置动作；顶盖真空破坏阀动作；钢管压力安全阀动作。剪断销剪断保护装置；轴
承油槽油混水保护。
5. 变压器、电动机等许多电气设备运行了一段时间就会发热，发热的原因是什么? 答案:(1)由于绕组电阻引起的功率损耗；
(2)由铁芯中涡流引起的功率损耗； (3)铁磁物质磁滞回路引起的功率损耗。
6. 倒闸操作票应填写哪些内容? 答案:倒闸操作票填写的内容有：
(1)应拉合的断路器，隔离开关，检查断路器，隔离开关分合位置； (2)装拆接地线，检查接地线是否拆除；
(3)取下或插入合闸，保护，控制信号回路保险器；
(4)投入，退出继电保护与自动装置回路中有关压板，切换压板，插件，检查投退是否正确。 (5)应做的安全措施。
7. 计算机监控装置送电时，为什么先送开入量电源，再送开出量电源? 答案:理由是：
(1)计算机监控装置是由许多自动化元件组成的，一些自动化元件在上电过程中会发生数据跳跃、不稳定及误动等现象，故先送开入量电源，等数据稳定后再送开出量电源，以防误动。 (2)断电操作时，正好相反，也是同样的道理。 (3)停、送电顺序也符合日常操作顺序。
8. 水轮发电机组装设永磁机有何作用?
答案:永磁机一般用来测量机组频率，是最简单可靠的方法，以供给测频回路频率信号，同时也
供给调速器，但测量精度较差，在新设备中已被其它更先进的方法所取代。
9. 水轮发电机导轴承的作用是什么?
答案:承受机组转动部分的机械不平衡力和电磁不平衡力，维持机组主轴在轴承间隙范围内稳定
运行。
10. 水轮发电机电气方面的不平衡力主要有哪些? 答案:电气方面不平衡力主要有：
(1)不均衡的间隙造成磁拉力不均衡；
(2)发电机转子线圈间短路后，造成不均衡磁拉力增大；
第 6 页 (3)三相负荷不平衡产生负序电流和负序磁场，形成交变应力。
11. 发电机典型故障有哪些?
答案:发电机转子回路接地；定子回路接地；内部线圈层间，匝间，分支之间绝缘损坏而短路；
发电机失去励磁；发电机转子滑环、炭刷发热、打火；定转子温度过高。
12. 试述水轮发电机的主要部件及基本参数。
答案:(1)主要组成部件：定子、转子、机架、轴承(推力轴承和导轴承)以及制动系统，冷却系统，
励磁系统等；
(2)基本参数有：功率和功率因数、效率、额定转速及飞逸转速，转动惯量。
13. 试述水轮发电机自同期的操作过程。 答案:(1)开启水轮发电机组至额定转速范围内；
(2)合上发电机的出口开关； (3)给发电机加励磁电流； (4)发电机同步后据要求带负荷。
14. 电流对人体的伤害电击和电伤是什么?
答案:电伤是由于电流的热效应等对人体外部造成的伤害。电击是指触电时， 电流通过人体对
人体内部器官造成的伤害。
15. 变压器等值老化原理的内容是什么?
答案:等值老化原理就是变压器在部分运行时间内绕组温度低于95℃或欠负荷，则在另一部分时
间内可以使绕组温度高于95℃或过负荷，只要使过负荷时间内多损耗的寿命等于变压器在欠负荷时间内所少损耗的寿命，两者相互抵消，就仍然可以保持正常的使用寿命。
16. 轴电流有什么危害?
答案:由于电流通过主轴、轴承、机座而接地，从而在轴颈和轴瓦之间产生小电弧的侵蚀作用，
破坏油膜使轴承合金逐渐黏吸到轴颈上去，破坏轴瓦的良好工作面，引起轴承的过热，甚至把轴承合金熔化，此外，由于电流的长期电解作用，也会使润滑油变质发黑，降低润滑性能，使轴承温度升高。
17. 什么叫基本视图?
答案:按照国家规定，用正六面体的六个平面作为基本投影面，从零件的前后左右上下六个方向，
向六个基本投影面投影得到六个视图，即：主视图、后视图、左视图、右视图、俯视图和仰视图，称为基本视图。
18. 什么是变压器绝缘老化的\六度法则\
共 16 页
答案:当变压器绕组绝缘温度在80～130℃范围内，温度每升高6℃，其绝缘老化速度将增加一倍，即温度每升高6℃，绝缘寿命就降低1／2，这就是绝缘老化的\六度法则\。
19. 火灾事故的处理原则有哪些? 答案:处理火灾事故的原则有：
(1)遇有火灾立即报警，采取有效措施控制火势，尽力扑救，并清理通道，接引消防人员； (2)用各种可能的方法，救助于火灾中遇难人员，防止发生人身伤亡事故；
(3)尽快关闭易燃物品系统，切断着火的电源、气源、油源，提供消防水及消防器材； (4)保护财产免受损失，保护设备器材的安全； (5)尽可能保持生产照常进行；
(6)应继续监视并消除可能再次发生火灾的苗头。
四、计算题（请填写答案，每题5分，共17题）
1. 如图D-2所示，Ec＝20V，Rb1＝150kΩ，Rb2＝47kΩ，Rc＝3.3kΩ，RL＝3.3kΩ，rbe＝1kΩ，
β＝50，求输出电阻ro、输入电阻ri、放大倍数K。
图D-2
答案:解：如图
图D-2
第 7 页 ri＝Rb1∥Rb2∥rbe＝150∥47∥1≈1kΩ ro＝Rc＝3.3kΩ
Rc×RLK＝－?Rc＋RL＝－165. r50×＝－83be1
答：ri＝1kΩ，ro＝3.3kΩ，K＝83。
2. 一台三相三绕组变压器，容量为120／120／120MVA，电压220／110／10kV，接线组别为YN，
yn0，d11，问该变压器高、中、低压侧额定电流为多少? 答案:解：（1）高压侧：
IS1n120000 1n＝
3×U＝＝314.92（A）1n3×220
（2）中压侧：
IS2n 2n＝
3×110＝629.84（A）
（3）低压侧：
I3nL＝S2n 3×10＝120000103＝6928.20（A）
答：高压侧额定电流为314.92A；中压侧额定电流为629.84A；低压侧额定电流为6928.20A。3. 一台两极异步电动机，其额定转速为2910r／min，试求当电源频率为50Hz时的额定转差率为
多少?
答案:解：已知p＝1 n＝2910r／min f＝50Hz
nr＝60f／p＝60×50／1＝3000r／min s＝［（nr－n）／nr］×100%
＝［（3000－2910）／3000］×100%＝3% 答：当电源频率为50Hz时的额定转差率为3%。
4. 一台三角形接法的三相电动机，额定电压为380V，功率因数
cos??0.8，输入功率P＝10kW，
求电动机的线电流及相电流。
答案:解：
P＝3ULILcos?
共 16 页
故：
IL＝P3U ＝10000
Lcos?173.×380×0.8≈19（A） IIL P＝ ≈11（
3A）
答：线电流为19A，相电流为11A。
5. 一直流发电机，在某一工作状态下，测量其端电压U＝230V，内阻r0＝0.2Ω，输出电流I＝5A，
求发电机电动势、负载电阻R及输出功率。 答案:解：U0＝Ir0＝5×0.2＝1（V） 电动势：E＝U0＋U＝231（V）
R?UI?46 负载电阻：
???
输出功率：P＝UI＝1.15（kW）
答：发电机电动势为231V，负载电阻为46Ω，输出功率为1.15kW。
6. 在图D-4中，已知电流表PA1读数I1＝4A，PA2读数I2＝3A。画出相量图D-5，求PA的读数。
图D-4
答案:解：相量图如图D-5所示。
I＝I21＋I22＝25＝5（A）
图D-5
答：PA的读数为5A。
7. 如图D-27的电路中，K0足够大，Uo＝－5V，?求当触头S依次连接A、B、C，电流i分别为5mA，
05mA，50μA时的电阻RX1，RX2，RX3的值。
第 8 页
图D-27
答案:由于运放的输入电阻很大，所以i基本上全部流过RX。S和A连接时，UA＋U0＝0
RA－U05X1＝Ui＝i＝5＝1（kΩ）
R5同理，S和B连接时，i＝0.5mA，
X1＋RX2＝0.5?10?k??
RX2＝10－1＝9(kΩ)
RS和C连接时，i＝50μA，
X1＋RX2＋RX3＝550?100?k??
RX3＝100－10＝90(kΩ)
8. 试求图D-6所示电路中的：
图D-6
（1）通过电池的电流I； （2）流过120Ω电阻的电流I1；
（3）流过45Ω的电阻电流I2。
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答案:解：先假设电流正方向如图D-6所示。
R?45?90 （1）
BC45?90?30???，简化电路如图D-7所示。
图D-7
RAB?120?(50?30)
120?(50?30)?48???，进一步简化电路如图D-8所示。
图D-8
I＝50
2＋48＝1（A）
（2）
UI×R48BA＝AB＝48（V） I1＝＝0.4（A） 120
（3）
II
3＝I－1＝1－0.4＝0.6（A） I2＝I3×9090＋45＝0.6×23＝0.4（A）
答：通过电池的电流是1A，流过120Ω电阻的电流是0.4A，流过45Ω电阻的电流是0.4A。9. 图D-29所示变压器接入无穷大系统，计算K点发生三相短路时，各电压等级的短路电流值。
图D-29
答案:选取基准值Sj＝2500kVA，Uj＝Up X1*＝0.06
X2*＝0.08×2500／750＝0.27 X*＝X*1＋X*2＝0.06＋0.27＝0.33 I*K＝1／X*＝3
I?I*2500K1K?3?15.75?275?A? 15.75kV段短路电流
6kV段短路电流IK2＝275×15.75／6＝721.88(A)
0.4kV段短路电流IK3＝275×15.75／0.4＝10828.13(A)
10. 在如下图D-30电路中，已知30Ω电阻中的电流I4＝0.2A，试求此电路的总电压U及总电流I。
图D-30
答案:UBC＝30I4＝6(V)，I3＝UBC／60＝6／60＝0.1(A) I2＝I4＋I3＝0.3(A) UAC＝(I2×10)＋UBC＝9(V) I1＝UAC／15＝0.6(A) I＝I1＋I2＝0.9(A) U＝I×30＋UAC＝36(V)
答：电路的总电压为36V，总电流为0.9A
11. 已知某机组转速为125r／min，甩负荷时转速上升率为0.2，问该机甩负荷过程中产生最大转
速是多少?
答案:解：nmax＝βn0＋n0＝0.2×125＋125＝150(r／min) 答：该机甩负荷过程中产生最大转速是150r／min。
12. 有一三角形连接的三相对称负载如图D-31，已知其各相电阻R＝6Ω，电感L＝25.5mH，把它
接入线电压UL＝380V，f＝50Hz的三相线路中，求相电流、线电流及总平均功率。
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图D-31
答案:解： XL＝2πfL＝314×25.5×10－
3＝8(Ω)
Z＝R2＋X22L＝6＋82＝10(Ω)
IULP＝Z＝38010＝38(A)
IL＝3IP＝3×38＝65.8(A)
cos?＝RZ＝610＝0.6
P＝3ULILcos?＝3×380×65.8×0.6＝25.992(kW)
答：相电流：38A；线电流：65.8A；总平均功率：25.992kW。
13. 若三相发电机的有功电能表取A、C相电流的两相功率表接法，证明总有功功率P＝UABiA＋
UCBiC。
答案:解：∵ P＝uAiA＋uBiB＋uCiC
对于三相对称电路，iA＋iB＋iC＝0 ∴iB＝－(iA＋iC) 代入上式得 P＝uAiA＋uBiB＋uCiC＝uAiA＋uCiC－uB(iA＋iC) ＝(uA－uB)iA＋(uC－uB)iC ＝uABiA＋uCBiC
14. 某工厂单相供电线路的额定电压U＝10kV,P＝400kW,Q＝260kvar,功率因数低，现要将功率因
数提高到cos?=0.9，求所并电容的电容量为多少?(f＝50Hz)
答案:解：
C?P(tg?1?tg?2)/?U2?1?tg?12?
而tg?1?Q/P?260/400?0.65 ?＝arccos0.9＝25.8°
第 10 页 tg??tg?2?0.484 代入公式得 C＝1.49μF
答：并联电容的电容量为1.49μF。
15. 某集水井水泵出口压强为3kg／cm2
，流量为850t／h，效率为72%，求轴功率和有效功率。
3g1H?p10000答案:解：已知 扬程?g?1000g?30?m?
流量 Q＝850t／h＝0.236m3／s 效率 η＝72%
水泵有效功率 P＝ρgQH＝1000×9.81×0.236×30 ＝69454(W)＝69.454(kW) 轴功率 P／η＝69.454／0.72＝96.464(kW) 答：轴功率为96.464kW;有效功率为69.454kW。
16. 有两台4000kVA的变压器并列运行，第一台变压器的短路电压为4%，第二台变压器的短路
电压为5%，当总负荷为7000kVA时，若两台变压器并联运行，变压器是否过载? 答案:解：知S＝7000kVA，S1N＝S2N＝4000kVA UK1%＝4%，UK2%＝5% 则第一台变压器所带负荷为：
S1?SS?S1N1NSUK1U?2NK1UK2 =700040004000?400044?5 =3889?kVA?
??第二台变压器所带负荷为：
S2＝S－S1＝7000－3889＝3111(kVA)
答：第一台变压器的负载为3889kVA，第二台变压器的负载为3111kVA。两台变压器都不过
负荷。
17. 电路图D-32中，K点发生三相金属性短路，试求流过短路点的次暂态短路电流。(忽略导线
阻抗)
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