用電監(jiān)察高級技師計算題

一、La3D1012某戶內(nèi)裝一日光燈照明，電路如圖D-4所示。已知其端電壓U-220V，頻率f-50Hz，日光燈的功率P=20W，開燈后，電路中通過的電流I=0.3A。試求該電路的等效電阻及以及電感L、功率因數(shù)COSφ1?，如果要將該電路的功率因數(shù)提高到0.85，問需要并聯(lián)一個多大的電容器C?解：已知P＝IR，則PCOS12PI2200.32222，Z22RXL，則XL22ZR0.322022222699，LXL6993142.23，

PS202200.3P0.303，已知cos1φ=0.303,φ1=72.36o;cos2φ=0.85,φ=31.799o如果交功率因數(shù)提高到0.85，需并

207oo聯(lián)電容器Ctg1tg2=tg72.36tg31.795.210F0.52uF22U23.1450220C0.52uF;R222,L2.23H;COS0.303

二、La3D1013：E＝6V，R1＝4Ω，R2＝2Ω，R3＝3Ω，C＝1F。求兩端電壓。解：電容C阻隔直流，R3上無電流流過，IR3＝0，則UR3＝IR3R3＝0*3＝0V

La3D201*某電源的開路電壓Uoc=10V。當(dāng)外電阻R=5Ω時，電源的端電壓U=5V。求電源的內(nèi)阻只，的值。解：該電源可用電壓為Us的理想電壓源與內(nèi)阻Rs，的串聯(lián)模型來等效，即

Us=Uoc=10V，IURSSRURIURRSSR5，則Rs5-答：電源的內(nèi)阻Rs5。當(dāng)外電阻R5三、La3D201*某電源的開路電壓U10V時，電源的端電壓U=5V。求電源的內(nèi)阻RS的值。

解：該電源可用電壓為Us的理想電壓源與內(nèi)阻RS的串聯(lián)模型來等效，即

USU10V,IURSSR=URIURRSSR5(V),則RS5()所以電源的風(fēng)阻為5Ω

四、La3D3015已知某變壓器銘牌參數(shù)為：Sn：50kVA：Un：10500/0.4KV。當(dāng)該變壓器運行檔位為I檔時，試球該變壓器高低壓側(cè)額定電流In1、In2(答案保留三位有效數(shù)字)?

解：由于該變壓器的運行檔位為I檔，所以該變壓器高壓側(cè)額定電壓為10.5kv。高壓側(cè)電流為In1S3Un50310.52.75A，低壓側(cè)電流為In22.7510.5/0.472.2A

0.4kW五、La3D4016一客戶電力變壓器額定視在功率S。＝200kVA，空載損耗Po2.2kW，測得該變壓器輸出有功功率P2＝140kW時，二次側(cè)功率因數(shù)COS作效率

PK0.8，額定電流時的短路損耗

。求變壓器此時的負(fù)載率和工

0解：因p2SnCOS21000000，2PPSCOS21002nK002，2.2140(201*.8)0087.50

(P/P)10021，P100PP2O1400.4(0.875)142.1kW

所以(140/142.08)10098.200

302sintV答：此時變壓器的負(fù)載率和工作效率分別是87．5％和98.2%

六、La3D5017有一R和L的串聯(lián)電路如圖所示，已知U＝50V，U1降U2。解：U22UU12試用相量圖求出電感線圈上的電壓

.50230240V，由相量圖可知U2超前產(chǎn)U190，所以U2O

402sin90OV

.答：電感線圈是的電壓降U2402sinω900V

七、Lb3D2030一臺變壓器從電網(wǎng)輸入的功率為100kW，變壓器本身的損耗為8kW。試求變壓器的利用率為多少?解：輸入功率為：P1100KW，其輸出功率為P2100892KW，變壓器的利用率為P2100%P192100100%92(%)

答：變壓器的利用率為92％。

八、La3D3015已知某變壓器銘牌參數(shù)為：Sn：50kVA：Un：105%/0.4kV。當(dāng)該變壓器運行檔位為I檔時，試球該變壓器高低壓側(cè)額定電流In1、In2(答案保留三位有效數(shù)字)?

解：由于該變壓器運行檔位為I檔，所以該變壓器高壓側(cè)額定電壓為10.5kV。高壓側(cè)額定電流In1低壓側(cè)額定電流In2Snn3U50310.52.75A

2.75(10.5/0.4)72.2A

答：高壓側(cè)額定電流為2.75A，低壓側(cè)額定電流為72.2A。九、Lb3D1029某電力用戶裝有250kVA變壓器一臺，月用電量85000kWh，力率按0.85計算，試計算該用戶變壓器利用率是多少?解：按題意變壓器利用率月用電量變壓器容量力率7201*0%，＝2500.8572085000100%＝56（%）

答：該用戶變壓器利用率為56％。

十、Lb3D3031有320kVA，10／0.4kV變壓器一臺，月有功電量150MWh，無功電量是120Mvarh。試求平均功率因數(shù)及變壓器利用率?解：已知Sn320kVA，WP日平均有功負(fù)荷為：P日平均無功負(fù)荷為：QCOS150MWHPhQ，WQ3120Mvarh，一個月以30天計

W1501030241201*3024208(kW)

22PQ267320W3h167(kvarh)，SSSn100%20821672267(kVA)

PS2082670.78，變壓器利用率：η100%83(%)

十一、Lb31403210/0.4kV，100kVA的變壓器兩臺，阻抗電壓均為5％，其中一臺為Y，yn0接線，另一臺為Y，d11接線。試計算當(dāng)兩臺變壓器并列時，二次環(huán)流有多大?解：已知U1＝10kV,U2=0.4kV,額定容量這Sn=100kVA,阻抗電壓為Ud%=5%

兩臺變壓器二次側(cè)額定電流為：I2nSn3U210030.4145A

2sin2UI2n2%因為二次側(cè)星形與三角形接線，線電壓相量30o角，所以二次環(huán)注為I2h2sin302od1002515010020.2590.00069751(A)

十二、Lb3D5033一條380V線路，導(dǎo)線為LJ-35型，電阻為0．92Ω／km，電抗為0.352Ω／km，功率因數(shù)為0.8，輸送平均有功功率為30kW，線路長度為400m。試求線路電壓損失率U％。解：400m導(dǎo)線總電阻和總電抗分別為：

R0.920.40.37，XU0.3520.40.14，SPcos300.837.5kVA，Q22SP22.5kvar

導(dǎo)線上的電壓降ΔUPRQX300.3722.50.140.38ΔUU100%37.538037.5V9.8%線路上的電壓損失率ΔU%100%

十三、Je3D1063有一只二相三線電能表，在A相電壓回路斷線的情況下運行了四個月，電能累計為5萬kWh，功率因數(shù)約為0．8，求追退電量Ap。解：A相斷線時，實際功率表達(dá)式為：PK更正系數(shù)為：pP/PUCBIcos(30O-)，＝UI(32cos12sin)，＝1UI(23tg)cos

23/(30.75)3UIcos12UI(3tg)cos，＝23/(3tg)o

，當(dāng)cosφ=0.8時，φ＝3650’,tgφ=0.75則Kp1.39

更正率為：p(Kp1)100%(1.391)100%39%，應(yīng)追補電量為：Ap39%5000019500kWh

十四、Je3D1064某企業(yè)用電容量為1000A，五月份的用電量為100000kWh，如基本電價為10元／kVA，電能電價

為0.20元/kWh，月平均電價Mav為多少？將平均電價降低0．05元／kWh，則其月用電量最少應(yīng)為多少?(不考慮功率因數(shù)調(diào)整電費)

解：該企業(yè)五月份平均電價Mav1000101000000.21000000.3元

x若要將平均電價降低0.05元/kWh，高千瓦.時為X，則有

100010x0.20.30.05，解方程得X＝201*00（kWh）

十五、Je3D2065某供電營業(yè)所有三條出線，某月甲線供電量為180000kWh、售電量為117200kWh，乙線供電量為2201*0kWh、售電量為209000kWh，丙線為無損戶、供電量為400000kWh。試求該供電營業(yè)所當(dāng)月總線損率為多少?若扣除無損戶后總線損率為多少?解：按題意分別解如下：

總供電量＝180000+2201*0+400000＝800000（kWh）總售電量＝17201*+209000+400000＝781000（kWh）總線損率＝（800000-781000）/800000＝9.23%

扣除無損戶總線損為＝（180000+2201*0-117201*-209000）/（180000+2201*0）＝4.75%

十六、Je3D3066有一客戶，電能表上標(biāo)有“200／5、10000／100、x100”字樣，其實際裝配400／5TA和35000／100TV，某月，電能表表碼讀數(shù)差為275，請計算該電能計量裝置實際計費電量W。解：設(shè)該計量裝置實際計費倍率為x，則有

(200／5×10000／100)：100=(400／5×35000／100)：X

x＝100×（400/5×35000/100）÷（200/5×10000/100）＝700計費電量

W=700×275＝192500(kWh)

答：實際計費電量為192500kWh。

十七、Je3D4067某工業(yè)用戶為單一制電價用戶，并與供電企業(yè)在供用電合同中簽定有電力運行事故責(zé)任條款，7月份由于供電企業(yè)運行事故造成該用戶停電30h，已知該用戶6月正常用電量為30000kWh，電價為0.4元／kWh。試求供電企業(yè)應(yīng)賠償該用戶多少元?解：根據(jù)《供電營業(yè)規(guī)則》，對單一制電價用戶停電企業(yè)應(yīng)按用戶在停電時間內(nèi)可能用電量電費的四倍進行賠償，即

賠償金額＝可能用電時間×每小時平均用電量×電價×4＝30×(30000÷30÷24)×0.4×4＝201*(元)

答：供電企業(yè)應(yīng)賠償該用戶201*元。

十八、Je3D5068某低壓三相四線動力用戶有功功率為80kW，實測相電流為150A，線電壓為380V。試求該用戶功率因數(shù)為多少?(答案保留兩位有效數(shù)字)解：根據(jù)公式P3UIcos得，cosP3UI8010333801500.81

答：該用戶的功率因數(shù)為0．81。十九、Jf3D1078一條電壓為35kV的輸電線路，輸送最大功率為6300kW，功率因數(shù)為0．8，經(jīng)濟電流密度按1.15A

2

／mm來考慮，使用鋼芯鋁絞線，其長度為2km。試按經(jīng)濟電流密度求導(dǎo)線截面?解：已知P＝6300kW，cosφ=0.8，L＝2km，J＝1.15A/mm,則視在電流為I導(dǎo)線截面為SIJ2P3Ucosn63003350.8130A

1301.15113mm據(jù)此應(yīng)選用LGJ-90￣120mm型導(dǎo)線。

222

二十、Jf3DS079某用戶申請用電1000kVA，電源電壓為10kV，用電點距供電線路最近處約6km，采用50mm的鋼芯鋁絞線。計算供電電壓是否合格。(線路參數(shù)Ro：0.211Ω／km，Xo：0.4Ω／km)

解：額定電壓Un＝10kV，Sn=1000kVA，L=6km，則線路阻抗為ZR2X2(0.2116)2(0.46)22.71Ω1000kVA變壓器的一次額定電流為In電壓降值占10kv的比例為ΔU%

156.4810000Sn3U100031057.74A，則電壓降為ΔUIZ57.742.71156.48V

100%1.56%電壓合格。

三相四線制

一、測量電壓、電流、定A相1、測量電壓：2、測量電流：二、測量相位：U2U3I1I2U11202403389715797U2UA三、定相序U2＝UAU3＝UBU1＝UC

I33737UC

U1U1I1338157上錯下對I29797上錯下錯I33737上對下對表尾CT端表尾CT端表尾錯CT錯四、寫結(jié)論1、三元件分別接入電壓為C、A、B2、三元件分別接入電流為A、B、C3、一元件表尾反極性4、I2CT端極性五、畫錯誤接線圖

六、列出錯誤接線功率表表達(dá)式：

P1P2P3Ua

Ub

UcIaCOS(120Ua-IdCOS(60UbIcCOS(120o)o

o))o

)UICOS(120oPUICOS(120o)UICOS(60)

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1、某戶內(nèi)裝一日光燈照明，電路如圖，已知其端電壓V=220V，頻率f=50HZ,日光燈的功率P=20W，開燈后，電路中通過的電流I=0.3A，試求該路的等效電阻，以及電感L、功率因數(shù)值？如果要將該電路的功率因數(shù)提高到0.85，問需要并聯(lián)一個多大的電容器？

ILCRU

I解：P=IR，則R2

P2022222I0.32ZR2XL則XLZ2R2(2202)22226990.3LXLP206990.3032.23HcosS2200.3314如果將功率因數(shù)提高到0.85，需并聯(lián)電容器已知cos10.303172.36cos20.85231.799

CP20(tgtg)(tg72.36tg31.79)3.3106F3.3F1222V23.1450220答：需要并聯(lián)3.3F的電容器,R為222歐姆，L為2.23H，為0.303

2、某電源的開路電壓Uoc=10V，當(dāng)外電阻R=5Ω時，電源的端電壓U=5V，求電源的內(nèi)阻Rs的值。

解：該電源可用電壓為Us的理想電壓源與內(nèi)阻Rs的串聯(lián)的模型來等效。

Us=Uoc=10V

IUs

RsRURIRRs5Us5RsR11061第107頁工種：RSaUs+-Rb

答：電源的內(nèi)阻RS的值是5Ω3、已知某變壓器銘牌參數(shù)為：Se:100kVA,Ue:10±5%/0.4kV，當(dāng)該變壓器運行檔位為I檔時，試求該變壓器高低壓側(cè)額定電流（答案保留三位有效數(shù)字）？

解：由于該變壓器運行檔位為I檔，所以該變壓器高壓側(cè)額定電壓為10.5kV。

高壓側(cè)額定電流IeSe3Ue100310.55.499A

低壓側(cè)額定電流5.499(10.5/0.4)144.35A

答：高壓側(cè)額定電流為5.499A,低壓側(cè)額定電流為144.35A。

4、一客戶電力變壓器額定視在功率Se=200kVA，空載損耗P0=0.4，額定電流時的短路損耗Pk=2.2kW，測得該變壓器輸出有功功率P2=140kW時，二次側(cè)功率因數(shù)cosΦ2=0.8，求變壓器此時的負(fù)載率β和工作效率η。解：因P2Secos2100%

P2(Secos2)100%140(201*.8)100%87.5%(P2/P1)100%P1P2P02PK1400.4(0.875)22.2142.1kW所以(140/142.08)100%98.5%答：此時變壓器的負(fù)載率和工作效率分別是87.5%和98.5%.

50V,U302sintV，試用相量圖求出電感線5、有一R和L的串聯(lián)電路下圖，已知U1。圈上電壓降U211061第108頁工種：UIU1UU2LU2U=50VR

解：

U1=30VU1

U2U2U150230240V電向量圖可知U2超前產(chǎn)U190402sinwt90VU22

402sinwt90V答：電感線圈上電壓降U2

6、某電力用戶裝有250KVA變壓器一臺，月用電量85000kwh,力率按0.85計算，試計算該用戶變壓器利用率是多少？解：

變壓器利用率月用電量變壓器容量力率720(h)

85000100%56%2500.85720答：該用戶變壓器利用率為56%。

7、一臺變壓器從電網(wǎng)輸入的功率為100KW，變壓器本身的損耗為8KW，試求變壓器的利用率為多少？

解：輸入功率為P1=100KW

輸出功率為P2=100-8=92KW

變壓器的利用率為P292100%100%92%P1100答：變壓器的利用率為92%。

8、有315KVA，10/0.4KV變壓器一臺，月有功電量15Mwh，無功電量是120Mvarh,試求平均功率因數(shù)及變壓器利用率？

解：Se=315KVAWp=150MwhWQ=120Mvarh一個月以30天計

WP150103208KW日平均有功負(fù)荷為Ph3024WQ1201*3167kvar日平均無功負(fù)荷為Qh3024SP2Q220821672267KVA

11061第109頁工種：cosP2080.78S267變壓器利用率為S267100%100%84.8%Se315答：平均功率因數(shù)為0.78；變壓器利用率為84.8%。

9、10/0.4KV，100KVA的變壓器兩臺，阻抗電壓均為5%，其中一臺為Yyno接線，另一臺為Yd11接線，試計算當(dāng)兩臺變壓器并列時，二次環(huán)流有多大？

解：已知U1=10KV，U2=0.4KV，額定容量Se=100KVA,阻抗電壓ΔU%=5%

∵兩臺變壓器二次側(cè)額定電流為

I2eSe3U210030.42sin145A

二次環(huán)流為I2Ha22Ud%I2e100因為二次側(cè)量形與三角形接線，線電壓相量相差30角。

I2H30220.259751A250.000691451002sin答：兩臺變壓器并列時，二次環(huán)流751A。

10、一條380V線路，導(dǎo)線為LJ-35，電阻為0.92Ω/Km，電抗為0.352Ω/Km,功率因數(shù)為0.8，輸送平均有功功率為30kw，線路長度為400m，試求線路電壓損失。解：20km導(dǎo)線總電阻和總電抗分別為：

R=0.92×0.4≈0.37(Ω)X=0.352×0.4≈0.14(Ω)

SP3037.5Kvarcos0.8

QS2P222.5KvarPRQX300.3722.50.1437.5V

U0.38U37.5100%100%9.8%∴線路上的電壓損失率U%U380導(dǎo)線上的電壓損失U答：線路電壓損失9.8%。

11、有一臺變壓器，空載損耗為0.6kw，短路損耗為2.4kw，試求變壓器輸出功率為額定容量的80%時，變壓器的效率為多少？

解：已知變壓器空載損耗，即鐵損PFe0.6kw，變壓器短路損耗，即銅損Pcu12.4kw，

11061第110頁工種：變壓器輸出功率為額定容量的80%。

因為變壓器輸出功率為80%時的銅損為Pcu2Pcu1(80%)22.40.641.536(kw)所以PsrPscPFePcu2200*80%0.61.536162.136(kw)又因為變壓器效率Psc100%所以Psr160100%98.7%

162.136答：變壓器的效率為98.7%。

12、電力客戶某市第二人民醫(yī)院，10kV供電，配變?nèi)萘?60kVA（普通型變壓器），供醫(yī)護人員生活及醫(yī)療用電需求。201*年5月用電量如下表：總計量點其中：居民生活用電有功（kWh）無功（kvarh）備注1000000100000750000分表問其本月功率因數(shù)是多少，調(diào)整率是多少？解：其功率因數(shù)coscos(tg1(Q/p)0.8

根據(jù)功率因數(shù)調(diào)整辦法[（83）水電財字215號]有關(guān)規(guī)定，其調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)為0.85查表得調(diào)整率為2.5%。

答：功率因數(shù)為0.8，調(diào)整率為2.5。

13、有一只三相三線電度表，有A相電壓回路斷線的情況下運行了四個月，電度累計為5萬kwh,功率因數(shù)約為0.8,求追退電量。解：A相斷線時，實際功率表達(dá)式為

31cossin)223UIcos更正系數(shù)為:KPP2P1UI(3tg)cos2PUCBICcos(30)UI(當(dāng)cos0.8時,3650,tg0.75,則KP231UI(3tg)cos23

(3tg)(30.75)

1.39

更正率為:P(KP1)100%(1.391)100%39%應(yīng)追補電量為:AP39%5000019500kwh(千瓦時)答:應(yīng)追補電量為19500kwh(千瓦時).

14、某企業(yè)用電容量為1000kVA，五月份的用電量為100000kWh，如基本電價為28元/kVA,電度電價為0.50元/kWh，求其月平均電價為多少？若要將平均電價降低0.05元/kWh，則其月用電量最少應(yīng)為多少？（不考慮功率因數(shù)調(diào)整電費）

11061第111頁工種：解：該企業(yè)五月份平均電價1000281000000.50.78元/kWh

100000若要將平均電價降低0.05元/kWh，設(shè)電度數(shù)為x，則有

100028x0.50.780.05

x解方程式得：x=121739kWh

答：該用戶月用電量最少應(yīng)為121739kWh。

15、某供電營業(yè)所有三條出線，某月甲線供電量為180000kWh,售電量為117200kWh,乙線供電量為2201*0kWh,售電量為209000kWh,丙線為無損戶，供電量為400000kWh,試求該供電營業(yè)所當(dāng)月總線損率為多少？若扣除無損戶后總線損率為多少？解：該供電營業(yè)所總供電量=180000+2201*0+400000=800000kWh

總售電量=17201*+209000+400000=726200kWh

線損率=（供電量-售電量）÷供電量=（800000-726200）÷800000=9.23%扣除無損戶后線損率=(180000+2201*0-17201*-209000)÷(180000+2201*0)

=18.45%

答：該供電營業(yè)所當(dāng)月線損率為9.23%，扣除無損戶后線損率為18.45%。

16、有一客戶，電能表上標(biāo)有“200/5、10000/100、×100”字樣，其實際裝配400/5TA和35000/100TV，某月，電能表表碼讀數(shù)差為275，請計算該電能計量裝置實際計度電能數(shù)。解：設(shè)該計量裝置實際計度倍率為X，則有：（200/5×10000/100）：100=（400/5×35000/100）；XX=100×（400/5×35000/100）÷（200/5×10000/100）=700

計度電能=700×275=192500kWh答：實際計度電能為192500kWh。17、某工業(yè)用戶為單一制電價用戶，并與供電企業(yè)在供用電合同中簽定有電力運行事故責(zé)任條款，7月份由于供電企業(yè)運行事故造成該用戶停電30小時，已知該用戶6月正常用電電度數(shù)為30000kWh，電度電價為0.40元/kWh，試求供電企業(yè)應(yīng)賠償該用戶多少元？解：根據(jù)《供電營業(yè)規(guī)則》，對單一制電價用戶停電企業(yè)應(yīng)按用戶在停電時間內(nèi)可能用電量的電度電費的四倍進行賠償。

賠償金額=可能用電時間×每小時平均用電量×電價×4=30×（30000÷30÷24）×0.40×4=201*元

答：供電企業(yè)應(yīng)賠償該用戶201*元。

18、某低壓三相四線動力用戶有功功率為80kW，實測相電流為150A，線電壓為380V，試求該用戶功率因數(shù)為多少？（答案保留兩位有效數(shù)字）解：根據(jù)公式

P3VIcos

得：

11061第112頁工種：cosP3VI8010333801500.81

答：該用戶的功率因數(shù)為0.81。

19、一條電壓為35KV的輸電線路輸送最大功率為6300KW功率因數(shù)為0.8，經(jīng)濟電流密度

2

按1.15A/mm來考慮，使用鋼芯鋁絞線，其長度為2KM，試按經(jīng)濟電流密度求導(dǎo)線截面？

2

解：P=6300KWcos0.8L=2KMJ=1.15A/mm

視在電流值為I導(dǎo)線截面為SP3Uecos63003350.8130A

I130113(mm2)J1.15據(jù)此應(yīng)選用LGJ-95～120導(dǎo)線。答：導(dǎo)線截面約為113mm2

2

20.某用戶申請用電1000KVA，電源電壓為10KV，用電點距供電線路最近處約6KM，采用50mm的鋼芯鋁紋線，計算供電電壓是否合格。（線路參數(shù)R00.211/KM,X00.4/km）解：額定電壓U=10KVSe=1000KVAL=6KM

ZR2X2(0.2116)2(0.46)2(1.266)2(2.4)2

1.6035.767.3632.711000KVA變壓器的一次額定電流為

IeSe3V1000100057.74A17.32310則電壓降為VIZ57.742.71156.48V

電壓降值占10KV的比例為

156.48100%1.56%

10000根據(jù)規(guī)定，10KV電壓降合格標(biāo)準(zhǔn)為7%，故供電電壓合格。

V%

11061第113頁工種：

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