高不能转换继电保护计算题可用.doc

1、La3D1011 试计算如图 D-6 所示接线在三相短路时电流互感器的视在负载。解：A 相电流互感器两端的电压为 111 15030111 323)sin5(co)30sin(co3 ZIZIjjZI eIeZIIIU aaa jajaacba 故 A 相电流互感嘉的视在负载为。1IUaH同理可计算出 B、C 相电流互感器的视在负载也为 3Z1。答：负载为 3Z1。La3D2012 有两台同步发电机作准同期并列，由整步表可以看到表针转动均匀，其转动一周的时问为 5s，假设断路器的合闸时间为 0.2s，求应在整步表同期点前多大角度发出脉冲。解：4.152.0360TtH式中 T-差电压的周期；t

2、H-断路器的合闸时间。故应在整步表同期点前 14.4发出合闸脉冲。答：应在整步表同期点前 14.4发出合闸脉冲。La3D3013 如图 D-7 所示，有一台自耦调压器接入一负载，当二次电压调到11V 时，负载电流为 20A，试计算 I1 及 I2 的大小？解：忽略调压器的损耗，根据功率平衡的原理有P1=P2而 P l=U1I1P2=U2I1WU0所以AUPI1201IL9答：I 1 为 1A，I 2 为 19A。La3D3014 星形连接的三相对称负载，已知各相电阻 R=6，感抗 XL=6，现把它接入 U1=380V 的三相对称电源中，求：(1)通过每相负载的电流 I；(2)三相消耗的总有功功

3、率。解：设： VA04.219380UB 2.C104.931208586jjXRZL45arctgrctarctg(1)通过每相电流AZUIA 4586.2458.019B 1.ZIC7586.2458.1029(2)三相消耗的总有功功率kWIUPph 034.12cos.3cos3 答：I A 为 ，I B 为 ，I C 为 ；三相消耗的总有功A6.25A1. A7586功率为 12.034kW。La3D4015 在所加总电压 Ubb=20V 时，测得单结晶体管的峰点电压 Up=14.7V，若取UD=0.7V，分压比 n 为多少?当 Ubb=10V 时，求 Up 值变为多少。解：发射结附近

4、的电位 ab因为 VDpb 147.0所以 .214bU当 U bb 降为 10V 时，有VUbb710.P7答：U p 值为 7.7V。La3D4016 如图 D-8 所示正弦交流电路，试求电路发生谐振时，电源的角频率 应满足的条件？解：电路的等效复阻抗22CLLCCL XRjXjRZ电路发生谐振时，复阻抗 Z 的虚部为零，即02CLX又 ，C1代入上式整理得2LR即当 满足上述关系时，电路就会发生谐振。答: 时，电路发生谐振。21CLa3D5017 如图 D-9 所示为一三极管保护的出口回路，若 V1 工作在开关状态，试验证按图所给参数 V2 能否可靠截止和饱和导通。 解：V 1 饱和导通

5、时，U c1=0，设 V2 截止，I b2=0，则 VREb 67.0103322 可见 Ub20，假设成立，V 2 能可靠截止。V1 截止时,I c1=0,设 V2 饱和导通，则 Ube2=0.7V。 mAIbe10.57.631REe 4.32IIb 86.4.1Acs 20632Ib2 Ibs2，可见 V2 能可靠饱和导通。答：V 2 能可靠截止和饱和导通。La3D5018 如图 D-10 所示系统中的 k 点发生三相金属性短路，试用标么值求次暂态电流。解：选基准功率 AMVSj10基准电压 U j=115kV，基准电流 kIj 5.13则83.0.20GX53.021.0TX7.83k

6、I故 kAk68.05.答：次暂态电流为 0.368kA。Lb3D1038 有一三相对称大接地电流系统，故障前 A 相电压为 ，当发生 A 相05.63jAeU金属性接地故障后，其接地电流 。求故障点的零序电压 与接地电流801jKeI KOIk之间的相位差。解：在不考虑互感时有1803jAKOeUin故接地电流 Ik超前零序电压 。KO答：接地电流超前零序电压 100。Lb3D2039 某设备的电流互感器不完全星形接线，使用的电流互感器开始饱和点的电压为 60V(二次值)，继电器的整定值为 50A，二次回路实测负载 1.5，要求用简易方法计算并说明此电流互感器是否满足使用要求。 解：由电流保

7、护的定值可知，电流互感器两端的实际电压为 ，此电压高V75.10于电流互感器开始饱和点的电压 60V，故初步确定该电流互感器不满足要求。答：此电流互感器不能满足要求。Lb3D3040 发电机机端单相接地时，故障点的最大基波零序电流怎样计算?解：tgphCEI33142f式中 E ph-发电机相电压，V；Cg发电机对地每相电容，F；Ct-机端相连元件每相对地总电容，F。答：。tgphI3Lb3D3041 有一台 Y，d11 接线，容量为 ，电压为 110/35kV 的变压器，高AMV5.31压侧 TA 变比为 300/5，低压侧 TA 变比为 600/5，计算变压器差动保护回路中不平衡电流。解：

8、(1)计算各侧额定电流：eeUSI3Ae16501SIe932(2)计算差动继电器各侧二次电流：AI76.40316529(3)计算不平衡电流：IIbl 43.0.76.41答：不平衡电流为 0.43A。Lb3D4042 如图 D-18 所示为二极管稳压电源。已知：电源电压 E=20V， ，kRL2选 2CWl8，Uv=10V， ， 。mAIV5inAIV2ax试计算限流电阻 R 的范围？解：流经稳压管的电流为LVVIRUEIIV 必须满足式(1)及式(2)，即(1) LVImaxVREIin5I V 20 (2)解(1)、(2)式得R (3)LIU20LVI5其中 E=20V，U V=10V

9、mAL解(3)式可得限流电阻 R 的范围为 0.4kR1k。答：限流电阻 R 的范围为 0.4kR1k。Lb3D4043 如图 D-19 所示电路为用运算放大器测量电压的原理图。设运算放大器的开环电压放大倍数 A0 足够大，输出端接 5V 满量的电压表，取电流 500A，若想得到50V、5V 和 0.5V 三种不同量程，电阻 R1、R 2 和 R3 各为多少?解：当输人 50V 时，有1.05iOVUA7641.R当输入 5V 时，有15iOVUA6420R当输入 0.5V 时，有15.00iVA5643R答：R 1 为 107，R 2 为 106，R 3 为 105。Lb3D5044 如图

10、D-20 所示电路，当电源电压增大时，试述三极管稳压电路的稳压过程。解：当负载不变而电源电压增大，输出电压 U0 增大时，由于 R 和 V 组成的稳压电路使V1 的基极电位 Ub 为固定值，即 Ub=Uv。由下式可知 增大，则 Ube0ebe减少，使 Ib 相应地减小，U ce 增大，从而使 基本不变。ciLb3D5045 有两只额定电压均为 220V 的白炽灯泡，一只是 40W 的，另一只是 lOOW 的。当将两只灯泡串联在 220V 电压使用时，每只灯泡实际消耗的功率是多少?解：设 40W 灯泡的功率为 P1、内阻为 R1；100W 灯泡的功率为 P2、内阻为 R2，电压为U。因，12R2

11、U串联后的电流为 I，则212121 PPI 40W 灯泡买际消耗的功率为WURI 4.201402121212 同理，1OOW 灯泡实际消耗的功率为WP6.8042212 答：一只消耗功率为 20.4W，另一只消耗功率为 8.16W。Jd3D4067 试计算如图 D-32 所示接线在 AB 两相短路时 A 相电流互感器的视在负载。解：A、B 两相短路时，A 相电流互感器两端的电压为113ZIZIUaaba baI故 A 相电流互感器的视在负载为13IaH答：负载为 3Zl。Jd3D3068 有一方向阻抗继电器的整定值 ，最大灵敏角为 75，当继电器phZset/4的测量阻抗为 ,继电器是否动

12、作(见图 D-33)。时ph/153解：设整定阻抗在最大灵敏角上， （如图 D-33） 。Zset 与测量阻抗 Zm 相差 60，当整定阻抗落在圆周 15处时，其动作阻抗为，phOP/260cos4而继电器的测量阻抗为，/153大于，ph2故继电器不动作。答：继电器不动作。Jd3D4069 某线路负荷电流为 3A(二次值)，潮流为送有功功率， ，用单相瓦1cos特表作电流回路相量检查，并已知:。VUCABA10试计算出对 、 、 的瓦特表读数。IBCA解： WIWAAB 8.25930cos1cos UC 020 IAA .1cscs 答：W AB 为 259.8W，W BC 为 0W，W C

13、A 为-259.8W。Jd3D5070 一组电压互感器，变比 ，0/3/10其接线如图 D-34-(a）所示，试计算 S 端对 a、b、c、N 的电压值。解：电压互感器的相量图如图 D-34-(b)所示。图中：VUcba58CtBtAt 10故： VSba 13820cos5822 c458Vn10答：U Sa 等于 USb 且等于 138V，U Sc 为 42V，U Sn 为 1OOV。Je3D2089 已知合闸电流 I=78.5A，合闸线圈电压 Ude=220V；当蓄电池承受冲击负荷时，直流母线电压为 Ucy=194V，铝的电阻系数 ，电缆长度为 110m，选m/0283.2择合闸电缆的截

14、面。解：(1)求允许压降VKdeicy 1820.194式中 Ki-断路器合闸允许电压的百分比，取 Ki= 0.8。(2)求电缆截面25.7.83.02mUILS故应选择截面积为 35mm2 的电缆。答：电缆截面应选为 35mm2。Je3D3090 有一台 SFL1-50000/110 双绕组变压器，高低压侧的阻抗压降 10.5%，短路损耗为 230kW，求变压器绕组的电阻和漏抗值。解：变压器绕组电阻 1.501231023ePSUR变压器漏抗4.25%.32320eTX答：绕组电阻为 1.11，漏抗为 25.41。Je3D4091 有些距离保护中阻抗继电器采用线电压相电流的接线方式，试分析证明这种接线方式在不同相间短路时，其测量阻抗不相等。解：设 UK、I K 为加人继电器的电压和电流，Z m 为测量阻抗，I k 为故障电流，Z 1 为线路每公里阻抗，L 为保护安装点到故障点的距离。则对于三相短路是