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。

答案:解：A相电流互感器两端的电压为

word/media/image2.gifword/media/image3.gif

word/media/image4.gif

word/media/image5.gif

word/media/image6.gif

word/media/image7.gif

word/media/image8.gif

故A相电流互感器的视在负载为word/media/image9.gif。

2(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，其转动一周的时间为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。

答案:解：word/media/image10.gif

式中 T--差电压的周期；

tH--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。

3(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。

图D-7

答案:解：忽略调压器的损耗，根据功率平衡的原理有

P1＝P2

而P1＝U1I1

P2＝U2I1

U2Il＝11×20＝220(W)

所以word/media/image12.gif

I2＝IL－I1＝20－1＝19(A)

4(La3D3014).星形连接的三相对称负载，已知各相电阻R＝6Ω，感抗XL＝6Ω，现把它接入Ul＝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率。

答案:解：设

Z＝R＋jXL＝6＋j6＝8.485／45°(Ω)

word/media/image15.gif (1)通过每相电流

(2)三相消耗的总有功功率

P＝3UphIphcosword/media/image17.gif

＝3×219.4×25.86×cos45°＝12.034(kW)

答：IA为25.86／－45°A，IB为25.86／－165°A，IC为25.86／75°A；三相消耗的总有功功率为12.034kW。

5(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。

答案:解：发射结附近的电位Ub＝ηUab

因为Ub＝Up－UD＝14.7－0.7＝14(V)

所以word/media/image18.gif

当Ubb降为10V时，有

U′b＝ηUbb＝0.7×10＝7(V)

U′p＝7＋0.7＝7.7(V)

答：Up值为7.7V。

6(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ω应满足的条件。

答案:解：电路的等效复阻抗

word/media/image20.gif

电路发生谐振时，复阻抗Z的虚部为零，即

R2＋X2L－XLXC＝0

又word/media/image21.gif，代入上式整理得

word/media/image22.gif

即当ω满足上述关系时，电路就会发生谐振。

答：word/media/image23.gif时，电路发生谐振。

7(La3D5017).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。

图D-9

答案:解：V1饱和导通时，Uc1＝0，设V2截止，Ib2＝0，则

word/media/image25.gif

可见Ub2＜0，假设成立，V2能可靠截止。

V1截止时，Ic1＝0，设V2饱和导通，则Ube2＝0.7V。

word/media/image26.gif

Ib2＞Ibs2，可见V2能可靠饱和导通。

答：V2能可靠截止和饱和导通。

8(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。

答案:解：选基准功率Sj＝100MV·A，基准电压Uj＝115kV,基准电流

word/media/image28.gif

则word/media/image29.gif

word/media/image30.gif

word/media/image31.gif

故Ik＝0.5×0.735＝0.368(kA)

答：次暂态电流为0.368kA。

9(Lb3D1038).有一三相对称大接地电流系统，故障前A相电压为UA＝63.5ej0，当发生A相金属性接地故障后，其接地电流Ik＝1000e－j80°。求故障点的零序电压Uk0与接地电流Ik之间的相位差。

答案:解：在不考虑互感时有

word/media/image32.gif

word/media/image33.gif＝－180°－(－80°)＝－100°

故接地电流Ik超前零序电压Uk0100°。

11(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?

答案:解：I＝3ωEph(Cg＋Ct) (ω＝2πf＝314)

式中 Eph--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。

12(Lb3D3041).有一台Y,d11接线，容量为31.5MV·A，电压为110／35kV的变压器，高压侧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。

答案:解：(1)计算各侧额定电流：

word/media/image34.gif

(2)计算差动继电器各侧二次电流：

word/media/image35.gif

(3)计算不平衡电流：

Ibl＝I1－I2＝4.76－4.33＝0.43(A)

答：不平衡电流为0.43A。

13(Lb3D4042).如图D-18所示为二极管稳压电源。已知电源电压E＝20V,RL＝2kΩ，选2CW18，UV＝10V，IVmin＝5mA,IVmax＝20mA。试计算限流电阻R的范围。

图D-18

答案:解：流经稳压管的电流为

word/media/image37.gif

IV必须满足式(1)及式(2)，即

word/media/image38.gif (1)

word/media/image39.gif

5＜IV＜20 (2)

解(1)、(2)式得

word/media/image40.gif (3)

其中 E＝20V,UV＝10V

word/media/image41.gif

解(3)式可得限流电阻R的范围为0.4kΩ＜R＜1kΩ。

答：限流电阻R的范围为0.4kΩ＜R＜1kΩ。

14(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满量程的电压表，取电流500μA，若想得到50V、5V和0.5V三种不同量程，电阻R1、R2和R3各为多少?

答案:解：当输入50V时，有

word/media/image43.gif

当输入5V时，有

word/media/image44.gif

当输入0.5V时，有

word/media/image45.gif

答：R1为107Ω，R2为106Ω，R3为105Ω。

15(Lb3D5044).如图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。

图D-20

答案:解：当负载不变而电源电压增大，输出电压Uo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Ube＝Ub－Ue＝UV－U0增大，则Ube减少，使Ib相应地减小，Uce增大，从而使Uo＝Ui－Uce基本不变。

16(Lb3D5045).有两只额定电压均为220V的白炽灯泡，一只是40W的，另一只是100W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?

答案: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 R1＝U2／P1,R2＝U2／P2

串联后的电流为I，则

word/media/image47.gif

40W灯泡实际消耗的功率为

word/media/image48.gifword/media/image49.gif

同理，100W灯泡实际消耗的功率为

word/media/image50.gif

17(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。

答案:解：A、B两相短路时，A相电流互感器两端的电压为

word/media/image52.gif

故A相电流互感器的视在负载为

word/media/image9.gif

18(Jd3D3068).有一方向阻抗继电器的整定值Zset＝4Ω／ph，最大灵敏角为75°，当继电器的测量阻抗为3／15°Ω／ph时，继电器是否动作(见图D-33)。

答案:解：设整定阻抗在最大灵敏角上，如图。

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 Zop＝4cos60°＝2(Ω／ph)，而继电器的测量阻抗为3／15°Ω／ph，大于2Ω／ph，故继电器不动作。

答：继电器不动作。

19(Jd3D4069).某线路负荷电流为3A(二次值)，潮流为送有功功率，word/media/image54.gif＝1，用单相瓦特表作电流回路相量检查，并已知UAB＝UBC＝UCA＝100V。试计算出word/media/image55.gif对word/media/image56.gif的瓦特表读数。

答案:解：word/media/image57.gif

word/media/image58.gif

word/media/image59.gif

答：WAB为259.8W，WBC为0W，WCA为－259.8W。

20(Jd3D5070).一组电压互感器，变比word/media/image60.gif，其接线如图D-34所示，试计S端对a、b、c、N的电压值。

图D-34

答案:解：电压互感器的相量图如图D-34(b)所示。

图中Ua＝Ub＝Uc＝58V

UAt＝UBt＝UCt＝100V

故 word/media/image63.gif

USc＝100－58＝42(V)

USn＝100(V)

答：USa等于USb且等于138V，USc为42V，USn为100V。

21(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ρ＝0.0283Ω·mm2／m，电缆长度为110m，选择合闸电缆的截面。

答案:解：(1)求允许压降

ΔU＝Ucy－KiUde＝194－0.8×220＝18(V)

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

word/media/image64.gif

故应选择截面积为35mm2的电缆。

答：电缆截面应选为35mm2。

22(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。

答案:解：变压器绕组电阻

word/media/image65.gif

变压器漏抗

word/media/image66.gif

答：绕组电阻为1.11Ω，漏抗为25.41Ω。

23(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。

答案:解：设UK、IK为加入继电器的电压和电流，Zm为测量阻抗，Ik为故障电流，Z1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

word/media/image67.gif

式中 word/media/image68.gif (设nTV＝1 nTA＝1)

所以 word/media/image69.gif

对于两相短路有

word/media/image70.gif

所以 word/media/image71.gif

显然 word/media/image72.gif

答：三相短路时测得word/media/image73.gifZ1L，两相短路时测得2Z1L, 故测量阻抗不相等。

24(Je3D5092).已知GZ-800型高频阻波器的电感量L＝200μH，工作频率为122kHz，求调谐电容C值。

答案:解：L＝200μH，f＝122kHz

由 word/media/image74.gif 得 word/media/image75.gif

∴word/media/image76.gif＝8517.5(pF)

答：调谐电容为8517.5pF。

25(Je3D5093).接地距离和阻抗选相元件为什么要加入零序补偿，零序补偿K值等于什么?

答案:解：为了使接地距离和方向阻抗选相元件在接地故障时，能准确地测定距离，其接线采取

word/media/image77.gif

word/media/image78.gif

∵z1＝z2

word/media/image79.gif

word/media/image80.gif

答：K值等于word/media/image81.gif。