變電站值班員高級(jí)工計(jì)算題只有3

1、La3D1021如圖 D-10 所示，U=120V, RI=30Q，答：容抗XL為5Qo每相總阻抗R2=1CQ，R3=2CQ，R4=1也，求II、I2、I4、La3D2027如圖D-16所示電路，四個(gè)電容器的U1 和 U4o電容各為 8= C4=0. 2gF, C2=C3=0. 6gFo 試因三相負(fù)載對(duì)稱，所以流過(guò)每相負(fù)載的電解：R2' =R3+R2=30Q)求：(1)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)時(shí)，ab兩點(diǎn)間的等效電流均為R4' =30X15/(30+15)=10( Q)容。(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，ab兩點(diǎn)間的等效電容。IP=Up /Z=220/ 10=22(A)R=R1+R4=30+10=10(

2、)解：(1)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)時(shí)，其等效電容為每相負(fù)載阻抗=9. 5( Q)II=U / R=120/40=3(A)Cab=(C1C2) / (C1+C2)+(C3C4) / (C3+C4)負(fù)載相電壓 =22X9.5=209(v)I4=(U-I1RI)/ R4=(120-3X30) / 15=2(A)=(0 . 2X0. 6) /(0 . 2+0. 6)+(0 . 2X0. 6)答：相電壓為209V,相電流為22AoI2=I1-I4=3-2=I(A)/ (0 . 2+0. 6)La3D5030已知加在 C=100gF 電容器U1=I1R 1=3X30=90(V )=0 . 3(卩 F)上電壓uC=20

3、sin(103t+60 ° )Vo求電流的有效值、U4=U-U1=120-90=30(V)(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，其等效電容為無(wú)功功率QC以及uC達(dá)到最大值時(shí)，電容所儲(chǔ)存答：I1 為 3A，I2 為 1A，I4 為 2A，U1 為Cab=(C1+C3)(C2+C4) /(CI+C3+C2+C4)的能量。90V, U4 為 30Vo=0 . 8X0.8/ (0 . 8+0 . 8)=0 . 4( g F)解：容抗XC=1/3C=1 /La3D3023某串聯(lián)電路中 R=1(Q、L=64gH答：S打開(kāi)時(shí)，Cab為0 . 3gF; S合上時(shí)，(103 X 100X10 -6)=10( Q)C=1

4、00gF,電源電動(dòng)勢(shì)E=0. 5V,求發(fā)生諧振時(shí)Cab 為 0 . 4gFo電流的有效值 I=U / XC=20 /各元件上的電壓.La3D3028如圖D-17所示，將變頻電源(X10)=1 . 414(A)fL-rtcd /： 1 C接在此電路中，R=5(Q, L=16gH C=40g F,無(wú)功功率 Qc=I2xC=( )2 X10=20(var)解：3 0= 1! LCU=220V求諧振頻率f0相應(yīng)的1、IL、IC、IR o電容儲(chǔ)存的能量UR=0. 5(V)J2I=E / R=0. 05(A)解：fo 1/(2 vLC) 199W= 1/2(CUm)=1/UL=l3 0L=0.05X(10

5、6/XL=3L=2n(104/2X100X10 -6X202=2X10 -2(J)80) X 64X10 -6=0 . 04(V)16n) X16X10 - 6=20( Q)答：電流的有效值 1 . 414A，無(wú)功功率為Uc=I(1/IR=U / R=22(/ 50=4 . 4(A)20var，電容所儲(chǔ)存的能量為 2X10-2J o3 0C)=0. 05X 80/106 X100010 -6=0 . 04(v)IL=U /XL=220/20=11(A)Jd3D1051長(zhǎng)200m的照明線路，負(fù)載電流為答：UR為 0. 5V, UL為 0. 04V, UC為 0. 04V。IC=IL=11(A)4

6、A,如果采用截面積為10mm2的鋁線，試計(jì)算導(dǎo)La3D1026如圖D-14所示，U為正弦交流電壓，I=IR=4 . 4(A)線上的電壓損失(p =0.0283Q mm/ m)o已知XL=1(Q，開(kāi)關(guān) S打開(kāi)和合上時(shí)，電流表 A答：1 為 4 . 4A, IL 為 11A, Ic 為 11A, IR解：鋁導(dǎo)線的電阻為的讀數(shù)都是5A,試求容抗XLo為 4 . 4AoR=pL / S=0 .0283X (2 X 200)/解：S打開(kāi)時(shí)，由已知可得電源電壓為L(zhǎng)a3D4029在圖13-18所示對(duì)稱三相電10=1 . 13( Q)U=IXL=5X10=50(V)路中，由三線制電源所提供的對(duì)稱三相線電壓為導(dǎo)

7、線上的電壓損失為S合上時(shí)，IL不變，由圖D-15相量圖得380V,線路阻抗ZL=0. 4+ jO . 3Q,星形連接的AU=IR=4X1 .13=4 . 52(V)I=IC-IL所以電容電流負(fù)載各相阻抗Z=7 . 6+j5 . 7Qo試求三相負(fù)載的答：導(dǎo)線上的電壓損失為 4 . 52VoIC=I+IL=5+5=10(A)相電壓和相電流的大小。Jd3D3053一條直流線路，原來(lái)用的是截面積因此容抗為解：電源相電壓為20mm2的橡皮絕緣銅線，現(xiàn)因絕緣老化，要換XL=l/ IC=50/10=5(Q)Up=UL/ =220(V)新線，并決定改用鋁線，要求導(dǎo)線傳輸能力不改變。試求所需鋁線的截面積(pC=

8、O 0175Q mm2/ m,p A=0. 0283Q mmZ m)。解：導(dǎo)線電阻、長(zhǎng)度相同時(shí)，所需截面積與導(dǎo)線材料的電阻系數(shù)成正比SA=pA / p c Sc=0 .0283 /0. 0175X20=32.3(mm2)答：可選用截面 S為35mm2的鋁線。jd3D4054已知星形連接的三相對(duì)稱電源，接一星形四線制平衡負(fù)載Z=3+j4Q。若電源線電壓為380V,問(wèn)A相斷路時(shí)，中線電流是多少？ 若接成三線制(即星形連接不用中線)，A相斷路 時(shí)，線電流是多少？解：在三相四線制電路中，當(dāng)A相斷開(kāi)時(shí)， 非故障相的相電壓不變，相電流也不變，這時(shí)中 線電流為若采用三線制，A相斷開(kāi)時(shí)IA=0IB=IC=UL

9、 / 2Z=380/ 2 . 3? 4? =38(A)答：在三相四線制電路中，A相斷開(kāi)時(shí)，中線電流為44A，若接成三線制，A相斷開(kāi)時(shí)，B、 C兩相線電流均為38AoJd3D5055 某工廠設(shè)有一臺(tái)容量為 320kVA的三相變壓器，該廠原有負(fù)載為210kW平均功率因數(shù)為 0. 69(感性)，試問(wèn)此變壓器能 否滿足需要？現(xiàn)該廠生產(chǎn)發(fā)展，負(fù)載增加到255kVY 問(wèn)變壓器的容量應(yīng)為多少？解： 該廠平均cos©=0. 69,有功功率P=210kW寸，所需變壓器的容量為S=P/cos©=210/ 0. 69=305(kVA)(2)若工廠的負(fù)載平均功率因數(shù)不變，而負(fù) 載有功功率增加到25

10、5kW則變壓器容量應(yīng)為S=P/cos =255/ 0. 69=370(kVA)答：負(fù)載為210kW時(shí)，原有變壓器可以滿足需要，負(fù)載增加到255kW,變壓器的容量應(yīng)該cos © 仁F/ S=F/ =O . 84短路電壓分別為 UdI- n=9 .92 % ,為 370kVAo于是可得功率因數(shù)角 ©=33。UdI-山=15. 9%, Udn - rn=5. 8%，試計(jì)算每個(gè)Jd3D1056某臺(tái)調(diào)相機(jī)的額定容量Q是又因補(bǔ)償后的功率因數(shù)cos © 2=0. 9，所繞組的短路電壓？30000kvar，額定電壓 Ue為10. 5kV，功率因數(shù)以功率因數(shù)角©=25.

11、8°解：UdI=1 /2(UdI- n+Udl -山-Udn -山)cos © =0，求額定電流 le o需安裝的補(bǔ)償電容為=(9 . 92+15. 9-5 . 8) /2 % =10%解：cos © =0C=P/( 3U2)(tg ©l 一 tg ©)Udn=1/ 2(UdI- n+UdU -山-UdI-山)sin © =1=(400X103)/=(9 . 92+5 . 8-15 . 9) /2%02 X3. 14X50X(10 X103)2(tg33 °-tg25 . 8°)Udrn=1/ 2(UdI- m+U

12、dn -山-UdI- U)Q=j3 UeIesin ©=12 . 7X10 -6X0.166=2. 1X10 -6F=2 .=(15 . 9+5 . 8-9 . 92) / 2 % =5 . 89%Ie=Q /(罷Uesin © )=30000/1(訂)答：每個(gè)繞組的短路電壓分別為10%、0、答：需要裝補(bǔ)償電容 2. 1gFo5 . 89%oJd3D5060已知控制 電纜型號(hào)Je3D3075某電容器單臺(tái)容量為(J3 X10. 5)=1650(A)KVV29-500型，回路最大負(fù)荷電流 IL.ma=2 . 5A，100kvar，額定電壓11/ 以kV,額定頻率60Hz,答：額

13、定電流為1650Ao額定電壓Ue=220V,電纜長(zhǎng)度L=250m銅的電阻現(xiàn)要在某變電站10kV母線上裝設(shè)一組星形連接Jd3D2057已知一臺(tái)220kv強(qiáng)油風(fēng)冷三率p =0. 0184Q mm/ m導(dǎo)線的允許壓降不應(yīng)的、容量為4800kvar的電容器組，求需用這種電相變壓器高壓側(cè)的額定電流Ie是315A，試求這超過(guò)額定電壓的 5%，求控制信號(hào)饋線電纜的截容器多少臺(tái)？臺(tái)變壓器的容量。在運(yùn)行中，當(dāng)高壓側(cè)流過(guò)350A面積。解：頻率的變化將影響電容器的容量，額電流時(shí)，變壓器過(guò)負(fù)荷百分之多少？解：電纜最小截面積定頻率為60Hz,現(xiàn)實(shí)際工作頻率為 50Hz解：Se= UeIe= X220X315=12000

14、0(kVA)S2p LIL.max/AUQC=n fCU2過(guò)負(fù)荷百分?jǐn)?shù)=(IL-Ie) / Ie X100 %=(2 X0. 0184X250X2.5) /(220 X5% )QCl /QC2=f1/f2 ,=(350-315) /315X100% =11%=2 . 09(mm2)QC2=Qc卜 f2 / fl答：變壓器的容量為120000kVA，變壓器答：應(yīng)選截面積為2. 5mm2的控制電纜。QC2=10X (50 / 60)=83 . 33(kvar)過(guò)負(fù)荷11%oJe3D1073某變電站的直流合閘母線環(huán)路運(yùn)所需臺(tái)數(shù)Jd3D3058試求型號(hào)為 NKL-10-400-6 的電行，因更換斷路器

15、，使合閘電流Ie由240A變?yōu)镹=4800 / 83. 33=57. 6(臺(tái))抗器的感抗XL o3A,原來(lái)直流合閘母線裝設(shè) 150A的熔斷器，現(xiàn)在答：需要57臺(tái)。解：t XL% =XLIe/(Ue/ ) X100%更換成多大的熔斷器才合適 ？Je3D4076有兩臺(tái)100kVA變壓器并列運(yùn)行，/XL=UeXL%/解：斷路器的合閘熔絲可按合閘電流的1第一臺(tái)變壓器的短路電壓為4%，第二臺(tái)變壓器(Ie X100%)=10000X6/ 31 / 4選擇，即的短路電壓為 5%，求兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)，(X400X100% )=0 . 866( Q)Ice=(0 . 250. 30)Ie o負(fù)載分配的情況？

16、答：電抗器的感抗為 0. 866Qo取0. 3Ie，所以解：已知兩臺(tái)變壓器額定容量Jd3D4059某工廠單相供電線路的額定Ice=0 . 3X3=0.9(A)S1e=S2e=100kVA電壓 Ue=10kV,平均負(fù)荷 P=400kW 無(wú)功功率環(huán)路運(yùn)行按兩臺(tái)斷路器同時(shí)動(dòng)作計(jì)算，故阻抗電壓 U1D%=% , U2D% =5%Q=260kvar，功率因數(shù)較低，現(xiàn)要將該廠的功率因Ie=2 X0.9=1. 8(A)第一臺(tái)變壓器分擔(dān)負(fù)荷為數(shù)提高到0. 9,需要裝多少補(bǔ)償電容？答：可選擇2A熔斷器。S1=(S1e+S2e) / Sle / U1D% +S2e /解：補(bǔ)償電容前的功率因數(shù)為Je3D2074一臺(tái)

17、三繞組變壓器繞組間的U2D% X(Sle / U2D%)=200 / (100 / 4+100/5) X(100 / 4)=111. 11(kVA)第二臺(tái)變壓器分擔(dān)負(fù)荷為S2=(S1e+S2e) / (Sle / U1D% +S2e /U2D) X (S2e/ U2D%)=200/(100 /4+100/5) X(100/ 5)=88 . 89(kVA)答：第一臺(tái)變壓器負(fù)載為111 . 1lkVA，第二臺(tái)變壓器負(fù)載為 88 . 89kVAoJe3D5077某變壓器35kV側(cè)中性點(diǎn)裝設(shè)了一臺(tái)消弧線圈，在35kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí) 補(bǔ)償電流IL=20A，這臺(tái)消弧線圈的感抗 XL是多 少？解：由已知

18、條件求消弧線圈的相電壓UL=35/ =20 . 2(kV)XL=UL/ IL=20 . 2/20=1. 01(k Q)答：感抗為1. 01kQoJe3D1078三相星形接線的相間短路保護(hù)電流回路，其二次負(fù)載測(cè)量值A(chǔ)B相為2Q, BC相為1 . 8Q，CA相為1 . 6Q，試計(jì)算 A、B、C 各相的阻抗是多少？解：ZA© =(ZAB+ZCAZBC) / 2=(2+1 . 6-1 . 8) /2=0. 9( Q)ZB© =(ZAB+ZBGZCA) / 2=(2+1 . 8-1 . 6) /2=1. 1( Q)ZC© =(ZCA+ZCBZAB) /2=(1 . 8+1. 6-2) /2=0. 7( Q)答：各相阻抗分別為 0. 9Q、1. 1Q