《直流設(shè)備檢修_計(jì)算題_技師》要點(diǎn)

1、直流設(shè)備檢修 計(jì)算題 技 師La2D3011如圖D-7所示，已知：R=5Q, R2 = 10Q, R 3 =20。求該回路等效電阻Rab是多少?Ko aQbSD-7解：從圖D-7中可知:R與R3并聯(lián):R13RR35 20 100R1 R35 2025= 4(C);E1 一旦R1R23R3與R2串聯(lián)，則:RAB =R13 +R2 =4+10 = 14(C )。答：電路等效電阻 Rab為14Q。La2D4012圖D-8電路中,已知 R= 16k Q ,C =0.01卜F,試求輸入電壓 U1的頻率f應(yīng)為多少才能使輸出電壓U2的相位超前輸入電壓 中=45© ?如果這時輸入電壓最大值 U1m等

2、于1V,那么輸出電壓的最大值 U2m是多少？畫出相量圖。CXc=1 ；Xc12 二 fC= 16(kC );11貝U ：f = =63 =1000(Hz )；2二CXc 2 3.14 0.01 10-6 16 103當(dāng)輸入電壓最大值：Ulm = 1V時，輸出電壓最大值為：U2m =U1mC0S中=1xcos45= 0.707(V )。答：輸入電壓的頻率為1000Hz ,輸出電壓的最大值為 0.707V 。La2D5013應(yīng)用戴維南定理求解 圖D-10所示電路中通過R3的電流13。已知：E1 = 40V ,5 Q , R6=2Q oE2=40V , R1 = 4Q, R2=2Q , R3 = 5

3、Q, R4=10Q, R5 =解：(1 )首先應(yīng)用戴維南定理將由R、E1所在的支路和R2、= 1.33'E2所在的支路構(gòu)成的含圖 D-11其中:R1R2E =5bk =R?IE2R2E2= 40VR1R2直流設(shè)備檢修一計(jì)算題一技 師圖CM2(2 )求電阻R、田、R3無源一端口網(wǎng)絡(luò)的入端電阻。如 圖D-12 ( a ) 示：RR4 R5 R610 8 2.Rcd 511 2 J )R4R5 R610 8 2簡化成單回路電路見 圖D-12(c )。通過R3的電流為：I3 : RRERCd401.33 5 5=3.53(A)。二 22eT30 A7答：通過R3的電流為3.53ALb2D303

4、4有一電池，當(dāng)外電路電阻 R1為1。時，電流I1為1A,當(dāng)外電路電阻R2為2.5 Q 時，電流I2為0.5A。求電池的電動勢E和內(nèi)電阻r 。解：電池的電動勢和內(nèi)電阻可認(rèn)為不變，根據(jù)全電路歐姆定律，可知：I1ER1rI2二；得：I1R1r <23 +r )；I2R2 -I1R1 r 二I1 一 I 20.5 2.5-1 1=0.5(0 );1 -0.5E = I1 R1r =1 1 0.5 =1.5V答：電池的電動勢為1.5V,內(nèi)電阻為0.5 QLb2D3035有一組鉛酸蓄電池，額定容量 Cn為720A h ,每片極板容量8為72A h，求 該組蓄電池總極板數(shù)n ?QeQo72072解：正

5、極板數(shù)為:負(fù)極板數(shù)為：n_=n+1 =10+1 =11 (片)；此組蓄電池極板總數(shù)為：n =10 + 11 =21(片)。答：該組蓄電池總極板數(shù)為21片。Lb2D3036已知堿性銅鍥蓄電池運(yùn)行參數(shù)為：(1 )直流母線正常電壓：Un= 230V 。(2 )直流母線最低運(yùn)行電壓：Umin= 195198V。(3 )蓄電池浮充電壓：Uf=1.45V。試選擇基本電池?cái)?shù)總電池?cái)?shù)n和端電池?cái)?shù)nd 。解：(1 )按浮充電運(yùn)行計(jì)算基本電池?cái)?shù)。230njUf1.45= 159（個）(2 )按直流母線最低運(yùn)行電壓要求計(jì)算總電池?cái)?shù) 每個電池允許最低電壓取1.10V ,則：n =儂=180 （個）；1.10(3 )端

6、電池?cái)?shù)為：nd =n-nJ =180-159 = 21(個)。答：總電池為180個，基本電池為159個，端電池為21個Lb2D3037某充足電的蓄電池，以11= 36A的平均電流放電T1 = 10h ,平均電壓為 1.95V ,后用|2 = 40A的電流進(jìn)行充電T2= 10h ,恢復(fù)原狀充電時的平均電壓是 2.3V,求 電池的安時效率，和瓦時效率*卜。解：“的=叢父100% =2黑100% = 3610黑100%=90% ；C212T240 10Wh=W 100% = SI1" 100% = 36 10 1.95 100% = 76.5%W2U 212T240 10 2.3答：蓄電池

7、的安時效率為90%,瓦時效率為76.5 %Lb2D3038在名& C= 100卜F的電容器充電時，電容器上電壓 U從零開始增加到50V ,電 源需供給電容器多少電能 W ?若該電容器接著放電，電容器上電壓U2從50V降至3OV,求此時電容器中還儲存多少電場能量 W2?釋放了多少電場能量解：根據(jù)公式：W =1CU 2 :2電源需供給電容器的電能：W1 Jeu；父100父106 父502 =0.125(J ); 22電容器放電后，電容器上還儲存的電能：W2 =1CU； =-x100 x10-6 x302 = 0.045(J J ;22電容器放電所釋放出的電場能量：W =叫-W2 =0.12

8、5-0.045 = 0.08“)。答：電容器還儲存0.045J電能，釋放了 0.08J電能。Lb2D4039已知三相四線制電路，如 圖D-16 所示，電源電壓為380V , R=Xl = Xc= 10 。，能否說負(fù)荷是對稱的？求出各相電流a 、b 、*e 、和中性線電流亡N 。圖 D-16解法1 ：雖然負(fù)荷阻抗值相等，但負(fù)荷性質(zhì)不同，阻抗角不同，故不能說三相負(fù)荷對稱 以A相電壓為參考相：Uab =3806 );U A0ej0、220ej0W ）；220ej010= 22ej0、A ）；U；° =220e+20" ）；U C0 =220ej120N ）；U U B0 B =-

9、jXe220e-j12010e-j90U C0jX7220ej 12010ej90= 22ej301A）;中性線中電流為：""""j 0_ _j30_ j 30_I N = I a + I b + Ic =22ej° +22e +22ej=22 +19 j11 +19 + j11 = 60(A)。答：負(fù)荷是不對稱的；A相電流為22ej0rA , B相電流為22e'3"A, C相電流為22ej30 rA ,中性線電流為60A。Lb2D5040圖D-17為觸發(fā)器的簡化電路,當(dāng) V1飽和導(dǎo)通，V2截止時，計(jì)算V2管基極電位52是多少

10、？+15V-Et= -6V圖017解：因?yàn)椋篣b2 = UC1 - IR11 ;UdEb IR11R21Ub2 =Uc1 - Uc1 EbR11R11R21-0.3 - 0.3 6315 1015 51 103=-1.13（V ）。答：V2管基極電位為-1.13VLb2D5041如圖D-18所示，一單相橋式整流電容濾波電路，要求輸出直流電壓UL為20V ,負(fù)荷電流IL為600mA，請確定變壓器二次電壓 吐、二極管承受的最大反向電壓 URM及濾波 電容的電容量C (取電容濾波的橋式整流電路 UL=1.2U2 ) o圖 D-18直流設(shè)備檢修 計(jì)算題 技 師解：變壓器二次電壓:U2Ul 201.21

11、.2= 16.7(V)；二極管承受的最大反向電壓:URM =聞2 =1.41父16.7 = 23.5V )；負(fù)荷電阻：R UlRl =t：據(jù)公式：RlC = 25 T2?。篟lC =31=3父0.01仁);2c 3 0.010.03C =Rl33=900父10上(F )=900儼F )。答：變壓器二次電壓為16.7V ;二極管承受的最大反向電壓為23.5V ,電容器的電容量為Lc2D5045在圖D-24單結(jié)晶體管振蕩電路中,C=0.2 pF,單結(jié)晶體管分壓比=0.6=800Hz的振蕩頻率，R應(yīng)為多少?+ f-ESCR充電解:根據(jù)公式:圖 D-2411T=0.00125 =1.25父10 (s

12、);f 800-1T = RCLn 1 -R 二 TCLn十1.25 107一 410.2 10 Ln 1 -0.61.25 1030.2 0.916= 0.83(©) o9直流設(shè)備檢修 計(jì)算題 技 師答：R= 0.83k。時，可獲得800Hz的振蕩頻率。Jd2D4051某變電站需要裝120只為一組的GGM-300A h蓄電池組。已知每只電池槽內(nèi)長 a = 160mm寬b = 190mm,高c = 400mn電池內(nèi)極板占容積的 25%。要配制成密度為 1.215的電解液(水與硫酸的質(zhì)量比為 2.28:1),計(jì)算需用酸、純水和電解液各是多少？ 解：電池槽容積為：3 V = abc= 1

13、60 X190 X 400 =0.01216 (m);每只電池所需電解液的質(zhì)量為：0.01216 X 103 x (I 25% ) X 1.215 = 11.08 (kg);每只電池的用酸量為：11.081 2.28=3.38kg ）；Pj1211每只電池的用水量為：11.08-3.38 =7.70(kg );總用酸量為：3.38 父 120 = 405.6(kg );總用水量為：7.70 X 120 = 924 (kg);電解液總量為：11.08 X 120 = 1329.6 ( kg )。答：需要硫酸405.6kg ,純水924kg ,電解液總量為 1329.6kgJd2D5052如圖D-

14、27所示，整流穩(wěn)壓電路濾波后的直流電壓最高值Uma/20V ,最低值Umin = 15V ,選用的穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值 U怕10V,穩(wěn)壓管的耗散功率 P = 250mW,負(fù)荷電阻I min 為 2mA）。R =2kQ,計(jì)算穩(wěn)壓電阻值 R/v (穩(wěn)壓管維持穩(wěn)壓狀態(tài)最小電流佟Id-27解：穩(wěn)壓管的允許電流:Iw 二2二250 =250mA)；Uw 10穩(wěn)壓電阻的最小值:RminU max - U W20-1025= 0.4(kQ);穩(wěn)壓電阻的最大值:RmaxU min - U W15 -10I UW R= 0.71 k'10.4k Q <RW< 0.71k Q ;?。篟W= 0.5k

15、Q ;穩(wěn)壓電阻的額定功率：22p = Umax 心=20 -103 = 0.2WRw 100.5 10答：實(shí)際上可選取0.5k Q , 1W的穩(wěn)定電阻2Jd2D5053某變電所，當(dāng)主變壓器保護(hù)動作時，需同時斷開斷路器的臺數(shù)K2= 3。假定主變過流保護(hù)動作時間為 3 =1.5s,消耗功率之和Pj =12W,斷路器固有跳閘時間為 * = 0.1s, 直流母線電壓Un =220V,斷路器跳閘線圈額定電流In=2.5A，求儲能電容器所需電容 值C并校驗(yàn)斷路器跳閘終了時電容器組的端電壓。解：根據(jù)公式，跳閘線圈的消耗能量為：At =0.49UnI nG =0.49父220M2.5父0.1 = 27（J ）

16、；根據(jù)公式，保護(hù)動作消耗的能量為：Aj =Pj tj =12m1.5 = 18J ）;電容器組需同時供給的總能量為：Ac =K，K2At +Aj ）；式中：K1 = 1.5 , K 2=3 ；又根據(jù)公式：AC =1CU2m10. ；2得：屋水1" Aj / 1.5 3 227 2 1。6;6150叩，UC2202c22u2 = 220；=403311RT =220 =88(夏)；2.5校驗(yàn)斷路器跳閘終了時電容器組的端電壓： _ tiJtTJ .5_0.1UC1=UC，eS村0打即T/K2x0jU = 220eq033:；9000x0Dt8/3x9000M01 = 145(V );代入

17、得：UC1 = 1458 0.65 X 220V= 143V。(以上為設(shè)計(jì)計(jì)算值，實(shí)際應(yīng)用還應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn))答：儲能電容器所需電容值大于 6150仙F,取9000仙F,斷路器跳閘終了時電容器組的端 電壓為145V 。Je2D2084在調(diào)配鉛酸蓄電池電解液的過程中，實(shí)測溫度t為50C,密度P50 =1.183 ,這時電解液的密度是否合格？解：已知：P25 =1.215±0.005 ； t =50 C, P50 = 1.183;據(jù)公式：R = P25 -0.0007m (t -25)：P25 = P50 +0.0007M(50-25) = 1.183+0.0007x25=1.2005。答

18、：因?yàn)楹细竦拿芏确秶牵?.211.22 ,而求得的密度小于此范圍，所以需要繼續(xù)加 酸繼續(xù)進(jìn)行調(diào)制。Je2D4086已知硅整流電容儲能直流系統(tǒng)的額定電壓UN = 22OV控制母線 W配壓U1=220V,合閘母線 WOMfe壓U2= 240V ,站內(nèi)控制回路最大負(fù)荷電流I max = 5A ；試選擇母線逆止閥的參數(shù)和限流電阻值R。解：因?yàn)椋耗嬷归y的反向電壓為正向額定電壓的15%,所以有：220 15% 限流電阻：R = 6.6(-);5限流電阻功率：P =Imax =52 x6.6 = 165W)；流過逆止閥的最大平均電流：U 2240I = 36(A) oR 6.6答：選用50A /400V的

19、硅元件作為逆止閥，選用 6.6 Q、功率大于165W1電阻作為限流電 阻。Je2D4087有密度1.30的硫酸120 kg ,如用密度1.10的硫酸把其稀釋為密度 1.20 , 應(yīng)用稀硫酸多少公斤(密度為 1.30的硫酸含純硫酸39.1% ,密度為1.10的硫酸含純硫 直流設(shè)備檢修 計(jì)算題 技 師酸19.6%,密度為1.20 的硫酸含純硫酸 27.2%） ?解：用交叉相減法計(jì)算，代入得：39.112.927.214.3IL912011.912.9= 110 kg答：應(yīng)用密度為1.10的稀硫酸110kgJe2D5088根據(jù)廠家說明書要求電解液的需要量，GGF400固定型隔酸防爆鉛蓄電池1Ah額定

20、容量需電解液V0 = 25ml左右。如蓄電池由n= 118個電池串聯(lián)組成。問：需注 人蓄電池多少開電解液 V ?當(dāng)規(guī)定電解液溫度為15C,密度P = 1.20時需要多少升濃硫酸 V2?多少開蒸儲水 V1（已知：密度P2 =1.835濃硫酸含硫酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)g2=93.2%,電解液密度為1.20時含濃硫酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) g = 27.2% ） ?解：需注入蓄電池電解液量：V =V0 Mn- = 0.025父 400M118 = 1180L ）；按體積計(jì)算配制電解液，所需蒸儲水和濃硫酸按下式計(jì)算所需蒸儲水體積："丫.皿之叱這932/。） ：1 g2 - g11.0093.2 - 0所需濃硫

21、酸體積：7 7 :g -g11.2 27.2-0V2 =V x=1180父父=225.3L jo：2 g2 -g11.835 93.2 - 0答：需要注入1180L電解液，需要濃硫酸225.3L ,需要蒸儲水1003L 。Je2D5089某站裝有一臺KGCH-50/0-36的可控硅整流器，具穩(wěn)流范圍是額定容量的20%100 %,直流母線裝有一組 GGF-300型蓄電池，現(xiàn)準(zhǔn)備將可控硅整流器并于直流母線運(yùn) 行，同時測得經(jīng)常性負(fù)荷電流I f為15A ,試問可控硅整流器能否滿足穩(wěn)流要求？ 解：可控硅輸出電流為 50A:穩(wěn)流范圍：Iw =50父（20% 10%） = 10 50（A）；因?yàn)榭煽毓栎敵鲭?/p>

22、流：I C = I f + I fc ； c蓄電池自放電電流：QC = 0.03 C,300A1c =15+0.03父= 15.25 A ；3610A< 15.25A<50A。所以：可控硅整流器能滿足要求。答：可控硅整流器能滿足要求。Jf2D3097 一個滿刻度偏轉(zhuǎn)電流Ic =500NA,內(nèi)阻& = 200Q的磁電系測量機(jī)構(gòu)，要制成U = 30V量程的電壓表，應(yīng)串聯(lián)多大的附加電阻Rf ?解：測量機(jī)構(gòu)滿刻度偏轉(zhuǎn)時，兩端電壓為：Uc =RC 1c =200父500父106 = 0.1(V );擴(kuò)大倍數(shù)為：包二3000.1Um 二 一Uc根據(jù)公式：Rf=(m-1Rc ；Rf =(

23、m-1RC =(300-1 W 200 = 59800(。)。答：應(yīng)串聯(lián)一個59800 Q的附加電阻。Jf2D3098用量限為150V、0.5級的電壓表測量1255口 25V的電壓，測量結(jié)果可能出現(xiàn)最 大誤差，試說明測量誤差不僅與儀表的準(zhǔn)確度有關(guān)，而且與量限的使用有密切關(guān)系。解：最大絕對誤差： m =(± 0.005 w 150 = ±0.75V );測量125V寸的最大相對誤差：-0.75，=±0.6% ;125測量25V時的最大相對誤差:（工0.75）=13.0%。25答：測量25V時相對誤差為測125V寸相對誤差的5倍，因此測量誤差不僅與準(zhǔn)確度有關(guān),而且與儀表的量限使用有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用上，應(yīng)盡量避免使用儀表標(biāo)尺的前1/4段Jf2D4099如圖D-33所示，一單相橋式可控整流電路，在變壓器輸人端及直流輸出端分 別接入快速熔斷器。已知輸出直流電流Id =15A ；晶閘管導(dǎo)通角為60° ,分別選擇快速熔斷器FU1和FU2 (查表可知品閘管導(dǎo)通角為 60°時，輸出電流的有效值和平均值之比為 1.97)。FU1K V3 3 V4圖 D-33