电气工程师-专业基础(供配电)-电气工程基础-4.5短路电流计算.docx

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1、电气工程师-专业基础(供配电)-电气工程基础-4.5短路电流计算单选题1.在大接地电流系统中,故障电流中含有零序分量的故障类型是()。2018年真题A.两相短路B.两相短(江南博哥)路接地C.三相短路D.三相短路接地 正确答案:B参考解析:零序电流是从故障点经大地至电气设备中性点接地后返回故障点为回路的特有的一种反映接地故障的电流。电力系统中任一点发生单相或两相的接地短路故障时,系统中就会产生零序电流。此时,在接地故障点会出现一个零序电压,在此电压作用下就会产生零序电流,只有当线路发生接地故障或系统处于非全相运行时候会出现零序分量。选项中,两相短路和三相短路及三相短路接地属于对称短路,没有零序

2、电流。单选题2.图4-5-1所示为某无穷大电力系统,SB100MVA,两台变压器并联运行下k2点的三相短路电流的标幺值为()。2018年真题图4-5-1A.0.272B.0.502C.0.302D.0.174 正确答案:D参考解析:各元件的电抗标幺值为:变压器:线路L:X*LX0LSB/UN20.388100/10.522.76。因为题中是无穷大电源,故系统阻抗为0,则当k2点短路时,短路点总电抗标幺值X*X*TX*L32.765.76,三相短路电流标幺值Ik*1/X*1/5.760.174。单选题3.图4-5-2所示的变压器联结组别为YN/d11,发电机和变压器归算至SB100MVA的电抗标

3、幺值分别为0.15和0.2,网络中f点发生bc两相短路时,短路点的短路电流为()。2018年真题图4-5-2A.1.24kAB.2.48kAC.2.15kAD.1.43kA 正确答案:A参考解析:正(负)序网络图如图4-5-3所示。计算短路电流时,基准电压应取各级的平均额定电压,即Uj1.05Un,Un为各级标称电压。由图4-5-3可知,X*(1)X*(2)X*dX*T0.150.20.35;短路正序电流标幺值I*a1E/(X1X2)1/(0.350.35)1.43。短路电流标幺值为:则短路电流有名值为:图4-5-3单选题4.中性点绝缘系统发生单相短路时,非故障相对地电压为()。2018年真题

4、A.保持不变B.升高2倍C.升高倍D.为零 正确答案:C参考解析:当中性点绝缘系统发生单相接地短路时,三相对称关系并不被破坏,仅中性点及各相对地电压发生变化,中性点的电压上升到相电压,非故障相对地电压升高到倍相电压。单选题5.图4-5-4所示系统中所示参数为标幺值SB100MVA,求短路点A相单相的短路电流有名值()。2017年真题图4-5-4A.0.2350B.0.3138C.0.4707D.0.8125 正确答案:B参考解析:正序与负序网络包含所有元件,零序电流在发电机G处无法形成回路,故各序网络图制定以及对应等值电抗计算如下:X*(1)X*(2)(0.20.10.5)/(0.20.10.

5、5)0.4,X*(0)0.11.51.6。图4-5-6(a)图4-5-6(b)所以单相短路电流标幺值:单相短路电流:单选题6.已知断路器QF的额定切断容量为500MVA,变压器的额定容量为10MVA,短路电压uk%7.5,输电线路xs0.4/km,请以SB100MVA,UBUav为基准,求出f点发生三相短路时起始次暂态电流和短路容量的有名值为()。2017年真题图4-5-7A.7.179kA,78.34MVAB.8.789kA,95.95MVAC.7.377kA,80.50MVAD.7.377kA,124.6MVA 正确答案:C参考解析:断路器QF的额定切断容量为35kV母线的系统短路容量和发

6、电机短路容量两者之和,由于短路电流正比于短路容量,则两者的短路电流标幺值相加应等于该点的短路电流标幺值。由于QF所在线路末端空载,即35kV母线的系统短路容量为0,因此仅考虑发电机短路容量即可。发电机出口短路电抗标幺值:x*SSB/SOC100/5000.2;L2线路电抗标幺值:x*L2L2xSSB/UB220.410100/3720.2922;变压器电抗标幺值:x*T(uk%/100)(SB/SN)(7.5/100)(100/10)0.75;短路点总电抗标幺值:x*x*Sx*L2x*T0.20.2960.751.2422;那么三相短路电流有效值:则短路容量有名值:单选题7.同步发电机的暂态电

7、势在短路瞬间如何变化?()2016年真题A.为零B.变大C.不变D.变小 正确答案:C参考解析:突然短路与稳态对称短路不同,后者不在转子绕组中感应电流,但在突然短路中,定子电流的幅值是变化的,因而电枢反应磁通在变化,会使转子绕组感应电流,并且这个电流产生的磁动势反过来又影响定子的电流,因此在突然短路分析中,每个短路绕组都将出现这样的电压方程式:rid/dt0。式中,为短路绕组的磁链,包括自磁链和互磁链。忽略绕组的电阻r,积分式得:0常数。式中,0为在短路瞬间该绕组所环链的磁链。由此可见,在没有电阻的闭合回路中,原来所具有的磁链,将永远保持不变,这种关系成为超导体闭合回路磁链不变原则。暂态电动势

8、不同于空载电动势,是假想的、在交轴方向Xd后面的电动势,有:Eqxad/xf。式中,xad为短路后,对应原主磁通电枢电流的交轴电抗;xf为励磁回路电抗。暂态电动势正比于励磁绕组磁链,由于在突然短路前后不变,所以Eq在短路前后瞬间也不变。单选题8.同步发电机的电势中与磁链成正比的是()。2014年真题A.Eq,EQ,Eq,EB.Eq,Eq,EC.Eq,Ed,Eq,ED.Eq,Ed,Eq 正确答案:C参考解析:磁链NNLI,Eq,Ed,Eq分别与I的交、直轴分量成正比,E与I成正比,故其与磁链成正比。单选题9.已知图4-5-6所示系统中开关B的开断容量为2500MVA,取SB100MVA,则f点三

9、相短路t0时的冲击电流为()。2016年真题图4-5-6A.13.49kAB.17.17kAC.24.28kAD.26.31kA 正确答案:C参考解析:基准容量SB100MVA,UBUav等效电路如图4-5-7所示。图4-5-7线路L3阻抗标幺值:x*L3xL3SB/UB20.440100/11520.121。变压器T短路阻抗标幺值:x*T(Uk%/100)(SB/SN)(10.5/100)(100/120)0.0875。发电机G短路阻抗标幺值:x*GXdSB/SN0.12100/(100/0.9)0.108断路器B的切断点为f点,其开关短路容量为系统短路容量和发电厂短路容量两者之和,即两者的

10、短路电流标幺值相加应等于f点的短路电流标幺值(短路容量标幺值),则:则当f点发生三相短路时,至短路点的总等效电抗标幺值为:X*(0.05350.121/2)/(0.08750.108)/20.0526。短路电流有名值:冲击短路电流:单选题10.图示4-5-8系统f处发生三相短路,各线路电抗均为0.4/km,长度标在图中,系统电抗未知,发电机、变压器参数标在图中,取SB500MVA,已知母线B的短路容量为1000MVA,f处短路电流周期分量起始值(kA)及冲击电流(kA)分别为()。(冲击系数取1.8)2014年真题图4-5-8A.2.677kA,6.815kAB.2.132kA,3.838kA

11、C.2.631kA,6.698kAD.4.636kA,7.786kA 正确答案:A参考解析:假设该题选取的基准功率SB500MVA,基准电压为UBUav。由题可得系统各元件标幺值如下:系统S:XS*500/10000.5;发电机G:XG*0.12500/2500.24;变压器T:XT*0.105500/2500.21;线路l1:Xl1*0.420500/11520.302;线路l2:Xl2*0.450500/11520.756;线路l3:Xl3*0.430500/11520.454。由此可得原电路标幺值等效电路如图4-5-9所示:图4-5-9短路回路总电抗:X*(0.50.756)/(0.30

12、20.210.24)0.4540.9243。短路电流有效值:;短路冲击电流:。与答案最接近的是A项。单选题11.某发电厂有两组相同的发电机、变压器及电抗器,系统接线及元件参数如图4-5-10所示,当115kV母线发生三相短路时,短路点的短路电流有名值为()。(SB60MVA)2013年真题图4-5-10A.1.506kAB.4.681kAC.3.582kAD.2.463kA 正确答案:A参考解析:计算过程如下:选取功率基准值SB60MVA,电压基准值为电网平均额定电压。计算出各元件阻抗标幺值,绘出等值电路图。由题可得变压器三个绕组的电抗标幺值分别为:X(T1)*1/2(301515)/1000

13、.15;X(T2)*1/2(301515)/1000.15;X(T3)*1/2(151530)/1000。电抗器标幺值为:故原电路标幺值等效电路如图4-5-11(a)所示。化简等值电路,如图4-5-11(b)、图4-5-11(c)、图4-5-11(d)所示,求出电源至短路点f的转移阻抗。电源1(发电机G1)对短路点的转移阻抗为:x1d0.10.2(0.10.2)/0.20.4;电源2(发电机G2)对短路点的转移阻抗为:x1dx2d0.4。计算短路电流的标准值I*,换算成有名值为:IIBI*。短路电流标幺值为:I*1/x1d1/x2d1/0.41/0.45,有名值为:图4-5-11(a)图4-5

14、-11(b)图4-5-11(c)图4-5-11(d)单选题12.下列网络接线如图4-5-12所示,元件参数标幺值如图所示,f点发生三相短路时各发电机对短路点的转移阻抗及短路电流标幺值分别为()。2011年真题图4-5-12A.0.4,0.4,5B.0.45,0.45,4.44C.0.35,0.35,5.71D.0.2,0.2,10 正确答案:A参考解析:如图4-5-13(a)所示,先求转移阻抗。作-Y变换,如图4-5-13(b)所示,得:Z1*0.050.050.30.3/(0.30.30.3)0.2,Z2*0.2。因此转移阻抗为:XS1*0.20.10.20.1/0.20.4,XS2*0.4

15、。所以各发电机对短路点的转移阻抗为:XS1*0.4,XS2*0.4。短路电流标幺值为:X*X3*Z1*/Z2*0.2,I*1/X*1/0.25。图4-5-13(a)图4-5-13(b)单选题13.如图4-5-14所示为某系统等值电路,各元件参数标幺值标在图中,f点发生三相短路时,短路点的总电路电流及各电源对短路点的短路阻抗分别为()。2010年真题图4-5-14A.1.136,0.25,0.033B.2.976,9.72,1.930C.11.360,9.72,0.993D.1.145,7.753,0.983 正确答案:D参考解析:合并各支路阻抗,运用Y-变换得到图4-5-15(a)、图4-5-

16、15(b)。则系统的总电抗为:X*(j2.01j3.06)/(j0.151j0.242j0.25)j0.302j5.07/j0.643j0.302j0.873。短路点的总电流为:I*1/X*1/0.8731.145。各电源对短路点的短路阻抗分别为:左边电源XS1j5.07j0.302j5.07j0.302/j0.643j7.753。右边电源XS2j0.643j0.302j0.302j0.643/j0.507j0.983。图4-5-15(a)图4-5-15(b)单选题14.网络接线和元件参数如图4-5-16所示,当f处发生三相短路时,其短路电流是下列何值?()2005年真题图4-5-16A.32

17、.9925kAB.34.6400kAC.57.1425kAD.60.0000kA 正确答案:A参考解析:短路电流计算步骤如下:选择基准值:SB60MVA,UB1230kV,UB2115kV,UB310.5kV;计算各元件的标幺值如下:发电机:XG1*XG2*XdSB/SGN0.0560/300.0520.1变压器:Uk1%Uk(1-2)%Uk(3-1)%Uk(2-3)%/2(201010)/210Uk2%Uk(1-2)%Uk(2-3)%Uk(3-1)%/2(201010)/210Uk3%Uk(2-3)%Uk(3-1)%Uk(1-2)%/2(101020)/20则:XT1*(Uk1%/100)(

18、SB/STN)10/100(60/60)0.1XT2*(Uk2%/100)(SB/STN)10/100(60/60)0.1XT3*(Uk3%/100)(SB/STN)0/100(60/60)0绘制等效电路如图4-5-17所示:图4-5-17电源到短路点之间的总等效电抗标幺值为:短路电流周期分量标幺值为:短路电流有名值为:单选题15.系统如图4-5-18所示,原来出线1的断路器容量是按一台发电机考虑的,现在又装设一台同样的发电机,电抗器XR应选择(),使f点发生三相短路时,短路容量不变。2007年真题图4-5-18A.0.10B.0.2205C.0.20D.0.441 正确答案:B参考解析:台发

19、电机并联网络供电,并联之后的电抗标幺值与并联之前的电抗标幺值相等,即:Xd(Xd/Xd)XR。代入数值解得:XR0.1。则:XRXRXj0.110.52/500.2205。单选题16.系统如图4-5-19所示。已知:T1,T2:100MVA,UK%10。l:SB100MVA时的标幺值电抗为0.03。当f1点三相短路时,短路容量为1000MVA,当f2点三相短路时,短路容量为833MVA,则当f3点三相短路时的短路容量为下列何值?()2005年、2006年真题图4-5-19A.222MVAB.500MVAC.900MVAD.1000MVA 正确答案:C参考解析:设短路容量标幺值为Sd*,可知:当

20、f1点短路时,忽略后边支路:xd1*1/Sd1*1/(Sd1/SB)1/(1000/100)0.1。当f2点短路时,忽略前面支路:xd2*1/Sd2*1/(833/100)0.12xT1*(Uk%/100)(SB/STN)10/100(100/100)0.1xl*0.03xT2*(Uk%/100)(SB/STN)10/100(100/100)0.1当f3点短路时等值电路如图4-5-20所示。图4-5-20则单选题17.网络接线如图4-5-21所示,容量为1200MVA,取SB60MVA,当图中f点发生三相短路时,短路点的短路电流(kA)及短路冲击电流(kA)分别为()。2012年真题图4-5-

21、21A.6.127kA;14.754kAB.6.127kA;15.57kAC.4.25kA;10.84kAD.5.795kA;14.754kA 正确答案:D参考解析:选基准容量为SB60MVA,由题可得系统各元件标幺值为:发电机:XG*XdSB/SGN0.0560/300.1。变压器:Uk1%1/2(Uk12%Uk13%Uk23%)1/2(201010)10Uk2%1/2(Uk12%Uk23%Uk13%)1/2(201010)10Uk3%1/2(Uk13%Uk23%Uk12%)1/2(101020)0XT1*(Uk1%/100)(SB/STN)10/100(60/60)0.1XT2*(Uk2%

22、/100)(SB/STN)10/100(60/60)0.1XT3*(Uk3%/100)(SB/STN)0/100(60/60)0线路L:XL*XLSj/Uj21/20.410060/34520.01。系统S:XS*SB/ST60/12000.05。故原电路标幺值等效电路如图4-5-22所示。短路回路的总电抗为:X*(0.10)/(0.10.010.05)0.10.1615;稳态短路电流有效值的标幺值为:IP*1/(X*)6.19;有名值为:则短路冲击电流为:图4-5-22单选题18.图示4-5-23电路f处发生三相短路,各线路电抗均为0.4/km,长度标在图中,取SB250MVA,f处短路电流

23、周期分量起始值及冲击电流分别为()。2009年真题图4-5-23A.2.677kA,6.815kAB.2.132kA,3.838kAC.4.636kA,6.815kAD.4.636kA,7.786kA 正确答案:A参考解析:取SB250MVA,UBUav,画等值电路如图4-5-24所示。图4-5-24首先把各元件折算成统一的标幺值:XS*XSSB/SN11.2250/10000.3Xl1*Xl1SB/UB2500.4250/11520.378Xl2*Xl2SB/UB2200.4250/11520.151Xl3*Xl3SB/UB2300.4250/11520.227Xd*XdSB/SN20.12

24、250/2500.12XT*US%/100SB/STN10.5/100250/2500.105则系统的短路阻抗为:X*(XS*Xl1*)/(Xl2*XT*Xd*)Xl3*0.4689。短路电流周期分量起始值为:短路冲击电流为:单选题19.当高压电网发生三相短路故障时,其短路电流非周期分量出现最大瞬时值的条件是()。2007年真题A.短路前负载,电压初相位为0B.短路前负载,电压初相位为90C.短路前空载,电压初相位为0D.短路前空载,电压初相位为90 正确答案:C参考解析:如图4-5-25所示,时间轴上的投影代表各量瞬时值。非周期电流有最大初值条件应为:相量差有最大可能值;相量差在t0时与时间

25、轴平行。因此,短路前电路空载(),并且短路发生时,电源电势过0(0)。短路电流的最大瞬时值出现在短路发生后大约半个周期,一般电力系统中,短路回路的感抗比电阻大得多,即LR,故可近似认为90,则上述情况相当于短路发生在电源电势刚好过零值,及初相角0。图4-5-25单选题20.短路电流冲击值在什么情况下最大?()2006年真题A.短路前负载,电压初相相位为0B.短路前负载,电压初相相位为90C.短路前空载,电压初相相位为0D.短路前空载,电压初相相位为90 正确答案:C参考解析:方法一:如图4-5-26所示。时间轴上的投影代表各量的瞬时值,非周期电流有最大初值的条件应为:相量差有最大可能值;相量差

26、在t0时与时间轴平行。一般电力系统中,短路回路的感抗比电阻大得多,即LR,故可近似认为90。因此,非周期电流有最大值的条件为:短路前电路空载(),并且短路发生时电源电势过零(0)。图4-5-26方法二:短路电流由周期分量和非周期分量组成。短路电流冲击值主要取决于非周期分量,而非周期分量是由电路的换路定则决定的。短路前后的电流变化愈大时,非周期分量的初值就愈大,反之就愈小。因此电路在空载状态下发生三相短路时的非周期分量初始值通常要比短路前有负载时电流大,且电压初相位为0时达到最大。单选题21.如图4-5-27所示,各元件参数标于图中,取基准功率为SB100MVA,当线路末端f点发生三相短路时,短

27、路点的短路冲击电流iim和最大有效值电流Iim分别为()。(短路冲击系数取kim1.8)2006年真题图4-5-27A.6.68kA,3.95kAB.5.47kA,3.36kAC.7.25kA,4.30kAD.8.98kA,5.62kA 正确答案:C参考解析:选取基准功率为SB100MVA,基准电压为UBUav。短路电流计算过程如下:计算各元件的电抗标幺值:变压器T1:XT1*0.105100/31.50.33,线路l1:XL1*0.480100/11520.24;变压器T2:XT2*0.105100/150.7,电抗器L:电缆线路l2:XL2*0.082.5100/6.320.5。等效电路图

28、如图4-5-28所示。图4-5-28短路回路总电抗:X*0.330.240.701.450.503.22稳态短路电流有效值的标幺值:IP*1/X*0.311;有名值:短路冲击电流:最大有效值电流:Iim1.512.854.30kA。单选题22.系统内各元件的标幺值电抗如图4-5-29所示,当线路中部f点发生不对称单路故障时,其零序等值电抗为()。2016年真题图4-5-29A.0.09B.0.12C.0.14D.0.18 正确答案:C参考解析:由于变压T1和发电机相连的为三角形绕组,因此零序电流不会流过发电机,只能在变压器T1、T2和线路上流通,零序网络图如图4-5-30所示:图4-5-30则

29、零序等值电抗为:X*(0)(0.10.030.15)/(0.10.030.15)0.14。单选题23.系统如图4-5-31所示,各元件电抗标幺值为:G1、G2:Xd0.1;T1:Y/-11,XT10.104;T2:Y/-11,XT20.1,Xp0.01;线路l:xl0.04,xl03xl。当母线A发生单相短路时,短路点的短路电流标幺值为()。2016年真题图4-5-31A.3.175B.7.087C.9.524D.10.311 正确答案:D参考解析:正序与负序网络包含所有元件,正、负序网络图如图4-5-32(a)所示。图4-5-32(a)则:X*(1)X*(2)(0.10.104)/(0.04

30、0.10.1)0.11。零序电流只能在变压器T1、T2和线路上流通,零序网络图如图4-5-32(b)所示。图4-5-32(b)则:X*(0)0.104/(0.120.10.03)0.07。则单相短路电流标幺值为:I*f3I*a131/(X*(1)X*(2)X*(0)3/(0.110.110.07)10.34。单选题24.系统如图4-5-33所示,各元件电抗标幺值为:G1、G2:xd0.1,T1:Y/-11,xT10.1。三角形绕组接入电抗xp10.27,T2:Y/-11,xT20.1,xp20.01。线路l:x10.04,x(0)3x1。当线路1/2处发生A相短路时,短路点的短路电流标幺值为(

31、)。2014年真题图4-5-33A.7.087B.9.524C.3.175D.10.637 正确答案:A参考解析:由题目所给各元件电抗标幺值,制定各序网络如图4-5-34(a)所示。与星形绕组中性点接地阻抗不同,三角形绕组内接阻抗实质上是表示二次侧(三角形)的漏抗参数,在正、负、零序网络中,三角形绕组串联电抗用1/9倍表示。(三角形绕组串联总阻抗,平均分配到三角形绕组中,乘以1/3倍;正、负、零序网络均为单相等值网络,因而三角形电路需要转化为星形电路,再乘以1/3倍,所以为1/9倍。)在输电线路1/2处,左右两边正序、负序及零序电抗标幺值相等,分别为:x1*0.04/20.02,x(0)*3x

32、1*0.06。如图4-5-34(b)所示,各序电抗值为:x1*x2*(0.10.27/90.10.02)/(0.020.10.1)0.117。因为变压器T2的短路侧为接法,所以零序电流只在变压器T1和线路上流通,电抗值为:x0*0.10.27/90.060.19。故A相接地短路电流标幺值:If*Ia1*31/(x1x2subx0)3/(0.1170.1170.19)7.075。与答案最接近的是A项。图4-5-34(a)图4-5-34(b)单选题25.系统如图4-5-35所示,系统中各元件在统一基准功率下的标幺值电抗为G1:xdx(2)0.1,G2:xdx(2)0.2,T1:Y0/11,xT10

33、.1,中性点接地电抗xp10.01;T2:Y0/Y0/,x10.1,x20,x30.2,xp20.01,T3:Y/11,xT30.1,L1:x10.1,x103x1,L2:x10.05,x103x1,电动机M:xMxM(2)0.05,当图示f点发生A相接地短路时,其零序网等值电抗及短路点电流标幺值分别为()。2013年真题图4-5-35A.0.196,11.1B.0.697,3.7C.0.147,8.65D.0.969,3.5 正确答案:C参考解析:由于变压器T3无接地,零序电流无法通过。系统发生A相接地短路时,正、负、零序各序网络如图4-5-36(a)、图4-5-36(b)、图4-5-36(

34、c)所示。由图可得三序的等值电抗为:X1(0.10.10.10.1)/(0.20.2)/(0.050.10.05)0.1X2(0.10.10.10.1)/(0.20.2)/(0.050.10.05)0.1X0(0.10.030.30.030.1)/0.20.147因此,f点发生A相接地短路时,短路电流标幺值为:Ifa3E/(X0X1X2)31/(0.1470.10.1)8.646A图4-5-36(a)图4-5-36(b)图4-5-36(c)单选题26.如图4-5-37所示系统在基准功率100MVA时,元件各序的标幺值电抗标在图中,f点发生单相接地短路时短路点的短路电流时为()。2008年真题图

35、4-5-37A.1.466kAB.0.885kAC.1.25kAD.0.907kA 正确答案:D参考解析:先求各序标幺值阻抗:正序阻抗:Z(1)0.10.10.150.35;负序阻抗:Z(2)0.10.10.150.35;零序阻抗:Z(0)(0.10.45)/0.170.13,作复合序网如图4-5-38所示。根据正序等效定则短路点各序电流为:短路电流有名值为:图4-5-38单选题27.如图4-5-39所示,G1,G2:30MVA,xdx(2)0.1,E1.1,T1,T2:30MVA,Uk%10,10.5/121kV,当f处发生A相接地短路,其短路电流值为()。2006年真题图4-5-39A.1

36、.5741kAB.1.6569kAC.1.9884kAD.1.1479kA 正确答案:B参考解析:取基准值SB30MVA,基准电压UB1.05Un1.05110115.5kV。计算各个元件的标幺值如下:发电机的正序电抗为:xG1dxG2dxd0.1;负序电抗为:xG1(2)xG2(2)x(2)0.1;变压器电抗为:XT*XT1*XT2*(Uk%/100)(SB/STN)10/10030/300.1。根据已知各元件的正、负序参数,绘制该系统故障后的复合序网,如图4-5-40所示。正序网负序网零序网复合序网图4-5-40各序网络的阻抗大小为:X1(XG1dXT1*)/(XG2dXT2*)(0.10

37、.1)/(0.10.1)0.2/0.20.1X2(XG1(2)XT1*)/(XG2(2)XT2*)(0.10.1)/(0.10.1)0.2/0.20.1X0XT2*0.1短路点电流和电压的各序分量为:短路点的短路电流标幺值为:短路电流有名值为:与答案最接近的是B项。单选题28.系统如图4-5-41所示,各元件标幺值参数xd0.1,x(2)0.1,E1.0。T:xT0.2,xP0.2/3。当在变压器高压侧母线发生A相接地短路时,变压器中性线中的电流为下列何值?()2005年真题图4-5-41A.1B.C.2D.3 正确答案:D参考解析:根据A相单相短路时,复合序网的接线,可知各序电抗:正序电抗:

38、x(1)xdxT0.10.20.3;负序电抗:x(2)x(2)xT0.10.20.3;零序电抗:x(0)xT3xP0.20.20.4。形成复合序网图如图4-5-42所示。可得,A相各序电流:短路点的电流为:有中线引出的Y形绕组,中性线上仅有零序电流流过,其数值为3倍零序电流,即:图4-5-42单选题29.已知图示4-5-43系统变压器星形侧发生B相短路时的短路电流为,则三角形侧的三相线电流为()。2014年真题图4-5-43A.,B.,C.,D., 正确答案:A参考解析:单相接地短路各序电流有如下关系:。又变压器Y0/11接法的星形侧与三角形侧的电流关系为:,且零序电流无法通过。故三角形侧有:

39、单选题30.系统接线如图4-5-44所示,各元件参数为Gl、G2:30MVA,xdx20.1,Tl、T2:30MVA,US%10%,取SB30MVA,线路标幺值为x10.3,x03x1当系统在f点发生A相接地短路时,短路点短路电流(kA)为()。2012年真题图4-5-44A.2.21kAB.1.22kAC.8.16kAD.9.48kA 正确答案:B参考解析:如图4-5-45所示,设Sj30MVA,求各序电抗:x1(xdxT1)/(xdxT2x1)0.14x1x20.14x0xT1(0)/x10xT2(0)0.1/(0.90.1)0.09形成复合序网,可以计算出短路电流:图4-5-45单选题3

40、1.系统接线如图4-5-46所示,图中参数均为归算到统一基准值SB100MVA的标幺值。变压器接线方式为Yd11,系统在f点发生BC两相短路,发电机出口M点A相电流(kA)为()。2011年真题图4-5-46A.18.16kAB.2.0kAC.12.21kAD.9.48kA 正确答案:C参考解析:由于两相短路时没有零序电流,故零序网络不存在。作系统正、负序网络及复合序网络如图4-5-47所示,则:正序、负序阻抗为:Z(1)Z(2)0.120.1050.225。根据正序等效定则,短路点A相正序电流为:M点的A相电流经过Yd11接线的变压器后发生相位变换:电流基准值为:则M点的A相电流的有名值为:

41、图4-5-47单选题32.系统接线如图4-5-48所示,图中参数均为归算到同一基准值之下(SB50MVA)的标幺值。系统在f点发生a相接地短路,短路处短路电流及正序相电压有名值为()。(变压器联结组Yd11)2010年真题图4-5-48A.0.238kA58.16kVB.0.316kA100.74kVC.0.412kA58.16kVD.0.238kA52.11kV 正确答案:D参考解析:正序与负序网络包含所有元件,零序电流在发电机中不流通。基准容量SB100MVA,基准电压UBUav,由题知系统各元件参数标幺值为:发电机G:XG1*XG2*0.289;变压器T1:XT*0.21;线路l:Xl(

42、1)*Xl(2)*0.182,Xl(0)b*3Xl(1)*0.546。制定各序网络如图4-5-49(a)所示,可知各序标幺值为:X(0)XL(0)XT3XP0.18230.210.34831.8。X(2)X(1)0.681。作A相直接接地的复合序网如图4-5-49(b)所示。图4-5-49(a)图4-5-49(b)取UBUav,E*1,根据正序等效定则可得正序电流为:I1*E*/Xsub*1/(0.6810.6811.8)0.316。则短路电流有名值为:正序相电压为:Uf(1)*E*I1*X(1)10.3160.6810.784。换算为有名值为:单选题33.发电机和变压器归算至SB100MVA

43、的电抗标幺值标在图中,试计算图示4-5-50网络中f点发生BC两相短路时,短路点的短路电流及发电机母线B相电压分别为()。(变压器连接组YNd11)2009年真题图4-5-50A.0.945kA,10.5kVB.0.526kA,6.06kVC.0.945kA,6.06kVD.1.637kA,10.5kV 正确答案:C参考解析:BC两相短路,根据复合序网,仅考虑正序和负序阻抗,不必考虑零序阻抗。f点的a相电流的各序分量为:Z(1)Z(2)0.250.210.46。f点的a相电流的各序分量为:Ia(1)*Ia(2)*E/Z(1)Z(2)1/(j0.46j0.46)j1.087。则f点的短路电流为:已知电流基准值为:则短路电流有名值为:IbIb*IBsub1.8830.5020.945kA。

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