电气试验高级工计算题题库讲解Word格式文档下载.docx

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变压器零序阻抗的标么值是0.09。

3（Jd3D3060）.单相变压器二次侧额定电压U2N＝220V端子上接有R＝0.316Ω的电阻，若在一次侧端子施加电压，当一次电流I1＝3A时，所加电压U1＝2160V，如图D-20所示，问一次额定电压U1N是多少?

假设变压器的电抗及损耗忽略不计。

图D-20

设一次额定电压为U1N，变压器的变压比：

将二次侧电阻R归算到一次侧：

则一次侧的电压U1为：

所以：

一次额定电压为10501V。

4（Jd3D4062）.一台KSGJY-100／6的变压器做温升试验，当温度tm＝13℃时，测得一次绕组的直流电阻R1＝2.96Ω，当试验结束时，测得一次绕组的直流电阻R2＝3.88Ω，试计算该绕组的平均温升Δtp。

试验结束后绕组的平均温度tp可按下式计算：

式中T--常数，对于铜线为235。

绕组的平均温升Δtp＝tp－tm＝90.1－13＝77.1（℃）

绕组的平均温升为77.1℃。

5（Jd3D3063）.在某35kV中性点不接地系统中，单相金属性接地电流Ig＝8A，假设线路及电源侧的阻抗忽略不计，三相线路对称，线路对地电阻无限大，试求该系统每相对地阻抗及对地电容（fN为额定功率，50Hz）。

设每相的对地阻抗为Z0，对地电容为C0，则单相金属性接地电流Ig为：

Ig＝3ωC0Uph

∴

＝0.42×

10－6（F）＝0.42（μF）

因线路对地电阻无限大，Z0相当于一相对地的容抗，即：

该系统每相对地阻抗为7583Ω，对地电容为0.42μF。

6（Jd3D1065）.采用串联法测量一台25000kVA，6.3kV发电机的零序电抗，测量结果如下：

零序电压U0＝81V，零序电流I0＝315A，零序功率P0＝6300W，试计算发电机的零序电抗X0。

发电机的零序电抗为0.083Ω。

7（Jd3D2066）.已知110kV电容式套管介损tgδ在20℃时的标准不大于1.5%，在电场干扰下，用倒相法进行两次测量，第一次R31＝796Ω，tgδ1＝4.3%，第二次R32＝1061Ω，－tgδ＝－2%，分流器为0.01档，试验时温度为30℃，试问这只套管是否合格?

（30℃时tgδ换算至20℃时的换算系数为0.88）

首先计算出－tgδ＝2%时的实际值：

则30℃时tgδx的值为

换算至20℃时：

tgδx＝0.88×

2.74%＝2.41%

这只套管tgδx＞1.5%，不合格。

8（Jd3D2067）.一台SFS-40000／110变压器，YN，d11，U1N：

110／10.5kV，IN：

310／3247.5A，铭牌阻抗电压Uk%＝7%，在现场进行负载试验，在110kV侧加电压，负载试验电流Is限制在10A，计算试验时的电压Us是多大?

由得：

试验电压

Us＝Is·

Zk＝10×

24.84＝248.4（V）

负载试验电压为248.4V。

9（Jd3D2069）.一台LCWD-220电流互感器，用QS1型电桥测量一次对二次及地的介损tgδ，分流器Ti置在0.01档，试验前查得Cx＝900μF，估算R3之值。

（电桥的标准电容CN＝50pF，R4＝3184Ω）

R3约为177Ω。

10（Jd3D1071）.如果进行感应耐压试验的频率f为400Hz，则试验时间t应是多少s?

试验持续时间由下式计算：

试验时间应为15s，但按国标规定试验时间最低不得小于20s，所以时间定为20s。

11（Jd3D1072）.一台QFS-50-2型水内冷发电机，定子电压UN＝10500V,容量S＝50000kW，若定子绕组交流耐压为16.5kV，估计耐压时的电流Iexp约为500mA,试计算采用100kV／380V试验变压器的最小容量。

已知试验变压器高压侧电压Uexp1为100kV，试验电流Iexp为500mA，则试验变压器的容量Sexp为

Sexp≥Uexp1Iexp＝100×

103×

500×

10－3＝50000（VA）＝50（kVA）

试验变压器的最小容量为50kVA。

12（Jd3D1073）.一台电容分压器高压臂C1由四节（n＝4）100kV，C＝0.0066μF的电容器串联组成，低压臂C2由二节2.0kV，2.0μF的电容器并联组成，测量电压U1为交流400kV，求高低压臂C1、C2的值C1、C2、分压比K和低压臂上的电压值U2。

高压臂：

低压臂由2台2.0μF的电容器并联组成，则

分压比：

低压臂上的电压值U2为：

高压臂C1为1650pF，低压臂C2为4μF，分压比为2425，低压臂上的电压值是165V。

13（Jd3D3074）.某一220kV线路，全长L＝143km，测量其正序电容，若忽略电导的影响，测得线电压的平均值ULP＝500V，三相平均电流Iphp＝0.174A，试计算每公里的正序电容C1（额定频率fN＝50Hz）。

正序导纳Y1为：

忽略电导影响，正序导纳＝正序电纳，即：

Y1＝B1

正序电容：

线路的正序电容为0.0134μF／km。

14（Jd3D4076）.一台QF-25-2型25000kW同步调相机，转子额定电压UN＝182V，转子额定电流IN＝375A，测量转子在膛内时的交流阻抗试验电压U＝120V，回路电流I＝4.52A，试计算其在试验电压下的交流阻抗值Z。

试验电压下的交流阻抗值：

在试验电压下的交流阻抗为26.55Ω。

15（Jd3D4077）.在进行变压器投切实验时，为了录取过电压值，常利用变压器上电容套管进行测量，已知线电压UL＝220kV，套管高压与测量端间电容C1＝420pF，若输入录波器的电压U2不高于300V，试问如何选择分压电容C2的参数，并绘制出测量线路图。

相电压最大值

Umax＝1.15UL／＝1.15＝146（kV）

设过电压值不超过3Umax。

已知：

C1＝420pF；

U2≤300V

所以

＝6.13×

10－7（F）

＝0.613（μF）

分压电容C2值不小于0.613μF，测量线路如图D-22所示。

图D-22

16（Jd3D3078）.为了测量变压器在温升试验中的铁芯温度，将一铜线圈埋入铁芯表面温度t1＝16℃时，该线圈电阻R1＝20.1Ω，当温升试验结束时，测得该线圈电阻R2＝25.14Ω，试计算铁芯的温升Δt是多少（T为常数，对于铜绕组为235）?

根据铜线圈温度计算公式得试验结束时线圈的平均温度t2为：

＝78.9（℃）

铁芯的温升Δt＝t2－t1＝78.9－16＝62.9（℃）

铁芯的温升为62.9℃。

17（Jd3D4079）.有一长度L＝2km的配电线路，如图D-23所示，已知变压器的额定容量4000kVA，额定电压U1N／U2N为35／10.5kV，由Ud%计算每公里每相的电抗Xph为0.5Ω，配电线每相电阻R及电抗XL均为0.4Ω／km，试计算在该配电线路出口A处及末端B处三相短路时的稳态短路电流IdA、IdB。

图D-23

一相的等效电路如图D-24所示。

图D-24

根据已知条件：

Xph＝0.5

R＝0.4×

2＝0.8（Ω）

XL＝0.4×

根据戴维南定理，A点的短路电流为：

B点的短路电流为：

该配电线路出口A处的稳态短路电流为12124A，B处的稳态短路电流为3971A。

18（Jd3D4080）.在UL＝10.5kV、fV＝50Hz中性点不接地的配电系统中，假设各相对地电容为2.5μF，试求单相金属性接地时的接地电流Ig。

根据已知条件，线路及电源侧的阻抗可忽略不计。

相对地电容C0＝2.5μF，相电压为：

当A相接地时，B、C两相电压上升至线电压，其对地电容电流IB（或IC）增大倍，即：

而接地电流为IB和IC的相量和，即：

Ig＝IBcos30°

＋ICcos30°

＝3ωC0Uph

＝3×

2πfNC0Uph

2×

3.14×

50×

2.5×

10－6×

6.06×

103

＝14.27（A）

单相金属性接地时的接地电流为14.27A。

19（Jd3D3081）.测量一台发电机定子绕组漏电抗，已知：

发电机额定容量SN＝25000kVA，额定电压UN＝6.3kV，定子绕组每相的串联匝数N1＝10匝，探测线圈匝数Nm＝5匝，定子绕组系数KN1＝0.98，测量结果如表D-1，试计算发电机定子绕组漏电抗X1d。

表D-1

发电机定子绕组的漏电抗为0.096Ω。

20（Jd3D3082）.某站UN为35kV软母线，各相分别用4片，沿面爬距为290mm的悬式绝缘子挂装，试求其沿面爬电比距λ为多少?

L＝4×

290＝1160（mm）＝116cm

最高运行线电压：

UL·

max＝Ue×

1.15＝35×

1.15＝40.25（kV）

λ＝L／UL·

max＝116／40.25＝2.88（cm／kV）

沿面爬电比距为2.88cm／kV。

21（Jd3D3083）.如图D-25，，电感线圈的电阻，C＝100μF，当电流表指示为“0”时，将K合向“2”，试计算其固有频率f0及品质因数Q。

图D-25

答：

固有频率是50Hz，品质因数为100。

22（Jd3D4084）.一台SFL1-10000／110的变压器，铭牌标有：

P0＝14kW，Pk＝72kW，YN,d11，试求当该变压器供给β＝90%额定负载且其功率因数cos为0.9（滞后）时的效率η。

已知β＝90%＝0.9cos＝0.9

P0＝14kW，Pk＝72kW

变压器输出有功功率P2为：

P2＝βSNcos＝0.9×

10000×

0.9＝8100（kW）

变压器线圈损耗P′k为：

P′k＝β2Pk＝0.92×

72＝58.32（kW）

变压器输入有功功率P1为：

P1＝P2＋P0＋P′k＝8100＋14＋58.32＝8172.32（kW）

当该变压器供给90%额定负载且其功率因数cos＝0.9（滞后）时的效率为99%。

23（Jd3D4085）.设有三台三相变压器并列运行，其额定电压均为35／10.5kV，其他规范如下：

（1）