電氣工程師-專業(yè)基礎(chǔ)（供配電）-電氣工程基礎(chǔ)-4.2電力線路、變壓器的參數(shù)與等值電路

電氣工程師-專業(yè)基礎(chǔ)（供配電）-電氣工程基礎(chǔ)-4.2電力線路、變壓器的參數(shù)與等值電路[單選題]1.某雙繞組變壓器的額定容量為20000kVA，短路損耗為ΔPk＝130kW，額定變壓器為2（江南博哥）20kV/11kV，則歸算到高壓側(cè)等值電阻為()。[2018年真題]A.15.73ΩB.0.039ΩC.0.016ΩD.39.32Ω正確答案：A參考解析：根據(jù)變壓器等值電阻公式，高壓側(cè)等值電阻RT＝（ΔPkUN2/SN2）×1000＝130×2202×1000/200002＝15.73Ω。式中，ΔPk</sub>為短路損耗；U_{N為高壓側(cè)電壓；SN為額定容量。[單選題]2.架空輸電線路等值參數(shù)中表征消耗有功功率的是()。[2017年真題]A.電阻、電導(dǎo)B.電導(dǎo)、電納C.電納、電阻D.電導(dǎo)、電感正確答案：A參考解析：在電力系統(tǒng)分析中，選取某些電氣參數(shù)來表征對應(yīng)的物理現(xiàn)象，以建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行簡化分析。其中用電阻R來反映電力線路的發(fā)熱效應(yīng)，也就是對應(yīng)有功功率的損耗；用電抗X來反映線路的磁場效應(yīng)；用電納B來反映線路的電場效應(yīng)；用電導(dǎo)G來反映線路的電暈和泄漏效應(yīng)。由于電導(dǎo)G等于電阻R的倒數(shù)，所以也表征有功功率的損耗。[單選題]3.平行架設(shè)雙回路輸電線路的每一回路的等值阻抗與單回輸電線路相比，不同在于()。[2017年真題]A.正序阻抗減小，零序阻抗增加B.正序阻抗增加，零序阻抗減小C.正序阻抗不變，零序阻抗增加D.正序阻抗減小，零序阻抗不變正確答案：C參考解析：由于輸電線路是靜止元件，故其正、負(fù)序阻抗及對應(yīng)等值電路完全相同。而輸電線的零序阻抗受平行線的回路數(shù)量、有無架空地線以及地線的導(dǎo)電性能等因素影響，由于零序電流在三相線路中同方向，會產(chǎn)生很大的互感，因此雙回路輸電線路較單回路輸電線路的零序互感進(jìn)一步增大。注：各類輸電線路的各序單位長度電抗值參考表4-2-1：表4-2-1輸電線路的各序單位長度電抗值[單選題]4.標(biāo)幺值計算中，導(dǎo)納的基準(zhǔn)值是()。[2017年真題]A.UB2/SBsub>B.SB/UB2C.SB/UBD.UB/SB正確答案：B參考解析：阻抗的基準(zhǔn)值為：ZB＝UB2/SB。導(dǎo)納是阻抗的倒數(shù)，則導(dǎo)納基準(zhǔn)值YB＝1/ZB}＝SB/UB2。[單選題]5.假設(shè)220kV架空線路正序電抗為0.4Ω/km，正序電納為2.5×10－6S/km，則線路的波阻抗和自然功率分別為()。[2016年真題]A.380Ω，121MWB.400Ω，121MWC.380Ω，242MWD.400Ω，242MW正確答案：B參考解析：根據(jù)公式可以求得，線路波阻抗：線路自然功率：Pn＝U2/Zcsub>＝2202/400＝121MW。[單選題]6.高壓輸電線路與普通電纜相比，其電抗和電容變化是()。[2016年真題]A.電抗變大、電容變大B.電抗變小、電容變大C.電抗變大、電容變小D.電抗變小、電容變小正確答案：C參考解析：根據(jù)電抗的計算公式：x＝0.1445lg（Deq/Ds）Ω/km，其中，Deq為三相導(dǎo)線的互幾何均距，Ds為自幾何均距，由于架空線路的三相導(dǎo)線的互幾何均距遠(yuǎn)大于電纜線路，而自幾何均距相差不大，因此架空輸電線路的電抗大于普通電纜線路的電抗。電容計算公式：其中，dm為三相導(dǎo)線的互幾何均距，Rm為自幾何均距，在自幾何均距相差不大的條件下，因此普通電纜線路的電容大于架空輸電線路的電容。[單選題]7.當(dāng)輸電線路采用分裂導(dǎo)線時，與普通導(dǎo)線相比，輸電線路單位長度的電抗與單位長度容值的變化為()。[2014年真題]A.電抗變大，電容變小B.電抗變大，電容變大C.電抗變小，電容變小D.電抗變小，電容變大正確答案：D參考解析：對于超高壓輸電線路，為了減小線路電抗和降低導(dǎo)線表面電場強(qiáng)度以達(dá)到減低電暈損耗和抑制電暈干擾的目的，往往采用分裂導(dǎo)線。由于分裂導(dǎo)線等效地增大了導(dǎo)線半徑，從而減小了等效電抗，增大了等效電容。[單選題]8.反映輸電線路的磁場效應(yīng)的參數(shù)為()。[2009年真題]A.電抗B.電阻C.電容D.電導(dǎo)正確答案：A參考解析：電力系統(tǒng)中用電阻R來反映電力線路的發(fā)熱效應(yīng)；用電抗X來反映線路的磁場效應(yīng)；用電納B來反映線路的電場效應(yīng)；用電導(dǎo)G來反映線路的電暈和泄露效應(yīng)。[單選題]9.在架空線路中，一般用電阻反映輸電線路的熱效應(yīng)，用電容反映輸電線路的()。[2008年真題]A.電場效應(yīng)B.磁場效應(yīng)C.電暈現(xiàn)象D.電離現(xiàn)象正確答案：A參考解析：電力系統(tǒng)中，用電阻R來反映電力線路的發(fā)熱效應(yīng)；用電抗X來反映線路的磁場效應(yīng)；用電納B（包括電容）來反映線路的電場效應(yīng)；用電導(dǎo)G來反映線路的電暈和泄露效應(yīng)。[單選題]10.三繞組變壓器數(shù)學(xué)模型中的電抗反應(yīng)變壓器繞組的()。[2010年真題]A.銅耗B.鐵耗C.等值漏磁通D.漏磁通正確答案：C參考解析：在建立的雙繞組變壓器數(shù)學(xué)模型中，漏磁電動勢用漏抗壓降表示，漏磁通對電路的影響用電抗表示，即電抗反應(yīng)變壓器繞組的漏磁通。而三繞組變壓器中，等效電抗是由各繞組的自感和繞組間的互感組合而成，稱為等效電抗，并不是漏電抗，反映的是等值漏磁通。[單選題]11.變壓器短路試驗的目的主要是測量()。[2009年真題]A.鐵耗和銅耗B.銅耗和阻抗電壓C.鐵耗和阻抗電壓D.銅耗和勵磁電流正確答案：B參考解析：變壓器的參數(shù)可以通過空載實驗和短路實驗求得。從空載實驗可求得變壓器的變比、空載損耗P0和勵磁阻抗Zm，從短路實驗可測得變壓器的短路阻抗和阻抗電壓。變壓器短路損耗Pk近似等于額定電流流過變壓器時高低壓繞組中總的銅耗PCu。[單選題]12.某三相三繞組自耦變壓器，STN為90MVA，額定電壓為220kV/121kV/38.5kV，容量比100/100/50，實測的短路試驗數(shù)據(jù)如下：PK（1－2）′＝333kW，PK（1－3）′＝265kW，PK（2－3）′＝277kW（1、2、3分別代表高、中、低壓繞組，“′”表示未歸算到額定容量），三繞組變壓器歸算到低壓側(cè)等值電路中的RT1、RT2、RT3分別為()。[2007年真題]A.1.990Ω，1.583Ω，1.655ΩB.0.026Ω，0.035Ω，0.168ΩC.0.850Ω，1.140Ω，5.480ΩD.0.213Ω，0.284Ω，1.370Ω正確答案：B參考解析：對100/100/50類型變壓器，廠家提供的短路損耗PK（1－3）、PK（2－3）都是第三繞組中流過自身的額定電流，即1/2變壓器額定電流時所測得的數(shù)據(jù)。因此，應(yīng)首先將它們歸算到對應(yīng)于變壓器的額定容量：①計算短路損耗（根據(jù)變壓器各繞組的容量進(jìn)行歸算）。PK（1－2）＝333kW②計算各繞組短路損耗。PK1＝[PK（1－2）＋PK（1－3）－PK（2－3）]/2＝142.5kWPK2＝[PK（2－3）＋PK（1－3）－PK（1－2）]/2＝190.5kWPK3＝[PK（1－2）＋PK（2－3）－PK（1－3）]/2＝917.5kW③計算歸算至低壓側(cè)的電阻。RT1＝PK1UN22/（1000S<sub>N2）＝142.5×38.52/（1000×902）＝0.026ΩRT2＝PK2UN22/（1000S<sub>N2）＝190.5×38.52/（1000×902）＝0.035ΩRT3＝PK3UN22/（1000S<sub>N2）＝917.5×38.52/（1000×902）＝0.168Ω[單選題]13.變壓器的STN（kVA）、UTN（kV）及試驗數(shù)據(jù)UK%已知，求變壓器XT的公式為下列哪項？()[2005年真題]A.B.C.D.正確答案：B參考解析：通過變壓器的短路試驗可測得短路阻抗電壓百分比Uk%，由它就可以求得變壓電抗大小為。式中，UN為變壓器的電壓（V）；SN為變壓器的容量（V）。根據(jù)題中的單位，對上式進(jìn)行單位換算：式中，UTN為變壓器的電壓（kV）；STN為變壓器的容量（kVA）。[單選題]14.下列網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)如圖4-2-1所示，用近似計算法計算得到的各元件標(biāo)幺值為下列哪項數(shù)值？()（取SB＝100MVA）[2013年真題]圖4-2-1A.xmd*＝0.15，xT1*＝0.333，xL*＝0.0907，xT2*＝0.333，xR*＝0.698B.xmd*＝0.5，xT1*＝0.35，xL*＝0.0992，xT2*＝0.33，xR*＝0.873C.xmd*＝0.467，xT1*＝0.333，xL*＝0.151，xT2*＝0.35，xR*＝0.873D.xmd*＝0.5，xT1*＝0.3，xL*＝0.364，xT2*＝0.3，xR*＝0.698正確答案：C參考解析：取基準(zhǔn)值SB＝100MVA，UB＝Uav，則有：①發(fā)電機(jī)標(biāo)幺值電抗：②變壓器標(biāo)幺值電抗：③輸電線路標(biāo)幺值電抗：xL*＝x1×L×SB/U22＝0.4×50×100/1152＝0.151；④電抗器標(biāo)幺值電抗：[單選題]15.電力系統(tǒng)采用標(biāo)幺值計算時，當(dāng)元件的額定容量、額定電壓為SN、UN，系統(tǒng)統(tǒng)一基準(zhǔn)容量、基準(zhǔn)電壓為SB、UB，設(shè)某阻抗原標(biāo)幺值為Z*（N），則該阻抗統(tǒng)一基準(zhǔn)Z*為()。[2012年真題]A.B.C.D.正確答案：B參考解析：電力系統(tǒng)中的各個電氣設(shè)備，其銘牌參數(shù)通常是以其額定值為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值，而各設(shè)備的額定值通常不相同，且基準(zhǔn)值不相同的標(biāo)幺值不能直接進(jìn)行四則混合運(yùn)算。因此在進(jìn)行電力系統(tǒng)故障計算時，必須將不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)下的標(biāo)幺值。換算步驟如下：①把額定標(biāo)幺阻抗還原為有名值；②按統(tǒng)一的基準(zhǔn)值進(jìn)行歸算。則該阻抗元件以公共（統(tǒng)一）基準(zhǔn)表示的標(biāo)幺值為：[單選題]16.圖示4-2-2系統(tǒng)f點(diǎn)發(fā)生三相短路瞬時次暫態(tài)電流有效值為()。（取SB為100MVA）[2008年真題]圖4-2-2A.21.96kAB.27.74kAC.54.83kAD.39.39kA正確答案：A參考解析：取基準(zhǔn)值為：SB＝100MVA，UB＝Uav。由圖4-2-2可知：SGN＝60MVA，x1＝0.4Ω/km，STN＝60MVA，UB1＝115kV，UB2＝6.3kV。可得系統(tǒng)各元件標(biāo)幺值如下：發(fā)電機(jī)G：X1＝XGSB/SGN＝0.1×100/60＝0.1667；線路l：X2＝x1lSB/URl2＝0.4×25×100/1152＝0.0756；變壓器T：短路點(diǎn)三相短路總電抗：XΣ＝X1＋X2＋X3＝0.4173。則短路點(diǎn)三相短路電流標(biāo)幺值：I*＝1/XΣ＝2.396。SB在短路處電壓等級UB2的基準(zhǔn)電流為：f點(diǎn)發(fā)生三相短路瞬時次暫態(tài)電流有效值為：I＝I*IB＝21.96kA。[單選題]17.一臺三相繞組變壓器SN＝2000kVA，U1N/U2N＝10/0.4的高壓繞組，Dyn11接線，已知短路損耗Pk＝62.5kW，阻抗電壓Uk%＝0.32，設(shè)基準(zhǔn)容量為100MVA，則其電抗標(biāo)幺值折算到高壓側(cè)為()()。[2006年真題]A.16B.1600C.0.16D.1.6正確答案：C參考解析：在折算過程中，標(biāo)幺值無論是折算至低壓側(cè)還是高壓側(cè)，其數(shù)值保持不變。根據(jù)標(biāo)幺值公式可計算：[單選題]18.在電力系統(tǒng)分析和計算中，功率和阻抗一般分別是指下列哪組？()[2005年、2006年真題]A.一相功率，一相阻抗B.三相功率，一相阻抗C.三相功率，三相阻抗D.三相功率，一相等值阻抗正確答案：D參考解析：在電力系統(tǒng)分析和計算中，已知功率一般是指三相功率，已知額定電壓是指線電壓，已知阻抗是指一相等值阻抗。[單選題]19.某網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)如圖4-2-3所示，用近似計算法計算得到的各元件標(biāo)幺值為下列哪組（取SB＝100MVA）？()[2005年真題]圖4-2-3A.X′′d*＝0.048；XT1*＝0.333；Xl*＝0.302；XT2*＝0.333；XR*＝0.698B.X′′d*＝0.5；XT1*＝0.333；Xl*＝0.302；XT2*＝0.333；XR*＝0.698C.X′′d*＝0.15；XT1*＝3.33；Xl*＝0.302；XT2*＝3.33；XR*＝0.769D.X′′d*＝0.5；XT1*＝0.33；Xl*＝0.364；XT2*＝0.33；XR*＝0.769正確答案：B參考解析：采用近似法計算各元件標(biāo)幺值，取SB＝100MVA，UB＝Uav。發(fā)電機(jī)G：xd*″＝xd″SB/SGN＝0.15×100/30＝0.5；變壓器T1、T2：線路l：x1*＝x1SB/UB2＝100×0.4×100/1152＝0.302；電抗器L：[單選題]20.三相導(dǎo)線的幾何均距越大，則導(dǎo)線的電抗()。A.越小B.不變C.越大D.無法確定正確答案：C參考解析：導(dǎo)線的電抗是由線路電感值大小決定的，三相輸電線路等值電感計算公式為：L＝μ0ln（Deq/Dsb）/（2π），Deq為三相導(dǎo)線的幾何均距，由數(shù)學(xué)關(guān)系可知，Deq越大，導(dǎo)線的電抗越大。[單選題]2