高壓電氣試驗(yàn)試題及答案(計(jì)算題)

0IL2557.4500X＝0X＝00000Z＝ph＝phNN1N＝3×(110×103／3)2＝605(Ω)20000×103U3×240U3×2400I13.2Z54.550Z605dDUNVRUUnN＝1NyU220(U2(U2IR(Jd3D4062).一臺(tái)KSGJY-100／6的變壓器做溫升試驗(yàn)，當(dāng)溫度tm＝13℃時(shí)，測(cè)得一次繞組的直流電阻R1＝2.96Ω，當(dāng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，測(cè)得一次繞組的直流電阻R2＝3.88Ω，試計(jì)算該繞組的平均溫升Δtp。答案:解：試驗(yàn)結(jié)束后繞組的平均溫度tp可按下式計(jì)算：pRm2.961gC＝Ig＝Ig∴03Uph3×2fNUph8＝0WZ＝U3I＝81＝0.0857(Ω)I0X＝Z2－R2＝0.08572－0.02122＝0.083(Ω)000g3184xR＋R32答案:解：由kUN得：Z＝U%UkN＝7%×110×103＝24.84(Ω)k100%I100%×310N.4V。9(Jd3D2069).一臺(tái)LCWD-220電流互感器，用QS1型電橋測(cè)量一次對(duì)二次及地的CR答案:解：由xR3得：x100100f400答案:解：已知試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)電壓Uexp1為100kV，試驗(yàn)電流Iexp為500mA，則試驗(yàn)變壓器的容量Sexp為答：試驗(yàn)變壓器的最小容量為50kVA。K和低壓臂上的電壓C0.0066C＝＝×106＝1650(pF)1n4C＝2×2.0＝4(μF)2K242524251UL50014312πf2×3.14×50I4.52JdD投切實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了錄取過(guò)電壓值，常利用變壓器上設(shè)過(guò)電壓值不超過(guò)3Umax。C＝max2C＝max21所以2U2tt＝2(T＋t)－T1AB穩(wěn)態(tài)短路電流IdA、IdB。33I＝ph＝＝12124(A)dAX0.5UI＝phdBR＋(X＋X)22phL＝＝3971(A)18(Jd3D4080).在UL＝10.5kV、fV＝50Hz中性點(diǎn)不接地的配電系統(tǒng)中，假設(shè)各相對(duì)地電容為2.5μF，試求單相金屬性接地時(shí)的接地電流Ig。答案:解：根據(jù)已知條件，線(xiàn)路及電源側(cè)的阻抗可忽略不計(jì)。相對(duì)地電容C0＝2.5ph3I＝I＝3CUBC0ph0ph0ph表D-1Um(V)3I3×176.7ssX＝Z2－R2＝0.2992－0.1722＝0.245(Ω)SaIN176.7×5mXXX1da答：沿面爬電比距為2.88cm／kV。111f＝f02LC12變壓器線(xiàn)圈損耗P′k為：變壓器輸入有功功率P1為：P8100n＝2×100%＝×100%≈99%P8172.321：iP145001000＝100018002400×VC＋C2C2U＝d0U＝dU＝U＝0.667U12C＋Cph3Cph3phphd0dUUCC122C＋Cph3Cph3phphd0dUU所以phU12(C＋C)＋Cph2(C＋C)ph2phd0dU′11＝＝50%所以Uph2U22(C＋C)＋Cph2(C＋C)ph2phd0dU′12＝＝50%所以Uph2CXXX容抗為：3X＝1＝＝N11L33C11CCC1102000U＝U12＝×＝51.5(kV)1tC＋3C′32000＋46811答案:解：(A)XAR329432(B)XBR34380(C)XCR3899433tg6＝XAXB·tgδ″X(qián)C－CXAXB其中42R″＝3184×1592＝1061.3(Ω)43184＋1592答案:解：(A)XAR3346A(B)XBR3317BC－CXBXALS＝P2＋Q2＝60002＋25122≈6505(VA)PPC1C500×0.5×10－61Z＝R2＋(X－X)2＝2002＋(250－4000)2≈3755(Ω)L1C1X(Ω)22R2＋(X－X)2＝2002＋(500－2000)2＝1513(Ω2L2C23Z＝R2＋(X－X)2＝2002＋(1000－1000)2＝200(Ω)L3C3X＝250(Ω)4Z＝R2＋(X－X)2＝2002＋(4000－250)2≈3755(Ω)4L4C4LLL＝XL＝12.57×103＝40.03(H)所以2πf2×3.14×50JdD率單相交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，可采用降低電動(dòng)機(jī)端電HzphZ＝I＝＝r2＋r2＋x2而U＝IZI×r2＋(XL＋X)2＝0.559×1902＋(XL＋260)2＝220(V)H32(Jd3D2095).某三相對(duì)稱(chēng)電路，線(xiàn)電壓UL＝380V，三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載接成星形，每相負(fù)載為R＝6Ω，感抗XL＝8Ω，求相電流Iph及負(fù)載消耗的總功率P。ph3380＝≈220(V)3sU380U＝L＝≈220(V)ph33U220U220I12.1P5500I17.3I＝L＝≈10(A)ph33I1014.533P′＝I2RXZR＝34.9(Ω)LLU＝1L＝＝5.77(kV)1ph332ph33N＝N＝phL2ph2LN2LPkkkWkV所以該側(cè)額定電流I1N為：I＝I＝I＝I＝3U3×110kk33I165.32kkI165.3x＝z2－r2＝40.42－2.442≈40.3(Ω)(1)將兩只電容器串聯(lián)起來(lái)后的總電容量C是多少?(2)電容器串聯(lián)以后若在兩端加1000V電壓，電容器是否會(huì)被擊穿?U＝C2U＝300×1000＝600(V)1C＋C200＋300U＝C2U＝200×1000＝400(V)2C＋C200＋300RR＋RU＝E＝RE2R＋23R＋R＋R＋23R＋R＋12RR2R233SRU少。知I5＝0A。I＝E1＝20＝0.75(A)I＝I＝3＋7×0.75＝0.25(A)2R＋R＋R120＋3＋723440.如圖D-12分壓器電路中，在開(kāi)關(guān)S閉合的情況下，滑動(dòng)觸頭在位置a時(shí)輸出電壓Uex是多少伏?在位置b時(shí)輸出電壓Uex是多少伏?在中點(diǎn)c時(shí)輸出電壓Uex是多少伏?答案:解：滑動(dòng)觸頭在位置a時(shí)，輸出電壓Uex＝10V；在位置b時(shí)，輸出電壓Uex＝0V，在位置U＝10×500×2000＝4.44(V)ex500率f＝50Hz的工頻電源上，求電路中的電流I。U答：電路中的電流為7.89A。42.電阻R＝LΩ，容抗XC＝功率S、有功功率P、無(wú)功功率Q。電路的阻抗：Z＝R2＋(X－X)2＝302＋(60－20)2＝50(Ω)LCZ5043.已知負(fù)載的電壓和電流相量為u＝(80＋j50)V，i＝(80－j50)A,求負(fù)載的等效阻抗Z和有功案:解：負(fù)載的等效阻抗為：iijj0)(80＋j50)答：負(fù)載的等效阻抗和有功功率分別為3900W。流IL＝8A，負(fù)載功率因數(shù)cosQ＝0.8，求三相中的總功率P是多少?答案:解：在負(fù)載的星形連接中，負(fù)載中流過(guò)的電流為線(xiàn)電流，所以三相電路功率：P＝3UIcosQ＝3×100×8×0.8＝1109(W)LL答：三相中的總功率是1109W。45.有一臺(tái)星形連接的三相電爐，每相電阻絲的電阻R＝50Ω，接到線(xiàn)電壓UL＝380V的三相hIphU＝UL＝380≈220(V)ph3U220I＝ph＝＝4.4(A)phR50答：相電壓、相電流各約是220V、4.4A。46.有一臺(tái)三相發(fā)電機(jī)，每相電壓Uph＝220V，試求當(dāng)繞組分別星形連接和三角形連接時(shí)，輸出的線(xiàn)電壓UL是多少?答案:解：星形連接時(shí)，輸出的線(xiàn)電壓：U＝3U＝3×220＝381.05(V)Lph三角形連接時(shí)，輸出的線(xiàn)電壓：答：當(dāng)繞組分別做星形連接和三角形連接時(shí)，輸出的線(xiàn)電壓分別為381.05V、220V。60.6，試求電路中的電流I?P20×103所以7.72A。今欲將功率因數(shù)提高至0.9，求并聯(lián)電容器的電容值C。QU2UcoCX又因CCQco58(F)答：并聯(lián)電容器的電容值為558μF。Q＝P×sinQ＝I2X又因無(wú)功功率cosQLX＝P×sinQ＝600×1－0.552＝9.11(Ω)所以L(fǎng)cosQI20.55×102V頻率f0，諧振時(shí)的電流I0。諧振時(shí)電流I0是否為最小值?1f＝＝＝199.04(Hz)02πLC2×3.1416×10－3×40×10－0R50諧振時(shí)的電流I0是最小值。振頻率f0為199.04Hz，諧振時(shí)的電流I0為4.4A，諧振時(shí)電流I0是最小值。流IL。U380I＝L＝＝25.33(A)phZ122＋9I＝3I＝3×25.33＝43.87(A)Lph·求各燈泡中的電流IA、IB、IC和中線(xiàn)電流I0。U220AAR1210U220I＝I＝ph＝＝0.45(A)BCR′484··求相電流Iph和每相阻抗Z。S＝I＝I＝＝I＝I＝LphLI18.99機(jī)輸出功率P為2.2kW時(shí)，電動(dòng)機(jī)從電源取用多大電流IL?Sn0.88P′2500I＝＝＝4.67(A)所以L(fǎng)3ULcosQ3×380×0.85A電流。I答案:解：高壓側(cè)額定電流IN：S120000I＝1＝≈315(A)1N3U3×220中壓側(cè)額定電流I2N：S120000I＝2＝≈573(A)2N3U3×121低壓側(cè)額定電流I3N：S60000I＝3＝≈3149(A)3N3U3×11A573A、3149A。Zk線(xiàn)圈為鋁導(dǎo)線(xiàn))r＝r＝k75℃k75℃kZk線(xiàn)圈為銅導(dǎo)線(xiàn))3k75℃235＋25k235＋25Zrx＝3.582＋352＝35.2(Ω)k75℃k75℃kkVAk在Ⅱ位置時(shí)，數(shù)N1、N′1、N″1分別為多少?答案:解：分接開(kāi)關(guān)在位置Ⅰ時(shí)：NN1N因?yàn)?所以1120.41120.41120.4。11b2abbcca2c2bccaab2 10I144P′＝k0＝＝200(W)k0331.2845)3所以故障可能是b相有焊接不良點(diǎn)或接觸不良；也可能故障在a相，即a相制造時(shí)匝數(shù)偏少或有匝間短路故障，應(yīng)結(jié)合電壓比試驗(yàn)、空載試驗(yàn)結(jié)果綜合判斷。如相間差別超過(guò)4%，故障可能是b相有焊接不良點(diǎn)或接觸不良，也可能故障在a相，應(yīng)結(jié)合電壓比試驗(yàn)空載試驗(yàn)結(jié)果綜合判斷。U6000I9.63WIAUVUVm空載電流百分值每相空載損耗激磁阻抗U6000U400I9.37P600mI9.3700x＝Z2－r2＝24.652－2.282＝24.5(Ω)mmmU2201N＝／11kV試驗(yàn)，電壓加在低壓側(cè)，測(cè)得U1＝11kV，I0＝45.4A，Pk0＝47kW，試求折算到高壓側(cè)的激答案:解：折算至高壓側(cè)的等效電路參數(shù)：S20000×103I＝N＝＝157.46(A)NU220NU2203I＝N＝＝1818.18(A)2NUk＝＝11.55據(jù)空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)，算出折算至高壓側(cè)的激磁參數(shù)為：mI45.400x′＝Z′2－r2＝32322.192－3041.942＝32178.73(Ω)mmmjI取阻抗的基準(zhǔn)值取阻抗的基準(zhǔn)值1NZ′32322.19Z′*＝m＝＝40.07mZ806.6600x′＝x′＝m＝＝39.89mZ806.660U2201N＝／11kVU3在15℃時(shí)做短路試驗(yàn)，電壓加在高壓側(cè)，測(cè)得Uk＝9.24kV，Ik＝157.4A，Pk＝129kW，試求案:解：高壓側(cè)的額定電流：S20000×103I＝N＝＝157.46(A)NU220NU2203根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，折算至高壓側(cè)的短路參數(shù)為：kI2(157.46)2x＝Z2－r2＝58.702－5.202＝58.47(Ω)kkkk75℃kZk75℃＝r2＋x2＝6.452＋58.472＝k75℃kNk75℃k75℃Nk75℃k75℃SNkVAUNUNkVYNd的額定電流I1N、I2N。答案:解：因?yàn)樽儔浩鞯娜萘繛椋篘N1NIU2N2N所以高低壓繞組的額定電流I1N、I2N為：答：高低壓繞組的額定電流I1N、I2N分別為26.4A、8.8A。ININA連接組別為YN，d11的變壓器，其空載損耗為P0＝4900W，空載電流I0m答案:解：已知I1N＝16.5A，U1N＝35kV，則空載電流為：X＝Z2－R2＝24493.62－2399.82＝24375.8()mmm67.在同一三相對(duì)稱(chēng)電源作用下，三相交流線(xiàn)性對(duì)稱(chēng)負(fù)載作星形連接時(shí)，A相相電流IA＝答案:解：當(dāng)電源不變時(shí)，負(fù)載作三角形連接時(shí)：·后i的變化規(guī)律。L(0－)R＋R40＋202R202L1L1R02根據(jù)三要素法公式i(t)根據(jù)三要素法公式i(t)＝i(∞)＋[iL(0－)－i(∞)]eτ確定i的變化規(guī)律為：CC＋C－i(0)＝0(CC＋C－i(0)＝0(A)＋RbkUabV用內(nèi)電阻為R″b＝150kΩ的電壓表測(cè)得它兩端的電壓Uab＝150V，求這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的等效電壓源00E00表測(cè)有源二端網(wǎng)絡(luò)時(shí)，其等值電路如圖D-18所示。00U＝E－IR＝E－E0ab000R＋R0bERE＝0b0E＋R0