精品资料（2021-2022年收藏）计算题2.doc

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1、中国大唐集团公司集控值班员考核试题库电气运行1. 一台8000kVA的变压器，接线组别为YN,d11，变比3500010500V，求高压侧线电流、相电流及低压侧线电流、相电流和相电压。【解】：I1lSU180001031.73235000132(A)I1pI1l132(A)I2lSU280001031.73210500440(A)I2pI2l254(A)U2pU2l10500(V)【答】：高压侧线电流为132A，相电流为132A；低压侧线电流为440A，相电流为254A，相电压为10500V。2. 功率因数为1的瓦特表，电压量程为300V， 电流量程为5A，满刻度是150格。用它测量一台单相变

2、压器短路试验消耗的功率，当表针指数为70格时，请判断这台变压器的短路损耗功率。【解】：CUeIecosm3005115010(W格)实测功率为1070700(W)【答】：这台变压器的短路损耗功率为700W。3. 有一组GGF-800型蓄电池，共130只，每只电池的电压U2.15V，当串联使用时，总容量CS和总电压US各是多少? 【解】：(1)蓄电池串联总容量等于单只电池的容量，即CS800(Ah)(2)蓄电池串联总电压等于单只电池的电压和，即USU2.15130279.5(V)【答】：串联使用时总容量为800Ah，总电压为279.5V。4. 某一正弦交流电的表达式isin(1000t30)A，

3、试求其最大值、有效值、角频率、频率和初相角各是多少? 【解】：最大值Im1(A) 有效值(A)角频率1000(rads) 频率(Hz) 初相角【答】：该交流电的最大值为1A、有效值为0.707A、角频率为1000rads、频率为159Hz、初相角为30。5. 一台单相变压器，已知一次电压U1220V，一次绕组匝数N1500匝，二次绕组匝数N2475匝，二次电流I271.8A，求二次电压U2及满负荷时的输出功率P2? 【解】：根据公式(V)PUIP220971.815006.2(W)【答】：二次电压为209V，满负荷时输出功率为15006W。6. 用一只内阻为1800，量程为150V的电压表测量

4、600V的电压，试求必须串接上多少欧姆的电阻? 【解】：设应串接上的电阻为R 则 所以【答】：串接5400电阻。7. 有一工频正弦电压u100sin(t42)V，问在t0.004s时，电压的瞬时值是多少? 【解】：在t0.004s时瞬时电压为 u100sin(t42) 100sin(3140.0040.733)50(V) 【答】：电压瞬时值为50V。8. 若U220V，E214V，r0.003，其接线如图D-8所示，试确定在正常状态下和短路状态下电流的大小和方向? 图D-8【解】：当正常工作时，因外电压U220V，其高于电动势E，故电池正处于充电状态，充电电流为图中所示的反方向，其值为 当A、

5、B间发生短路时，U0，电池正处于放电状态，短路电流Ik的方向与图中电流I的方向相同，Ik的数值为 【答】：正常状态下电流为2000A，短路状态下为7.13 kA。9. 某设备装有电流保护，电流互感器的变比是2005，电流保护整定值是4A，如果一次电流整定值不变，将电流互感器变比改为3005，电流保护应整定为多少安培? 【解】：原整定值的一次电流为42005160(A)当电流互感器的变比改为3005后，其整定值应为Iset16030052.67(A) 【答】：电流保护整定值应为2.67A。10. 某台电力变压器的额定电压为22012111kV，连接组别为YN,yn,d12-11，已知高压绕组为3

6、300匝，试求变压器的中、低压绕组各为多少匝? 【解】：该变压器中压绕组匝数为 该变压器低压绕组匝数为 【答】：中压绕组匝数为1815匝，低压绕组匝数为286匝。11. 有一台额定容量为120000kVA的电力变压器，该变压器的额定电压为22012111kV，连接组别为YN，yn 12,d11；试求该变压器在额定运行工况下，各侧的额定电流是多少?各侧相电流是多少? 【解】：高压侧是星形连接，相、线电流相等，即 中压侧也是星形连接，其相、线电流相等，即 低压侧是三角形连接，其线电流是相电流的倍，所以先求其额定电流，即线电流 相电流为 【答】：高压侧额定电流和相电流均为315A，中压侧额定电流和相

7、电流均为573A，低压侧的额定电流为6298A，相电流为3636A。12. 有一盏220V、60W的白炽灯，接在电压为220V、频率为50Hz的交流电源上，试求该电灯的电流和电阻？并写出电压和电流的瞬时值表达式。【解】：根据欧姆定律和公式PUI，得电灯的电流为电灯的电阻为2f23.l4503l4(rads)可认为电灯电路为纯电阻电路，并以电压为参考相量，所以电压的瞬时值表达式为 电流的瞬时值表达式为【答】：电灯的电流为0.237A，电灯的电阻为806。13. 有一直流稳压电源，其铭牌数据为24V、200W，试问该电源允许输出电流为多大？允许接入的电阻范围为多少？ 【解】：该电源允许输出电流即为

8、额定电流，则允许接入的最小电阻为 【答】：电源允许输出电流为8.33A，允许接入的电阻范围为2.88到无穷大。14. 如图D-14所示，若电源E1为3.2V，内阻r1为0.3，被充电的电池E2为2.6V，内阻r2为0.01，求此时蓄电池充电电流是多少？蓄电池端电压是多少？图D-14【解】：公式蓄电池充电电流为蓄电池端电压为UE2Icr22.61.940.012.62(V)【答】：蓄电池充电电流为1.94A，蓄电池端电压为2.62V。15. 有一台并励直流电动机，额定电压220V，额定电流263A，额定转速100rmin，电枢绕组电阻0.04，额定输出功率25kW，如果用直接起动的方法，起动电流

9、是多少？是额定电流的多少倍？【解】：直接起动时起动电流起动电流与额定电流的比值【答】：直接起动起动电流是5500A，是额定电流的21倍。16. 某电厂6台机组运行最大发电功率为350000kW ，24h发电量为8128447kW.h，厂用电量为628353kW.h时，试求输出电量有多少？平均发电功率是多少？负荷率和厂用电率各是多少？【解】：输出电量发电量厂用电量81284476283537500094(kW.h)【答】：输出电量7500094kW.h，平均发电功率是338685 kW.h，负荷率96.77%，厂用电率7.73%。17. 有一电感线圈，其电感量L1H,将其接在频率为50Hz的交流

10、电源上，其线圈通过的电流IImsintA，其中Im1A，试求线圈两端的电压降是多少?所吸取的无功功率有多大? 【解】：线圈端电压的最大值 UmImXL（12501）314（V） 线圈的端电压u314sin（t90）（V） 所取无功功率 【答】：线圈的端电压为314sin（t90），吸取无功功率为157var。18. 两只电容器，其C10.02F，C20.05F，并联后接入交流电源上，已知电源输出电流i1.5sin314t（A），求并联电容器C1和C2通过的电流i1和i2的有效值各多少?【解】：已知电路总电流i1.5sin314t（A），总电流有效值 根据两只电容器并联的分流公式，则通过电容器C

11、1的电流有效值为 通过电容器C2的电流有效值为I2II11.50.431.07（A） 【答】：通C1的电流有效值I1为0.43A，通C2的电流有效值I2为1.07A。19. 在R、L、C串联电路中，R16，XL4，XC16，电源电压u100sin（314t30）V，求此电路的阻抗是多少?电路电流及消耗的有功功率各为多少? 【解】：根据复阻抗公式 ZRj（XLXC） 电路的阻抗为 Z16j（416）16j12（） 已知u100sin（314t30）（V） 故 根据公式 电路电流 根据单相功率公式 PUIcosui3066.936.9 电路的功率因数为 coscos（36.9）0.8 电路的有功功

12、率 P10050.8400（W） 【答】：电路的阻抗为，电路的电流为A，电路的有功功率P为400W。20. 如图D-20所示电路，交流电源电压UAB80V，R13，R21，X15，X2X32，X41，试求电路中AC两点间的电压。图 D-20【解】：根据串联电路复阻抗为 ZR1R2j（X1X2X3X4） 4j（5221） 4j4（） 设电压 电路电流 根据公式 A、C两点间电压R1R2j（X1X2） （4j7） 14.1 （V） 【答】：A、C两点间的电压为114ej15V。21. 已知一线圈的电阻R4，L9.55mH，将其接入工频交流电网中，电网电压为380V。试求流入线圈的电流I、电阻压降U

13、R、线圈的有功功率P、无功功率Q及功率因数cos。【解】：XL2fL23.14509.551033()IUZ380/576(A)URIR764304(V)PIUR7630423104(W)23.1(kW)QI2XL762317328(var)17.3(kvar) 【答】：流入线圈的电流为76A，电阻压降为304V，线圈的有功功率为23.1kW，无功功率为17.3 kvar，功率因数为0.8。22. 一台三相异步电动机额定功率20kW，额定电压380V，功率因数0.6，效率97%，试求电动机的额定电流。【解】：【答】：电动机的额定电流为52A。23. 如图D-23所示，当改变电阻R时，测得电压和

14、电流的关系如图(b)所示，求电源的电动势和内电阻。图 D-23【解】：由图可知，当I0时，测得的端电压就是电动势E,E5V。 由图可知，当端电压为零时，外电阻为零，此时的电动势全加在内阻上。rE6560.83() 【答】：E5V,r0.83。24. 一线圈加30V直流电压时，消耗功率P1150W，当加有效值为220V的交流电压时，消耗功率P23147W，求该线圈的电抗。【解】：RU2P13021506() 加交流电压时=23（A）ZUI220239.56()() 【答】：该线圈的电抗为7.44。25. 有一台直流发电机，在某一工作状态下测得该机端电压U230V，内阻R00.2，输出电流I5A，

15、求发电机的电动势E、负载电阻Rf和输出功率P各为多少? 【解】：()EI(RfR0)5(460.2)231(V) PUI23051150(W) 【答】：发电机的电动势为231V，负载电阻为46，输出功率为1150W。26. 单支避雷针高度h为30m，距避雷针根部20m处有一个油箱高hx为15m，此油箱是否能被避雷针保护? 【解】：根据避雷针保护公式当hxh2时保护范围半径rxhhx301515(m)20m【答】：避雷针在被保护物高度15m处只能保护半径15m之内物体，油箱距离20m处大于保护半径，所以不能保护。27. 一条电压U为220V纯并联电路，共有额定功率P1为40W的灯泡20盏，额定功

16、率P2为60W的灯泡15盏，此线路的熔断器容量应选多大的? 【解】：I1P1U402200.18(A)I2P2U602200.27(A)总电流I20I115I20.18200.27153.64.057.65(A)根据线路熔断器容量选择原则略大于工作电流之和，所以选10A熔断器。【答】：此线路熔断器应选10A。28. 如图D-28所示的电磁机构控制回路，灯电阻、附加电阻、防跳电流线圈电阻、电缆、二次线圈电阻总和即为总电阻R。该总电阻上分配到的电源电压U1为187V，电源电压U为220V，计算跳闸线圈电阻上的电压U2为多少?该开关能否跳闸? 图D-28【解】：因为在串联电路中UU1U2所以U2UU

17、122018733(V) 根据规程规定，跳闸线圈最高不动作电压U1为电源电压U的30%，则U22030%66(V) 而U233VU故该开关不能跳闸。【答】：跳闸线圈电阻上电压为33V，该开关不能跳闸。29. 某接地系统发生单相接地(设为A相)故障时，三个线电流各为IA1500A，IB0，IC0。试求这组线电流的对称分量，并作相量图。【解】：设 15000A，则零序分量 正序分量 负序分量 作相量图见图D-29所示。图D-29【答】：这组线电流的对称分量大小均为500A，相量图见D-36所示。30. 一个电容为100F的电容器，接在电压为220V、频率为500Hz的交流电源上，试求电路中的电流。

18、若电压的初相角为6，试求电压、电流瞬时值表达式。【解】：电路中容抗为电路中电流为电源角频率2f23.145003140(rads)电路电压瞬时值表达式由于电流超前电压，所以电路电流瞬时值表达式【答】：电路中的电流69.18A。若电压的初相角为6，电压瞬时值表达式为，电流瞬时值表达式为。31. 在某一串联谐振电路中，已知电感为30mH，求电容等于多少时，才能使电路对于f0150kHz的电源频率发生谐振？ 【解】：根据串联谐振的条件，XL=XC，即所以，谐振时电容值为3.7531011(F)37.53(pF)【答】：电容等于37.53pF时，才能使电路对于f0150kHz的电源频率发生谐振。32.

19、 根据规定，发电机励磁回路绝缘电阻不得低于0.5M。若发电机在运行时测得正极对地电压为5V，负极对地电压为7V，测极间电压为120V，使用的电压表内阻为1105，求励磁回路的绝缘电阻是否合格？【解】：绝缘电阻的计算公式为则励磁回路绝缘电阻为【答】：因为0.9M0.5M，则该励磁回路的绝缘电阻是合格的。33. 已知变压器的容量为31500VA，一次侧为115V，且为星形接法。为消除不平衡电流，一次侧电流互感器采用三角形接法，试求电流互感器标准变比及电流互感器二次线电流？ 【解】：变压器一次侧电流为电流互感器理想变比计算电流互感器标准变比选择电流互感器二次线电流计算【答】：电流互感器标准变比为30

20、0/5，电流互感器二次线电流4.56A。34. 已知电路中电压，电流iImsintA，电路频率为50Hz。试求电压与电流的相位差，并说明两者相位是超前还是滞后的关系?两者时间差是多少? 【解】：已知，10 电压与电流的相位差是因为0，所以电压超前电流。 u超前i的时间 【答】：电压超前电流，电压超前电流0.005s。35. 一个负载为星形接线，每相电阻R为5，感抗XL为4，接到线电压UL为380V的对称三相电源上，求负载电流的大小。【解】：据公式阻抗6.4（）因为负载为星形接线，则ULUphILIph相电压 220（V）负载的电流为相电流，则34.4（A） 【答】：负载电流为34.4A。36.

21、 一台三相变压器的低压侧线电压为6000V，线电流为10A，功率因数cos0.866，求有功功率P，视在功率S，无功功率Q。【解】： PULILcos6000100.86690（kW） 视在功率SULIL600010103.9（kVA） 无功功率QULILsin60001051.9（kvar） 【答】：有功功率P为90 kW，视在功率S为103.9 kVA ，无功功率Q为51.9kvar。37. 有一日光灯电路，额定电压为220V，频率为50Hz，电路的电阻为200，电感为1.66H，试计算这个电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数? 【解】：根据公式XLL 电路的阻抗电路的电流 电路的

22、视在功率SUI2200.39486.74（VA） 电路的有功功率PI2R（0.394）220031（W） 电路的无功功率QI2XL（0.394）252181（var） 功率因数 【答】：电路的视在功率S为86.74VA，电路的有功功率P为31W，电路的无功功率Q为81var。功率因数为0.35838. 已知一线圈的参数为R10，L5mH，将它与电容C2F串联接入工频220V交流电网中，试计算线圈和电容上的电压。【解】： XL2fL23.145051031.57() （A） URIR0.138101.38(V) ULIXL0.1381.570.22(V) 线圈电压 电容电压 UCIXC0.138

23、1592219.7(V) 【答】：线圈上的电压为1.4V；电容上的电压为219.7V。39. 如图D-39所示，在270的电位器两边分别与350及550的电阻串联组成一个分压器，该电路输入电压为12V，试求输出电压U1、U2的变化范围？图D-39【解】：电阻串联电路中，各部分电阻上的电压大小与其阻值成正比，则 U1的变化范围为 6.36(V) U的变化范围为 8.41(V) (V) 【答】：U1 的电压变化范围为3.596.36V、U2 的电压变化范围为5.648.41V。40. 一台三相4极异步电动机的电源频率50Hz，试求该电机定子旋转磁场的旋转速度是多少？如果转差率是0.04，试问转子的

24、额定转速是多少？【解】：旋转磁场的转速就是转子的同步转速，可得 同步转速 (rmin) 由电机转差率公式 ,可得 n2n1sn115000.0415001440(rmin) 【答】：该电机定子旋转磁场的旋转速度为1500rmin；该电机转子的额定转速为1440rmin。41. 已知频率为50Hz，电压表指示120V，电流表指示为0.8A，功率表指示为20W，求该线圈的电阻和电感各是多少？图D-41【解】：根据公式PI2R，电感线圈的电阻为电感线圈的阻抗为根据公式Z2R2X电感线圈的感抗为根据公式XL2fL，电感线圈的电感为【答】：线圈的电阻是31.25，电感是0.467H。42. 三相电灯负载

25、接成星形，由线电压为380V的电源供电，每相灯负载电阻为500。当A相供电线路断线时，求其他两相负载的电压、电流各为多少？【解】：A相断线后，B、C两相负载串联起来，接在线电压UBC上，两相负载的电流、电压相等，即B、C两相负载的相电流为【答】：其他两相负载的电压为190V，其他两相负载的电流为0.38A。43. 有一台星形连接的电动机，接于线电压380V的电源上，电动机的功率为2.74kW，功率因数为0.83，试求电动机的相电流和线电流？如果将此电动机误接成三角形，仍接在上述电源上，那么它的相电流、线电流和功率各为多少？【解】：根据三相功率计算公式及星形、三角形接线时相、线电压、电流关系式，可以得出星形连接时: 电动机的相电流电动机的线电流ILIP5A电动机的相阻抗为误接成三角形时: UPUL，电动机的相电流电动机的线电流电动机的功率为【答】：电动机接成星形时，相电流是5A，线电流是5A。电动机误接成三角形时，它的相电流是8.64A，线电流是15A，功率是8.2kW。第26页 共26页