1、 下圖所示的分壓器中,已知U=300V,d點為公共點,R 1 =150kΩ,R 2 =100kΩ,R 3 =50kΩ,求輸出電壓U cd 。
答:輸出電壓Ucd為50V。
2、 下圖所示電阻、電感、電容串聯的正弦交流電路圖中,已知R=30Ω、L=127mH、C=40μF,電源電壓u=220√2sin(314t-53°)V。計算感抗X~L~、容抗X~C~和復阻抗Z。
解:X L =ωL=314×127×10^-3^=40Ω
X C =1/ωC=1/(314×40×10^-6^)=80Ω
Z=30-j40=50/-53.13°
答:感抗XL等于40Ω,容抗 XC等于80Ω,復阻抗Z 等于30-j40。
3、 下圖所示單相橋式半控整流電路中,負載為阻抗5Ω的感性負載,控制角α=90°,輸出電壓150V,求晶閘管和續(xù)流二極管中流過的電流平均值。
解:負載電流的平均值為:I 0 =U 0 /R L =150/5=30A
晶閘管導通角為:θ=180°-α=180°-90°=90°
晶閘管通態(tài)電流平均值為:
I r =I 0 ×θ/360°=30×90°/360°=7.5A
續(xù)流二極管中流過的電流平均值為:
I D =I 0 ×(360°-2θ)/360°=30×(360°-2×90°)/360°=15(A)
答:晶閘管和續(xù)流二極管中流過的電流平均值分別為7.5A、15A。
4、 數字式直流電壓表結構示意圖如下圖所示,已知數字基本表的量程為200mV,要將其擴展為能測150V電壓的數字電壓表(儀表量程為200V),要求儀表的輸入電阻為10MΩ,試求分壓電阻R 1 、 R2的阻值?
解:1)計算分壓比:
儀表的輸入總電阻R 0 =R 1 +R 2 =10MΩ
分壓比
K=UIN /UM =0.2/200=0.001
2)計算分壓電阻:
分壓電阻R 2 =KR 0 =0.001×10MΩ=0.01MΩ
分壓電阻R 1 =R O -R 2 =10MΩ-0.01MΩ=9.99MΩ
答:分壓電阻R1的阻值為9.99MΩ,分壓電阻R2的阻值為0.01MΩ。
5、 某降壓變電所,裝設一臺10/0.4kV的低損耗變壓器。已求出變電所低壓側有功計算負荷為810kW,無功計算負荷為1095kvar。試求變壓器高壓側的有功、無功及視在功率的計算負荷。
解:1)變壓器低壓側的視在計算負荷:
S 30(2) =√P^2^~30(2)~+Q^2^ 30(2) =√810^2^+1095^2^≈1362.0kV·A
2)變壓器的功率損耗:
有功功率損耗ΔPT≈0.015S 30(2) =0.015×1362=20.4kW
無功功率損耗ΔQT≈0.06S 30(2) =0.06×1362=81.7kvar
3)確定高壓側的計算負荷:
有功計算負荷P 30(1) =P~30(2)~+ΔPT=810+20.4=830.4kW
無功計算負荷Q 30(1) =Q~30(2)~+QT=1095+81.7=1176.7kvar
視在計算負荷
S 30(1) =√P^2^~30(1)~+Q^2^ 30(1) =√830.4^2^+1176.7^2^=1140.2kV·A
答:變壓器高壓側的有功計算負荷為830.4kW,無功計算負荷為1176.7kvar,視在計算負荷為1140.2kV·A。
6、 試計算SFL1-20000/110型雙繞組變壓器歸算到高壓側的電抗有名值(電阻忽略不計),已知變壓器的短路電壓百分比U K %=10.5。
解:由已知可得變壓器的額定視在功率S N =20MV·A,額定電壓U N =110kV
變壓器的電抗有名值:
X T =U K %U N ^2^/100S N =10.5×110^2^/(100×20)=63.53Ω
答:該變壓器的電抗有名值為63.53Ω。
7、 DW2-35型斷路器的額定開斷電流I K ^(3)^=11.8kA,求斷路器的額定遮斷容量。
解:斷路器的額定遮斷容量:
S K =√3UNI K ^(3)^=√3×35×11.8=715.34MV·A
答: 斷路器的額定遮斷容量為714.34MV·A。
8、 一臺220/38.5kV的三相變壓器的變比K是多少?若此時電網電壓仍維持220kV,而將高壓側分接頭調至225.5kV,低壓側電壓 U2應是多少?
解:三相變壓器的變比K=U 1 /U 2 =220/38.5=5.71
調整高壓側分接頭后,變比為:
K'=U 1 '/U 2 '=225.5/38.5=5.84
U 2 =U 1 /K'=220/5.84=37.67kV
答:三相變壓器的變比K是5.71;將高壓側分接頭調至225.5kV,低壓側電壓U2應是37.67kV。
9、 某220/380V的TN-C線路,采用BLV-500-(3×50+1×35)的四根導線穿焊接鋼管埋地敷設,在距線路首端30m處,接有20kW電阻爐1個,在末端(線路全長80m)接有30kW電阻爐1個。試計算該線路的電壓損耗百分數。(已知鋁導線的計算系數C=46.2kW/m)
解:1)所有功率距之和:
∑M=20kW×30m+30kW×80m=3000kW·m
2)線路的電壓損耗百分數:
ΔU%=∑M/(C·A)=3000/(46.2×50)=1.3%
答:該線路電壓損耗百分數為1.3%。
10、 有一條采用電纜的6kV專用線路供電給某廠,其計算負荷為846kW,cosφ=0.9,T max =2000h,試計算電纜的截面?(已知:經濟電流密度為j ec =2.5A/mm^2^)
解:1)計算電流:
I 30 =P 30 /√3UNcosφ=846/√3×6×0.9=90A
2)電纜的計算截面:
A ec =I 30 /j ec =90/2.5=36mm^2^
答:電纜的截面為36mm^2^。
11、 有一條采用架空LJ型鋁絞線的6kV專用線路供電給某廠,其計算負荷為846kW,cosφ=0.9,Tmax =2000h,試按經濟電流密度法選擇導線的截面?(已知:經濟電流密度為j=1.65A/mm2)
解:1)計算電流:
I 30 =P 30 /√3UNcosφ=846/√3×6×0.9=90A
2)導線的計算截面:
A ec =I 30 /j ec =90/1.65=55mm^2^
3)導線的截面選擇:50mm^2^
4)由于50mm^2^>35mm^2^(高壓架空線最小截面),因此滿足機械強度的要求。
答:應選擇截面為50mm^2^的導線。
12、 一臺Y160M1-2三相異步電動機的額定功率P N =11kW,額定轉速nN =2930r/min,過載系數λ=2.2,求額定轉矩M~N~和最大轉矩M~max~。
解:1)額定轉矩M N =9550P N /n N =9550×11/2930=35.85N·m
2)最大轉矩M max =λM N =2.2×35.85=78.88N·m
答:額定轉矩MN等于35.85N·m,最大轉矩Mmax等于78.88N·m。
13、 某110kV線路裝有瞬時零序電流速斷保護,現已知該線路末端發(fā)生單相或兩相接地短路時,出現最大零序電流3I 0 =250A,試按整定原則計算該保護的啟動電流是多少?
解:零序電流速斷保護啟動電流的整定公式是:
I q =K k ×3I 0 =1.3×250=325(A)
式中 Kk為可靠系數,可取 1.25~1.3。
答:該保護的啟動電流是325A。
14、 某臺多油路器測得:合閘時某相絕緣電阻為2000MΩ,分閘時為6000MΩ,求提升桿的絕緣電阻值。
解:提升桿的絕緣電阻值:
R=R1R 2 /(R 1 -R 2 )=6000×2000(6000-2000)=3000MΩ
答:提升桿絕緣電阻值為3000MΩ。
15、 某一直流電源裝置蓄電池組容量為20A·h,現以10h放電率電流進行活化,求蓄電池的放電電流值。
解:根據公式Q=It得:
放電電流I=Q/t=20/10=2A
答:蓄電池的放電電流值為2A。
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