发布时间 : 星期一 文章电力工程基础第二版习题及答案更新完毕开始阅读c589b92a284ac850ad0242dc
4-5 如何计算电力系统各元件的正序、负序和零序电抗？变压器的零序电抗与哪些因素有关？ ?和Xd?、Xq答：发电机的正序电抗包括稳态时的同步电抗Xd、Xq，暂态过程中的Xd??、Xq??。
负序电抗与故障类型有关，零序电抗和电机结构有关，查教材表4-2；变压器的负序电抗与正序电抗相等，零序电抗与变压器的铁心结构及三相绕组的接线方式等因素有关；线路的负序电抗和正序电抗相等，零序电抗却与正序电抗相差较大，查教材表4-3。
4-6 什么叫复合序网？各种简单不对称短路的复合序网是什么？
答：所谓复合序网，是指根据边界条件所确定的短路点各序量之间的关系，由各序网络互相连接起来所构成的网络。
单相接地短路的复合序网是由正序网、负序网和零序网串联而成的；两相短路的复合序网是由正序网和负序网并联而成的；两相接地短路的复合序网是由正序网、负序网和零序网并联而成的。
4-7 何谓正序等效定则？如何应用它来计算各种不对称短路？
(n)答：在简单不对称短路的情况下，短路点的正序电流与在短路点每一相中接入附加电抗X?而
(n)发生三相短路的电流相等，即Ia1?Ea1?X1??(n)X?，这就是正序等效定则。
(n)(n)(n)?m(n)Ia各种不对称故障时短路电流的绝对值Ik为： Ik1
(n)附加电抗X?和比例系数m(n)可查教材表4-4。
4-8 什么叫短路电流的力效应？如何校验电器及母线的动稳定？
答：短路电流通过电气设备和导体时，会产生很大的电动力，称为短路电流的力效应。 一般电器满足动稳定的条件是imax≥ish或Imax ≥Ish；母线满足动稳定校的条件是?c≤?al。 4-9 什么叫短路电流的热效应？如何校验电器及母线的热稳定？短路发热的假想时间是什么意思？如何计算？
答：短路电流通过电气设备和导体时，会产生很高的温度，称为短路电流的热效应。
2tima；母线满足热稳定的条件是?k.max≥?k或A＞Amin。 一般电器满足热稳定的条件是It2t≥I?假想时间tima是指用稳态短路电流I?来代替实际短路电流Ikt，在该时间内产生的热量与实际短路电流Ikt在短路时间tk内产生的热量Qk相等。假想时间包括周期分量假想时间tima.p和非周期分量假想时间两部分，即tima.nptima?tima?p?tima?np。
4-10 某工厂变电所装有两台并列运行的S9-800（Y,yn0接线）型变压器，其电源由地区变电站
13
通过一条8km的10kV架空线路供给。已知地区变电站出口断路器的断流容量为500MVA，试用标幺制法求该厂变电所10kV高压侧和380V低压侧的三相短路电流Ik、ish、Ish及三相短路容量Sk。 解：（1）取Sd?100MVA， Ud1?10.5kV，Ud2?0.4kV，则
ISdd1?3U?100d13?10.5kA?5.5kA，ISdd2?3U?1003kA
d23?0.4kA?144.（2）计算各元件电抗标幺值
系统 X*dS?SS?100?0.2 oc500线路 X*SdWL?x1lU2?0.4?8?10052?2.9 av10.变压器 X*Uk%Sd4T?100S?.5?1008?5.625
N1000.（3）k点短路： X*X**1?1?S?XWL?0.2?2.9?3.1
Id1k1?IX*?5.5kA?1.77kA ?13.1ish?2.55Ik1?2.55?1.77kA?4.51kA Ish?1.51Ik1?1.51?1.77kA?2.67kA
I??Ik1?1.77kA
Sdk?SX*?100?13.1MVA?32.26MVA （4）k*2点短路： X*?2?X*S?X?X*TWL2?0.2?2.9?5.6252?5.9125 Id2144.k2?IX*?3kA?24.4kA ?25.9125 ish?1.84Ik2?1.84?24.4kA?44.9kA
Ish?1.09Ik2?1.09?24.4kA?26.6kA
I??Ik2?24.4kA
14
Sk2?Sd100?MVA?16.9MVA *5.9125X?24-11 如图4-32所示网络，各元件的参数已标于图中，试用标幺值法计算k点发生三相短路时短路点的短路电流。
图4-32 习题4-11附图
解：（1）取Sd?100MVA，Ud?Uav，则各元件电抗标幺值为
线路 XWL?x1l*Sd100?0.4?50??0.151 22Uav115变压器 XT?*Uk%Sd10.5100???0.525
100SN1002022XL%SdUNL4100?6?电抗器 X???????1.164 2100SNLUd1003?6?0.3?6.3?*LX?X*?*WL*XT0.525*??XL?0.151??1.164?1.5775
22Ik?Sd3Ud1?*X?1kA?5.81kA
3?6.31.5775?1004-12 在图4-33所示电力系统中，所有发电机均为汽轮发电机。各元件的参数如下：发电机
???0.13，发电机G3容量为50MVA，Xd???0.125；变压器T1、G1、G2容量均为31.25MVA，XdT2每台容量为31.5MVA，Uk%?10.5，变压器T3容量为50MVA，Uk%?10.5；线路WL的长度为50km，单位长度电抗为0.4Ω/km，电压为110kV级，试用运算曲线法计算10kV电压级的k点发生短路时0s 和0.2s时的短路电流。
15
图4-33 习题4-12附图
解：（1）作等效电路 取Sd?100MVA，Ud?Uav，则各元件电抗标幺值为
发电机G1、G2 X**1001?X2?0.13?31.25?0.416 变压器T1、T2 X**1003?X4?0.105?31.5?0.333
发电机G3 X*1005?0.125?50?0.25
变压器T3 X*1006?0.105?50?0.21
线路WL X*1007?0.4?50?1152?0.151 作等值电路如下图所示。
（2）化简网络，求各电源到短路点的转移电抗
X***8?X1?X3?0.416?0.333?0.749 X*?X***95?X6?X7?0.25?0.21?0.151?0.611
将X***4、X8、X9作???变换得：
16