继电保护中级工技能鉴定--计算

1(La4D1006).今有一表头，满偏电流I 1＝100μA ，内阻R 0＝1k Ω。若要改装成量程为5V 的

直流电压表，问应该串联多大的电阻? 答案:解：因为这是一个串联电路，所以

I U R R ＝

＋0fi

改装的要求应该是当U ＝5V 时，表头指针恰好指到满刻度，即此时流过表头的电流应恰好等于满偏电流I ＝I 1＝100μA ，所以

1001010006fi ³＝

＋－5

R

即

R fi 6

100101000

＝

³－－5

＝50000－1000＝49000(Ω)＝49k Ω

即串联一个49k Ω的电阻才能改装成为一个5V 的直流电压表。 答：应串联49k Ω电阻。

2(La4D2007).在如图D-4中，若E 1＝12V ，E 2＝10V ，R 1＝2Ω，R 2＝1Ω，R 3＝2Ω，求R 3中

的电流。

图D-4

答案:解：将R 3开断，求R 3两端空载电压U 0

因为E 1－E 2＝IR 1＋IR 2

(A )32

2121＝＋－＝

R R E E I

故U 0＝E 1－IR 1

＝－³

1222

3

＝10.67(V)

等效内阻

R R R R R n 0.67()

＝

＋＝＝Ω12122

3

R 3中电流

I 310.67

2.674(A)＝

≈

答：R 3中电流为4A 。

3(La4D1008).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?

答案:解：最大相对误差Δm ＝0.5%³10＝±0.05(A)，测量1A 的电流时，其相对误差为±0.05／1³100%＝±5%。 答：相对误差为±5%。

4(La4D4009).某接地系统发生单相接地(设为A 相)故障时，三个线电流各为I A ＝1500A ，I B

＝0，I C ＝0。试求这组线电流的对称分量，并作相量图。 答案:解：设I ²

A ＝1500∠0°A ，则零序分量

I I I I ²

²²²＝＋＋＝³＝0A B C ()1500500(A)

131

3

正序分量I I a I a I ²

²²²＝＋＋＝1A B C ()500(A)

132

负序分量I I a I a I ²²²²＝＋＋＝2A B C ()500(A)

132

作相量图见图D-5所示。

图D-5

答：相量图见D-5所示。

5(La4D5010).一个220V 的中间继电器，线圈电阻为6.8k Ω，运行时需串入2k Ω的电阻，试

计算该电阻的功率。

答案:解：串入电阻后回路的电流为

I ＝

＋＝220

680020000.025(A)

电阻所消耗功率为

P＝I2R＝0.0252³2000＝1.25(W)

故该电阻至少需用1.25W的，为了可靠起见应选用3W的电阻。

答：电阻功率应选用3W。

6(Lb4D1033).有额定电压11kV，额定容量100kvar的电容器48台，每两台串联后再并联星接，接入35kV母线，问该组电容器额定电流是多少?当35kV母线电压达到多少伏时，才能达到额定电流?

答案:解：(1)电容器组的额定电流

100kvar、11kV的电容器每台的额定电流为

I e

9.09(A)＝＝

100

11

48台电容器分成三相每两台串联后再并联，则每相并联8台，故该组电容器的额定电流为

I＝9.09³8＝72.72(A)

(2)达到额定电流时的母线电压

两台电容器串联后星接，则其相电压为22kV，线电压U e＝22³3＝38.1 (kV)

答：电容器额定电流为9.09A，达到额定电流时的母线电压为38.1kV。

7(Lb4D2034).如图D-17所示，直流电源为220V，出口中间继电器线圈电阻为10kΩ，并联电阻R＝1.5kΩ，信号继电器额定电流为0.05A，内阻等于70Ω。求信号继电器线圈压降和灵敏度，并说明选用的信号继电器是否合格?

图D-17

答案:解：(1)计算信号继电器压降时应以KD或KG单独动作来计算。

中间继电器线圈与R并联的总电阻

R p

10 1.5

10 1.5

1.3(k)＝

³

＋

＝Ω

信号继电器压降Δ＝

＋

＝

U

U

U

0.07

1.30.07

5.1%

e

e

(2)计算信号继电器灵敏度时，应按KD和KG同时动作来考虑。

即I＝

³

＋／

＝

－

22010

1.30.072

0.164(A)

3

通过单个信号继电器的电流为0.164／2＝0.082(A)，所以信号继电器灵敏度K s＝0.082／0.05＝1.64

由于计算得信号继电器的压降为5.1%U e，灵敏度为1.64。根据信号继电器的压降不得超过10%U e灵敏度须大于1.05的要求，所选的信号继电器是合格的。

答：信号继电器线圈压降为5.1%U e，信号继电器灵敏度为1.64。

8(Lb4D3035).某继电器的触点，技术条件规定，当电压不超过250V、电流不大于2A时，在时间常数不超过5³10－3s的直流有感负荷回路中，遮断容量为50W，试计算该触点能否用于220V、R＝1000Ω、L＝6H的串联回路中?

答案:解：回路参数计算

回路电流I＝＝

220

1000

0.22(A)

回路消耗功率P＝0.222³1000＝48.4(W)

回路的时间常数 ＝＝＝³－

L

R

6

1000

610(s)

3

，因该回的时间常数大于5³10－3，故此

触点不能串联于该回路中。

答：触点不能串联于回路中。

9(Lb4D4036).有一台110±2³2.5%／10kV的31.5MV²A降压变压器，试计算其复合电压闭锁过电流保护的整定值(电流互感器的变比为300／5，星形接线；K rel可靠系数，过电流元件取1.2，低电压元件取1.15；K r继电器返回系数，对低电压继电器取1.2，电磁型过电流继电器取0.85)。

答案:解：变压器高压侧的额定电流

I e

6

3

31.510

311010

165(A) ＝

³

³³

＝

电流元件按变压器额定电流整定，即

I

K K I

K n

op

rel c e

r TA

1.21165

0.8560

3.88(A)( 3.9A)＝＝

³³

³

＝取

电压元件取10kV母线电压互感器的电压，即