图所示系统，参数已折算为基准容量为I00MVA,基准电压为平均电压的标幺值（见

下表），在FF点BC和断开，求BC相断开后，220kV线路A相流过的电流（有名值）。

电抗系统1Bl线路B2系统2

Xr0.10.20.10.20.4

X2*0.10.20.10.20.4

Xo*0.20.350.2

EI-Ell1

答：X.v^O.I+0.2+0.1+0.2+0.4=1

X2尸0.1-K).2+0.1-bO.2+0.4=1

Xoz,=0.2+0.35+0.2=0.75

E「EH

I|*=12kIo*==0.3636

X./+X/+X1+1+0.75

I《JJu乙

IA.=3Ir=1.091

IATA+XIJ-100000/230/1.732-273.8(A)

21.有一圆特性方向阻抗继电器，其整定阻抗为Z,a=7.5/60°。；，若测量阻抗为

Z,“=7.2/30°,试问该继电器是否动作？(请作图加以说明。)

(注：cos30=0.866：cos60=0.5)

答：(1)在直角坐标系中，画出方向阻抗继电器圆；

Z,„=7.2Z30

(2)算出=30°时该方向阻抗继电器的动作阻抗：

|Zp/,J=7.5cos(60°-30°)=7.5cos30°=6.49(Q)；

(3)进行判断:

••・该继电器不会动作。

22.若il=8sin(3cot+l()o)A,i2=6sin(3cot+7O°)A,请画出二者合成向量图,并计算合成电

流幅值。

答:

12

I=V82+62-2X8X6COS1200=12.17A

23.试计算如图所示接线在三相短路时电流互感器的视在负载。

解：A相电流互感器两端的电压为

Ua=(1a—Ib)Z,—(lC—Ia)Z,

=V3ZaZ^一^^^刚沛

二百九4(e刖-ej,5°a)

=V3ZaZ,[(cos30°+jsin30°)-(cosl50°+jsinl50°)]

=6“信I2+吗2J

=3/aZ,

ZH="=3Z]

故A相电流互感器的视在负载为九。同理可计算出B、c相电流互感器的

视在负载也为3Z。

答：负载为3Z。

24.如图所示，有一台自耦调压器接入一负载，当二次电压调到11V时，负载电流为20A,

试计算人及/2的大小。

解：忽略调压器的损耗，根据功率平衡的原理有

P\=P1

而尸产Ui/1

尸2=S/1

S/i=llx20=220(W)

/=三=220

=KA)

所以।q220

/2=/L-/I=20-1=19(A)

答：4为1A,上为19A。

25.星形连接的三相对称负载，已知各相电阻R=6C,感抗XL=6C,现把它接入g=38OV

的三相对称电源中，求：

(1)通过每相负载的电流/；

(2)三相消耗的总有功功率。

解：设

380

U••yz—=219.4/Q*(V)

v3

380乙二120：

-=219.4乙皿(V)

380Z12Q*

=219.4Z12(£(V)

Z=火+jXL=6+j6=8.485/45°(C)

⑴通过每相电流

.219.4ZE

2■/==25.863(A)

由219.4/.-120°

8.48^一二25.86Z^L65：(A)

.在、219.4/120：

%8.485=25.86/75：(A)

（2）三相消耗的总有功功率

P=3Uph/phC0s0

=3x219.4x25.86xcos45°=12.034(kW)

答：/A^J25.86/~45°A,/R为25.86/—165°A,/「为25.86/75。A：三相消耗的总有功功率

为12.034kW。

26.如图所示正弦交流电路，试求电路发生谐振时，电源的角频率必应满足的条件。

解：电路的等效复阻抗

z—（R+jX/.）（―jXc）

R+jX1—jXc

.X.[RXc-j（R2+X；-X「Xc）]

一十（X「Xc）2

电路发生谐振时，复阻抗Z的虚部为零，即

/e-1-^L-XLXc=O

Xc=—,X[=a）L

又式,代入上式整理得

即当3满足上述关系时，电路就会发生谐振。

答:时，电路发生谐振。

27.如图所示系统中的忆点发生三相金属性短路，试用标么值求次暂态电流。

10.5kV115kV

GT

0-----GD—

12MW20MV-A

10.5kV10.5/121kV

X[=0.125(7=10.5%

cosk0.8

解：选基准功率S=IOOMV.A,基准电压Uj=ll5kV,基准电流

人=—=0.5(kA)

」V3XH5

0.125X100=083

则G124-0.8

0J05X100=053

20

=0.735

故4=0.5x0.735=0.368(kA)

答：次暂态电流为0.368kA。

29.有三相对称大接地电流系统，故障前A相电压为UA=63.5CA当发生A相金属性接地

故障后，其接地电流4=1（）（）0。二8。。求故障点的零序电压&0与接地电流人之间的相位差。

解：在不考虑互感时有

31ko=-6A=心2

0n-9i=-180°-(-80°)=-100°

故接地电流人超前零序电压(An100°°

答：接地电流超前零序电压100°。

30.某设备的电流互感器不完全星形接线，使用的电流互感器开始饱和点的电压为60V(二次

值)，继电器的整定值为50A,二次回路实测负载1.5C,要求用简易方法计算并说明此电

流互感器是否满足使用要求

解：由电流保护的定值可知，电流互感器两端的实际电压为50x1.5=75"),此电压高于

电流互感器开始饱和点的电压60V,故初步确定该电流互感器不满足要求。

答：此电流互感器不能满足要求。

31.有一台Y,dll接线,容量为31.5MVA,电压为110/35kV的变压器,高压侧TA变比为300

/5,低压侧TA变比为600/5,计算变压器差动保护回路中不平衡电流。

解：(1)计算各侧额定电流:

Sc

e闻

31500

-7=-------=165(A)

V3X110

q

Ze2=—=519(A)

V3X35

(2)计算差动继电器各侧二次电流:

165XV3=

160

519

/,=——=4.33(A)

~120

(3)计算不平衡电流：

/bi=/i-/2=4.76-4.33=0.43(A)

答：不平衡电流为0A3A。

32.如图所示为二极管稳压电源。已知电源电压七=20V,/?L=2kQ,选2CWI8,Uv=10V,/v,nin

=5mAJvmax=20mAo试计算限流电阻R的范围。

解：流经稳压管的电流为

I=^^-J

\RL

A必须满足式(1)及式(2),即

I=^L£V_

V•maxRZL

(I)

/

V•minRL

5</v<20(2)

解⑴、(2)式得

20+/.5+4-

L工⑼

其中E=2OV,(/v=IOV

/.=—=5mA

RL

解(3)式可得限流电阻/e的范围为0.4kCVRVlkQ。

答：限流电阻尺的范围为0.4kC〈K<lkC。

33.有两只额定电压均为220V的白炽灯泡，一只是40W的，另一只是I00W的。当将两只灯

泡串联在220V电压使用时，每只灯泡实际消耗的功率是多少？

解：设40W灯泡的功率为Pi、内阻为R；100W灯泡的功率为尸2、内阻为兄，电压为U。

22

因R\=U/P],R2=U/P2

串联后的电流为/，则

LU_U_P逐

2

R+R?（U/匕）+（。2/p2）U（＜+6）

40W灯泡实际消耗的功率为

40x（100）2

=20.4（W）

（40+100）2

同理，I00W灯泡实际消耗的功率为

P=匕=（4O）2X1OO=816（W）

2（6+2）2（40+100）2（）

答：一只消耗功率为20.4W,另一只消耗功率为8.16W。

34.试计算如图所示接线在AB两相短路时A相电流互感器的视在负载。

解：A、B两相短路时，A相电流互感器两端的电压为

Ua=[Za+/b]Z.+ZaZ^S/aZ,(V/a=/b)

故A相电流互感器的视在负载为

*

ZH=B=34

Za

答：负载为32。

35.有一方向阻抗继电器的整定值Zwi=4Q/ph,最大灵敏角为75。，当继电器的测量阻抗为

3N15OQ/ph时,继电器是否动作(如图所示)。

解：设整定阻抗在最大灵敏角上，如图。

o

右与测量阻抗Zm相差60。，当整定阻抗落在圆周15。处时，其动作阻抗为ZoP=4cos60

=2(Q/ph),而继电器的测量阻抗为3/£Q/ph,大于2C/ph,故继电器不动作。

答：继电器不动作。

36.某线路负荷电流为3Al二次值)，潮流为送有功功率，cos0=|,川单相瓦特表作电流回

••••

路相量检查，并已知UAB=UBC=UCA=100V。试计算出对UAB、UBC、UCA的

瓦特表读数。

••

解.MB=UAB/ACOS8=100X3XCOS30°=259.8(W)

••

WtiC=UDc/ACO8(120°-30°)=J00X3Xcos90°=0(W)

O

WCA=UCA/ACOS(I20+30°)=100X3Xcosl50°=-259.8(W)

答：WAB为259.8W,WBC为0W,WCA为-259.8W。

37.—组电压互感器，变比(110000/氏)/(10°/6)/1°°,其接线如图⑶所示，试

计算S端对a、b、c、N的电压值。

UBUC

解：电压互感器的相量图如图(b)所示。

(b)

图中Ua=Ub=Uc=58V

UA产UBI=UQ=IOOV

22

故USa=&b=71OO+58-2X100X58cosl20°=138(V)

Usc=IOO-58=42(V)

(/sn=100(V)

答：Usa等于Usb且等于138V,Use为42V,人为1DOV。

38.已知合闸电流/=78.5A,合闸线圈电压Ude=220V；当蓄电池承受冲击负荷时，直流母

线电压为&y=194V,铝的电阻系数p=0.02836mm2/m,电缆长度为110m,选择合闸

电缆的截面。

解：(1)求允许压降

△U=Ucy—KiUdc=194-0.8x220=18(V)

式中KL断路器合闸允许电压的百分比，取代=0.8。

(2)求电缆截面

S=胆=2X0.0283X110X78.5=2712

AU18

故应选择截面积为35mm2的电缆。

答：电缆截面应选为35mm2。

39.有•台SFL1-50000/110双绕组变压器，高低压侧的阻抗压降10.5%,短路损耗为230kW,

求变压器绕组的电阻和漏抗值。

解：变压器绕组电阻

11-1in2

R..=△PX105^-=230X103X-----=1.11(0)

r°S：5000027

变压器漏抗

in3in3

XT=U0%U：—=10.5%X1102x-----=25.41

0

T七s,5000()

答：绕组电阻为1.1IC，漏抗为25.4

40.有些距离保护中阻抗继电器采用线电压相电流的接线方式，试分析证明这种接线方式在

不同相间短路时，其测量阻抗不相等。

解：设UK、/K为加入继电器的电压和电流，Zm为测量阻抗，人为故障电流，Z|为线路每公里

阻抗，L为保护安装点到故障点的距离。则对于三相短路是

八3)—r(3)

式中卜K(设〃TV=1〃TA=1)

*//⑶厂

Z^=-^=43Z1L

所以

对于两相短路有

理熠一圾

,⑵

42)=-7^=2Z,L

所以ZK

2)手3)

显然44

答：三相短路时测得两相短路时测得2乙£,故测量阻抗不相等。

41.有一高频阻波器，电感量IOOUH,阻塞频率为400kHz，求阻波器内需并联多大电容器

才能满足要求？

答：谐振频率为:

'°―2兀辰

并联电容为：C

=aJr2r=10l24-(4x3-l42x4002xl0002xl0-6)=1585(pF)

阻波器内需并联1585pF的甩容才能满足要求。

42.接地距离和阻抗选相元件为什么要加入零序补偿，零序补偿K值等于什么？

解：为了使接地距离和方向阻抗选相元件在接地故障时，能准确地测定距离，其接线采取

相电压

+零序补偿（长3/八）

相电流0

/A=/Al+/A2+/A0

UA=UM+UAI+iAO

•••

1AlZ]LIIA2z?LIIAOz°L

*-*Zl=Z2

•••••

UA—(/Al+IA2+IAO)Z]+/A0(Z0—Z,)

••

=/AZ[+/AO(Z()—Z])

=/A+3/AOZ°-Z|乙

34J1

34

答：K值等于34。

43.已知某变电站一条220kV线路高频保护采用的高频电缆长度为180米，高频保拧收发

信机采用的频率为318kHz,试计算分析该线路的高频信号能否可靠传输。（假设高频电

缆的电磁波传播速度为230000kM/s）

答：若高频电缆的长度接近高频信号波长的1/4时,，高.频信号将被短路或开路，无法传送到

对侧。

高频信号波长1/4入=230000/4/318=180.82（米），此长度接近高频电缆长度，故信号无法

传送到对侧。

44.如图所示为一结合滤波器,从线路侧测量时,U1=1OV.U2=5V.U3=5V.U4=2V『

求结合滤波器线路侧输入阻抗和工作衰耗。（Rl=400Q：R2=75Q,振荡器采用0。档输

出）

结

R1合

滤

振荡器波

器

结合滤波器bp和Zin试验接线图

答案：用电压表测时:

Z.=5*凡=4000

1

U2

TJR

bp=20Ig(h)+10lg(^-)=0.69dB

45.内阻为Zs的电源和阻抗为Z的负载相连，如图所示。假设Zs=Z=75C,若用电平表高

阻档跨接在Z两端进行测量的电平为Lu,则用电平表75Q档跨接在Z两端进行测量的

电平比Lu低多少？为什么？

答：设用高阻档接在Z两端时测