配电线路高级工鉴定题库计算题

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1、四、计算题四、计算题( (每题每题5 5分分, ,共共2020题题) )1 1）、）、. .如图如图D-7D-7电路中，电路中，C C1 10.30.3F F，C C2 20.40.4F F，C C3 30.60.6F F，C C4 40.20.2F F。 求开关求开关S S断开时与闭合时，断开时与闭合时，电压与电流相量图如图D-8：(1分)4).4).某台单相变压器，某台单相变压器， 额定容量额定容量15kVA15kVA， 额定电压为额定电压为66006600220V220V，如并联接入额定电压为，如并联接入额定电压为220V220V，功率为，功率为30W30W的若的若干电阻炉，使二次电流为

2、额定输出电流的一半，求需干电阻炉，使二次电流为额定输出电流的一半，求需A A、B B两点间的等效电容两点间的等效电容C CABAB。图 D-7答案:解：(1)开关S断开时CC1C2C3C40.3 0.4 0.6 C+0.21+C2C3+C40.3+0.4 0.6+0.20.32(F) (2分) (2)开关S闭合时答：开关闭合时，A、B两点的等效电容为0.373F；开关 断开时， A、B0.36两点 的等效电容 为F。 (1分)2 2） . .已知工频正弦交流电压已知工频正弦交流电压u220 2sin314t(V)(V)加在加在L L159mH159mH的理想电感线圈上，求通过线圈的电流瞬的理想

3、电感线圈上，求通过线圈的电流瞬时值函数式，时值函数式， 并绘出该电路的电压与电流相量图。并绘出该电路的电压与电流相量图。答： 电流瞬时值函数式为i4.4 2sin(314t90)，图 D-83 3）. .一台三绕组为接三相电动机的功率为一台三绕组为接三相电动机的功率为2.4kW2.4kW，把，把它接到线电压为它接到线电压为380V380V的三相电源上，用钳形电流表测的三相电源上，用钳形电流表测得线电流为得线电流为6.1A6.1A，求此电动机的功率因数及每相绕组，求此电动机的功率因数及每相绕组的电阻和电感值。的电阻和电感值。答案:解：由P 3UlIlcos得(0.5分)cosP3U24000.6

4、lIl1.733806.1 (0.5分)因三绕组接，则有UUl380(V) (0.5分)IIl6.131.733.52(A) (0.5分)每相绕组阻抗值ZU380I3.52108() (0.5分)由于功率因数与阻抗角相等，据阻抗的边角关系可知，每相绕组的电阻和感抗值分别为R Z cos1080.665 () (0.5分)X Z sin1080.886 () (0.5分) L=X/314=86/314=0.274答：该电动机的功率因数为0.6；电阻值为65；电感值为86。(1.5分)并联多少个电阻炉并联多少个电阻炉? ?答案:解：二次额定电流ISN1510N2U68.18(A)N2220 (1.

5、5分)每个电阻炉的电流Il为IPlU300. 136(A)N2220 (1.5分)设电阻炉个数为nI11nN2268.182I0.136250(个)l (1.5分)答：需并联250个电阻炉。(0.5分)5).5).已知一台变压器额定容量已知一台变压器额定容量S Se e100kVA100kVA，空载损耗，空载损耗P P0 00.6kW0.6kW， 短路损耗短路损耗P Pd d2.4kW2.4kW， 求满载及求满载及cos 0.8时时的效率。的效率。答案:解：SecosSecos+P0+P 100%d0.8答：满载及cos时的效率为96.8%。(1分)6).6).一般钢筋混凝土电杆的容重一般钢筋

6、混凝土电杆的容重2650kg2650kgm m，试求，试求杆长为杆长为L L12m12m，壁厚，壁厚t t50mm50mm，根径为，根径为D D350mm350mm的拔梢的拔梢杆的质量。杆的质量。( (提示：提示：1 175)75)答案:解：1.设拔梢杆梢径为ddDL 350 12000 1 75 190(mm)(1.5分) 2.设电杆体积为VV(tL2)(D+d2t) (1.5分)3.140.0512(0.35+0.1920.05)2(0.5分)0.415(m ) (0.5分) 3.电杆的质量流、 电压特性， 在三相电源相同和三相负载相同条件下，通过计算进行比较。(0.5分)GV Y接启动I

7、YIYlUYZUl3Z(1分)0.41526501099.8(kg) (0.5分)答：12m钢筋混凝土电杆重1099.8kg。(0.5分)7).7).一台一台Yyn0Yyn0的三相变压器，容量的三相变压器，容量180kVA180kVA，额定电压，额定电压10100.4kV0.4kV，频率，频率50Hz50Hz，每匝绕组的感应电势为，每匝绕组的感应电势为5.133V5.133V，铁芯截面积为铁芯截面积为159.99cm159.99cm，求：，求：(1)(1)变比是多少变比是多少?(2)?(2)一一次、二次绕组的匝数是多少次、二次绕组的匝数是多少 ?(3)?(3)铁芯中的磁通密度是铁芯中的磁通密度

8、是多少多少? ?KU1答案:解：(1)变比U10 32520.4 3(0.5分)UN11010 3 (2) 一 次 匝 数15.1335.1331125(匝) (1分)N U2400 3二次匝数25.1335.13345(匝) (1分)10000 U13m (3) 磁 通4.44fN14.445011260.023(Wb) (1分)Bm0.02310铁芯中的磁通密度mS159.991.444(T) (1分)答：变比是25，一次、二次绕组的匝数是1126匝和45匝，铁芯中的磁通密度为1.444T。(0.5分)8).8).一台三绕组为接的三相电动机，为了减少启动电一台三绕组为接的三相电动机，为了减

9、少启动电流，启动时三相绕组先作流，启动时三相绕组先作Y Y接，启动后再改为接，求接，启动后再改为接，求电动机电动机Y Y接启动和接启动两种情况下线电流的比值。接启动和接启动两种情况下线电流的比值。答案:解： 本题可根据Y接和接三相对称电路各自的电IU接启动ZUlZ (1分)IUll 3I 3Z (1分)UlIYl3Z1I3Ull3Z (1分)答：电动机Y接启动和接启动两种情况下线电流的比值13。(0.5分)9).9). 图图D D一一9 9所示为一电杆上横担，导线与绝缘子总质所示为一电杆上横担，导线与绝缘子总质量为量为1000kg1000kg ， 当检修人员与携当检修人员与携 A A带工具为带

10、工具为 100kg100kg 作用作用于横担中部时，吊于横担中部时，吊杆杆 A AB B受受 力力 为为 多多 少少 ? ?若若 吊吊 杆杆 采采用用 A3A3 钢钢， 允允许许应应 06=157MPa06=157MPa， 试试 选选择吊杆直径。择吊杆直径。10).10).某用户负载为某用户负载为1MW1MW，cos 0.8，T T5500h5500h，由由12km12km外的发电厂以外的发电厂以110kV110kV的双回路供电，如图的双回路供电，如图D-10D-10所示，要所示，要求线路在一回线运行时不出现过负载。试按经济电流求线路在一回线运行时不出现过负载。试按经济电流密度选择钢芯铝绞线的

11、截面。密度选择钢芯铝绞线的截面。( (提示：提示：J J0.9A0.9Ammmm) )图 D-10答案:解：线路需输送的电流为保证单回线运行时不出现过负载，每回线路选用LGJ-95导线。(1分)答： 根据所求结果应选择LGJ-95型的钢芯铝绞线。(1分)11).11).有一条额定电压为有一条额定电压为10kV10kV的单回路架空线，线路长的单回路架空线，线路长答：B杆的弧垂板应距悬挂点7.35m。(0.5分)度度 为为 10km10km ， 线线 路路 末末 端端 负负 载载 为为 1.5MW1.5MW ， 功功 率率 因因 数数cos 0.85，年最大负载利用时间，年最大负载利用时间T Tm

12、axmax6000h6000h，请完，请完13).13).某现浇基础主柱的配筋某现浇基础主柱的配筋n n1 18 8根，根，20mm20mm的锰硅的锰硅成以下计算：成以下计算： 1. 1.按经济电流密度选择导线截面；按经济电流密度选择导线截面； ( (提示：提示：J J0.9A0.9A钢筋，因施工现场无钢筋，因施工现场无 2020号锰硅钢筋，现拟用号锰硅钢筋，现拟用22mm22mmmmmm) )的的(A3)(A3)钢筋代用，试计算代用钢筋需用根数。钢筋代用，试计算代用钢筋需用根数。( (提示：提示： 2. 2.按容许的电压损耗按容许的电压损耗( (U U5)5)进行校验。提进行校验。提xuxu

13、% %2020锰硅钢筋抗拉强度锰硅钢筋抗拉强度R Rg1g1为为333MPa333MPa；22(A3)22(A3)钢筋的抗钢筋的抗示：示：r r0 00.270.27kmkm，x x0 00.4230.423kmkm拉强度拉强度R Rg2g2为为235MPa)235MPa)答案:解：1.按经济电流密度选择导线截面：答案:解：线路需输送的电流IP1500max3Uecos310 0.85101.89(A) (1.5分)nn1d1Rg12820333AImax101.89113.2(mm2)d2Rg2222359.37(根)J0.9 (1分)(4.5分)因此选择LGJ-120型导线。(0.5分)答

14、：根据计算结果，代用钢筋的根数应为10根。 2.按容许的电压损耗(Uxu%5)校验(0.5分)UPR+QX(Pr0+Qx0U)L14).14).已知某已知某35kv35kv送电线路耐张段长送电线路耐张段长l l1400m1400m，代表档，代表档eUe距距l ld d250m250m，观察档距，观察档距I Ic c260m260m，( (不计悬点高差不计悬点高差) )，测，测1.5 0.27+ 0.93 0.423得导线弧垂为得导线弧垂为f fc0c06m6m，设计要求设计要求f fc c5.5m5.5m，因此需调整因此需调整10100.8(kV)弧垂，请计算线长调整量弧垂，请计算线长调整量L

15、 L。 (1分)答案:解：根据公式L8 I2dI3 I4cosc(fc0fc)ccos (2.5分)(1分)因悬点高差不计cosc1答： 选择LGJ-120型导线， 此线电压损耗Uxu%8，大于标准值， 应选择LGJ150型导线， 才能满足容许电L82502（625.5）1400压损耗的要求。(0.5分)3260412).12).某一线路施工，采用异长法观察弧垂，已知导线某一线路施工，采用异长法观察弧垂，已知导线0.294(m) (2分)的弧垂为的弧垂为5.25m5.25m，在，在A A杆上绑弧垂板距悬挂点距离杆上绑弧垂板距悬挂点距离a a答：线长调整量L为0.294m。(0.5分)3.5m3

16、.5m，试求在，试求在B B杆上应挂弧垂板距悬挂点多少杆上应挂弧垂板距悬挂点多少m?m?答案:解：b2f a(2分)b(2f a)(2 5.25 3.5)7.35(m) (2.5分)15).15).某避雷器在温度某避雷器在温度t t3535时的电导电流时的电导电流I I537.5537.5A A，若温度每上升，若温度每上升1 1，电导电流增加，电导电流增加 5 5，那么，那么2020时的电导电流时的电导电流I I2020是多少是多少? ?答案:解：II201+(t20)0.005(2分)I20I537.51+(t20)0.0051+(3520)0.005500(A) (2.5分)答：避雷器在2

17、0时的电导电流为500A。(0.5分)16).SN10-1016).SN10-10型断路器的额定开断电流型断路器的额定开断电流I Ik k16kA16kA，问，问该断路器的遮断容量该断路器的遮断容量S S是多少是多少? ?答案:解：断路器的额定电压Ue10kV(1分)S 3UeIk 31016277.13(MVA)(3分)答： SN10-10型断路器的遮断容量为277.13MVA。(1分)17).17).因工作需要安装一台鼠笼式电动机，已知因工作需要安装一台鼠笼式电动机，已知U Ue e380V380V，功率，功率P P10kW10kW，启动电流倍数，启动电流倍数N N7.57.5，满，满载时

18、效率载时效率0.870.87，功率因数功率因数cos 0.86，负载系数负载系数K KL L0.90.9。问如何选择熔断器进行保护。问如何选择熔断器进行保护? ?答案:解：电动机的额定电流为IPe3Uecos1030.380.870.8620(A) (1.5分)电动机实际负载电流为ILKLIe0.92018(A) (1.5分)熔断器熔体的计算电流为Ie7.520FuNI2.52.560(A) (1.5分)答：该电机应选择熔体的额定电流为 60A的熔断器。(0.5分)18).18).一线路工程已进入放线施工阶段，已知导线的密一线路工程已进入放线施工阶段，已知导线的密度度0.598kg0.598k

19、gm m，导线拖放长度为，导线拖放长度为L L800m800m，放，放线始点与终点高差为线始点与终点高差为h h6m6m，上坡放线，摩擦系数，上坡放线，摩擦系数0.50.5，试计算放线牵引力，试计算放线牵引力P P为多少为多少? ?答案:解：根据有关公式Tsin4211.5Gcos309.320(2分)牵引绳拉力答：如图E-43所示。TP(Lh)9.8 (2分)放线牵引力P(0.50.598800+0.5986)9.8(1.5分)(2.5分)答：固定绳受拉力为21.05kN。(0.5分)Gcos30 9.32200.87 9.3221.05(kN)11.5 sin42 11.5 0.67图E-

20、43带电测量用的仪器接线图4.4.画出环形供电网络接线图。画出环形供电网络接线图。2379(N)2.38kN(0.5分)答：放线牵引力为2.38kN。(0.5分)19).19).某一根长为某一根长为L L2m2m，直径，直径d d16mm16mm的钢拉杆，当此的钢拉杆，当此杆受到拉力杆受到拉力P P29400N29400N时，求其绝对伸长和应变各是多时，求其绝对伸长和应变各是多少少?(?(材料弹性模量材料弹性模量E E19.619.610106 6N Ncmcm) )答案:解：1.拉杆的绝对伸长LPL2940200EF1.623.14 1.96 10640.15(cm) (2.5分)L0.01

21、5 2.拉杆应变L2000.00075 (2分)答 ：拉 杆的 绝对伸 长为 0.15cm， 其应 变为0.000075。(0.5分)20).20).如图如图D-11D-11所示，等径水泥杆长所示，等径水泥杆长18m18m，重，重20kN20kN，重心，重心G G距杆根距杆根9.32m9.32m，马道口支点，马道口支点O O为为11.5m11.5m，当杆起立至与，当杆起立至与地夹角地夹角3030时，固定绳与杆身夹角时，固定绳与杆身夹角4242，试，试求固定绳拉力求固定绳拉力T T为多少。为多少。图 D-11答案:解：在此瞬间电杆处于平衡状态，各力对支点 O的力距代数和等于零一、一、绘图题绘图题

22、1.1.根据图根据图E-41(a)E-41(a)已知视图画正等测图。尺寸从图中已知视图画正等测图。尺寸从图中量取。只画可见轮廓线不画虚线。量取。只画可见轮廓线不画虚线。图E-41(a)答：如图E-41(b)所示。图E-41(b)2.2.画出使用交流伏安法测量导线接头电阻比的实验画出使用交流伏安法测量导线接头电阻比的实验原理接线图原理接线图答：如图所示。3.3.画出带电测量导线连接器电阻，测量仪的接线图。画出带电测量导线连接器电阻，测量仪的接线图。答：举例如图E-44所示。E-445.5.试画出交流电通过电阻与电感串联电路时，电压和试画出交流电通过电阻与电感串联电路时，电压和电流的关系相量图。电

23、流的关系相量图。答：如图E-45所示。图E-456.6.在图在图E-46E-46中由哪些主要材料组成。中由哪些主要材料组成。11.11.请在图请在图E-51E-51导线机械特性曲线图中，找出临界档导线机械特性曲线图中，找出临界档距上的年平均运行应力是多少。距上的年平均运行应力是多少。E-489.9.试画出电动机具有自锁的正转控制电路图。试画出电动机具有自锁的正转控制电路图。图E-46答： 由图E-46可知这是高压配电线路终端杆， 它主要由悬式绝缘子、针式绝缘子、避雷器、耐张线夹、碗头挂板、横担、抱箍、顶头铁、并沟线夹等组成。7.7.试说明图试说明图E-47E-47中绝缘子串的使用特点和标号所指

24、中绝缘子串的使用特点和标号所指是何物。是何物。图E-47答： 依据图E-47所示可知(a)为普通单串耐张绝缘子串，使用在一般场合。 (b)、 (c)为双串、 三串耐张绝缘子串，用于导线截面较大或遇特大档距， 导线张力很大时。 (d)是导线跳线连接图， 使用在耐张、 转角和终端杆塔两侧导线跳线连接。其中1-是耐张绝缘子串；2-耐张线夹；3-跳线；4-并沟线夹；5-跳线绝缘子串，它可以限制跳线的风偏角，保证跳线对杆塔各部分空气间隙的要求。8.8.画出画出10kV10kV终端终端V V形拉线示意图。形拉线示意图。答：如图E-48所示。答：如图E-49所示。E-4910.10.依据图依据图E-50E-

25、50说明它们是什么安装图，标号指向是说明它们是什么安装图，标号指向是何物。何物。图E-50答： 依据图E-50所示可知， 各图均为绝缘子串与横担的连接安装图。(a)为球窝形悬垂绝缘子串的安装连接；(b)槽形悬垂绝缘子串的安装连接； (c)为球窝形耐张绝缘子串的安装连接；(d)为球槽形耐张绝缘子串的安装连接。1-横担角钢；2-横担挂线板；3-球头；4-U形螺丝；5-U形挂板；6-直角环；7-U形环；8-(四腿)直角挂板；9-三腿平行挂板。图E-51答：由图E-51所示可知，在临界档距163.76m时，年平均运行应力8约为81MPa。12.12.看图看图E-52E-52识别为何种绳结且说明用途与特

26、点。识别为何种绳结且说明用途与特点。图E-52答：根据图E-52中所示可知：(a)图节结：用于接长绳索，适用于麻绳；(b)图活结：用于接长绳索，适用于麻绳；(c)图绳环结：绳索与绳索或绳套的连接，用于钢丝绳，无绳环一端应为软钢丝绳；(d)图展帆绳：用于钢丝绳或麻绳的绳环与细软绳索的连接；(e)图拖拉机结：绳的两端固定，将中间多余的绳索缩短用。13.13.根据图根据图E-53E-53所示，指出拉线的型式与一般的使用所示，指出拉线的型式与一般的使用场合。场合。图E-53答： 依据图E-53所示可知， 均为杆塔常用的拉线型式图，有(a)X型；(b)交叉型；(c)V型；(d)八字型；(e)组合型。 X

27、型用于直线单杆； 交叉型及V型主要用于直线或耐张双杆。V型拉线与交叉型拉线相比，减少了底盘，便于施工； 八字型拉线主要用于转角杆； 对受力较大的跨越、 大转角及终端海獭， 常采用双V型V型交叉的组合型拉线。14.14.请画出双杆基坑操平示意图。请画出双杆基坑操平示意图。答：如图E-54所示。图E-54双杆基坑操平图15.15.如图如图E-55E-55所示，指出图示是施工现场何种布置图，所示，指出图示是施工现场何种布置图，并指出图中的标号为何物。并指出图中的标号为何物。图E-55答： 图E-55为混凝土电杆整立现场布置， 两点起吊平面布置图。其中： 1-抱杆；2-导向滑车地锚；3-固定钢丝绳(长

28、套)；4-固定钢丝绳(短套)；5-起吊滑车；6-总牵引绳；7-制动钢丝绳；8-制动器；9-制动地锚；10-动滑车；11-牵引复滑车组；12-定滑车；13-导向滑车；14-牵引动力；15-牵引地锚。16.16.请画出档端角度法请画出档端角度法( (仰角仰角) )观察弧垂示意图。观察弧垂示意图。答：如图E-56所示。图E-5617.17.画出三线紧线法示意图。画出三线紧线法示意图。答：如图E-57所示。图E-5718.18.试画出电阻、电感。电容串联电路与其相量图试画出电阻、电感。电容串联电路与其相量图19.19.试画出钢筋混凝土电杆在运输及堆放时的等径杆试画出钢筋混凝土电杆在运输及堆放时的等径杆两支点位置图。两支点位置图。答：如图-59所示。图E-59等径杆两支点位置图20.20.判别图判别图E-60E-60三相三线电路有功电能表接线图是否三相三线电路有功电能表接线图是否正确，若有错，错在哪里。正确，若有错，错在哪里。图E-60答：由图E-60所示可知此种接法是错误的，因为A相电流互感器极性接反。