【正文】 的電壓降的時(shí)間函數(shù)為UR＝Ri＝US（1－e－Lt／R），其曲線如圖D10。Lb2D3028 如圖D11所示的電路中，T＝0時(shí)開關(guān)QS閉合，試求電容C上的電壓降UC的時(shí)間函數(shù)，并畫出UCt曲線。圖D11 圖D12 解：由歐姆定律可得： ＋UC＝USRCdUC＋UC＝USdt－Lt／RC此微分方程的解為：UC＝US（1－e）（t≥0）－t／RC答：電容C上的電壓降的時(shí)間函數(shù)為Ut＝US（1－e），其曲線如圖D12。Lb2D4029 一臺(tái)SFPL120000／220變壓器接線組別為Y，d11，額定電壓為220／11kV，%，%，若從低壓側(cè)加進(jìn)電壓，進(jìn)行空載和短路試驗(yàn)，試求：（1）一、二次繞組的額定電流是多少？（2）所加空載電流和短路電壓各是多少? 解：已知：額定容量 Sn＝120000kVA（1）（2）（3）一次側(cè)額定電壓 U1n＝220kV 二次側(cè)額定電壓 U2n＝11kV，則 一次側(cè)額定電流Sn120000180。103I1n===(A)33U1n3180。220180。10二次側(cè)額定電流Sn 120000103I2n＝＝＝（A）33U2n31110（4）根據(jù)變壓器接線組別，則一次繞組的相電流 I1P＝（5）（6）二次繞組的相電流為I2P===(A)33空載試驗(yàn)，一、二次側(cè)均加至額定電壓時(shí)，二次側(cè)電流為I0＝%I2n＝＝（7）短路試驗(yàn)時(shí)，一次側(cè)短路，電壓為零，電流加至額定值時(shí)二次側(cè)電壓為：Uk＝%U2n＝11103＝1144（V）答：（1），；（2）；短路試驗(yàn)時(shí)二次側(cè)額定電壓為1144V。Lb2D4030 在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時(shí)，假設(shè)導(dǎo)前時(shí)間Th與頻差無關(guān)，且發(fā)電機(jī)頻率fG＝，系統(tǒng)頻率fS＝50Hz，要求導(dǎo)前相角δ≤20176。，計(jì)算導(dǎo)前時(shí)間Th。解：Ts=頻差周期11==10(s)180。10=(s)360導(dǎo)前時(shí)間Th163。答：。Lb2D4031 某水輪發(fā)電機(jī)組，水頭h＝，發(fā)電機(jī)引用流量為800m／s，水輪機(jī)效率ηT＝94%，發(fā)電機(jī)效率ηg＝98%。求水輪機(jī)的輸入功率P1，輸出功率P2，水輪發(fā)電機(jī)組的輸出功率P3。解：已知h＝ Q＝800 ηg＝98% ηT＝94%（8）則：P1＝ghQρ＝80010007431.＝10（W）＝10（kW）＝P1ηT＝10＝10（kW）＝P2ηg＝10＝10（kW）答：10kW，10kW，10kW。U1=50/0176。VI2=10/30176。ALb2D5032 應(yīng)用疊加原理求圖D13電路中的UC。其中，XL＝50Ω，XC＝3Ω。圖D13 答案：解：先計(jì)算理想電壓源單獨(dú)作用的情況，如圖D14所示，圖D14U162。C=50/0176。U1180。(jXC)=180。(j3)jXLjXCj5j3 ＝－75（V）再計(jì)算理想電流源單獨(dú)作用的情況，如圖D15所示，圖D15 10jX180。(jXC)j5(j3)U162。162。C=I2180。L=10/30176。180。=75/60176。jXLjXCj5j3UC=U162。C+U162。162。C=75+75/60176。=75/120176。(V)UC=75/120176。(V)。答：技能試題專業(yè)技能部分Je2D4076 一星形連接的三相異步電動(dòng)機(jī)，在某一負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，每相繞組的電阻R＝4Ω，電抗X1＝3Ω，接到電壓為380V的交流電源上，試求：（1）（2）（3）電動(dòng)機(jī)的相電流Iph。電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。電動(dòng)機(jī)消耗的有功功率P，無功功率Q。解：（1）星形接法電動(dòng)機(jī)的相電流Iph＝Ili（線電流）Uph＝設(shè)每相繞組阻抗為Z，則Uli3Uph220Uli380I＝＝＝44（A）phUph＝＝＝220(V)225R＋X133，（2）電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)cosj= R4==（3）電動(dòng)機(jī)消耗的有功功率P＝3UliIlicosj ＝338044 ＝23（kW）（4）電動(dòng)機(jī)消耗的無功功率Q＝3UliIlisinj ＝338044＝（kvar）Je2D4077 一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，fN＝50Hz，nN＝1450r／min，求該電機(jī)有幾對磁極? 解：根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)原理必有：nN＜n1即：nN＜n1且n1=60fNpnN 60fNpp ∴60fN3000==答：取磁極對數(shù)為整數(shù)，p＝2。Je2D4078 有兩臺(tái)容量S＝2500kVA，短路電壓UK＝5%，／6kV的變壓器并列運(yùn)行，第一臺(tái)接線組別為Y／Y12，第二臺(tái)接線組別為Y／D11，求變壓器二次側(cè)額定電流及環(huán)流。解：變壓器的二次額定電流IN2=2500=(A)3180。6電壓差DU2=2UN2sin30176。=052.180。6=312.(kV)2*K23180。UN5%180。3180。362ZK=Z180。==(k)S2500 變壓器短路阻抗的有名值IC= 兩變壓器的二次側(cè)環(huán)流DU2312.==2496(A)IC2496＝＝答：，二次側(cè)環(huán)流達(dá)2496A，可見接線組別不相同的變壓器絕對不能并列。Je2D4079 某水電廠3月份發(fā)電量W=,平均水頭H=,共耗水V=。計(jì)算：（1）3月份綜合效益系數(shù)K；（2）3月份發(fā)電量每千瓦時(shí)耗水率。8)3解：月平均流量 Q=((31x24x3600)=(m/s)4綜合系數(shù)K=W/T(月小時(shí)數(shù))HQ=8)43每小時(shí)耗水率=V/W=((m/kWh)3答：；。Je2D4080 甲乙兩機(jī)并列運(yùn)行，甲機(jī)eP1＝3%，乙機(jī)eP2＝5%，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷變化50MW時(shí)，問甲 12 乙兩機(jī)各增加多少M(fèi)W? 解：已知：eP1＝3%，eP2＝5% 根據(jù)機(jī)組按調(diào)差率反比例分配負(fù)荷的原則有：eP1ΔNP23%3＝＝＝eP2ΔNP15%555ΔNP1＝ΔNP2＝(50－ΔNP1)33ΔNP1＝(MW)ΔNP2＝50－＝(MW)答：，Je2D4081 有兩臺(tái)100kVA的變壓器并列運(yùn)行，第一臺(tái)變壓器的短路電壓為4%，第二臺(tái)變壓器的短路電壓為5%，當(dāng)總負(fù)荷為200kVA時(shí)，若兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，求負(fù)載分配情況? 解：已知：S＝200kVA，S1N＝S2N＝100kVA UK1%＝4%，UK2%＝5% 則第一臺(tái)變壓器所帶負(fù)荷為：S1＝SS1NS＋2NUK1UK2S1NUK1200100180。1001004＋45 ＝(kVA)＝第二臺(tái)變壓器所帶負(fù)荷為：S2＝S－S1＝200－＝(kVA)答：，已經(jīng)過負(fù)荷。Je2D4082 計(jì)算圖D33中d(參數(shù)T3同T4，1G同2G)（3）點(diǎn)三相短路回路總電抗的標(biāo)幺值，短路電流的有名值。圖D33解：首先選取基準(zhǔn)值，選Sj＝100MVA，Uj＝Up(各段平均電壓)，計(jì)算各個(gè)元件的標(biāo)幺值，*X1*＝X2＝0125.100／15＝**X3＝X4＝%100／＝1X5*＝15100／372＝其等值電路如圖D34：圖D34ΣX*＝／2＋1／2＋＝ IK*＝11＝＝* IK＝IK*Ij＝100000＝1108(A)337答：，短路電流的有名值是1108A。Je2D5083 假設(shè)一水電廠有2兩臺(tái)機(jī)組，額定有功功率均為250MW，最小負(fù)荷為0MW，其消耗水Q與發(fā)出有功功率P之間的關(guān)系分別用下式表示Q1＝30＋P1＋，Q2＝40＋＋，試求當(dāng)給定功率P分別是100MW、400MW時(shí)，兩臺(tái)機(jī)組負(fù)荷如何分配，使得總的耗水量最小?解:在給定負(fù)荷和機(jī)組數(shù)目的情況下，按照等耗量微增率分配負(fù)荷，相應(yīng)的耗量微增率為：22l1＝dQ1dQ＝1＋ l2＝2＝＋且λ1＝λ2 P＝P1＋P2＝100聯(lián)立以上四個(gè)方程，可得：P1＝(MW)a)P2＝(MW)同理，當(dāng)P＝400MW，求得P1＝，超出額定功率，故取P1＝250MW，P2＝150MW。Je2D5084 一凸極同步發(fā)電機(jī)，其直軸電抗的標(biāo)幺值X*d＝1，交軸電抗的標(biāo)幺值X*q＝，電樞電阻忽略不計(jì)，畫出其相量圖并計(jì)算發(fā)電機(jī)在額定電壓、額定電流、cosj＝(滯后)時(shí)的E０。解：以端電壓U作為參考方向，則相量圖如下圖D35：圖D35＝ 176。U*＝1208。0176。，I*＝1208。－176。***E0A=U+jI*Xq=1+即δ＝176。，于是y＝d＋j＝176。＋176。＝176。 電樞電流的直軸和交軸分量為I*d＝I*sinΨ＝ I*q＝I*cosΨ＝ E*0＝E*0A＋I(xiàn)*d(X*d－X*q)＝＋(1－)＝ 即 E*0＝176。 答：該條件下E*176。Je2D5085 如圖D36所示電路，架空線A相在電源側(cè)斷線，試計(jì)算線路電流的三序分量及非故障相電流。() 解：用標(biāo)幺值計(jì)算，選Sj＝50／，Uj＝Up(各段平均電壓)如圖D37圖D37X*1＝X2*＝%50＝50＝115 50＝.X3*＝50X4*＝%Z5*=180。=187。X5*15.180。180。180。ΣX*1＝＋＋＋＋＝ 如圖D38如圖D39圖D39負(fù)序網(wǎng)絡(luò)各元件電抗，除負(fù)載外等于正序電抗，所以負(fù)序網(wǎng)絡(luò)中：X*6≈Z*6＝＝ ΣX*2＝＋＋＋＋＝ 如圖D40圖D40X*7＝2＝ ΣX*0＝＋＋＝ 如圖D41*IA1=圖D41j1=.180。+247。232。1338.+*IA2=180。=.+IA0*＝－(－)＝－則架空線上的三序電流分量為：50＝(kA)115350Ix2＝＝(kA)115350Ix0＝＝(kA)1153 Ix1＝非故障相電流：IB＝－j120－－＝(kA)IC＝－－j120－＝(kA)技能試題相關(guān)技能部分Jf2D5100 沿一波阻抗Z＝450Ω的架空線路，有一過電壓波500kV運(yùn)動(dòng)，求電流波的幅值。I=解答： 繪圖題U500==111.(kA)Z450理論試題專業(yè)知識部分Lb2E2021 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，畫出當(dāng)A相接地時(shí)的電壓相量圖。答：正常運(yùn)行時(shí)的相量圖如圖E25所示。當(dāng)A相接地后，其電壓相量圖如圖E26虛線所示。UAUAoUC39。UCUBUCoUB39。UB圖E25Lb2E3022 畫出下面電路圖E27的電流相量圖。答：電路圖E27的電流相量圖示于圖E28。圖E26 IIRUILIRRLIILU圖E27圖E28Lb2E4023 畫出兩相式（A相、B相）過流保護(hù)交流回路展開圖。答：答案畫于圖E29 20 TAaKAaTAcKAc圖E29技能試題專業(yè)技能部分Je2E3041 畫出調(diào)峰電廠的日負(fù)荷曲線草圖 答：答案如圖E53。（畫出早高峰和晚高峰即為正確）PMW08122024t圖E53 Je2E4042 畫出從對側(cè)來的高頻信號啟動(dòng)的跳閘加號框圖。答：答案示于圖E54。去跳閘繼電器解調(diào)放大濾波對側(cè)來的高頻信號圖E54 Je2E4043 畫出三相交流電動(dòng)機(jī)出線盒連接成星形接法的接線圖。答：答案示于圖E55。ZZAXBYCAXBYC電動(dòng)機(jī)原理接線圖出線盒Y接線圖圖E55 Je2E5044 畫出下圖E56電網(wǎng)中三段式過電流保護(hù)的范圍及時(shí)間特性圖，并標(biāo)出保護(hù)1的主保護(hù)范圍，后備保護(hù)范圍。答：答案示于圖E57。GA1B2C3GA1B2C3TT主保護(hù)范圍后備保護(hù)范圍IIIt1t1IIIIt2t2I1～3—斷路器；G—發(fā)電機(jī)；T—變壓器It1圖E561～3—斷路器；G—發(fā)電機(jī)；T—變壓器圖E57 論述題理論試題專業(yè)知識部分Lb2F2022 水電站壓油槽中透平油和壓縮空氣的比例為多少?為什么? 答：壓油槽中有30％～40％是透平油，60％ ～ 70％是壓縮空氣。用空氣和油共同造成壓力，保證和維持調(diào)速系統(tǒng)所需要的工作能力。當(dāng)壓縮空氣比例太大時(shí)，透平油比例減小，這樣便不能保證調(diào)速系統(tǒng)的用油量，造成調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)氣。當(dāng)壓縮空氣比例太小時(shí)，則會(huì)造成壓油槽壓力下降太快，壓油泵頻繁啟動(dòng)。Lb2F3023 水輪機(jī)調(diào)速器中，ep與bp的區(qū)別是什么? 答：ep表示機(jī)組出力由零增加到額定值時(shí)其轉(zhuǎn)速變化的相對值，又稱之為機(jī)組調(diào)差率。它是機(jī)組靜特性曲線的斜率。bp表示接力器移動(dòng)全行程，轉(zhuǎn)速變化的相對值，它又稱為永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)，表示調(diào)速器靜特性曲線斜率。ep與bp的區(qū)別是，機(jī)組出力為零時(shí)，接力器行程并不相應(yīng)為零。機(jī)組出力達(dá)額定值時(shí)，接力器行程也不定相應(yīng)為最大，故ep不等于bp,且各自所表示的含義不同。bp值取決于調(diào)差機(jī)構(gòu)的整定，而ep值取決于調(diào)差機(jī)構(gòu)(硬反饋)的整定，又取決于機(jī)組運(yùn)行水頭。Lb2F4024 水輪機(jī)調(diào)速器為什么要設(shè)置空載和負(fù)載兩種緩沖? 答：調(diào)速器緩沖裝置設(shè)置兩種緩沖的原因是由于機(jī)組在空載和負(fù)荷兩種不同運(yùn)行工況所決定的，機(jī)組空載運(yùn)行，不存在調(diào)整負(fù)荷問題，故空載運(yùn)行的穩(wěn)定性要求較高；而機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，帶上負(fù)荷，因自調(diào)節(jié)能力增強(qiáng)，穩(wěn)定性的問題不那么突出，所以負(fù)荷調(diào)整的速動(dòng)性顯得較為重要。通常情況下，Td，bt整定越大，則穩(wěn)定性越好，而速動(dòng)性越差。對機(jī)調(diào)而言，空載運(yùn)行工況將緩沖器投入以利于穩(wěn)定，而并網(wǎng)帶負(fù)荷后，則將緩沖器切除以利于速動(dòng)。對電調(diào)，則做到緩沖能保證機(jī)組在空載和負(fù)載兩種不同工況以最佳Td及bt值運(yùn)行，這一點(diǎn)機(jī)調(diào)無法辦到。Lb2F4025 以一發(fā)電機(jī)并入無窮大系統(tǒng)為例，分析提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施。答：(1)采用自動(dòng)勵(lì)磁裝置。(2)減小系統(tǒng)之間的聯(lián)系電抗，主要有采用分裂導(dǎo)線、提高線路的額定電壓等級、采用串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)取?3)改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和采用中間補(bǔ)償設(shè)備，如增加輸電線路回?cái)?shù)、增長輸電線路與中間電力系統(tǒng)連接；變電站采用帶自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的同期調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器等；有足夠的無功備用。Lb2F5026 和火電廠相比，水電廠有哪些特點(diǎn)? 答：(1)為綜合利用水能，保證河流下游需要，水電廠必須向下游泄放一定的水量，同時(shí)發(fā)出的功率也是強(qiáng)迫功率。(2)水輪機(jī)有一個(gè)技術(shù)最小負(fù)荷，其值因水電廠的具體條件而異。(3)水電機(jī)組投入、退出及負(fù)荷變動(dòng)迅速，經(jīng)濟(jì)。這是水電廠的主要優(yōu)點(diǎn)之一。(4)水電機(jī)組輸出功率受水頭和水量的限制。(5)水電廠因水庫調(diào)節(jié)性能差異，使水電廠的特點(diǎn)不同。技能試題基礎(chǔ)技能部分Jd2F5041