变电检修工(高级)练习卷
一、计算题
1.某变电所有二台66KV/10KV-3150LVA变压器其短路电压分别为UK1=4%,UK2=5%时当两台变压器并列运行带6300KVA负荷,试求各变压器带多小负荷?
答:计算如下:
S1=[6300/(3150/4+3150/5)]×3150/
4=[6300/(787.5+630)]×787.5=3500KVA
S2=[6300/(3150/4+3150/5)]×3150/
5=[6300/(787.5+630)]×630=2800KVA
2.两电阻并联,总电流I=2A,R1=300Ω,R2=500Ω.求每个电阻中的电流和总电阻值?
答:总电阻R=R1•R2/(R1+R2)=300×500/(300+500)=187.5Ω
各个电阻上的电流:
I1=I•R2/(R1+R2)=2×500/(300+500)=1.25A
I2=I•R1/(R1+R2)=2×300/(300+500)=0.85A
3.一台三相变压器,额定容量是300KVA电压是10/0.4KV,接线组别是Y/Yo-12.问相电流是多少?若改为△/△-12接线,问相电流又是多少?
答:当接线Y/Yo-12时,
Ie=Iφ=S Ue=300×103/ ×10×10=17.32A
当接线为△/△-12时,
I =S/Ue=S/( Ue/ )=17.
32I = I / =17.32A。
4.在380伏的三相星形电路中,每相电阻为4Ω,XL=4Ω,XC=1Ω,试计算三相视在功率S?
答:先求相阻抗
Z= =5Ω
求相电流.I=U/Z=220/5=44A
视在功率:S=3UI=3×220×44=29.04KVA。
5.两个灯泡相串联,一个220V,20W.另一个220V,40W,当外加电压为400V时,两个灯泡实际功率是多少?能否正常工作?
答:R1=U2/P1=2202/20=2420Ω
R2=U2/P2=2202/40=1210Ω
串联后总电流是 :I=U/(R1+R2)=400/(2420+1210)≈0.11A
20W灯泡的实际功率为P1\'\'=I2R1=0.112×2420=29.3W
40W灯泡的实际功率为P2\'\'=I2R2=0.112×1210=14.7W
20W灯泡实际功率达到29.3W将烧坏。
6.某R,L串联电路,I=5A,P=400W,U=110V,f=50hz,求R,L值?
答:R=P/I2=400/52=16Ω
Z=U//I=110/5=22Ω
XL=Z2-R2=15Ω
L=XC/2πf=15/2×3.14×50=0.048H
7.发电机电压为115V,经过电阻为0.05Ω的导线输给电机,电流为100A,问电机端电压是多少?
答:求导线上压降U=IR=100×0.05=5V
电动机输入端电压U0=115-5=110V
8.某电站铝母线排截面为50×5mm2,电阻率为0.0295Ω,长50米,求母线电阻?
答:铝母线的电阻:R=ρL/S=0.0295×50/50×5=0.0059Ω
9.一根50米电阻线,R=11.2Ω,求S=?
答:由公式:R=ρL/S可知:
S=ρL/R=1.12×50/11.2=50mm2
10.把R=6Ω.L=255mH的线圈接在,f=50Hz的220V电路上,分别求X2,Z,I,UR,U2的值。
答:XL=2πfL=2π×50×25.5×103=8Ω
Z= =10Ω
I=U/Z=220/10=22A
UR=I•R=22×6=132V
UL=I•XL=22×8=176V
11.已知电缆长100米,电阻系数为0,0175Ωmw/米,母线电压220V,电缆允许压降5%合闸电流为100A,求电缆最小截面积?
答:电缆允许压降=220×5%=11V
电缆截面积S=ρL/R=0.0179×100×2/(11/100)≈32mm2
12.某负载P=3300W.U=110V,I=50A,问试求S,Q和cosφ等于?
答:视在功率S=UI=110×50=5500VA
功率因数cosφ=P/S=3300/5500=0.6
无功功率:Q= = =4400var
13.某输电线路,线电压为22万伏,输送功率24万千瓦,若每相线路电阻为10欧,试计算负载功率因数从0.9降到0.6时,一年线路电能损耗为多少?
答:当cosφ=0.9时,输电线路电流:
I1=P/ Ucosφ
=24×107/ ×22×104×0.9
=700A.当cosφ=0.6时,输电线路电流
:I2=P/ Ucosφ
=24×107/ ×22×104×0.6
=105A
一年中线路中电能损耗是:
△W=1.62×108KWH
14.有一日光灯和白炽灯并接在f=50HZ,U=220V电源上,日光灯取用功率P1=40W,cosφ=0.5,白炽灯取用功率P2=60W,问日光灯、白炽灯电流各是多少?
答:日光灯电流:I1=P1/Ucosφ=40/220×0.5=0.346A
白炽灯电流:I2=P2/U=60/220=0.273A
因为sinφ=1-0.52=
总电流:I=
=0.553A
15.有一RL串联电路,电路电压为220V,电流为5A,电路有功功率为940W,问电路功率因数为多少?无功是多少?RL分别是多少?
答:求cosφ,已知S=UI=220×5=1100VA,cosφ=P/S=940/1100=0.8
5无功功率Q=S2-P2=571VAR
R=P/I2=440/42=37.6Ω
Q=IXL22πfL
L=Q/I2×f=571/52×2π×50=0.0726H
二、问答题
1.断路器合闸线圈的端电压,为什么不能低于额定值的(80～85)%?
使用电磁操机构的断路器,其分合速度与操作电源关系很大,合闸线圈的端电压愈低,电磁吸力越小,开关合闸速度也就越慢,此时当开关合闸于故障电流时,故障电流的电动力将严重阻止开关触头闭合,为了确保断路器能顺利合闸,所以要求合闸线圈的端电压不低于额定值的(80～85)%。
2.乙炔与哪些气体或物资混合接触时可能发生爆炸?
乙炔是碳氢化合物,可燃性很强,当和空气混合时,乙炔含量2.8%～80%范围内,或与氧气混合含量在
2.8%～90%时,只要见明火既会引起爆炸；另外与铜或银接触时,也能生成爆炸物质。乙炔气在0.147Mpa时,温度达580～600℃时也有发生爆炸的可能。
3.电压互感器铭牌上为什么标有几个容量值?
电压互感器的二次负载大小,影响它的比差和角差,因此电压互感器的设计和制造中,是按各种准确等级给出相应的容量的,同时还根据长期运行容许发热条件,给出互感器最大容量,因此电压互器有几个准确度等级,就有几个相应的容量值,外加一个最大使用容量值。
4.FS与FZ型避雷器其结构与性能,使用范围的何不同?
FS型避雷器的火花间隙没有并联电阻,阀片直径小,FZ型避雷器火花间隙带并联电阻,阀片电阻直径大,在工频电压作用下和冲击电压作用下,FZ型避雷器保护性能均比FS型好所以在变电站采用FZ型避雷器作保护,而配电线路采用FS型避雷器作保护。
5.大气过电压分哪几种?如何防护?
大气过电压有两种形式:直击雷过电压和感应雷过电压,电力系统常用避雷针,线作为直击雷防护,而用各种避雷器作为感应雷过电压防护。
6.运行中悬式绝缘子串如何检验?
一般在运行时可采用火花间隙和静电电压表测量每片的电位分布,进行比较分析检出不良绝缘子,当系统停电时,也可用摇表直接测量每片瓷瓶的绝缘电阻值以检出低值或零值瓶。
7.说明下列设备的名称及含义?
1)YYW10.5-50-1
2)NK-10-600-5
1)并联电容器,移相,油浸,户外,额定电压10KV,额定容量50KW,单相
2)水泥柱式限流电抗器,电压10KV电流600A,电抗值5%,铜线圈。
8.常用断路器操作机构有几种类型?其分,合闸电流大约是多少?
带电的断路器操作机构有:电磁式,弹簧式和液压式,其分合闸电流一般不超过5A,合闸电流相差较大,电磁式机构一般在100A以上,而其他机构不超过5A。
9.一个变电所的一次系统中应装设哪几组电压互感器?
电压互感器是按母线组数设置的,既每一组主母线装设一组互感器,接在同一母线所有元件的测量仪表,继电保护和自动装置,都是由同一组电压互感器的二次侧取得电压。
10.为什么说电感在直流电路中相当于短路?电容在直流电路中相当于断路?
对于电感,其感抗XL为2πfL,直流电路中f=0其感抗也为零,相当于短路。对于电容,其容抗XC=1/2πfC,直流电路中f=0,其容抗趋于无穷大,相当于断路。
11.容抗表示电容元件什么作用?与哪些因素有关?
容抗XC表示电容对交流电路的阻碍作用,与电源频率及电容量成反比。XC=1/2πfC
12.感抗表示电感元件什么作用?与哪些因素有关?
感抗XL,表示电感对交流电流阻碍作用,与电源频率,电感量大小成正比。XL=2πfL。
13.什么叫功率因数?提高负载功率因数有什么意义?
负载阻抗角的余弦或电路消耗的平均功率P与视在功率S的比值,叫功率因数。既:cosΦ=P/S,提高功率因数的意义在于充分利用供电设备容量,减少输电线路上的损失。
14.什么叫有功功率?无功功率和视在功率?三者单位是什么?关系如何?
电路的有功功率就是电阻上所消耗的功率,既:P=UIcosΦ=I2R其单位是W或KW电路的无功功率,电路中电感和电容与电源间进行能量交换的功率是叫无功功率。它等于电感无功和电容无功差。既:Q=QL-QC=UIsinΦ 单位var或Kvar
在交流电路中:电压有效值和电流有效值的乘积,称为电路视在功率。既:S=UI 单位是VA,KVA
三者关系:S=P2+Q2。
15.何为变压器线圈主绝缘,纵绝缘?
变压器各线圈之间及线圈对地之间的绝缘称主绝缘,一个线圈中不同部位之间的绝缘称纵绝缘。
16.为什么穿墙套管的法兰边缘做成圆弧形,而不做成其他形状?
导电的载流体是依*绝缘套管支持并与墙体绝缘的,穿墙套管表面电压分布如果不均匀在中间的法兰边缘处电场十分集中,很容易在这里滑闪放电,如果法兰做成圆的,可使电场分布均匀,提高套管的绝缘强度。
17.中性点不接地或经消弧线圈接地系统发生一相接地有什么危害?
发生一相接地后,故障相对地电压降低,非故障相对地电压升高接地点通过接地电流,由于用户的供电电压并没有被破坏,所以仍能继续运行一定时间,在此时间内应尽快查明故障点及时消除。否则由于非故障相对地电压升高,可能在电网绝缘薄弱处引起击穿。
18.什么是爬距和泄漏比距?
电气设备承受最大运行电压作用,为防止外绝缘沿面漏电击穿放电,需要外绝缘有足够的沿面放电距离。沿外绝缘表面放电的距离称爬距,泄漏比距是指额定运行电压对爬距的比值。
19.操作机构自由脱扣的含义是什么?
断路器合闸过程中,如果操作机构又接到分闸命令,则操作机构不继续执行合闸命令而
立既分闸,既使合闸命令尚未解除,操作机构也应使断路器立即分闸。
20.液压机构压力表反映什么压力?与标准值不同是什么原因?
液压机构的压力表反映液体的,液体压力与氮气的压力不相等,其差值为贮能筒活塞与缸壁的摩擦力。 压力稍与标准值偏差,并固定无变化,可能是予充压力稍偏差。
压力不断升高并明显高于标准值,是活塞密封不良,高压油进入气体侧。
压力不断降低,并明显低于标准值,是气体外漏所致。
