答案：解：
各电动势的相量如图D-3所示。
图D-3
答：总电动势的相量图如图D-3所示。 29.>有一正弦电压u＝100sin(ωt－45°)V。问在t＝0.04s时电压的瞬时值ui是多少(已知电源频率f为50Hz)? 答案：解：
＝－70.71(V)
答：在t＝0.04s时电压的瞬时值是－70.71V。 30.>已知e1＝Emsin(ωt＋45°)，e2＝Emsin(ωt＋15°)，f＝50Hz，试求：(1)e1和e2的相位差ωt；(2)e1超前e2多长时间t(ω＝2πf)? 答案：解：(1)e1、e2的相位差ωt＝45°－15°＝30°＝ (rad) (2)由ωt＝π6可得，
答：e1和e2的相位差为 rad。e1超前e20.00167s。
31.>画出图D-1所示电路中电流的实际方向，并比较各点电位的高低。 图D-1
(a)形式1；(b)形式2
答案：解：电流的实际方向如图D-2所示，图D-1(a)中V1＞V2，图D-1(b)中V1＞V2＞V3＞V4 图D-2
答：各点电位的高低为V1＞V2＞V3＞V4。
32.>已知某电源频率为f＝100Hz，试求其角频率ω和周期T。 答案：解：ω＝2πf＝2×3.14×100＝628(rad／s) T＝1／f＝1／100＝0.01(s)
答：其角频率ω为628rad／s，周期T为0.01s。
33.>已知一正弦电动势e的三要素为：Em＝200V，ω＝314rad／s， ＝－πh／6rad，试写出e的函数表达式，并计算t＝0时的e值。 答案：解：
答：e的函数表达式为 ，当t＝0时，e为－100V。
34.>试求截面积S＝95mm2、长L＝120km的铜质电缆，在温度t2＝0℃时的电阻R0(铜在t1＝20℃时的电阻率ρ＝0.0175×10－6，电阻温度系数α＝0.004℃－1)。
答案：解：
R0＝R20［1＋α(t2－t1)］＝22.11×［1＋0.004×(0－20)］＝20.34(Ω) 答：在0℃时的电阻R0为23.88Ω。
35.>已知人体电阻Rmin为8000Ω，又知通过人体的电流I超过0.005A就会发生危险，试求安全工作电压U是多少?
答案：解：U＝IRmin＝8000×0.005＝40(V) 答：安全工作电压U是40V。
四、简答题（每题5分，共700分）
1.>对35kV以上多油断路器进行tgδ值测量，为什么要比测主变压器的tgδ更有诊断意义? 答案：当绝缘有局部缺陷或受潮时，这部分损耗将加大，整体的tgδ值也增大，这部分体积相对越大，就使总体积的tgδ值增大越显著，所以，局部tgδ的变化对体积小的设备反应比较灵敏。
多油断路器与变压器相比，体积小很多(即电容小)，因此测多油断路器的tgδ值比测变压器的tgδ值更有诊断意义。
2.>通过负载特性试验，可发现变压器的哪些缺陷? 答案：通过负载试验可以发现变压器的以下缺陷：
(1)变压器各金属结构件(如电容环、压板、夹件等)或油箱箱壁中，由于漏磁通所致的附加损耗过大。
(2)油箱盖或套管法兰等的涡流损耗过大。 (3)其他附加损耗的增加。
(4)绕组的并绕导线有短路或错位。
3.>用双电压表法测量变压器绕组连接组别应注意什么?
答案：用双电压表法测量变压器绕组连接组别应注意以下两点：
(1)三相试验电压应基本上是平衡的(不平衡度不应超过2%)，否则测量误差过大，甚至造成无法判断绕组连接组别；
(2)试验中所采用电压表要有足够的准确度，一般不应低于0.5级。
4.>用兆欧表测量大容量试品的绝缘电阻时，测量完毕为什么兆欧表不能骤然停止，而必须先从试品上取下测量引线后再停止?
答案：在测量过程中，兆欧表电压始终高于被试品的电压，被试品电容逐渐被充电，而当测量结束前，被试品电容已储存有足够的能量；若此时骤然停止，则因被试品电压高于兆欧表电压，势必对兆欧表放电，有可能烧坏兆欧表。
5.>双臂电桥测量小电阻Rx时，C-6(a)和图C-6 (b)两种接线哪一种正确，为什么? 图C-6
答案：图C-6(b)接线正确。因为从C1、C2引到被试电阻的两根线除本身电阻外还有在C1、C2、a、b四点处的接触电阻，按图C-6(a)接线这些电阻统统测量进去，当Rx较小时，测量误差将很大。按图C-6(b)接线不仅不包括引线电阻及C1、C2处的接触电阻，连a、b的接触电阻也归入电压端子的引线中去了，因此测得的是真正的Rx值。 6.>用一根细(截面小于1mm2)的高压引线进行少油开关泄漏电流试验时，为什么有时带上高压引线空试的泄漏电流比带上被试开关时泄漏电流大?遇到这种情况应如何处理?
答案：不带被试开关时，由于高压引线较细且接线端部为尖端，在高电压下电场强度超过空气的游离场强便发生空气游离使泄漏电流增加。而当接上被试开关以后，由于开关的面积较大，使尖端电场得到改善，引线泄漏电流减少，加上开关本身泄漏电流一般很小(小于10μA)，往往小于尖端引起的泄漏电流，所以会出现不接被试开关时泄漏电流大于接上被试开关的测量结果。遇到这种情况，可以更换较粗的高压引线(或用屏蔽线)，同时使用均压球等均匀电场措施，使空试时接线端部电场得到改善，以减小空试时的泄漏电流值。 7.>为什么电力电缆直流耐压试验要求施加负极性直流电压?
答案：进行电力电缆直流耐压时，如缆芯接正极性，则绝缘中如有水分存在，将会因电渗透性作用使水分移向铅包，使缺陷不易发现。当缆芯接正极性时，击穿电压较接负极性时约高10%，因此为严格考查电力电缆绝缘水平，规定用负极性直流电压进行电力电缆直流耐压试验。
8.>变压器空载试验电源的容量一般是怎样考虑的?
答案：为了保证电源波形失真度不超过5%，试品的空载容量应在电源容量的50%以下；采用调压器加压试验时，空载容量应小于调压器容量的50%；采用发电机组试验时，空载容量应小于发电机容量的25%。
9.>测绝缘电阻过程中为什么不应用布或手擦拭兆欧表的表面玻璃?
答案：用布或手擦拭兆欧表的表面玻璃，亦会因摩擦产生静电荷，影响测量结果，所以测试过程中不应擦拭表的表面玻璃。
10.>有4节FZ-30J阀型避雷器，如果要串联组合使用，必须满足的条件是什么?
答案：条件是：每节避雷器的电导电流为400～600μA，非线性系数α相差值不大于0.05，电导电流相差值不大于30%。
11.>交流耐压试验中，往往要在高压侧用标准PT测量电压，图C-5中，(a)、(b)两图哪种测量方法正确，为什么?
答案：按图C-5(a)测量正确。因为做交流耐压试验时被试品有电流通过，在限流电阻R上将产生电压降，如按图C-5(b)连接，测量出的电压将包括电阻R两端所产生的电压降，如按图C-5(a)连接消除了R上所产生的电压降对测量的影响，测得的电压与被试品所承受的电压相同。
图C-5
12.>直流泄漏试验可以发现哪些缺陷?试验中应注意什么?
答案：做直流泄漏试验易发现贯穿性受潮、脏污及导电通道一类的绝缘缺陷。 做泄漏试验时应注意：
(1)试验必须在履行安全工作规程所要求的一切手续后进行；
(2)试验前先进行试验设备的空升试验，测出试具及引线的泄漏电流，并记录下来。确定设备无问题后，将被试品接入试验回路进行试验。
(3)试验时电压逐段上升，并相应的读取泄漏电流值，每升压一次，待微安表指示稳定后(即加上电压1min)读取相应的泄漏电流，画出伏安特性曲线；
(4)试验前应检查接线、仪表量程、调压器零位，试验后先将调压器退回零位，再切断电源，将被试品接地放电；
(5)记录试验温度，并将泄漏电流换算到同一温度下进行比较。
13.>当变压器施以加倍额定电压进行层间耐压试验时，为什么频率也应同时加倍?
答案：变压器在进行层间耐压试验时，如果仅将额定电压加倍，而频率维持不变，那么铁芯中的磁通密度将增加一倍。这是因为电压与频率、磁通之间的关系是由公式E＝4.44fωΦ决定的，因此铁芯将过分饱和，绕组将励磁电流过大。假如电压和频率同时都增加一倍，磁通就可以维持不变了。
14.>为什么白天耐压试验合格的绝缘油，有时过了一个晚上耐压就不合格了呢?
答案：影响绝缘油电气强度的因素很多，如油吸收水分、污染和温度变化等等。如只将油放了一个晚上，耐压强度便降低了，其主要原因是油中吸收了水分。绝缘油极容易吸收水分，尤其是晚上气温下降时，空气中相对湿度升高，空气中的水分更容易浸入而溶解于油中，当油中含有微量水分时，绝缘油的耐压强度便明显下降。 15.>使用钳形电流表时应注意些什么?
答案：使用钳形电流表时，应注意钳形电流表的电压等级。测量时戴绝缘手套，站在绝缘垫上，不得触及其他设备，以防短路或接地。
观测表计时，要特别注意保持头部与带电部分的安全距离。
16.>FZ型避雷器的电导电流在规定的直流电压下，标准为400～600μA，为什么低于400μA或高于600μA都有问题?
答案：FZ型避雷器电导电流主要反映并联电阻及内部绝缘状况。若电阻值基本不变，内部绝缘良好，则在规定的直流电压下，电导电流应在400～600μA范围内。若电压不变，而电导电流超过600μA，则说明并联电阻变质或内部受潮。如电流低于400μA，则说明电阻变质，阻值增加，甚至断裂。
17.>在测量泄漏电流时如何排除被试品表面泄漏电流的影响?
答案：为消除被试品表面吸潮、脏污对测量的影响应做如下工作： (1)可采用干燥的毛巾或加入酒精、丙酮等对被试品表面擦拭； (2)在被试品表面涂上一圈硅油；
(3)采用屏蔽线使表面泄漏电流通过屏蔽线不流入测量仪表；