电力工程第二章例题
(完整版)电工2章精选全文完整版
精选全文完整版第2章 习题解答(部分)2.3.3 计算图2.13中的电流 I 3。
解: 用电源等值互换法将电流源变换成电压源，将电阻R 2和R 3合并成电阻R 23，其中 V R I U R S S 2125.043,2=⨯=⨯=Ω=参考方向如图2.34所示。
求电路中电流IA R R R U U I S 2.115.012143,211=+++=+++= I 即为原电路中R 1上流过的电流，用分流公式，可求原电路中I 3A I R R R I 6.02.11113223=⨯+=⨯+= 2.4.1 图2.16是两台发电机并联运行的电路。
已知E 1=230V , R 01=0.5Ω，E 2=226V , R 02=0.3 Ω,负载电阻R L =5.5Ω，试分别用支路电流法和结点电压法求各支路电流 。
解:（1）用支路电流法：各支路电流参考方向已画在图2.16中。
列结点电压方程 L I I I =+21列回路电压方程S Ω 图 2.13 习题2.3.3的图U S U 图解 2.34101202图2.16 习题2.4.1的图L L 0222LL 0111R I R I E R I R I E +=+=联立求解上述三各方程式组成的方程组，可得A 40A2021===L I I I验算：按非独立回路方程进行02201121R I R I E E -=-代入数据443.0205.020226230==⨯-⨯=- （正确！）（2）用结点电压法求解：先求端电压U ，有V 2205.513.015.013.02265.02301110201022011=+++=+++=L R R R R E R E U A 405.0220A 205.0220226A 205.022023002220111====-=-==-=-=L L R U I R U E I R U E I 结果与上相同。
2.5.1 试用结点电压法求图2.18所示电路中的各支路电流解:在原图2.18中用O 和O ’标明两个结点，则有A 5.0505025V 505015015015025501005025a O ,O'-=-==++++=I U A 5.0505025A 15050100c b -=-==-=I I 2.6.1 用叠加原理计算图2.19中各支路的电流。
电力工程基础-第2章习题答案
电力工程基础-第2章习题答案第二章2-1 电力负荷按重要程度分为哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？答：电力负荷按对供电可靠性的要求可分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三类。
一级负荷应由两个独立电源供电；二级负荷应由两回线路供电；三级负荷对供电电源无特殊要求。
2-2 何谓负荷曲线？试述年最大负荷利用小时数和负荷系数的物理意义。
答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形。
年最大负荷利用小时数T，是一个假想时间，max在此时间内，用户以年最大负荷P持续运行所消耗的max电能恰好等于全年实际消耗的电能，年负荷曲线越平坦，T值越大，年负荷曲线越陡；max T值越小。
因此，maxT的大小说明了用户用电的性质，也说明了用户负荷max曲线的大致趋势。
平均负荷与最大负荷的比值叫负荷系数，它是表征负荷变化规律的一个参数，其值愈大，说明负荷曲线愈平坦，负荷波动愈小。
2-3 什么叫计算负荷？确定计算负荷的意义是什么？答：计算负荷是根据已知的用电设备安装容量确定的、用以按发热条件选择导体和电气设备时所使用的一个假想负荷，计算负荷产生的热效应与实际变动负荷产生的热效应相等。
确定计算负荷时为正确选择供配电系统中的导线、电缆、开关电器、变压器等提供技术参数。
2-4 什么叫暂载率？反复短时工作制用电设备的设备容量如何确定？答：暂载率是指设备工作时间与工作周期的百分比值。
反复短时工作制用电设备的设备容量是指换算到统一暂载率下的额定功率。
对于吊车：是指统一换算到%25=ε时的额定功率，其设备容量NNePP ε2=；对于电焊机：是指统一换算到%100=ε时的额定功率，其设备容量NN N N NeS PP εϕεcos ==2-5 需要系数法有什么计算特点？适用哪些场合？答：需要系数法计算较简单，应用较广泛，但它视dK 为常数，没有考虑大容量用电设备对计算负荷的特殊影响，比较适用于容量差别不大、设备台量较多的场合。
2-6 什么叫最大负荷损耗小时？它与哪些因素有关？答：年最大负荷损耗小时数实际上也是一个假想时间，在此时间内，线路持续通过计算电流所产生的电能损耗，恰好与实际负荷电流全年在线路上产生的电能损耗相等。
电气工程学概论第二章答案
第2章 电路问题习题参考解答2.6 某电源具有线性的外特性，如题2.6所示。
当输出电流为0A 和400mA 时，其端电压分别为1.48V 和1.39V 。
请给出该电源的电压源模型和电流源模型的参数。
解：线性外特性为： S S U U R I =-⎪⎩⎪⎨⎧-==SS 4.048.139.148.1R U 解得：⎪⎩⎪⎨⎧=-==Ω225.04.039.148.148.1SS R V U ⎪⎩⎪⎨⎧===A 58.6Ω225.0SS SS R U I R2.8 考察题2.8图所示几个电路的特点，用最简单的方法计算电路中各个支路的电流、各个元件上的电压和功率。
[提示1 别忘设定电压电流的参考方向]；[提示2 充分利用电路中理想电压源和理想电流源的特性和连接特点]； [提示3 注意判断各个元件是消耗还是产生电功率]。
解： (a)A I 2 510 2 = =;1S 24A I I I =+=;510V U Ω=； 4248V U Ω=⨯= 2A 1082V U =-= 244216W P Ω=⨯=; 255220WP Ω=⨯=（消耗功率）; 2A 224W P =⨯=（吸收功率）; 10V41040W P =⨯=（供出功率）;（d ） 416 1.5A 4I I Ω===;6V 22.5A I I ==;电流源模型+_U电压源模型+_5Ω(a)2(d)1.481.392uRCX LX题 2.16 图3339V U Ω=⨯=;3A 693V U =-=-;2A 6212W P =⨯=（供出功率）; 3A 339W P =-⨯=-（供出功率）; 6V 6 2.515W P =⨯=（供出功率）;244 1.59W P Ω=⨯=（消耗功率）; 233327W P Ω=⨯=（消耗功率）;2.13 已知交流电压V )511000sin(10 +=t u ，交流电流2sin(1000)A 6i t π=+。
试问它们的最大值、有效值、频率、周期、初相位以及两者之间的相位差各是多少。
电工第二章习题及答案
一、选择题1、如图所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为（C ）。
A、2、5、3、3B、3、6、4、6C、2、4、6、32、如图所示，I=（B ）A。
A、2B、7C、5D、63、如图所示，E=（B ）V。
A、3B、4C、—4D、—3/4、如图所示电路中，I1和I2的关系为（C ）。
A、I1<I2B、I1>I2C、I1=I2D、不确定5、如图所示，求I1和I2的大小。
解：对于左边节点：I1=10+3+5=18A对于右边节点：I2=10+2-5=7A6、基尔霍夫第一定律的依据是（D ）A.欧姆定律B.全电流定律C.法拉第定律D.电荷守恒定￥7、理想电压源和理想电流源间（C ）A.有等效变换关系B.没有等效变换关系C.有条件下的等效关系D.无法判定8、下列说法错误的是（D ）A.在电路节点处，各支路电流参考方向可以任意设定。
B.基尔霍夫电流定律可以扩展应用于任意假定的封闭面。
C.基尔霍夫电压定律应用于任意闭合路径。
D.∑I=0式中各电流的正负号与事先任意假定的各支路电流方向无关9、实际电压源和电流源模型中，其内阻与理想电压源和电流源之间的正确连接关系是（C）A.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻串联"B.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻串联C.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联D.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻并联10、79.下面的叙述正确的是（B ）。
A.理想电压源和理想电流源是不能等效变换的B.理想电压源和理想电流源等效变换后内部是不等效的C.理想电压源和理想电流源等效变换后外部是不等效的D.以上说法都不正确二、填空题1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。
;2、电路中的_____每一分支_______称为支路，____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点，电路中__________闭合的电路______________都称为回路。
精编【电力行业】电力工程例题
【电力行业】电力工程例题xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv第二章 电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为—150，水平排列，其线间距离为4，求此输电线路在40℃时的参数，且画出等值电路。
2-1 解：对LGJ —150型号导线经查表得：直径d =17mm mm 2/km 于是半径： r =17/2=8.5mm m=5040mm 单位长度的电阻： kmkm单位长度的电抗：km单位长度的电纳： km 集中参数：2-2 某220kV 输电线路选用—300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为6，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，且校验是否发生电晕。
2-2 解：查表：LG J —300型号导线 d =24.2mm mm 2/km 于是 r =24.2/2=12.1mm m=7560mm 单位长度的电阻： km 单位长度的电抗： km习题解图2-118+j33.3Ω10-4S单位长度的电纳：km临界电晕相电压：取m1=1 m2=0.8 时，kV工作相电压：kV比较知U＜U cr，不会发生电晕。
2-3 某电力网由双回110kV的输电线向末端变电所供电，其接线如图2-3（a）所示，输电线长100km，用—120型导线，在杆塔上布置如图2-3（b）。
末端变电所装俩台110/11kV、20000kVA的三相铝线变压器，其型号为—20000/110。
试求：⑴用查表法计算40℃时，每km架空线路的参数。
⑵求末端变压器折到110kV侧的参数。
⑶求且联运行后的等值参数，且画出其等值电路图。
⑷校验此线路在t=25℃正常大气压下是否会发生电晕。
2×LGJ-120100km2-3 解：⑴线路参数①LG J—120 查表d=15.0mm r1=0.27Ω/kmr40=r1〔1+ (t-20)〕=0.27〔1+0.0036 (40-20)〕=0.289双回线路的电阻： ② (m) =20.5 ③ (S/km) (S)⑵对SFL 1—20000/110变压器查表 P k =235kW ， P 0=22kW ，U k %=10.5，I 0%=0.8，取U N =110kV, S N =20000kVA ，折到110kV 侧的参数为：⑶求且联运行的参数及等值电路⑷取m 1=0.95 m 2=0.9 查得r =7.65mm (kV)习题解图2-32.04+j31.7514.47+j20.5由此可知150＞110即U cr＞U N，所以不发生电晕。
第二章 工厂的电力负荷及其计算习题及答案
第二章工厂的电力负荷及其计算习题及答案2-1什么叫负荷曲线？有哪几种？与负荷曲线有关的物理量有哪些？答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，反映了用户用电的特点和规律。
负荷曲线按负荷的功率性质不同，分有功负荷和无功负荷曲线；按时间单位的不同，分日负荷曲线和年负荷曲线；按负荷对象不同，分用户，车间或某类设备负荷曲线。
与负荷曲线有关的物理量有：年最大负荷和年最大负荷利用小时；平均负荷和负荷系数。
2-2年最大负荷Ｐmax——指全年中负荷最大的工作班内（为防偶然性，这样的工作班至少要在负荷最大的月份出现２～３次）３０分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷有时也称为３０分钟最大负荷P30。
年最大负荷利用小时Ｔmax———指负荷以年最大负荷Pmax持续运行一段时间后，消耗的电能恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能，这段时间就是年最大负荷利用小时。
平均负荷Pav————平均负荷就是指电力负荷在一定时间内消耗的功节率的平均值。
负荷系数KL————负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值。
2-3.什么叫计算负荷?为什么计算负荷通常采用30min最大负荷?正确确定计算负荷有何意义?答:计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时,导体的最高温升正好和通过实际的变动负荷时产生的最高温升相等,该等效负荷就称为计算负荷.导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3~4)t,t为发热时间常数.对中小截面的导体.其t约为10min左右,故截流倒替约经30min后达到稳定温升值.但是,由于较大截面的导体发热时间常数往往大于10min,30min还不能达到稳定温升.由此可见,计算负荷Pc实际上与30min最大负荷基本是相当的。
计算负荷是供电设计计算的基本依据.计算符合的确定是否合理,将直接影响到电气设备和导线电缆的选择是否合理.计算负荷不能定得太大,否则选择的电气设备和导线电缆将会过大而造成投资和有色金属的浪费;计算负荷也不能定得太小,否则选择的电气设备和导线电缆将会长期处于过负荷运行,增加电能损耗,产生过热,导致绝缘体过早老化甚至烧毁.2-4. 各工作制用电设备的设备容量如何确定?答:长期工作制和短期工作制的设备容量就是该设备的铭牌额定功率,即Pe=PN反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率下的额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率.2-5.需要系数的含义是什么?答:所有用电设备的计算负荷并不等于其设备容量,两者之间存在一个比值关系,因此需要引进需要系数的概念,即:Pc=KdPe.式中，Kd为需要系数; Pc为计算负荷; Pe为设备容量.形成该系数的原因有:用电设备的设备容量是指输出容量,它与输入容量之间有一个平均效率;用电设备不一定满负荷运行,因此引入符合系数Kl;用电设备本身及配电线路有功率损耗,所以引进一个线路平均效率;用电设备组的所有设备不一定同时运行,故引入一个同时系数,2-6确定计算负荷的估算法.需要系数法和二项式法各有什么特点？各适合哪些场合？答：估算法实为指标法，其特点是进行方案比较时很方便，适用于做任务书或初步设计阶段。
电力工程第二章例题
第二章 电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ —150，水平排列，其线间距离为4m ，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2-1 解：对LGJ —150型号导线经查表得：直径d =17mm Ω=5.31ρmm 2/km于是半径： r =17/2=8.5mm 04.5424433=⨯⨯⨯==ca bc ab m D D D D m=5040mm 单位长度的电阻：/21.01505.3120Ω===Sr ρkm /225.0)]2040(0036.01[21.0)]20(1[2040Ω=-+⨯=-+=t r r αkm单位长度的电抗：/416.00157.05.85040lg 1445.00157.0lg 1445.01Ω=+=+=r D x m km单位长度的电纳：/1073.2105.85040lg 58.710lg 58.76661S r D b m---⨯=⨯=⨯=km集中参数：SL b B L x X L r R 461111018.2801073.23.3380416.01880225.0--⨯=⨯⨯==Ω=⨯==Ω=⨯==S B41009.12-⨯= 2-2 某220kV 输电线路选用LGJ —300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为6m ，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
2-2 解：查表：LG J —300型号导线 d =24.2mm Ω=5.31ρmm 2/km于是 r =24.2/2=12.1mm 560.762663=⨯⨯⨯=m D m=7560mm单位长度的电阻：/105.03005.311Ω===S r ρkm单位长度的电抗：/42.00157.01.127560lg 1445.01Ω=+=x km单位长度的电纳：/107.2101.127560lg58.7661S b --⨯=⨯=km临界电晕相电压：rDr m m U m cr lg ..3.4921δ=取m 1=1 m 2=0.8 1=δ 时， 42.13321.156.7lg 21.118.013.49=⨯⨯⨯⨯⨯=cr U kV 工作相电压：02.1273/220==U kV习题解图2-118+j33.3Ω10-4S比较知 U ＜U cr ，不会发生电晕。
电气工程基础课后习题第二章
1 PS 1 （PS 1 2 +PS 13 -PS 23） 2 1 PS 2 （PS 1 2 +PS 23 -PS 13） 2 1 PS 3 （PS 13 +PS 23 -PS 1 2） 2
P0 j Q 0
图2.31 三绕组变压器的等值电路
第二章电力网的参数计算和等值电路 §2.1 概论
电力网：由各种不同电压等级的输电线路和升降变压器组成， 它们的参数计算及等值电路时电力系统分析计算的基础。 本章主要内容： 1.输电线路的结构、架空线路各参数的物理意义及参数计算； 2.各种变压器参数的物理意义、计算及等值电路，包括双绕组 变压器的II型等值电路； 3.导线的选择，校验方法。
2.4.2 三绕组变压器
短路损耗必须进行折算，折算公式如下：
容量比100/100/50 （ PS 13 PS'1 3 SN 2 ） 4PS'13 SN 3 SN 2 ） 4PS' 23 SN 3
（ PS 23 PS' 2 3
容量比100/50/100 SN 2 ） 4PS'1 2 PS 1 2 PS'1（ 2 SN 2 （ PS 23 PS' 2 3 SN 2 ） 4PS' 23 SN 2
2.3.4 电力线路的等值电路 2.3.5.1一字型等值电路：对于线路不超过100km的短架空线路及不长的电缆线 路当线路电压不高时， 线路电纳可忽略， 得到一字型等值电路。
2.3.5.2П型和T型等值电路 长度在100-300km之间的架空线路或者长度不超过100km的电缆线路（中等 长度的电力线路），采用П型和T型等值电路
当f=50Hz, Ur=1时
x 1 0.1445lg
电力工程电力工程第6次课(第二章第二节)
其相量关系如图所示，由图可得
P2
U1U 2 X
sin
sin P2 X O
U1U 2
U1
j P2X U2
U2
Q2X
U2
六、开式网络的潮流分析
开式电力网式一种简单的电力网， 可以分为无变压器的同一电压等级的开 式网和有变压器的多级电压开式网。每 一种又包含有分支的开式网与无分支的 开式网。开式网的负荷一般以集中负荷 表示，并且在计算中总是作为已知量。
（一）、同一电压等级开式网计算
dⅢ c Ⅱ b Ⅰ a
SLc
SLb
SLa
d c R3 jX3
R2 jX2
b R1 jX1
B3
B3
B2 B2
B1 B1
2
2
SLc 2 2
SLb
2
2
a
SLa
若已知开式网的末端电压，则由 末端逐渐向首端推算，首先合并b、c 点的对地导纳，将等值网络简化。
SLc
第三步，利用c点的电压对第三段做 同样的计算，得到d点的电压，最后求出 d点送出的功率，它应当是c点负荷与第 三段线路阻抗中的功率损耗以及第三段 线路首端电纳中的功率损耗的代数和。
例1：无分支电力网如图所示。共有 三段线路，三个负荷。导线型号、各段 线路长度以及各个负荷值均标注在网上 。三相导线水平架设，相邻两导线间的 距离为4m，线路额定电压为110kV，电 力网首端电压为118kV。求各运行中母 线电压及各段线路的功率损耗。
(I cos jI sin)(R jX ) IR cos jIX cos IX sin jIRsin
则可以定义：
U IR cos IX sin U IX cos IR sin
《电力工程基础》第2章电力负荷计算
2.5 功率损耗与电能损耗计算
变压器的无功功率损耗：
➢用来产生主磁通即产生励磁电流的无功功率损耗 Q0 ：只
与电网的电压有关，与负荷大小无关，可用I 0 % 来表征。
I0% I0 INFra bibliotek100
3U N I 0 100 Q0 100
3U N I N
2.3 确定计算负荷的方法
确定用电设备组的计算负荷时，应考虑以下几种因素：
各用电设备因工作情况不同，可能不同时工作，因此应考
虑一个同时使用系数
K
;
各用电设备在工作时，不一定全部在满负荷下运行，因此
应考虑一个负荷系数 K;L
各用电设备的平均效率 e ;
线路的供电效率 W。L
因此，用电设备组的计算负荷为:
1．对同一工作制的单组用电设备
P30 c Px b Pe
Q30 P30 tan
S30 P320 Q320
I 30 S30 3U N
式中，b、c为二项式系数，查书中表2-7；c Px 为由x台容量
最大用电设备投入运行时增加的附加负荷（kW）；b Pe 为
该用电设备组的平均负荷（kW）。
一般为0.7～1，I30为全部设备投入运行时线路的计算电流。
三、用电设备同时自起动的尖峰电流
如果有一组用电设备需同时参与自起动，则其尖峰电流等 于所有用电设备的起动电流之和，即
n
I pk (K st.i I N.i ) i 1
式中，n为参与自起动的用电设备台数；I N.i 和
K
为分别对
st.i
应于第i台用电设备的起动电流倍数和额定电流。
2.5 功率损耗与电能损耗计算
电力系统分析第二章习题解
第二章 简单电力系统的分析和计算2-1-1 一条220 kV 电力线路供给地区负荷，线路长230 km ，采用LGJ-400型导线，导线水平排列，线间距离6.5m,计算直径为28mm ，线路末端负荷为120 MW ，cos φ=0.9，末端电压为 209 kV 。
计算线路始端的电压和功率。
解：P 2=120MW ；cos φ=0.9；Q 2=58.12Mvar ；U 2=209kVr 1=0.07875Ω/km ；x 1=0.4156Ω/km ；b 1=2.739×10-6S/kmR=18.11Ω；X=95.59Ω；B/2=3.15×10-4S⊿S p2=-j13.76MVA ；S S2=120+j44.36MVA ；⊿S S =6.787+j35.82MVA ；S S1=126.8+j80.18MVA ⊿U 2=30.69kV ；δU 2=51.04kV ；U 1=245.06kV ；δ1=12.02(°) ⊿S p1=-j18.92MVA ；S 1=126.79+j61.26MVA2-1-2 单回220kV 架空输电线，长200km ，单位长度参数为r 1=0.108Ω/km ，x 1=0.426Ω/km ，b 1=2.78×10-6S/km 。
线路空载运行，末端电压为235kV ，求线路始端电压。
解：P 2=0；Q 2=0；U 2=235kVR=21.6Ω；X=85.2Ω；B/2=2.78×10-4S⊿S p2=-j15.35MVA ；S S2=0-j15.35MVA ；⊿S S =0.09219+j0.3636MVA ；S S1=0.09219-j14.99MVA ⊿U 2=-5.566kV ；δU 2=1.411kV ；U 1=229.4kV ；δ1=0.352(°)2-3-1 一条电压等级为 110 kV ，长为 140 km 的输电线路，末端接一台容量为31.5MVA 的降压变压器，变比为 110/11 kV 。
电力工程基础习题答案(王锡凡)第二章.doc
第二章电力系统稳态运行分析与计算2-9为什么求解潮流方程时要将系统的节点分类?各类节点有何特点？答:在实际的电力系统中，己知运行条件往往不是节点的注入电流而是发电机和负荷的功率。
因此不能用节点电压方程來进行潮流计算。
必须在已知节点导纳矩阵的情况下，用己知的节点功率来代替未知的节点注入电流，再求得各节点电压，进而求得整个系统的潮流分布。
把功率方程展开成实数形式，在n个节点的系统屮可得到2n个实数的方程：电力系统的每个节点上有4个变量：节点注入有功功率；节点注入无功功率；节点电压实部; 节点电压虚部。
也就是说在n个母线系统中有4n个变量，用以上2n个方程是解不出4n个变量的，为Y使潮流计算有确定的解，必须根据系统的实际情况给定2n个变量，來求其余2n 个变量。
这就是系统节点分类的问题。
在潮流计算小常把节点分成三类：1)PQ节点：己知节点的有功功率Pi和无功功率Qi,求节点的电压幅值和角度。
这种节点对应于实际系统中的负荷节点和给定发电机有功和无功出力的发电机节点。
2)PV节点：己知节点的有功功率Pi，和需要维持的电比幅值Ui,待求的是节点的无功功率Qi和电压角度以。
这种节点对应于给定发电机有功出力并控制发电机母线电压的发电厂母线及装有无功补偿装置的变电站母线。
3)平衡节点：这种节点用来平衡全系统的功率。
由于电网屮的有劝和无功损耗均为各母线电压的函数，在各母线电压未计算出来时是未知的，因而不能确定电网屮所有发电机所发功率，必须有一台容量较大的机组来担负平衡全网功率的任务，这个发电机於点称为平衡节点。
在平衡节点上，电压幅值収U=l, «=0, 一般•一个系统屮只设一个平衡节点。
2-12用简单电力系统说明电力系统电压调整有哪些方式，并说明各方式的优缺点。
答：kl、k2分别为升压变压器和降压变压器的变比Rx和Xx为归算到岛压侧的变压器和线路的总阻抗。
忽略变压器励磁支路和线路的并联支路，以及M络的功率损耗。
电工第二章试题及答案
电工第二章试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 电流的单位是（）。
A. 安培（A）B. 伏特（V）C. 瓦特（W）D. 欧姆（Ω）2. 电阻的计算公式是（）。
A. R = V/IB. R = V * IC. R = I^2/VD. R = V^2/I3. 并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，这是（）。
A. 欧姆定律B. 基尔霍夫电压定律C. 基尔霍夫电流定律D. 电阻并联原则4. 交流电的有效值是其最大值的（）。
A. 1/√2B. √2C. 2D. 15. 电路中，功率的计算公式是（）。
A. P = V * IB. P = V^2 / RC. P = I^2 * RD. A 和 C 都是二、填空题（每题2分，共10分）1. 电路中，电压是_______和_______之间的电势差。
2. 纯电阻电路中，电流与电压之间的相位关系是_______。
3. 电感的单位是_______，用符号_______表示。
4. 电容器的充放电过程遵循_______定律。
5. 在串联电路中，总电压等于各分电压之_______。
三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述欧姆定律的内容及其应用场景。
2. 什么是三相交流电？它有哪些优势？四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个电阻为10Ω的电阻器与一个电容为5μF的电容器串联，已知电源电压为220V（交流），50Hz。
请计算电路的总阻抗，并求出电路中的电流。
2. 一个星形连接的三相交流电路，每相电阻为10Ω，电感为0.5H，电容为100μF。
若电源线电压为380V，50Hz，求电路的总功率。
五、判断题（每题5分，共10分）1. 在纯电容电路中，电流总是超前于电压。
（）2. 功率因数是衡量电路效率的物理量，它等于电路的视在功率与有功功率之比。
（）六、解答题（每题20分，共20分）请解释什么是谐振频率，并说明在RLC串联电路中，谐振频率是如何影响电路的阻抗和电流的。
动力与电气工程：电力工程二
动力与电气工程：电力工程二1、填空题保护管两端的管口处，应将电缆周围用非燃性纤维堵塞严密，再填塞密封胶泥，密封胶泥填塞深度不得小于管子内径，且不得（）。
正确答案：小于40mm2、填空题微波塔上的航标灯电源线（江南博哥）应选用金属外皮电缆或将导线穿入金属管，金属外皮或金属管至少应在上下两端与塔身金属结构连接，进机房前应水平直埋（）以上，埋深应大4于0.6m。
正确答案：10m3、填空题按照安装地点，配电装置可以分为（）和（）。
正确答案：（屋内配电装置、屋外配电装置）4、填空题（）、（）、（）均属于无汇流母线的电气主接线基本形式。
正确答案：（单元接线、桥形接线、角形接线）5、单选《供电监管办法》规定，35千伏专线供电用户和（）千伏以上供电用户应当设置电压监测点。
A.35B.10C.110D.220正确答案：B6、问答题什么是电晕现象？如何避免？正确答案：高压线路表明周围的电场强度高于周围空气的击穿强度，会使空气游离发生放电现象，这种现象称之为电晕现象。
避免措施是增加导向的等值半径，如采用扩径导线、分裂导线。
7、问答题请述国家电网公司制定《国家电网公司供电服务规范》的目的和适用范围？正确答案：目的是为坚持“人民电业为人民”的服务宗旨，认真贯彻“优质、方便、规范、真诚”的服务方针，不断提高供电服务质量，规范供电服务行为，提升供电服务水平，并接受全社会的监督，制定本规范。
适用于国家电网公司所属各电网经营企业和供电企业。
8、填空题对于竣工检验合格的用户受电工程，供电企业应当尽快组织（）。
正确答案：装表接电9、问答题《国家电网公司供电服务规范》中对用电检查人员到客户用电现场执行任务有何规定？正确答案：（1）用电检查人员依法到客户用电现场执行用电检查任务时，必须按照《用电检查管理办法》的规定，主动向被检查客户出示《用电检查证》，并按“用电检查工作单”确定的项目和内容进行检查；（2）用电检查人员不得在检查现场替代客户进行电工作业。
华北电力大学电力工程复习题
电力工程复习题第一章 电力系统的基本概念1、何谓电力系统、电力网?2、电力系统运行有什么特点及要求?3、我国目前3KV 及以上的电压等级是什么?4、电力系统各元件的额定电压是如何确定的?5、标出下图中各元件的额定电压。
6、 电力系统的中性点接地方式有哪几种?各应用在哪些场合?第二章 电力网的参数和等值电路1、 架空输电线路主要由哪些元件构成的?2、 输电线路的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性?3、导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么？４、何为分裂导线? 电力系统采用分裂导线有何作用？5、 什么是电晕现象，它和输电线路的哪个参数有关？6、110KV 架空线路长120km,导线采用LGJ-120型,计算半径7.6,r mm =相间距离 3.3,D m =导线按水平排列。
试计算架空线路的等值电路参数，并画出等值电路。
7、电力变压器主要由哪些部件构成的?8、变压器的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性?9、一台16300/110S F L-型的双绕组三相变压器,额定电压为110/11KV,查得0071,%0.9,260,%10.5K K P KW I P KW U ====。
试求该变压器归算到高压侧的参数，并画出其“Γ”型等值电路。
10、形成一个电力网有名制等值电路的基本步骤是什么?11、电力系统计算时采用标么制有何优点?第三章 简单电力系统的分析与计算1、 什么是电压损耗、电压降落、电压偏移、输电效率？2、记住如下公式,并会做下面3.4两题: 有功功率损耗:222P Q P R U +∆=()MW 无功功率损耗:222()P Q Q X MVAR U+∆= 电压降落纵分量:()PR QX U KV U +∆= 电压降落横分量:()PX QR U KV Uδ-= 线路容纳中无功损耗:212()Q BU MVAR ∆= 变压器导纳中功率损耗:2020()()T T P U G MW Q U B MVAR ∆=∆=3、一条110KV 的架空输电线路,长100KM,导线采用LGJ-240型,计算半径10.8,r mm =三相水平排列,相间距离为4M 。
电力工程第二章
100V
100 100 100 100V 3 3 3
b.额定容量和最大容量 额定容量：最小误差时（0.5级）的负载功率 （VA） 最大容量：按长期发热允有：0.1,0.2,0.5,1,3 五级 保护专用的准确等级有：3P，6P 等 注：一次绕组为额定电压，二次负载为额定容量 时的最小误差极限 二次负载在额定范围内时的最大误差百分值
L1 L2 L3 L4
WB Ⅰ段 Ⅱ段
QFd
电源1
电源2
3.双母线
特点 一组母线带电——工作母 线，另一组母线不带 电——备用母线 加了母线联络断路器QFw （母联开关） 工作母线上所有隔离开关 豆连通，备用母线上所 有隔离开关都断开
L1 L2 L3 L4
1QS2 1QF1
1QS1 I
1QS1 II
（即电路中有“预优故障”） 一般取 I c ln 1.8 2Ibrn 即比合闸状态下经受短路电流严重。 分闸时间 指断路器接到分闸命令起到三相电弧全熄灭止 的时间。 合闸时间 接到合闸命令起到断路器触头刚接触止的时间。 (此值要求不高)
自动重合闸性能（绝大部分故障是瞬时故障） 重合时注意无电流间隔时间。
L1 L2 L3 L4
QSS
QSL
QF
QSB
WB
电源1
电源2
2.单母线分段
加设了母线分段断路器 对重要用户，可由不 同母线分别引出的两个回路 供电。正常时分段断路器断 开。 既保留了“单母线”的优点， 又克服了它的最主要的 不 足，目前仍被广泛使用。 缺电：对一段母线而言，仍 有全部停电的可能，这对大 电厂、枢纽变电所是不能接 受的
电容式： 原理：
C1
U
C2
U2
电力工程电力工程第8次课(第二章第4节)-文档资料
无功功率平衡及电压调整
二、无功功率与电压质量的关系
正常运行状态下，电压的变化主 要由负荷变动引起。现以一条简单的 输电线路为例，看其负荷的有功功率 和无功功率对节点电压的影响。
U 1
L
U 2 S P jQ ２ ２ ２
无功功率平衡及电压调整
如图所示的简单系统，用户负荷已 知。设线路末端电压已知，线路每相阻 抗已知，则略去导纳后的等值电路如图 所示：
则输电线路始端电压和末端电压 的关系为：
由于高压电网中，１１０ｋV及以上的 输电线路R<<X，则上式可以简化为：
Q X P X U c o s j U s i n U j 1 1 2 U U 2 2
即 : U 1 cos U 2 PX U 1 s in U2 QX U2
无功功率平衡及电压调整
三、无功负荷及无功损耗
电力系统中需求的无功功率主要包括 负荷所需的无功功率以及电力网中的无功损 耗。 １、电力系统无功负荷 无功负荷就是以滞后功率因数运行的 用电设备吸收的无功功率，其中主要是异步 电动机的无功功率，其他各类负荷在系统的 综合负荷中比重较小，且其中电热负荷不消 耗无功功率，照明负荷消耗无功功率极少。
无功功率平衡及电压调整
由上式可以分别得到下式：
U 1U 2 P s in X . 从上式我们可以看出：输电线路 的有功功率与线路两端电压之间的相 位角有关。
无功功率平衡及电压调整
U Q 2 ( U o s U 1c 2) X
一般输电线路两端电压之间的相位角比 较小，可以近似认为ｃｏｓδ＝１，这说明 输电线路两端传输的无功功率大小和方向主 要取决于两端电压的大小。，并由电压高的 一端流向电压低的一端。两端电压差值越大， 流过的无功就越大。如果两端电压值相等， 则流过线路的无功功率基本为零，这时，末 端负荷所需的无功功率由设在末端的无功电 源供给。
《电气工程概论》第二章 电力电子技术(第1节)课堂笔记及练习题2
《电气工程概论》第二章电力电子技术(第1节)课堂笔记及练习题主题：第二章电力电子技术(第1节)学习时间： 2015年11月23日--11月29日内容：我们这周主要学习电力电子技术第1节中的晶闸管的驱动、功率场效应管、绝缘栅型双极性晶体管、功率半导体器件的保护，通过学习我们要了解掌握晶闸管的驱动，掌握功率场效应管的结构、工作原理、特性、主要参数、安全工作区，掌握绝缘栅型双极性晶体管的结构、工作原理、特性、擎住效应和安全工作区，掌握功率半导体器件的过压、过流保护。
第一节功率半导体器件2.1.6 晶闸管的驱动1.晶闸管触发电路的基本要求：1）触发脉冲信号应有一定的功率和宽度。
2）为使并联晶闸管元件能同时导通,触发电路应能产生强触发脉冲。
3）触发脉冲的同步及移相范围。
4）隔离输出方式及抗干扰能力。
2．常见的触发电路图3-12为常见的触发电路。
它由2个晶体管构成放大环节、脉冲变压器以及附属电路构成脉冲输出环节组成。
当2个晶体管导通时，脉冲变压器副边向晶闸管的门极和阴极之间输出脉冲。
脉冲变压器实现了触发电路和主电路之间的电气隔离。
脉冲变压器原边并接的电阻和二极管是为了脉冲变压器释放能量而设的。
2.1.7 功率场效应晶体管功率场效应晶体管是一种单极型电压控制半导体元件，其特点是控制极静态内阻极高、驱动功率小、开关速度快、无二次击穿、安全工作区宽，开关频率可高达500kHZ，特别适合高频化的电力电子装置。
但由于电流容量小、耐压低，一般只适用小功率的电力电子装置。
1.结构与工作原理（1）结构功率场效应晶体管按导电沟道可分为P沟道和N沟道；根据栅源极电压与导电沟道出现的关系可分为耗尽型和增强型。
功率场效应晶体管一般为N沟道增强型。
从结构上看，功率场效应晶体管与小功率的MOS管有比较大的差别。
图3-13给出了具有垂直导电双扩散MOS结构的VD-MOSFET单元的结构图及电路符号。
（2）工作原理如图3-13 所示，功率场效应晶体管的三个极分别为栅极G、漏极D和源极S。
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第二章 电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ —150，水平排列，其线间距离为4m ，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2-1 解：对LGJ —150型号导线经查表得：直径d =17mm Ω=5.31ρmm 2/km于是半径： r =17/2=8.5mm 04.5424433=⨯⨯⨯==ca bc ab m D D D D m=5040mm 单位长度的电阻：/21.01505.3120Ω===Sr ρkm /225.0)]2040(0036.01[21.0)]20(1[2040Ω=-+⨯=-+=t r r αkm单位长度的电抗：/416.00157.05.85040lg 1445.00157.0lg 1445.01Ω=+=+=r D x m km单位长度的电纳：/1073.2105.85040lg 58.710lg 58.76661S r D b m---⨯=⨯=⨯=km集中参数：SL b B L x X L r R 461111018.2801073.23.3380416.01880225.0--⨯=⨯⨯==Ω=⨯==Ω=⨯==S B41009.12-⨯= 2-2 某220kV 输电线路选用LGJ —300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为6m ，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
2-2 解：查表：LG J —300型号导线 d =24.2mm Ω=5.31ρmm 2/km于是 r =24.2/2=12.1mm 560.762663=⨯⨯⨯=m D m=7560mm单位长度的电阻：/105.03005.311Ω===S r ρkm单位长度的电抗：/42.00157.01.127560lg 1445.01Ω=+=x km单位长度的电纳：/107.2101.127560lg58.7661S b --⨯=⨯=km临界电晕相电压：rDr m m U m cr lg ..3.4921δ=取m 1=1 m 2=0.8 1=δ 时， 42.13321.156.7lg 21.118.013.49=⨯⨯⨯⨯⨯=cr U kV 工作相电压：02.1273/220==U kV习题解图2-118+j33.3Ω10-4S比较知 U ＜U cr ，不会发生电晕。
2-3 某电力网由双回110kV 的输电线向末端变电所供电，其接线如图2-3（a ）所示，输电线长100km ，用LGJ —120型导线，在杆塔上布置如图2-3（b ）。
末端变电所装两台110/11kV 、20000kV A 的三相铝线变压器，其型号为LGJ —20000/110。
试求：⑴用查表法计算40℃时，每公里架空线路的参数。
⑵求末端变压器折到110kV 侧的参数。
⑶求并联运行后的等值参数，并画出其等值电路图。
⑷校验此线路在t =25℃正常大气压下是否会发生电晕。
2-3 解：⑴线路参数①LG J —120 查表d =15.0mm r 1=0.27Ω/kmr 40=r 1〔1+α(t -20)〕=0.27〔1+0.0036 (40-20)〕=0.289双回线路的电阻： )(47.14100289.0212140Ω=⨯⨯==L r R L ②44.45.325.35.33=⨯⨯⨯=m D (m)41.00157.000765.044.4lg 1445.00157.0lg1445.01=+=+=r D X m 10041.021211⨯⨯==L x X L =20.5()Ω③66611074.21076.258.710lg 58.7---⨯=⨯=⨯=r D b m(S/km)4611074.221001074.222--⨯⨯=⨯⨯⨯==L b B L (S)⑵对SFL 1—20000/110变压器查表 ∆P k =235kW ，∆P 0=22kW ，U k %=10.5，I 0%=0.8，取U N =110kV , S N =20000kV A ，折到110kV 侧的参数为：)(10322.1110100208.0100%)(1082.11101000221000)(53.632010001105.101000%)(08.4201000110135100052206220222222S U S I B S U P G S U U X S U P R N N T N T N N k T N N k T --⨯=⨯⨯==⨯=⨯=∆=Ω=⨯⨯==Ω=⨯⨯=∆=⑶求并联运行的参数及等值电路110kV 10kV 2×LGJ -120 100km 2×SFL -20000/110习题图 2－3(a ))(5.2047.14Ω+=+=j jX R Z L L L()S j B jL41074.22-⨯= )(75.3104.2)5.6308.4(21)(21Ω+=+=+=j j jX R Z T T T()()()S j j jB G Y T T T 565610441.21064.310322.11082.122----⨯-⨯=⨯-⨯⨯=-=⑷取m 1=0.95 m 2=0.9 查得r =7.65mm 1252737692.3=+⨯=δ150765.044.4lg 765.019.095.084lg 8421=⨯⨯⨯⨯=⋅=r D r m m U m CTδ(kV)由此可知150＞110即U cr ＞U N ，所以不发生电晕。
2-9 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220，额定容量为63000kV A ，额定电压为242/10.5kV ，短路损耗404=k P kW ，短路电压45.14%=k U ，空载损耗93=o P kW ，空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到高压侧的参数，并作出等值电路。
2-9 解：5220622022222221014.32201006341.2100%1092.1220100093100001.11163100022045.14100%93.46310002204041000--⨯=⨯⨯==⨯=⨯===⨯⨯===⨯⨯==N N T N T N N k T N N k T U S I B U P G S U U X S U P R2-10 某发电厂装设一台三相三绕组变压器，额定容量60=N S MV A ，额定电压为121/38.5/10.5kV ，各绕组容量比为100/100/100，两两绕组间的短路电压为()17%21=-k U ，()5.10%13=-k U ，()6%32=-k U ，空载损耗150=o P kW 。
最大短路损耗410max =k P kW ，空载电流3%=o I ，试求变压器参数，并作等值电路。
2-10 解：1.92×10习题解图2-9习题解图2-32.04+j31.7514.47+j20.5[][][]25.01765.1021%25.65.1061721%75.1065.101721%83.083.0602000121410200032113222221-=-+==-+==-+=Ω===Ω=⨯⨯==k k k T T T N N k T U U U R R R S U P RΩ=⨯⨯==Ω=⨯⨯==Ω=⨯⨯==61.06010012125.0100%25.156010012125.6100%23.266010012175.10100%222332222222211N N k T N N k T N N k T S U U X S U U X S U U X S U S I B S U P G N N T N T 422052201023.11211000603100%1002.112110001501000--⨯=⨯⨯==⨯=⨯==二、简单电力系统的等值网络2-15 简化系统 如图2-15 所示， 元件参数如下：架空线：110=N U kV ，/4.01Ω=x km ，长70 km 。
变压器：两台SFL —20000/110型号变压器并联运行，短路电压为U k %=10.5。
电抗器：额定电压为6kV ，额定电流为300A ，电抗百分值为4%。
电缆线：双回铜电缆线路，6=N U kV ，长2.5km ，缆芯截面70=S mm 2，/08.01Ω=x km ，电阻系统⋅Ω=8.18ρmm 2/km 。
当选基准容量100=B S MV A ，基准电压为各段的平均电压。
试求该系统各元件的标么参数，并作等值电路。
2-15解：S B =100MV A U B =U av架空线L ： 212.0115100704.022=⨯⨯==*B B L U S X X变压器T ： 525.0201001005.10100%21=⋅=⋅==**TB k T T S S U X X电抗器R ：164.13.61003003600010043100%22=⋅⨯⋅=⋅⋅=*BB N N r R U S I U X X电缆线L ：504.03.61005.208.022=⨯⨯==*BB U S X X692.13.6100705.28.1822=⨯⨯=⋅=*BB U S S L R ρ等值电路：2-18 某系统接线如图2-18所示，如果已知变压器1T 归算至121kV 侧的阻抗为2.95+j 48.7Ω，2T 归算至110kV 侧的阻抗为Ω+4.4848.4j ，3T 归算至35kV 侧的阻抗为Ω+188.9127.1j ，输电线路的参数已标于图中，试分别作出元件参数用有名值和标么值表示的等值电路。
2-18 解：假定系统为∞⑴有名值参数（精确计算，归算到110kV 侧） ① T 1 Z T 1=2.95+j48.7T 2 Z T 2=4.48+j48.4T 3 Z T 3=(1.127+j9.188)2)5.38110(=9.2+j75 ② L 23 Z L =10.5+j20.8L 45 Z L =(6.6+J8)(5.38110)2=53.88+j65.31⑵标么值参数（近似计算、归算到110kV 侧）取S B =100MVA U B =U av368.00223.0115100)7.4895.2(21j j Z T +=+= 157.0079.0115100)8.205.10(223j j Z L +=+= 366.0034.0115100)4.4848.4(22j j Z T +=+= 584.0482.037100)86.6(245j j Z L +=+= 67.0082.037100)188.9127.1(23j j Z T +=+=1.692+j0.504 习题解图2-15习题解图2-18a2345习题解图2-18b习题2－18图10.5/121kV 110/38.5kV35/11kV2-20 简单电力结线如图2－20所示。