电力技能鉴定计算题

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电场中某点有一个电量Q=20μC 的点电荷,需用F=0.01N 的力才能阻止它的运动,求该点的电场强度。

解: E=F/Q=0.01/20*10-6==500N/C答:电场强度为500N/C2012 在磁感应强度为0.8T 的磁场中有一条有效长度为0.15m 的导线,导线在垂直于磁力线的方向上切割磁力线时,速度为20m/s ,求导线产生的感应电动势E 的大小。

解: E=Blv=0.8×0.15×20=2.4(V) 答:感应电动势为2.4V3013 已知一个R 、L 的串联电路,其电阻和感抗均为10Ω,试求在线路上加100V 交流电压时,电流是多少?电流电压的相位差多大?解:电路的阻抗为 Z=²X R L 2+=221010+=102=14.1(Ω)电路中的电流为I=U/Z=100/14.1=7.1(A)电流电压的相位差为φ=tg -1 XL/R==tg-110/10=45°答:电流为7.1A ,相位差45°4014 已知通过某支路的正弦交流电的频率为1Hz ,Im=10mA,初相角φ=π/4.试写出电流的函数式,并求当t=0.5s 时,电流的瞬时值。

解:由已知条件可写出电流的函数式为, i=10sin(2πt+π/4)(mA)当t=0.5s 时,电流的瞬时值为i=10sin(2π×0.5+π/4)=-7.07(mA)答:电流的瞬时值为-7.07maLa4D5015 已知条件如图D-8所示,求R5 上的电流I5和总电流I 。

解: R 1/R 2=R 3/R 4I5=0R=(R1+R3)(R2+R4)/ (R1+R3+R2+R4)R=(320×480)/(320+480)=192ΩI=E/(R+R0)=24/(192+100)=0.08(A)答:I5为0,总电流I 为0.08A 。

1016 正弦交流量的频率分别为50Hz 和820kHz 时,它们的周期和角频率各为多少? 解: 当频率f1=50Hz 时周期 T1=1/f1=1/50=0.02(S) 角频率 w1=2πf1=2×3.14×50=314(rad/s)当频率f 2=820 Hz 时 周期 T2=1/f2=1/(8.2×105)=1.22×10-6(S)角频率 w 2=2πf2=2×3.14×8.2×105=5.15 ×106 (rad/s)答:50Hz 时,周期为0.02s,角频率为314rad/s ;820Hz 时,周期为1.22×10-6,角频率为5.15 ×1 06rad/s ;2017如图D-9所示,R1=R2=R3=R4,求等效电阻R 。

解: 图(a)的等效电路为图(b),由图(b)可得R5=R1×R2/(R1+R2)+R3=(3/2)R1R=R5×R4/(R5+R4)=3/5R1答:等效电阻R 为3/5R1。

3018 将220V 、100W 的灯泡接在220V 的电源上,允许电源电压波动±10%(即242-198V ),求最高电压和最低电压时灯泡的实际功率。

解: P=U ²/RP1/P2= U1²/U2²Pmax=100×242²/220²=121(w)Pmin=100×198²/220²=81(w)答:最高时为121W,最低时为81W4019 有一单相全波整流电路,要求输出直流电压为110V,电流为3A。

试计算Udrm和Id的值解:变压器二次电压为U=U0/0.9=110/0.9=122(V)整流元件截止时承受的最高反向电压为Udrm=22U=2×2×122=344(V)通过整流元件的平均电流为Id=1/2I0=1/2×3=1.5(A)答:Udrm为344V,Id为1.5A5020 某正弦电流的初相为30°,在t=T/2时,瞬时值为-0.4A,求这个正弦电流的有效值。

解:设正弦电流的瞬时值表达式为i=Imsin(2πft+ψ) 已知ψ=30°=π/6,且t=T/2时,i=-0.4A因此-0.4=2Isin[(2π/T).(T/2)+ π/6]= √2Isin7/6π=-2/2I所以电流有效值为I=0.42=0.566(A) 答:电流有效值为0.566AJd4D1041 如图D-21所示的电路中,E=10V,R1=1.6kΩ,R2=6 kΩ,R3=4 kΩ,L=0.2H,把开关打开求:在换电路瞬间t=0+时,(1)电感中的电流iL(0+);(2)电感上的电压ul (0+)。

解:R2与R3并联R`==R2R3/(R2+R3)=6*4/(6+4)=2.4(kΩ)R=R1+R`=1.6+2.4=4(kΩ)L不起作用I=E/R=10/4=2.5(mA)iL=[R2/(R2+R3)]I=6/(6+4)*2.5=1.5(mA)iL(0+)=1.5(mA)ul(0+)=I(R2+R3)=1.5*(6+4)=15(V)答:电感中的电流为1.5mA,电感上电压为15V。

2042 有一高频阻波器,电感量100μH,阻塞频率为400kHZ,求阻波器内需并联多大电容才能满足要求。

解:谐振频率为f0=1/(2π√LC)并联电容为C=1/(4π²f0²L) =1012/(4*3.14²*400²*1000²*100*10-6)=162/631=1585(pF)答:阻波器内需并联1585pF的电容才能满足要求。

3043 将一块最大刻度是300A的电流表接入变比为300/5的电流互感器二次回路中,当电流表的指示为150A,表计的线圈实际通过了多少电流?解:k=I1/I2=300/5=2.5(A)I`2=I`1/k=150/60=2.5(A)。

答:表计实际通过了2.5A的电流4044 把一块电磁铁接到220V,50Hz的电源上,只有当电流达到15A以上时才能吸住电磁铁。

已知线圈的电阻XL=8Ω,求线圈电阻不能大于多少?解:Z=U/I=220/15=14.7(Ω)R=22L X Z +=2872.14-=12.3(Ω)答:R 小于12.3Ω时才符合要求。

5045 一只电流表满量限为10A ,准确等级为0.5,用此表测量1A 电流时的相对误差是多少? 解: 最大相对误差△m=+0.5%*10=+0.05(A)测量1A 电流时,其相对误差为+0.05/1=+5%答:相对误差是+5%。

1046 有一台额定容量15000kV A 的三相变压器,接在U1=35kV 的电源上,变压器空载时的二次电压U2=10kV ,求这台变压器的变比k 。

解: k=U1/U2=35/10=3.5答:变压器的变比为3.5。

2047 一台型号是DL-10500/220单相变压器,一次侧额定电压Ue1=2203kV ,二次侧额定电压Ue2=38.5/3kV ,求一、二次侧的额定电流Ie1、Ie2。

解: Ie1=Se/Ue1=10500/(220/3)=82.6(A) Ie2=Se/Ue2=10500/(38.5/3)=472.5(A)答:一、二次侧额定电流为82.6A 和472.5A 。

4048 一台YY0三相变压器,容量为180KV A ,额定电压10/0.4KV ,频率50HZ ,每闸绕组的感应电动势为5.133V ,铁芯截面积159.99cm²,求(1)变比是多少?(2)一次、二次绕组的闸数是多少?(3)铁芯中的磁通密度是多少?解:(1)变比k=U1/U2=(10/3)/(0.4/3)=25(2)一次闸数N1=U1/5.133=10*(10³/3)/5.133=1125匝二次闸数N2=U2/5.133=(400/3)/5.133=45匝(3)磁通φm=U1/4.44FN1=(10000/3)/(4.44*50*1125)=0.023(Wb)铁芯中的磁通密度Bm=φm/S=0.023*108/159.99*10-4≈1.444T4049 一台220/38.5kV 的三相变压器的变比k 是多少?若此时电网电压仍维持220kV ,而将高压侧分头调至225.5kV ,低压侧电压U2应是多少?解: k´=U´/U2=220/38.5=5.71调整高压侧分头后,变比为k`=U`/U2=225.5/38.5=5.84U2=U1/k`=220/5.84=37.67(kV)答:三相变压器的变比是5.71,低压侧电压是37.67kV 。

5050 一台20MV A 双绕组变压器,短路电压为10.5%,取基准容量Si=100MV A,求其阻抗的标么值。

解: Xb=(10.5/100)*(Sj/Se) =0.105*(100/20)=0.525答:阻抗的标么值是0.525。

1067 有一台SFL1-50000/110双绕组变压器,高低压侧的阻抗压降为10.5%,短路损耗为230kW,求变压器绕组的电阻和漏抗值。

解:变压器绕组的电阻RB=(△PD*10³/Se²)Ue²=[230*10³]/(50000)²]*110²=1.11(Ω)变压器的漏抗XB=(UD%Ue²/Se)*10³=(10.5%*110²/50000)*10³=25.41(Ω)答:变压器绕组的电阻为1.11Ω,漏抗值为25.41Ω。

Je4D2068 某站装有一组由118只GGF-300型铅酸蓄电池组成的蓄电池组,每只电池电压UD=2.15V,正常负荷电流Ifh=10A,若想使母线电压U保持在220V,问应有多少只电池投入运行?若蓄电池的浮充电流Ik=0.03Qe/36A,那么浮充机输出电流Ic应为多少?解:电池数n=U/Ud=220/2.15=102(只)Ife=0.03(Qe/36)=0.03*(300/36)=0.25(A)Ie=Ife+Ifh=0.25+10=10.25(A)答:应有102只电池投入运行,浮充机输出的电流为10.25A。

3069 一台铭牌为10kV,80kvar的电力电容器,当测量电容器的电容量时为200V工频电压下电流为180mA时,求实测电容值,并判断其是否合格(ΔC<10%Ce时为合格)。

解:根据铭牌计算其标称电容量为Ce=Q/(ωU²)=(80×10³)/[(1000)²×100π] ×106=2.54(μF)根据测试结果,求出实测电容量为Ce´=I/Uω=180×10-3/(200×100π)×106=2.86(μF)电容量的偏差ΔC为ΔC=[(Ce´- Ce)/ Ce] ×100%=(2.86-2.54)/2.54×100%=12.6%因为ΔC>10%,所以不合格。