电力职业技能鉴定题库计算题

文章摘要：解：铅导线的电阻为R=ρL/S=0.0283*(2*200)/10=1.13(Ω)导线上电压损失为△U=IR=4*1.13=4.52(V)答：导线上电压损失为4.52V。Jd3D2052 如图D-22所示电路，已知：E=100V,R1=1Ω,R2=99Ω,C=10μF。试求：（1）S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电压的数值。（2）S闭合到达稳定状态时，各支路电流及各元件两端电压的数值。解：（1）S闭合瞬间（t=0），各支路电流为i(0+)=E/R1=100/1=100(A) i1(0+)=0(A)i2(0+)=i(0+)=100(A)各元件两端的电压为uR1(0+)=i(0+)R1=1

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解：铅导线的电阻为
R=ρL/S=0.0283*(2*200)/10=1.13(Ω)
导线上电压损失为
△U=IR=4*1.13=4.52(V)
答：导线上电压损失为4.52V。
Jd3D2052 如图D-22所示电路，已知：E=100V,R1=1Ω,R2=99Ω,C=10μF。
试求：（1）S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电压的数值。（2）S闭合到达稳定状态时，各支路电流及各元件两端电压的数值。
解：（1）S闭合瞬间（t=0），各支路电流为
i(0+)=E/R1=100/1=100(A)     i1(0+)=0(A)
i2(0+)=i(0+)=100(A)
各元件两端的电压为
uR1(0+)=i(0+)R1=100*1=100(V) uR2(0+)=uc=0(V)
（2）S闭合后到达稳定状态时，各支路电流为
I=E/(R1+R2)=100/(1+99)=1(A)
I1=I=1(A)              I2=0(A)
各元件两端的电压为
UR1=IR1=1*1=1（V）
UR2=Uc=I1R2=1*99=99（V）
答：S闭合瞬间各支路电流i（0+）为100A，i1（0+）为0A，i2（0+）为100A；各元件两端电压UR1（0+）为100V，UR2（0+）为0V。S闭合后到达稳定状态时，各支路电流I为1A，I1为1A，I2为0A；各元件两端的电压UR1为1V，UR2为99V。
Jd3D3053 一条直流线路，原来用的是截面积为20mm2的橡皮绝缘铜线，现因绝缘老化，要换新线，交决定改用铝线，要求导线传输能力不改变。试求所需铝线的截面积（ρC=0.0175Ω•mm2/m, ρA=0.0283Ω•mm2/m）。
解： 导线电阻、长度相同时，所需截面积与导线材料的电阻系数成正比
SA=ρA/ρC*Sc=0.0283/0.0175*20=32.3(mm2)
答：可选用截面积S为35 mm2的铝线。
Jd3D4054 已知星形连接的三相对称电源，接一星形四线制平衡负载Z=3+j4Ω。若电源线电压为380V，问A相断路时，中线电流是多少？若接成三线制（即星形连接不用中线），A相断路时，线电流是多少？。
解：在三相四线制电路中，当A相断开后，非故障相的相电压不变，相电流也不变，这时中线电流为
IA=IB+IC=220∠-1200/(3+j4)+ 220∠1200/(3+j4)=44∠126.90(A)（注：I上有点即矢量）
若采用三线制,A相断开时IA=0
IB=IC=UL/2Z=380/2√32+42=38(A)
答：在三相四线制电路中，A相断开时，中线电流是44A，若接成三线制，A相断开时，B、C两相线电流均为38A。
Jd3D5055 某工厂设有一台容量为320kVA的三相变压器，该厂原有负载为210kW，平均功率因数为0.69（感性），试问此变压器能否满足需要？现该厂生产发展，负载增加到255kW，问变压器的容量应为多少？
解： （1）该厂平均cosφ=0.69，有功功率P=210kW时，所需变压器的容量为
S=P/cosφ=210/0.69=305（kVA）
(2)若工厂的负载平均功率因数不变，而负载有功功率增加到255kW，变压器的容量应为
S=P/cosφ=255/0.69=370（kVA）
答：负载为210kW时，原有变压器可以满足需要，负载增加到255kW，变压器的容量应该为370kVA。
Jd3D1056 某台调相机的额定容量Q是30000kvar，额定电压Ue为10.5kV，功率因数cosφ=0，求额定电流Ie。
解： cosφ=0
sinφ=1
Q=√3UeIe sinφ
Ie=Q/（√3Ue sinφ）=30000/（√3*10.5）=1650(A)
答：额定电流为1650A。
Jd3D2057 已知一台220kV强油风冷三相变压器高压侧的额定电流Ie是315A，试求这台变压器的容量。在运行中，当高压侧流过350A电流时，变压器过负荷百分之多少？
解：Se=√3UeIe =√3*220*315=120000(kVA)
过负荷百分数=（IL-Ie）/Ie*100%=（350-315）/315*100%=11%
答：变压器的容量为120000kVA，变压器过负荷11%。
Jd3D3058 试求型号为NKL-10-400-6的电抗器的感抗XL。
解： 因为XL%=XLIe/（Ue/√3）*100%
所以XL=Ue*XL%/（√3Ie*100%）
       =10000*6/（√3*400*100%）=0.866(Ω)
答：电抗器的感抗为0.866Ω。
Jd3D4059 某工厂单相供电线路的额定电压Ue=10kV，平均负荷P=400kW，无功功率Q=260kvar，功率因数较低，现要将该厂的功率因数提高到0.9，需要装多少补偿电容？
解：补偿电容前的功率因数为
cosφ1=P/S=P/√(P2+Q2)=400/√(4002+2602)=0.84
于是可得功率因数角φ=330
又因补偿后的功率因数cosφ2=0.9，所以功率因数角φ=25.80

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