二、电动机与变压器部分农网配电营业工(高级工2).doc

二 电动机和变压器部分计算题
第一类：
2.一台交流接触器在交流电路中,电压U=220V,电流I=5A,功率P=960W,计算电路中无功功率 var ,电阻
Ω,电感 H。【Q=537.0288632839021R=38.4L=0.0684113201635544】
解：①S=UI=220×5=11OO (VA) Q== =537.02886 (var)
②P=I2R R=P／I2=960／52=38.4 (Ω)
③Q= I2XL=2πfLI2， （此时f为默认50HZ）
L=Q／（2πf I2）=537.02886／(2×3.14×50×52)= 0.06841 (H)
5.某单位有一台变压器,容量为0kVA,电压U1/U2为10（±5％）/0.4kV,分接开关在II的位置时,二次侧电压为UII2=360V,计算分接头由II调到III时,二次侧电压为多少 V。【UIII2=378.94736842105266】 (4)
解：①KII=10/0.4=25 UII1= UII2×K=360×25=9000 （V）
② KIII=9.5/0.4=23.75 UIII2= UIII1/KIII = 9000 /23.75 =378.947（V）
6.有一台三相异步电动机,铭牌上表明频率f 为50HZ,磁极对数P=2,额定转数n为1465转/分。则该电动机同步转数为 r/min；转差率为 % 。保留3位小数）【n1=1500.0S=2.333】 (4)
解：n1= =60×50/2=1500 r/min S= ==0.02333=2.333%
125.有一台三相异步电动机,铭牌上表明频率f=50HZ,磁极对数P=2,转差率为S=0.03。则该电动机在额定运行时转速为= r/min。
【n=1455.0】 (1)
10.有一台三相电动机绕组连成三角形接于线电压UL＝380伏的电源上,从电源上取用的功率P＝8.4千瓦,功率因数0.83,则电动机的线电流多少安、相电流多少安。如将此电动机改接为星形,此时它的线电流多少 安、相电流多少 安,功率多少 千瓦。解：①三角形：P=ULILCOS∮
IL= P/(ULILCOS∮)=8.4/(×0.38×0.83)=15.37648 (A)
Iph=IL/=15.37648/=8.87761 (A)
② 星形： 由三角形知道：Z=Uph/Iph=380/8.87761=42.804 (Ω)
IL=Iph= Uph / Z=220/42.804=5.13967 (A)
P=ULILCOS∮=×380×5.13967×0.83=2807.74 （W）=2.80774（kW）
答：三角形时电动机的线电流为15.37648A，相电流为8.87761A；改为星形时，线电流为5.13967A，相电流为5.13967A，功率为2.80774 kW。
19.单相变压器的一次电压U1=3150V,其变比k=15,二次电流I2=60A时,则二次电压为几V；一次电流为几A。
【U2=210.0I1=4.0】 (2) 解：K= U1/ U2 = I2/ I1 U2= U1/ K=3150/15=210（V）
I1= I2/ K=60/15=4 (A)
20.有一台50kVA的变压器,当负载为50kVA,功率因数为1.0,其铜损PCu为672W,铁损PFe为408W,试计算该台变压器此时的总损耗几W及效率%。【P=1080.0r=97.88566953797964】 (2)
解：P2=S COS∮ = 50×1.0=50（kW） △P=672+408=1080（W）=1.080（kW）
P1= P2+△P=50+1.080=51.08（kW）
η= P2/ P1=50/51.08=0.9788566=97.88566%
答：该台变压器此时的总损耗为1080W，效率为97.88566%。
414为同类计算题
414.有一台50kVA的变压器,当负载为50kVA,功率因数为1.0,其铜损PCu为631W,铁损PFe为407W,试计算该台变压器此时的总损耗=W及效率=%。
【P=1038.0r=97.96622124691406】 (1)

第七类：
39.一台四极三相异步电动机,额定电压 为380V, 额定电流IN为16A,Δ接法,额定损耗PN=889.5,额定功率因数0.85,求额定输入有功功率几W和输出有功功率几W以及额定效率%。
【P1=8950.976P2=8061.476000000001r=90.06253619717】 (2)
解：P1=UICOS∮=×380×16×0.85=8950.976（W）
P2= P1-△P=8950.976-889.5=8061.476（W）
η= P2/ P1=8061.476/8950.976=0.900625=90.0625%
答：额定输入有功功率为8950.976W，输出有功功率为8061.476W，额定效率为90.0625%。
379、394为同类计算题
379.一台四极三相异步电动机,额定电压 为380V, 额定电流IN为19A,Δ接法,额定损耗PN=889.5,额定功率因数0.85,求额定输入有功功率=W和输出有功功率=W以及额定效率=%。
【P1=10629.284000000001P2=9739.784000000001r=91.63160942919579】 (1)
394.一台四极三相异步电动机,额定电压 为380V, 额定电流IN为18A,Δ接法,额定损耗PN=889.5,额定功率因数0.85,求额定输入有功功率=W和输出有功功率=W以及额定效率=%。
【P1=10069.848P2=9180.348r=91.16669884192889】 (1)

第八类：
53.有一台容量SN为160kVA的三相变压器,Yyn0接线,额定电压为10000/400V,供照明用电,若在二次接入额定电压220V,额定功率100W的白炽灯,求三相总共可容许接几 盏灯而变压器不过载
【N=1600.0】 (2)
解：因为负载是照明，COS∮=1
P2=S COS∮ = 160×1.0=160（kW）
N= P2/ P只=160/0.1=1600
答：三相总共可容许接1600盏灯而变压器不过载。
288为同类计算题
288.有一台容量SN为315kVA的三相变压器,Yyn0接线,额定电压为10000/400V,供照明用电,若在二次接入额定电压220V,额定功率100W的白炽灯,求三相总共可容许接几 盏灯而变压器不过载
【N=3150.0】 (1)

第九类：
55.一台功率为30kW的电动机,每天工作时间为t=8h,求一个月（30天）的用电量为多少kWh
【W=7200.0】 (2)
解：W=Pt=30×8×30=7200 （kWh）
答：一个月的用电量为7200 kWh。
180为同类计算题
180.一台功率为10kW的电动机,每天工作时间为t=8h,求一个月（30天）的用电量= kWh
【W=2400.0】 (1)

第十类：
82.已知某变压器铭牌参数为：Sn：200kVA,Un：10±5%/0.4kV。当该变压器运行档位为Ⅰ档时,则该变压器高低压侧额定电流为几A、几 A 。
【In1=10.9971479845643In2=288.6751345948129】 (1)
解：Ⅰ：变压器运行档位为Ⅰ档时 即U1为10.5 kV
I1= Sn /U1）= 200/(×10.5) =10.997（A）
I2= Sn /（U2）= 200/(×0.4) =288.675（A）
答：当该变压器运行档位为Ⅰ档时,则该变压器高低压侧额定电流分别为10.997A、288.675A。
358、421、445为同类计算题
358.已知某变压器铭牌参数为：Sn：125kVA,Un：10±5%/0.4kV。当该变压器运行档位为Ⅰ档时,则该变压器高低压侧额定电流=A、= A 。
【In1=6.873217490352688In2=180.42195912175805】 (1)
421.已知某变压器铭牌参数为：Sn：160kVA,Un：10±5%/0.4kV。当该变压器运行档位为Ⅰ档时,则该变压器高低压侧额定电流=A、= A 。
【In1=8.79771838765144In2=230.9401076758503】 (1)
445.已知某变压器铭牌参数为：Sn：100kVA,Un：10±5%/0.4kV。当该变压器运行档位为Ⅰ档时,则该变压器高低压侧额定电流=A、= A 。
【In1=5.49857399228215In2=144.33756729740645】 (1)

第十一类：
95.某台三相电力变压器,其一次绕组的电压U1为6000V,二次绕组电压U2为230V,求该变压器的变比是多少；若一次绕组N1为1500匝,则二次绕组应匝数为几匝。（答案取整）
【k=26.0N2=58.0】 (1)
解：① K= U1/ U2 = 6000/230 =26
② W1/ W2=K
W2= W1 / K = 1500/26 =57.5≈58 (匝)
答：变压器的变比是26；若一次绕组N1为1500匝,则二次绕组应匝数为58匝。
124为同类计算题
124.某台三相电力变压器,其一次绕组的电压U1为6300V,二次绕组电压U2为230V,求该变压器的变比= ；若一次绕组N1为1500匝,则二次绕组应匝数为= 匝。（答案取整）
【k=27.0N2=55.0】 (1)

第十二类：
116.一台容量为S为1000kVA的变压器,时间T为24h的有功用电量W为15360kWh,功率因数0.89。则24h变压器利用率 = % 。
【r=71.91011235955057】 (1)
解：P实= W/t =15360/24 =640（kW）
S实 =P实/COS∮ = 640/0.89 =719.01 (VA)
η= S实/ S= （719.01/1000）×100%=71.901%
答：变压器利用率为71.901%。
312、377为同类计算题
312.一台容量为S为1000kVA的变压器,时间T为24h的有功用电量W为15360kWh,功率因数0.72。则24h变压器利用率 =% 。
【r=88.8888888888889】 (1)
377.一台容量为S为1000kVA的变压器,时间T为24h的有功用电量W为15360kWh,功率因数0.79。则24h变压器利用率 =% 。
【r=81.0126582278481】 (1)

第十三类：
128.因工作需要安装一台鼠笼式电动机,已知Ue=380V,功率P=10kW,启动电流倍数N=7.5,满载时效率0.87,功率因数0.86,负载系数kL=0.9。则电动机实际负载电流= A.
【IL=18.28】 (1)
解：P2= PekL=10×0.9= 9（kW）
P1= P2/η=9/0.87 =10.345（kW）
P1=UICOS∮
I= P1/(UCOS∮)=10.345/(×0.38×0.86)=18.276 (A)
答：电动机实际负载电流为18.276A。

第十四类：
153.一台变压器从电网输入的功率P为100kW,变压器本身的损耗为13.75kW。则变压器的利用率= % 。
【r=86.25】 (1)
解：P1=100（kW）
P2= P1-△P=100-13.75=86.25（W）
η= P2/ P1=（86.25/100）×100% =86.25%
答：变压器利用率为86.25%。
160、175、244为同类计算题
160.一台变压器从电网输入的功率P为100kW,变压器本身的损耗为10.41kW。则变压器的利用率= % 。
【r=89.59】 (1)
175.一台变压器从电网输入的功率P为100kW,变压器本身的损耗为6.69kW。则变压器的利用率= % 。
【r=93.31】 (1)
244.一台变压器从电网输入的功率P为100kW,变压器本身的损耗为14.9kW。则变压器的利用率=% 。
【r=85.1】 (1)

第十五类：
189.某变压器额定容量SN为100kVA,额定电压UN1=6300V,UN2=400V,Yyn0接法,现将电源由原来的UN1=6300V改变成10000V,若保持低压绕组匝数不变,即N2=52匝,则原来的高压绕组匝数=匝；新的高压绕组匝数=匝。
【N1=819.0N2=1300.0】 (1)
解：① K1= U1/ U2 = W1/ W2=6300/400 =15.75
W1= K1W2 =15.75×52=819 (匝)
② K2= U1/ U2 = W1/ W2=10000/400 =25
W1= K2W2 =25×52=1300 (匝)
答：原来的高压绕组匝数为819匝，新的高压绕组匝数为1300匝。
219、323为同类计算题
219.某变压器额定容量SN为100kVA,额定电压UN1=6300V,UN2=400V,Yyn0接法,现将电源由原来的UN1=6300V改变成10000V,若保持低压绕组匝数不变,即N2=40匝,则原来的高压绕组匝数=匝；新的高压绕组匝数=匝。
【N1=630.0N2=1000.0】 (1)
323.某变压器额定容量SN为100kVA,额定电压UN1=6300V,UN2=400V,Yyn0接法,现将电源由原来的UN1=6300V改变成10000V,若保持低压绕组匝数不变,即N2=48匝,则原来的高压绕组匝数=匝；新的高压绕组匝数=匝。
【N1=756.0N2=1200.0】 (1)

第十六类：
221.有一台三相异步电动机,接法为△,额定电压为U=380V,功率为P=8kW ,功率因数为Ф=0.85,效率为η=0.9,则线电流的额定值=A。（保留3位小数）
【I=15.889】 (1)
解：P1= P2/η =8/0.9 =8.8889（kW）
P1=UICOS∮
I= P1/(UCOS∮)=8.8889/(×0.38×0.85)=15.889 (A)
答：线电流的额定值为15.889A。
263、299、320、344为同类计算题
263.有一台三相异步电动机,接法为△,额定电压为U=380V,功率为P=15kW ,功率因数为Ф=0.85,效率为η=0.9,则线电流的额定值=A。（保留3位小数）
【I=29.791】 (1)
299.有一台三相异步电动机,接法为△,额定电压为U=380V,功率为P=10kW ,功率因数为Ф=0.85,效率为η=0.9,则线电流的额定值=A。（保留3位小数）
【I=19.861】 (1)
320.有一台三相异步电动机,星形接线,功率因数为0.85,效率以1计,功率为P=17kW,电源线电压U=380V。当电动机在额定负荷下运行时,则电动机的线电流=A。（保留2位小数）
【I=30.378999999999998】 (1)
344.有一台三相异步电动机,星形接线,效率为0.9,功率因数为0.85,功率为20kW,电源线电压U=380V。当电动机在额定负荷下运行时,则电动机的线电流=A。（保留2位小数）
【I=39.72】 (1)

第十七类：
303.电焊机的额定容量Se为41kVA,其暂载率为εe=60%,功率因数 为0.62,其实际输出容量=kW。
【Ps=19.690247332118506】 (1)
解：S= ×Se=× 41=31.758 (A)
P=SCOS∮=31.758×0.62 =19.690 （kW）
答：实际输出容量19.690kW。
439、446为同类计算题
439.电焊机的额定容量Se为50kVA,其暂载率为εe=60%,功率因数 为0.62,其实际输出容量=kW。
【Ps=24.012496746485983】 (1)
446.电焊机的额定容量Se为42kVA,其暂载率为εe=60%,功率因数 为0.62,其实际输出容量=kW。
【Ps=20.170497267048226】 (1)

第十八类：
375.一台Y/Yn-12结线,额定电压为10/0.4kV,阻抗电压k为5％,容量S为400kVA变压器,试计算二次出线套管三相短路时的短路电流=A、=A,系统电源侧阻抗忽略不计。
【I1d=461.88021535170066I2d=11547.005383792515】 (1)
解：① Ud1=Ue×Uk% =10×5% =0.5kV =500 （V）
S=Ud1Id1
Id1=S/(Ud1）=400000/(×500)=461.8802 (A)
② Ud2=Ue×Uk% =400×5% = 20 （V）
Id1=S/（Ud1）=400000/(×20)=11547.00538 (A)
答：三相短路时的短路电流高压侧为461.8802A，低压侧为11547.00538A。