姚春球编《发电厂电气部分》教材计算题参考答案第二章 P6215. 0266.00=R Ω，14.1=s K ，31003.0-⨯=R Ω／m ，18.0==r c F F m 2/m ，05.46=c QW/m ，04.58=r Q W/m ，7.1862=I A 。

16. 1.1=k t s ，78.699==p k Q Q (kA)2·s ，161048.0⨯=i A J/（Ω·m 4），161055.0⨯=f AJ/（Ω·m 4），f θ=75℃<200℃，满足热稳定。

17. 61067.1-⨯=J m 4，8.17=m kg/m ，1602.3661>=f H Z ，β=1，86.4942max =F N 。

18. 8625==w w I I & A ，0703.0=s T s ，ο&4.1778616j s e I -==A ，ο&4.87390j re I -=A 。

19. 开断各种短路故障，工频恢复电压有效值、工频恢复电压最大值、恢复电压最大值分别为： 开断单相接地短路： )(01.127kV ， )(62.179kV ， )(43.269kV ；开断三相不接地短路，首先开断相： )(52.190kV ， )(43.269kV ， )(145.404kV ； 开断三相接地短路，首先开断相： )(12.165kV ， )(51.233kV ，)(27.350kV 。

开断两相短路，首先开断相： )(12.165kV ， )(48.233kV ，)(21.350kV 第四章 P18612. 2台主变，110kV 侧初期采用内桥接线，终期发展为单母线分段接线；10kV 侧采用单母线分段接线。

主接线图（略）。

max max7.0S S ='=，可选择SF7-16000/110变压器。

13.需设10kV 发电机电压母线， 2×50MW 发电机接于10kV 母线上，且采用工作母线分段的双母线（双母三分段），母线分段及各电缆馈线均装设普通电抗器，母线上设2台主变T1、T2与220kV 系统联系； 200MW 发电机采用发电机-双绕组变单元接线，直接接于220kV 母线，采用可靠性高的SF 6断路器及双母线接线（当采用其他型式断路器时，则采用双母线带旁路接线）。

主接线图（略）。

T1、T2，三种情况计算结果为： N S ≈ MVA 、 MVA 、 MVA ，可选择SFP 7－50000/220变压器。

T3选择：N S ≈ MVA ，可选择SFP 7－240000/220变压器。

14. 47.1947=I AC 万元， 61.1858=II AC 万元，第二方案为最优方案。

第五章 P22412.选择计算如下表13.0825.0*=t x ，847.01*=U >80%，给水泵能正常启动。

14.088.0*=t x ，728.01*=U >65%，满足自启动。

15.高压厂用母线电压校验：1045.0*=t x ，%6579.01*>=U ；对最大负荷的低压厂用母线电压校验：11.02*=t x ，%5559.02*>=U 。

高低压母线电压均满足要求。

第六章 P2578.选择汇流母线：按m ax I 选用每相2条100mm ×10mm （=2000 mm 2）矩形铝导体，竖放。

A A I C al 2200250335>=ο，满足长期允许发热条件；热稳定校验： 25.0=k t s ，67.258=p Q (kA)2·s ，s T 2.0=，320=np Q (kA)2·s ，67.578=k Q (kA)2·s ， 62≈w θ（℃），C =，8.317min =S mm 2＜2000 mm 2，满足热稳定。

共振校验：61067.1-⨯=J m 4，4.5=m kg/m ，16079.5231>=f H Z ，β=1。

动稳定校验：6.107sh i kA ，=ph f 36.2861 N ／m ，61033.33-⨯=ph W m 3，61058.8⨯=ph σ Pa ，4.012=K ，76.11577=b f N ／m ，33.0max =b L m ，03.3/max =b L L ，即每跨最少衬垫数4个，25.0=b L m ＜m ax b L ，54.0=cr L m ，满足cr b b L L L <<max ，满足动稳定。

选择支柱绝缘子：屋内部分选择ZL-10/8型，其d F =8000N ，H =170mm ；两矩形母线总高度h =3b=30 mm ，1H =197 mm ，36.2861max =F N ，c F =81.3315N ＜d F )4800(N =。

9. 额定电压和结构类型选择：N U =10kV 的YJLV22型电缆。

截面选择：81.108max =I A ，选择50=S mm 2电缆，=N θ25℃时，145=N I A ，al θ=90℃；92.0=t K ，95.01=K ，73.126=al I A ＞81.108 A ，满足长期发热要求。

因电缆较短，可不作允许电压损失校验 热稳定校验： 5.75=w θ ℃，2.88=C ，3.1=k t s ，92.11==p k Q Q (kA)2·s ，14.39min =S mm 2＜50 mm 2，满足热稳定。

10.11.型号选择：根据安装地点（户内）、使用要求（所用变压器的短路或过载保护）选用RN 5-10型熔断器。

额定电流选择：34.4max =I A ，K ＝，Ns I ＝ A ；应满足 Nt I ≥Ns I ，故选择RN 5-10/20型熔断器，其Nbr I =12 kA 。

额定开断电流校验：Nbr I =12 kA>I ''。

12.电压损失校验：%5%1.2%<≈∆U ，%70%87%>∆re U ，满足要求。

热、动稳定校验：p k Q Q =12.222.792⨯<= (kA)，5.252.22<=sh i kA ，满足热、动稳定要求。

13.型号选择：选择LCWB4－110屋外型电流互感器，变比为300／5，准确级， 2N Z ＝2Ω，t K ＝75，es K ＝135。

作电流互感器与仪表的接线图，列表统计二次负荷，如下图及下表所示。

选择连接导线截面： ar r ＝ Ω，S ≥68.0 mm 2，选择截面为 mm 2的铜导线。

热稳定校验：(t K 1N I )225.506=＞150 (kA)2·s ，动稳定校验：内部：12N I es K 28.57=＞5.25 kA ；外部：9.0=c L m ，cesN L aK I 4.05.02112.100=＞5.25 (kA)。

第八章 P3144. =ρ&%45.3，7.0≈no U Kv 。

7. 对10kV 系统，302≥l km ；对35kV 系统，86.22≥l km 。

8. 35=C I A ，79.272=S kVA ，选择XDJI-300/10型消弧线圈，其电流为25~50A ，共9档。

35.42=L I A 。

第十一章 P44713. 计算：44.01=K ，15.12=K ；对应于1K ＝查得2K ＝>，故该变压器能满足正常过负荷需要。

14.='maxS = ，max /S S N '=，即8~10、16~18、18~20h 为过负荷，T ＝6；72.01=K ，231.12=K ；对应于1K ＝用插值法查得2K ＝<，故所选变压器不能满足正常过负荷需要。

014.10min N S ，选择S N ＝10MVA 变压器不能满足正常过负荷需要。

5.0≈b K ，60===a Nc Ns S S S MVA ；2）MVA S t 60=，MVA S 602=，MVA S s 60=，0=c S 。

3）MVA S t 60=，01=S ，0=s S ，MVA S c 60=。

4）MVA S S 12012==，03=S ，MVA S S c s 60==，0=t S 。

5）MVA S S 6013==, 02=S ，MVA S s 30=，MVA S c 30=，MVA S t 60=。

6）01=S ，MVA S S 6023==，0=s S ，MVA S c 60=，MVA S t 60=。

17. 提示：需对式（11－37）作简单变换。

5.0≈b K 。

8.0cos 1=ϕ，6.0sin 1=ϕ；0cos 3=ϕ，1sin 3=ϕ，MVA Q 303=；MVA S S Nc c 60==，MVA S 741=。

）3.51=k ，56.52=k ，43.5=k ，0479.0*=∆k ，1=a ，32.011=IN b I I ，24.421=b I A ， 2242=b I A 。

2）0667.121=S S 。

）将T2的(%)k u 归算到T1的额定容量。

6.2812=''ku ，7.1613=''k u ， 6.1023=''k u ；75.101='k u ，35.171=''ku ，28=α，1.46=β，2.27=γ。

2）='3S kVA 30164，kVA S 198363=''，='2S kVA 19043，kVA S 109572=''。

3）kVA S 492071=' （欠负荷％），kVA S 307931='' （欠负荷％）。

20. var 2750k Q =∆，var 2625k Q K =∆，kW P Z 630=∆，kW P KZ 5.385=∆。

1）404.0≈JZ β，(%)34.1%≈∆Zb P ，163.02≈Z L β，经济运行区的负载系数为~1（即4075~25000kVA ）；75.01=Z J β，217.02≈Z J β，优选段负载为5425~18750kVA 。

2）两台运行时的JZ β、%Zb P ∆、经济运行区及其优选段负载系数与单台运行时完全相同。

3）kVA S LZ 142832~1≈。

kVA S 14283<时，单台运行经济；kVA S 14283>时，两台并列运行经济。