88(Je3C2265).断路器越级跳闸应如何检查处理?
答案:断路器越级跳闸后应首先检查保护及断路器的动作情况。如果是保护动作，断路器拒绝跳闸造成越级，则应在拉开拒跳断路器两侧的隔离开关后，将其他非故障线路送电。
如果是因为保护未动作造成越级，则应将各线路断路器断开，再逐条线路试送电，发现故障线路后，将该线路停电，拉开断路器两侧的隔离开关，再将其他非故障线路送电。最后再查找断路器拒绝跳闸或保护拒动的原因。
89(Je3C3266).弹簧储能操动机构的断路器发出“弹簧未拉紧”信号时应如何处理?
答案:弹簧储能操作机构的断路器在运行中，发出弹簧机构未储能信号(光字牌及音响)时，值班人员应迅速去现场，检查交流回路及电机是否有故障，电机有故障时，应用手动将弹簧拉紧，交流电机无故障而且弹簧已拉紧，应检查二次回路是否误发信号，如果是由于弹簧有故障不能恢复时，应向调度申请停电处理。 90(Je3C4267).发出“断路器三相位置不一致”信号时应如何处理?
答案:当可进行单相操作的断路器发出“三相位置不一致”信号时，运行人员应立即检查三相断路器的位置，如果断路器只跳开一相，应立即合上断路器，如合不上应将断路器拉开；若是跳开两相，应立即将断路器拉开。
如果断路器三相位置不一致信号不复归，应继续检查断路器的位置中间继电器是否卡滞，触点是否接触不良，断路器辅助触点的转换是否正常。
91(Je3C5268).处理故障电容器时应注意哪些安全事项?
答案:在处理故障电容器前，应先拉开断路器及断路器两侧的隔离开关，然后验电、装设接地线。
由于故障电容器可能发生引线接触不良、内部断线或熔丝熔断等，因此有一部分电荷有可能未放出来，所以在接触故障电容器前，还应戴上绝缘手套，用短路线将故障电容器的两极短接并接地，方可动手拆卸。对双星形接线电容器组的中性线及多个电容器的串联
线，还应单独放电。
92(Je3C1269).10kV及35kV系统发生单相接地时，在什么情况下可采用人工转移接地的方法处理?
答案:在中性点非直接接地或经消弧线圈接地的系统，且接地点在配电设备上， 而又无法用断路器直接断开故障点时，为了缩小停电范围，可采用转移接地点方法，将接地设备停用，然后再解除人工接地点。 93(Je3C5270).中央信号动作后为什么要自保持?
答案:中央信号继电器是靠脉冲电流起动而使信号回路(包括事故与预告信号) 动作的，为了使继电器能重复动作，要求其在第一脉冲信号动作后就立即返回，准备再次动作。如不装自保持回路，脉冲一消失，继电器就返回，同时音响信号就会立即中断。
为保证音响信号不致于因继电器返回而消失，则要求在起动中间继电器的回路中加装自保持回路。 94(Je3C1271).断路器电动合闸时应注意什么? 答案:应注意的问题有：
(1)操作把手必须扭到终点位置，监视电流表，当红灯亮后将把手返回。操作把手返回过早可能造成合不上闸。
(2)油断路器合上以后，注意直流电流表应返回，防止接触器KII保持，烧毁合闸线圈。
(3)油断路器合上后，检查机械拉合位置指示、传动杆、支持绝缘子等应正常，内部无异音。
95(Je3C2272).什么原因会使液压操动机构的油泵打压频繁?
答案:具体原因有：
(1)储压筒活塞杆漏油。 (2)高压油路漏油。
(3)微动开关的停泵、启泵距离不合格。 (4)放油阀密封不良。 (5)液压油内有杂质。 (6)氮气损失。
96(Je3C3273).在带电的电压互感器二次回流上工作，应注意安全事项什么? 答案:注意事项有：
(1)严格防止电压互感器二次短路和接地，工作时应使用绝缘工具，带绝缘手套。
(2)根据需要将有关保护停用，防止保护拒动和误动。
(3)接临时负荷时，应装设专用隔离开关和可熔熔断器。
97(Je3C4274).低压回路停电的安全措施有哪些? 答案:低压回路停电的安全措施：
(1)将检修设备的各方面电源断开并取下可熔熔断器，在隔离开关操作把手上挂“禁止合闸，有人工作!”的标示牌。
(2)工作前必须验电。
(3)根据需要采取其他安全措施。
98(Je3C5275).双母线接线的35kV系统发生单相接地时，在不停电的情况下，如何查找接地线路?
答案:可采用倒母线的方法查找接地线路，操作步骤是：
(1)将母联断路器停用，将两条母线解列，查出故障母线。
(2)将母联断路器合上。
(3)将接地母线上的线路逐条倒至正常母线，这样就可以查出接地线路。
99(Lf3C1294).工作票签发人的安全责任有哪些? 答案:具体责任有： (1)工作必要性。 (2)工作是否安全。
(3)工作票上所填安全措施是否正确完备。 (4)所派工作负责人和工作班人员是否适当和足够，精神状态是否良好。
100(Lf3C2295).在带电设备附近用摇表测量绝缘时应注意什么?
答案:在带电设备附近测量绝缘电阻时应注意：
(1)测量人员和摇表安放位置必须选择适当，保持安全距离，以免摇表引线或引线支持物触碰带电部分。 (2)移动引线时，必须注意监护，防止工作人员触电。
101(Lf3C3296).在带电设备附近使用喷灯时应注意什么?
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答案:应该注意：
(1)使用携带型炉火或喷灯时，火焰与带电部分的距离；
①电压在10kV及以下者，不得小于1.5m。 ②电压在10kV以上者，不得小于3m。
(2)不得在下列设备附近将火炉或喷灯点火：①带电导线；②带电设备；③变压器；④油开关。
102(Lf3C4297).在屋外变电站和高压室内搬动梯子等长物时注意什么?
答案:在屋外变电站和高压室内搬动梯子、管子等长物应注意：
(1)应两人放倒搬运。
(2)与带电部分保持足够的安全距离。
103(Lf3C5298).在什么情况下用心肺复苏法及其三项基本措施是什么? 答案:具体要求是：
(1)触电伤员呼吸和心跳均停止时，应立即按心肺复苏法支持生命的三项基本措施，正确进行就地抢救。 (2)心肺复苏法的三项基本措施是：通畅气道；口对口(鼻)人工呼吸；胸外按压(人工循环) 。 104(Lf3C4299).触电伤员好转以后应如何处理? 答案:处理方法为：
(1)如触电伤员的心跳和呼吸经抢救后均已恢复，可停心肺复苏法操作。
(2)心跳恢复的早期有可能再次骤停，应严密监护，不能麻痹，要随时准备再次抢救。
(3)初期恢复后，神志不清或精神恍惚、躁动，应设法使伤员安静。
105(Lf3C5300).对变电站的消防器具的使用和管理有哪些规定?
答案:对变电站消防器具的使用和管理有以下规定： (1)消防器具是消防专用工具，应存放在消防专用工具箱处或指定地点，由消防员统一管理，任何人不得做其他使用。
(2)消防器材应保持完好，如有过期、失效或损坏，应报保卫部门处理。
(3)值班人员平时不得随意检查、打开灭火器。
四、计算题(共26题)
1(La3D1021).如图D-10所示，U＝120V，R1＝30Ω，R2＝10Ω，R3＝20Ω，R4＝15Ω，求I1、I2、I4、U1和U4。
图D-10
答案:解： R′2＝R3＋R2＝30(Ω)
R′4＝R′23R4／(R′2＋R4)＝30315／(30＋15)＝10(Ω)
R＝R1＋R4＝30＋10＝10(Ω) I1＝U／R＝120／40＝3(A)
I4＝(U－I1R1)／R4＝(120－3330)／15＝2(A) I2＝I1－I4＝3－2＝1(A) U1＝I1R1＝3330＝90(V)
U4＝U－U1＝120－90＝30(V)
答：I1为3A，I2为1A，I4为2A，U1为90Ｖ，U4为30V。
2(La3D2022).如图D-11所示，电路中的总功率是400W，求rx及各个支路电流I(R取整数，I保留两位小数)。
图D-11
答案:解：R＝U2
／P＝2002／400＝100(Ω)
R′2＝R23R3／(R2＋R3)＝50350／(50＋50)＝25(Ω)
R′4＝R4＋R′2＝500＋25＝525(Ω)
R′1＝R13R′4／(R1＋R′4)＝253525／(25＋525)＝24(Ω)
rx＝R－R′1＝100－24＝76(Ω) I＝P／U＝400／200＝2(A)
I1＝(U－Ir)／R1＝(200－2376)／25＝1.92(A) I2＝I3＝(I－I1)／2＝0.04(A)
答：rx为76Ω，I1为1.92A，I2为0.04A，I3为0.04A。3(La3D3023).某串联电路中R＝10Ω、L＝64μH、C＝100μF，电源电动势E＝0.5V，求发生谐振时各元件上的电压。?
答案:解：
??6?60?1/LC?1/64?10?100?10＝106／80
UR＝0.5(V)
I＝E／R＝0.05(A)
UI310－
L＝6ω0L＝0.053(106／80)364＝0.04(V)
U／(1063100010－
c＝I(1／?0Ｃ)＝0.053［806)＝0.04(V)
答：UR为0.5Ｖ，UL为0.04V，UC为0.04V。
4(La3D4024).已知条件如图D-12所示，求各支路电流I1、I2、I3。
17
图D-12
答案:解：(1)利用叠加原理先将E1短接，则有 R＝R1R2／(R1＋R2)＝434／(4＋4)＝2(Ω) I′3＝－E2／(R＋R3)＝－15／(4＋2)＝－2.5(A)
I′2＝－1.25(A) I′1＝－1.25(A) (2)将E2短接，则有
R＝R1R3／(R1＋R3)＝434／(4＋4)＝2(Ω) I′2＝E1／(R2＋R)＝6／(4＋2)＝1(A) I′1＝－1／2(A) I′3＝1／2(A)
I1＝I′1＋I″2＝－1.75(A) I2＝I′2＋I″2＝－0.25(A) I3＝I′3＋I″3＝－2(A)
答：I1为－1.75A，I2为－0.25A，I3为－2A。 5(La3D5025).如图D-13所示的三相四线制电路， 其各相电阻分别为Ra＝Rb＝20Ω，Rc＝10Ω。已知对称三相电源的线电压UL＝380V，求相电流、线电流和中线电流。
图D-13
答案:解：因电路为三相四线制，所以每相负载两端电压均为电源相电压， 即 UP?UL3?3803?220(V).
设 UA.＝220∠0°V，则
. UB＝220∠－120°V，UC＝220∠120°V
所以，各相相电流分别为.
U. Ia?A/Ra?220/20?11(A)
I.b?U.B/Rb＝220∠－120°／20＝11∠－120°.(A)
. Ic?UC/Rc＝220∠120°／10＝22∠120°(A)
因负载星接，所以线电流等于相电流，即IA＝11A，IB＝11A，IC＝22A 中线电流I..?I.
.O?Iab?Ic＝11＋11∠－120°＋22∠120°＝
.11∠120°(A)
??答：相电流Ia为11A，Ib为11∠－120°A，Ic为22
∠120°A；线电流IA为11A，IB为11A，IC为22A；中线电流为11∠120°A
6(La3D1026).如图D-14所示，U为正弦交流电压，已知XL＝10Ω，开关S打开和合上时，电流表A的读数都是5A，试求容抗XL。
图D-14
答案:解：S打开时，由已知可得电源电压为
U＝IXL＝5310＝50(V)
S合上时，IL不变，由图D-15相量图得 I＝IC－IL所以电容电流
IC＝I＋IL＝5＋5＝10(A)
因此容抗为
XL＝U／IC＝50／10＝5(Ω)
图D-15
答：容抗XL为5Ω。
7(La3D2027).如图D-16所示电路，四个电容器的电容
各为C1＝C4＝0.2?F，C2＝C3＝0.6?F。试求：(1)开关S打开时，ab两点间的等效电容。(2)开关S合上时，ab两点间的等效电容。
图D-16
答案:解：(1)开关S打开时，其等效电容为
Cab＝(C1C2)／(C1＋C2)＋(C3C4)／(C3＋C4)
＝(0.230.6)／(0.2＋0.6)
＋(0.230.6)／(0.2＋0.6)＝0.3(?F) (2)开关S合上时，其等效电容为
Cab＝(C1＋C3)(C2＋C4)／(C1＋C3＋C2＋C4)＝0.830.8
／(0.8＋0.8)＝0.4(?F)
18
答：S打开时，Cab为0.3?F；S合上时，Cab为0.4?F。 8(La3D3028).如图D-17所示，将变频电源接在此电路中，R＝50Ω，L＝16?H，C＝40?F，U＝220V。求谐振频率f0相应的I、IL、IC、IR。
图D-17 答
案
:
解
：
f0?1/(2?LC)?1/(2?16?10?6?40?10?6)＝104／16π＝199(Hz)
X16310－
L＝?L＝2π(104／16π)36＝20(Ω) IR＝U／R＝220／50＝4.4(A) IL＝U／XL＝220／20＝11(A) IC＝IL＝11(A) I＝IR＝4.4(A)
答：I为4.4A，IL为11A，IC为11A，IR为4.4A。 9(La3D4029).在图D-18所示对称三相电路中，由三线制电源所提供的对称三相线电压为380V，线路阻抗ZL＝0.4＋j0.3Ω，星形连接的负载各相阻抗Z＝7.6＋j5.7Ω。试求三相负载的相电压和相电流的大小。
图D-18
答案:解：电源相电压
UP＝UL／3＝380／3＝200(V)
每相总阻抗
Z?(0.4?7.6)2?(0.3?5.7)2?10(?)
因三相负载对称，所以流过每相负载的电流均为
IP＝UP／Z＝220／10＝22(A)
每相负载阻抗
Z?7.62?57.2?95.(?) 负载相电压 U′P＝IPZ′＝2239.5＝209(V)
答：相电压为209V，相电流为22A10(La3D5030).已知加在C＝100?。
F电容器上电压uC
＝20sin(103
t＋60°)V。求电流的有效值、无功功率QC
以及uC达到最大值时，电容所储存的能量。
答案:解：容抗X1／?C＝1／(1033100310－
C＝6)＝
10(Ω)
电流的有效值I＝U／XC＝20／(2210)＝2＝1.414(A)
2 无功功率QC＝I2XC＝2310＝20(var)
电容储存的能量
W?1/2CU22m?1/2?100?10?6?20?2?10?2(J) 答：电流的有效值1.414A，无功功率为20var，电
容所储存的能量为2310-2J。
11(Jd3D1051).长200m的照明线路，负载电流为4A，
如果采用截面积为10mm2的铝线，试计算导线上的电
压损失(?＝0.0283Ω2mm2／m)。 答案:解：铝导线的电阻为 R＝?L／S＝0.02833(23200)／10＝1.13(Ω) 导线上的电压损失为 ΔU＝IR＝431.13＝4.52(V) 答：导线上的电压损失为4.52V。
12(Jd3D2052).如图D-22所示电路，已知：E＝100V，
R1＝1Ω，R2＝99Ω，C＝10μF。
试求：(1)S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电
压的数值。(2)S闭合到达稳定状态时，各支路电流及
各元件两端电压的数值。
图D-22
答案:解：(1)S闭合瞬间(t＝0)，各支路电流为
i(0＋)＝E／R1＝100／1＝100(A) i1(0＋)＝0(A) i2(0＋)＝i(0＋)＝100(A) 各元件两端的电压为 uR1(0＋)＝i(0＋)R1＝10031＝100(V) uR2(0＋)＝uC＝0(V)
(2)S闭合后到达稳定状态时，各支路电流为
I＝E／(R1＋R2)＝100／(1＋99)＝1(A)
I1＝I＝1(A) I2＝0(A) 各元件两端的电压为
UR1＝IR1＝131＝1(V)
UR2＝UC＝I1R2＝1399＝99(V)
答：S闭合瞬间各支路电流i(0＋)为100A，i1(0＋)为0A，
i2(0＋)为100A；各元件两端电压UR1(0＋)为100V，UR2(0＋))
为0V。Ｓ闭合后达到稳定状态时，各支路电流I为1A，
I1为1A，I2为0A；各元件两端的电压UR1为1V，UR2为
99V。
13(Jd3D3053).一条直流线路，原来用的是截面积为
20mm2的橡皮绝缘铜线，现因绝缘老化，要换新线，
并决定改用铝线，要求导线传输能力不改变。试求所
需铝线的截面积(?C＝0.0175Ω2mm2／m，?A＝
0.0283Ω2mm2／m)。
答案:解：导线电阻、长度相同时，所需截面积与导线
材料的电阻系数成正比
SA＝?A／?C2SC＝0.0283／0.0175320＝32.3(mm2) 答：可选用截面S为35mm2的铝线。 14(Jd3D4054).已知星形连接的三相对称电源，接一星形四线制平衡负载Z＝3＋j4Ω。若电源线电压为380V，
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问A相断路时，中线电流是多少？若接成三线制(即星形连接不用中线)A相断路时，线电流是多少？
答案:解：在三相四线制电路中，当A相断开时，非故障相的相电压为变，相电流也不变，这时中线电流为I??I?
?B?IC＝220∠－120°／(3＋j4)＋220∠120°／
(3＋j4)＝44∠126.9°(A)
若采用三线制，A相断开时 IA＝0
I22B＝IC＝UL／2Z＝3?4＝38(A)
答：在三相四线制电路中，A相断开时，中线电流为44A，若接成三线制，A相断开时，B、C两相线电流均为38A。
15(Jd3D5055).某工厂设有一台容量为320kVA的三相变压器，该厂原有负载为210kW，平均功率因数为0.69(感性)，试问此变压器能否满足需要?现该厂生产发展，负载增加到255kW，问变压器的容量应为多少? 答案:解：(1)该厂平均cos?＝0.69，有功功率P＝210kW时，所需变压器的容量为
S＝P／cos?＝210／0.69＝305(kVA)
(2)若工厂的负载平均功率因数不变，而负载有功功率增加到255kW，则变压器容量应为
S＝P／cos?＝255／0.69＝370(kVA)
答：负载为210kW时，原有变压器可以满足需要，负载增加到255kW，变压器的容量应该为370kVA。 16(Jd3D1056).某台调相机的额定容量Q是30000kvar，额定电压Ue为10.5kV，功率因数cos＝?0，求额定电
流Ie。
答案:解：cos?＝0 sin?＝1
Q＝3UeIesin?
Ie＝Q／(3Uesin?)＝30000／(3310.5)＝1650(A)
答：额定电流为1650A。
17(Jd3D2057).已知一台220kV强油风冷三相变压器
高压侧的额定电流Ie是315A，试求这台变压器的容量。在运行中，当高压侧流过350A电流时，变压器过负荷百分之多少?
答案:解：Se＝3UeIe＝332203315＝120000(kVA)
过负荷百分数＝(IL－Ie)／Ie3100%＝(350－315)／3153100%＝11%
答：变压器的容量为120000kVA，变压器过负荷11%。
18(Jd3D3058).试求型号为NKL-10-400-6的电抗器的感抗XL。
答案:解：∵XL%＝XLIe／(Ue／3)3100%
∴XL＝Ue2XL%／(3Ie3100%)＝1000036／(334003100%)＝0.866(Ω)
答：电抗器的感抗为0.866Ω。
19(Jd3D4059).某工厂单相供电线路的额定电压Ue＝10kV，平均负荷P＝400kW，无功功率Q＝260kvar，功率因数较低，现要将该厂的功率因数提高到0.9，需要装多少补偿电容?
答案:解：补偿电容前的功率因数为 cos
?1
＝P／S＝
P/P2?Q2?400/4002?2602?0.84
于是可得功率因数角?＝33°
又因补偿后的功率因数cos?2＝0.9，所以功率因数角?＝25.8°
需安装的补偿电容为
C＝P／(ωU2)(tg?1－tg?)
＝(4003103)／［233.143503(103103)2］(tg33°－tg25.8°)
＝12.7310－
630.166＝2.1310－
6F＝2.1(?F)
答：需要装补偿电容2.1?F。
20(Jd3D5060).已知控制电缆型号KVV29-500型，回路最大负荷电流IL.max＝2.5A，额定电压Ue＝220V，电
缆长度L＝250m，铜的电阻率＝0.0184Ω2mm2／m，导线的允许压降不应超过额定电压的5%，求控制信号馈线电缆的截面积。
答案:解：电缆最小截面积
S≥22LIL.max／ΔU＝(230.0184325032.5)／(22035%)＝2.09(mm2)
答：应选截面积为2.5mm2的控制电缆。
21(Je3D1073).某变电站的直流合闸母线环路运行，因更换断路器，使合闸电流Ie由240A变为3A，原来直流合闸母线装设150A的熔断器，现在更换成多大的熔断器才合适?
答案:解：断路器的合闸熔丝可按合闸电流的1／3～1／4选择，即
Ice＝(0.25～0.30)Ie
取0.3Ie，所以
Ice＝0.333＝0.9(A)
环路运行按两台断路器同时动作计算，故
Ie＝230.9＝1.8(A)
答：可选择2A熔断器。
22(Je3D2074).一台三绕组变压器绕组间的短路电压分别为UdⅠ－Ⅱ＝9.92%，UdⅠ－Ⅲ＝15.9%，UdⅡ－Ⅲ＝5.8%，试计算每个绕组的短路电压? 答案:解：UdⅠ＝1／2(UdⅠ－Ⅱ＋UdⅠ－Ⅲ－UdⅡ－Ⅲ)＝［(9.92＋15.9－5.8)／2］%＝10%
UdⅡ＝1／2(UdⅠ－Ⅱ＋UdⅡ－Ⅲ－UdⅠ－Ⅲ)＝(9.92＋5.8－15.9)／2%≈0
UdⅢ＝1／2(UdⅠ－Ⅲ＋UdⅡ－Ⅲ－UdⅠ－Ⅱ)＝［(15.9＋5.8－9.92)／2］%＝5.89%
答：每个绕组的短路电压分别为10%、0、5.89%。23(Je3D3075).某电容器单台容量为100kvar，额定电压11／3kV，额定频率60Hz，现要在某变电站10kV母线上装设一组星形连接的、容量为4800kvar的电容
器组，求需用这种电容器多少台?
答案:解：频率的变化将影响电容器的容量，额定频率为60Hz，现实际工作频率为50Hz QC＝2πfcU2
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