11 047职业技能鉴定指导书配电线路计算题部分的所有计算题.docx
《11 047职业技能鉴定指导书配电线路计算题部分的所有计算题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《11 047职业技能鉴定指导书配电线路计算题部分的所有计算题.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
11047职业技能鉴定指导书配电线路计算题部分的所有计算题
初级
1.>如图D-1，在电路中有4个电阻并联，已知：
R1＝R2＝10Ω，R3＝R4＝20Ω。
求该电路的总电阻为多少?
图D-1
答案：
解：
该并联电路的总电阻为
解法一
（1分）
（1.5分）
（1.5分）
所以总电阻：
（1.5分）
解法二
解法三
答：
总电阻R′为3.33Ω。
（0.5分）
2.>如图D-2，有三个电阻串联于电路中，已知R1＝15Ω，R2＝30Ω，R3＝5Ω，且已知电源电压为110V，试求流经三个电阻上的电流是多少安?
每个电阻上的电压为多少伏?
图D-2
答案：
解：
串联在电路各元件上的电流相等，所以
①（1分）
②各元件上的电压为
（V）（1.5分）
（V）（1.5分）
（V）（1.5分）
答：
流经三个电阻上的电流是2.2A，每个电阻上的电压分别为33V、66V、11V。
（0.5分）
3.>一台10kW电动机，每天工作8h，求一个月（30天）要用多少千瓦•小时（kW•h）的电?
答案：
解：
由公式W＝Pt可知（2分）
每天的用电W1＝Pt＝10×8＝80（kW•h）（1.5分）
电动机一个月（30天）用电W＝30W1＝2400（kW•h）（2分）
答：
一个月（30天）要用2400kW•h的电。
（0.5分）
4.>一电熨斗发热元件的电阻是40Ω，通入电流为3.5A，求其功率为多少?
答案：
解：
根据公式（2分）
＝3.52×40（2分）
＝490（W）（1.5分）
答：
功率为490W。
（0.5分）
5.>某台三相电力变压器，其一次绕组的电压为6kV，二次绕组电压为230V，求该变压器的变比?
若一次绕组为1500匝，试问二次绕组应为多少匝?
答案：
解：
由U1／U2＝N1／N2＝K（1.5分）
可知①变比K＝U1／U2＝6000／230≈26（2分）
②二次绕组的匝数为N2＝N1／K＝1500／26≈58（匝）（2分）
答：
该变压器的变比是26，二次绕组应为58匝。
（0.5分）
6.>单相变压器的一次电压U1＝3000V，其变比K＝15，二次电流I2＝60A时，试分别求一次电流及二次电压为多少?
答案：
解：
①二次电压U2，由U1／U2＝K（1.5分）
得U2＝U1／K＝3000／15＝200（V）（2分）
②一次电流I1，由I1／I2＝1／K（1.5分）
可得I1＝I2／K＝60／15＝4（A）（2分）
答：
二次电压为200V，一次电流为4A。
（1分）
7.>一台单相电动机，由220V电源供电，电路中的电流是11A，，试求电动机的视在功率，有功功率和无功功率。
答案：
解：
①视在功率S＝UI＝220×11＝2420（VA）（2分）
②有功功率（W）（1分）
③由求得（1分）
无功功率（var）（1.5分）或（var）
答：
电动机的视在功率为2420VA，有功功率为2008W，无功功率为1335var。
（0.5分）
8.>有一三相对称负载，每相的电阻R＝8Ω，感抗XL＝6Ω，如果负载连成星形，接到线电压380V的三相电源上，求负载的相电流、线电流及有功功率。
答案：
解：
①阻抗（1分）
②相电流（1分）
③线电流（1分）
④有功功率（1分）
值根据阻抗三角形可知（1分）
所以（0.5分）
答：
负载的相电流为22A、线电流为22A、有功功率为11584W。
（0.5分）
9.>白棕绳的最小破断拉力是31200N，其安全系数为3.12，试求白棕绳的允许使用拉力为多少?
答案：
解：
T＝TD／K（3.5分）
＝31200／3.12＝10000（N）（2分）
答：
白棕绳的允许使用拉力为10000N。
（0.5分）
10.>有一只最大量程I1是100μA的表头，内阻R0为1000Ω，如果把它改装成最大量程为10mA的毫安表，应并联一个多大的电阻?
答案：
解：
流过并联电阻R的电流为
I2＝I－I1＝104－100＝9900（μA）（3分）
∴（2.5分）
答：
应并联一个10.1Ω的电阻。
（0.5分）
11.>将一根截面积SA为20mm2的铜导线换成等长的铝导线，但导线的电阻不能变，求所需铝导线的截面积SB。
（提示：
铜的电阻率A＝0.00175Ω•mm2／m；铝的电阻率B＝0.00283Ω•mm2／m）
答案：
解：
因为（1.5分）
又因为RA＝RB（1分）
所以（3分）
答：
所需铝导线的截面积SB为32.3mm2。
（0.5分）
12.>某线路采用LGJ-70导线，其导线综合拉断力为19417N，导线的安全系数K＝2.5，导线计算截面为79.3mm2，求导线的最大使用应力。
答案：
解：
导线的破坏应力
（1.5分）
＝19417／79.3＝244.85（N／mm2）（2分）
导线最大使用应力max＝244.85／2.5＝97.94（N／mm2）（2分）
答：
导线的最大使用应力为97.94N／mm2。
（0.5分）
13.>如图D-3已知拉线与地面的夹角为60°，拉线挂线点距地面12m，拉线盘埋深为2.2m，试计算出拉线长度LAB及拉线坑中心距电杆中心水平距离。
图D-3
答案：
解：
①拉线坑中心距电杆中心水平距离
L＝（12+2.2）tg30°（2分）
＝8.198（m）（0.5分）
②拉线长度
＝13.86（m）（3分）
答：
拉线长度为13.86m，拉线坑中心距电杆中心水平距离为8.198m。
（0.5分）
14.>某110kV输电线路，位于零类污秽区，要求其泄漏比距为16cm／kV。
每片XP-7绝缘子的泄漏距离L为290mm，试确定悬式绝缘子串的绝缘子片数。
答案：
解：
每串绝缘子个数m可按下式求得（2.5分）
所以（2分）
答：
悬式绝缘子串的绝缘子片数应为7片。
（1.5分）
15.>用四桩柱接地绝缘电阻表，测量土地电阻率，四个电极布置在一条直线上，极间距离l为10m，测得接地电阻为10Ω，问土地电阻率为多大?
答案：
解：
（2.5分）
＝2×3.14×10×10（2分）
＝628（Ω•m）（1分）
答：
土地电阻率为628Ω•m。
（0.5分）
16.>线路施工紧线时，计算牵引力为2500kg，牵引绳对地夹角25°，对横担产生的下压力是多少?
（提示：
sin25°＝0.4226）
答案：
解：
对横担产生的下压力为
2500sin25°（2分）
＝2500×0.4226（1分）
＝1056.5（kg）（0.5分）
＝10.35（kN）（1分）
答：
对横担产生的下压力是10.35kN。
（0.5分）
17.>LGJQ-300导线，保证拉断力Tb＝9410kgf，安全系数K＝2.5，计算其最大使用拉力T为多少?
答案：
解：
最大使用拉力＝94102.5×9.8
＝36.9（kN）（5.5分）
答：
最大使用拉力T为36.9kN。
（0.5分）
18.>一台三相变压器的线电压是6600V，电流是20A，功率因数是0.866，求它的视在功率S，有功功率P和无功功率Q。
答案：
解：
①视在功率
＝228.6（kVA）（2分）
②有功功率＝198（kW）（1.5分）
③无功功率＝114.26（kvar）（2分）
答：
视在功率为228.6kVA，有功功率为198kW、无功功率为114.26kvar。
（0.5分）
19.>某1-2滑轮组吊2000kg的重物，牵引绳由定滑轮引出，由人力绞磨牵引，求提升重物所需拉力P。
（已知单滑轮工作效率为95%，滑轮组的综合效率＝90%）
答案：
解：
已知滑轮组数n＝3，且钢丝绳由定滑轮引出，所以采用公式为
（N）（5.5分）
答：
提升重物所需拉力为7259.26N。
（0.5分）
20.>某施工现场，需用撬杠把重物移动，已知撬杠支点到重物距离L1＝0.2m，撬杠支点到施力距离L2＝1.8m，问人对撬杠施加多大的力时，才能把200kg的重物撬起来?
答案：
解：
根据力矩平衡原理GL1＝FL2
200L1≤FL2（2分）
（2分）
（1分）
＝217.8（N）（0.5分）
答：
人对撬杠施加一个大于217.8N的力时，才能把200kg的重物撬起来。
（0.5分）
中级
1.>已知某电杆L＝12m，梢径d＝190mm，根径＝350mm，壁厚t＝50mm，求电杆的重心距杆根的距离H。
答案：
解：
H=LD+2d-3t/3D+d-2t=12/3×350+2×190-3×50/350+190-2×50＝5.272（m）（5.5分）
答：
电杆的重心距杆根的距离为5.272m。
（0.5分）
2.>一台四极三相异步电动机，额定电压380V，额定电流15A，△接法，额定损耗889.5W，额定功率因数0.85，求额定输入有功功率和输出有功功率以及额定效率ηn。
答案：
解：
①额定输入有功功率为
P1=√3UnIncosφn=√3×380×15××0.85=8391.8（W）
②输出功率为
P2=P1-∑P=8391.8-889.5=7502.3（W）
③额定效率为
ηnP2/P1=7502.3/8391.8=89.4%
答：
输入有功功率为8391.8W、输出功率为7502.3W、额定效率为89.4%。
（0.5分）
3.>某35kV线路，耐张杆分别用4片泄漏距离L0＝290mm的悬式绝缘子挂装，试求其泄漏比距λ。
答案：
解：
①总泄漏距离
L＝L0m＝290×4＝1160（mm）（2分）
②泄漏比距
λ＝L／Ue＝1160／35＝33.1（cm／kV）
答：
其泄漏比距λ为33.1cm／kV。
4.>某山地一基杆塔基础，实际需要用水泥27.6t，砂子70.5t，石子123.75t。
考虑到材料损耗，砂、石、水泥的材料数量是多少?
（材料损耗系数：
水泥7%；砂18%；石子15%）
答案：
解：
①水泥27.6+27.6×7%＝29.53（t）
②砂70.5+70.5×18%＝83.19（t）
③石子123.75+123.75×15%＝143.31（t）
答：
砂、石、水泥的材料数量分别是29.53t、83.19t、143.31t。
5.>有一根国产白棕绳，直径为19mm，其有效破断拉力TD＝22.5kN，当在紧线作牵引绳时，试求其允许拉力是多少?
（提示：
安全系数K＝5.5，动荷系数K1＝1.1，不平衡系数K2＝1.0）
答案：
解：
白棕绳的允许拉力可按下式求得，即
T=TD/K1K2K3=22.5/1.1×1×5.5=3.72（kN）
答：
其允许拉力为3.72kN。
6.>起立杆塔采用有效长度L为9.5m倒落式人字抱杆，抱杆根开4m，已知抱杆所承受的最大轴向总下压力N为4000kg，以卷扬机牵引，K值取1.34，求每根抱杆所承受的下压力R。
答案：
解：
①抱杆根开4m
sinθ/2=2/9.5θ=24°18′
②人字抱杆的有效高度h
h＝9.5cosθ/2＝9.5×0.9776（0.5分）＝9.28（m）
③每根抱杆承受下压力R为
R=NLK/2h=4000×9.5×1.34/2×9.28）×9.8＝26.88（kN）
答：
每根抱杆所承受的下压力R为26.88kN。
7.>某工厂单回供电线路的电压为10kV，平均负载P＝400kW，Q＝260kvar，现要将该厂的功率因数提高到0.9，需装多少补偿电容?
答案
C=P/ωU2（tgφ1-tgφ2）=400×103/314×103（0.65-0.44）＝0.217（F）
答：
需装0.217F补偿电容。
8.>某1-2滑轮组提升Q＝3000kg重物，牵引绳从定滑轮引出，由人力绞磨牵引，求提升该重物所需拉力P，并计算钢丝绳破断力PD。
（已知：
单滑轮工作效率为95%，滑轮组综合效率η＝90%，钢丝绳动荷系数K1选1.2，不均衡系数K2选1.2，安全系数K选4.5）
答案：
解：
①已知滑轮组n＝3，且钢丝绳由定滑轮引出，所以公式为（0.5分）
P=Q×9.80/nη=3000×9.8/3×0.9=10889（N）=10.89（kN）（2.5分）
②钢丝绳破断拉力为
PD=PK1K2K3＝10.89×4.5×1.2×1.2＝70.56（kN）（0.5分）
答：
提升该重物所需拉力为10.89kN，钢丝绳破断力为70.56kN。
（1分）
9.>采用针式绝缘子安装的10kV配电线路，当档距L＝100m时，试求其最小线间距离为多少m?
答案：
解：
设线间距离为S，
则S≥0.16+0.003Ue+0.008L＝0.16+0.003×10+0.008×100＝0.99（m）（5.5分）
答：
线间实际距离S取1m。
（0.5分）
10.>有一块5A、220V直接接入式单相电能表，其本身无变比和倍率，当将它经100／5A电流互感器接入被测负载，其实用倍率为多少?
此时，若该单相电能表的读数（即本次读数和上次读数之差值）为40kW•h，则该用户的实际用电量应为多少?
答案：
解：
①根据已知条件，电量表的实际用倍率为
实用倍率＝（实用电压互感器变比×实用电流互感器变比×表本身倍率）／（表本身电压互感器变比×表本身电流互感器变比）
＝（1×100／5×1）／（1×1）＝20（倍）（3.5分）
②该用户的实际用电量为
W＝20×40＝800（kW•h）（1.5分）
答：
其实用倍率为20倍，该用户的实际用电量应为800kW•h。
（1分）
11.>有一无架空地线的单回10kV配电线路，中性点不接地，线路全长L＝15km，试求其单相接地时的电容电流。
答案：
解：
IC＝2.7UeL×10－3＝2.7×10×15×10－3＝0.405（A）
答：
该线路单相接地时的电容电流为0.405A。
12.>有一条双回路线路，导线为LGJ-50型，线路长150km，最大电流为263A，其中一回路停电检修8h，试比较双回路运行和单回路运行的电能损耗。
（提示：
r0＝0.21Ω／km）
答案：
解：
双回路的电阻为
R=1/2（0.21×150）=15.75（Ω）
8h内的电能损耗为
ΔWt2=3I2Rt＝3×2632×15.75×10－3×8=26146（kW•h）
单回路的电阻为
R＝0.21×150＝31.5（Ω）
8h内的电能损耗为
ΔWt2=3I2Rt＝3×2632×31.5×10－3×8＝52292（kW•h）
答：
电能损耗单回路供电是双回路供电的2倍。
13.>已知某输电线路的代表档距为250m，最大振动半波λmax＝13.55m，最小振动半波λmin＝1.21m，试决定防振锤安装距离。
答案：
解：
安装距离为
S=λmax×λmin/λmax＋λmin=13.55×1.21/13.55+1.21=1.11
答：
防振锤安装距离为1.11m。
（m）
14.>某线路的孤立档，档距l＝300m，设计弧垂为f＝6.5m，实测弧垂f0＝6.0m，需要进行调整弧垂工作，试计算线长调整量ΔL。
答案：
解：
线长调整量为
ΔL=8/3（f2-f20）/l=8/3×（6.52-62）/250＝0.067（m）
答：
线长调整量为0.067m。
15.>已知一钢芯铝绞线钢芯有7股，每股直径2.0mm，铝芯有28股，每股直径为2.3mm，试判断其导线型号。
答案：
解：
（1）钢芯的实际截面
SG=7π（2.0/2）2＝7×3.14×1＝21.98（mm2）
（2）铝芯的实际截面
SL=28π（2.3/2）2＝28×3.14×1.152＝116.27（mm2）
因为铝芯截面略小于120mm2，所以其标称截面为120mm2；
选型号为LGJ－20／25的导线。
答：
导线型号为LGJ－20／25。
16.>一10kV高压配电线路，已知某处电杆的埋深h1＝1.8m，导线对地限距h2＝5.5m，导线最大弧垂fmax＝1.4m，自横担中心至绝缘子顶槽的距离h3＝0.2m，横担中心至杆顶距离h4＝0.9m，试确定该处电杆的全高为多少并选择电杆?
答案：
解：
电杆的全高为
H＝h1＋h2＋fmax＋h4－h3＝1.8＋5.5＋1.4＋0.9－0.2＝9.4（m）
答：
确定该处电杆的全高应为9.4m，根据电杆的高度形式应选择10m的拔梢水泥杆。
17.>已知一被跨越电力线两边线距离D＝5m，跨越线架距被跨越线路两边各2m，新建线路与该线路之交叉角＝30°31′，试计算新建线路施工时，与该线路之间所需搭设跨越架顺施工线路的长度L。
答案：
解：
根据公式l=D+4/sinα得
跨越架的长度l=5+4/sin30°31′=5+4/0.5075＝17.73（m）
答：
跨越架的搭设长度为17.73m。
18.>如图D-6，已知拉线与电杆夹角为45°，拉线挂点高12m，拉线盘埋深2m，试计算出拉线长度（不计拉棒露出长度和拉线回头长度）及拉线坑中心至电杆的距离。
图D-6
答案：
解：
因tg45°＝1
所以拉线坑中心距电杆的距离
L＝tg45°×（12＋2）＝14（m）
拉线长度cos45°=h/l
l=12/cos45°=12/0.707=16.97（m）
答：
拉线坑中心至电杆的距离为14m，拉线长度为16.97m。
19.>现有一根19股，70mm2的镀锌钢绞线，用于线路避雷线，为保证安全，请验算该镀锌钢绞线的拉断力TB和最大允许拉力Tmax各是多少?
（提示：
19股钢绞线扭绞系数f＝0.89，用于避雷线时其安全系数不应低于2.5，极限抗拉强度σ＝1370N／mm2）
答案：
解：
（1）该钢绞线的拉断力为
Tb＝Aσf＝70×1370×0.89＝85.351（kN）
（2）最大允许拉力为
Tmax=Tb/K=85.351/2.5=34.14（kN）
答：
该镀锌钢绞线的拉断力为85.351kN，最大允许拉力为34.14kN
20.>有一台50kVA的变压器，当负载为50kVA，功率因数为1.0，其铜损为637.8W，铁损为408.2W，试计算该台变压器此时的效率。
答案：
解：
η=50×103/50×103+PFe+PCu×100%=50×103/50×103+408.2+637.8×100%＝97.95%
答：
当满载及功率因数为1.0时的效率为97.95%。
21.>某基础配合比为0.66∶1∶2.17∶4.14，测得砂含水率为3%，石含水率为1%，试计算一次投放一袋水泥（50kg）时的水、砂、石用量为多少?
答案：
解：
投水泥50kg（一袋）（0.5分）
由题设条件：
砂含水量50×2.17×3%＝3.3（kg）
砂用量50×2.17＋3.3＝111.8（kg）（1分）
石含水量50×4.14×1%＝2（kg）
石用量50×4.14＋2＝209（kg）
水用量50×0.66－3.3－2＝27.7（kg）
答：
投放一袋水泥（50kg）时需投放水、砂、石用量分别为27.7kg、111.8kg、209kg
22.>计算A3M16螺栓允许剪切力：
（1）丝扣进剪切面；
（2）丝扣未进剪切面。
（提示：
M16螺栓的毛面积为S1＝2cm2，净面积为S2＝1.47cm2，允许剪应力[σ]＝10000N／cm2）
答案：
解：
（1）丝扣进剪切面允许剪应力
τ1=S2σ=1.47×10000=14700（N）=14.7（kN）
（2）丝扣未进剪切面允许剪应力
τ2=S1=2×10000=20000（N）=20kNσ
答：
丝扣进剪切面允许剪应力为14.7kN，丝扣未进剪切面允许剪应力为20kN。
23.>工作需要在中碳钢和铸铁的工件上分别攻M12×1.75mm及深度为50mm的螺纹，求底孔的直径和深度。
答案：
解：
（1）中碳钢工件攻丝底孔直径为
D≈d－t＝12－1.75＝10.25（mm）
（2）铸铁工件攻丝底孔直径为
D≈d－1.1t＝12－1.1×1.75＝10.075（mm）
（3）底孔深度为
底孔深度＝要求螺纹深度＋0.7d＝50＋0.7×12＝58.4（mm）
答：
中碳钢工件攻丝底孔直径为10.25mm，铸铁工件攻丝底孔直径为10.075mm，底孔深度为58.4mm。
24.>工作需要国产沙鱼牌白棕绳作牵引绳用，白棕绳直径25mm，有效破断拉力为32.8kN，使用的滑车直径为180mm，安全系数K＝5.5，求白棕绳的最大使用拉力Tmax。
答案：
解：
因为d1∶d2＝180∶25＝7.2根据滑车直径d1需大于绳索直径d210倍，所以白棕绳的使用拉力降低28%
Tmax=Tb/K×72%=32.8/5.5×72%=4.29（kN）
答：
白棕绳的最大使用拉力为4.65kN。
25.>已知f1＝50Hz，f2＝1000Hz分别为两个正弦量的频率，分别求两个正弦量的角频率和周期。
答案：
解：
①ω1＝2πf1＝2×3.14×50＝314（rad／s）
T1＝1／f1＝1／50＝0.02（s）
②ω2＝2πf2（0.5分）＝2×3.14×1000＝6280（rad／s）
T2＝1／f2＝1／1000＝0.001（s）（1分）
答：
频率为f1的正弦量的角频率是314rad／s周期为0.02s，频率为f2的正弦量的角频率是6280rad／s周期为0.001s。
26.>有二个电容器，其电容量分别为C1＝4μF，C2＝6μF，串接后接于120V直流电源上，求它们的总电容及总电荷量。
答案：
解：
①根据1/C=1/C1+1/C2得
C=C1C2/C1+C2=4×6/4+6=2.4（μF）
②Q＝CU（1分）＝2.4×10－6×120＝2.88×10－4（C）
答：
总电容为2.4μF，总电荷量为2.88×10－4C。
27.>如图D-4，电流表指示为5A，电压表指示为110V，功率表指示为400W，电源频率为50Hz。
试计算线圈的参数R和L。
图D-4
答案：
解：
①R=P/I2=400/52=16（Ω）
②Z=U/I=110/5=22（Ω）
XL=√Z2-R2=222-162=15.1（Ω）
L=XL/2πf=15.1/2×3.14×50=0.0481（H）
答：
线圈电阻为16Ω，电感为0.0481H。
28.>有一横担拉杆结构如图D-5，边导线、绝缘子串、金具总质量G＝250kg，横担及斜拉杆重量不计，试说明AC、BC各自受力大小是多少?
图D-5
答案：
解：
①FAC＝G／sin30°＝200／0.5＝400（kg）＝3920N
②FBC＝G／tg30°＝200／0.5774＝346.4（kg）＝3394.8（N）
答：
AC所受的拉力为3920N，BC所受的压力为3394.8N。
29.>有一台型号为S-560／10的三相变压器，Y，y0～Y，y11接线，额定电压为10000／400V，供照明用电，若在二次接入额定电压220V，额定功率100W的白炽灯，求三相总共可容许接多少盏灯而变压器不过载。
答案：
解：
设白炽灯总盏数为n，由于二次是Y0接法，故二次的相电流＝线电流，要使变压器不过载，只要使负载电流不超过IN2即可。
①IN2=SN/√3U2N=560×103/√3×400=808.3（A）
②每盏灯的电流
Id=P/U=100/220=0.4545（A）
③三相总共可允许的灯泡盏数为
N=IN2×3/Id
升级会员 