四、计算(每题5分,共9题)
1(La1D4091).如图D-34(a)所示,R1=R2=10Ω,R3=25Ω,R4=R5=20Ω,E1=20V,E2=10V,E3=80V,利用戴维南定理,求流过R3上的电流?
图D-34(a)
答案:解:开口电压如图D-34(b)和入端电阻如图D-34(c)、(d)所示。
图D-34(b)(c)(d)
(2.5分)
(0.5分)
(1.5分)
答:流过R3上的电流为0.5A。
2(Lb1D5093).钢螺栓长1.6m,拧紧时产生了1.2mm的伸长,已知钢的弹性模量E=200×103MPa。试求螺栓内的应力。
答案:解:∵螺栓纵应变
(2分)
∴螺栓内的应力
σ=Eε=(200×103)×0.75×10-3=+150(MPa) (3分)
答:螺栓内的应力为150MPa。
3(Lc1D4094).已知某10kV专线长度为3.0km,用户报装容量为3000kVA,该线路为LGJ-185架空线路,cosψ=0.8时,电压损失参数为ΔUp%=0.433%MW/km。求用户在满载且cosψ=0.8时的线路电压损失。
答案:解:按题意求解如下。
(1)ΔU%=SNcosψLΔUp%
=(3000×0.8/1000)×3×0.433%
=3.12% (2.5分)
(2)ΔU=UN×ΔU%
=10000×3.12%
=312(V) (2.5分)
答:线路电压损失为312V。
4(Jd1D4095).安装螺栓的耐张线夹时,导线型号为LGJ-185,金具与导线接触长度为L1=410mm,采用1×10mm铝包带,要求铝包带的两端露出线夹30mm,铝包带两头回折长度为c=25mm,已知LGJ-185型导线直径为19.02mm,求所需铝包带长度?
答案:解:按题意求解如下。
(1)铝包缠绕导线带总长度
L=L1+2×30=470mm (1.5分)
(2)铝包带的总长
L=(d+b)π(L1/a)+2c (2.5分)
=(19.02+1)×3.14×(470/10)+2×25
=3005(mm) (1分)
答:所需铝包带长度为3005mm。
5(Je1D3096).某110kV架空线路,通过Ⅵ级气象区,导线型号为LGJ-150,档距为300m,悬挂点高度h=12m,导线比载g1为34.6×10-3N/(m•mm2),最低气温时最大应力为113.68MPa,最高气温时最小应力为49.27MPa,风速下限值为0.5m/s,风速上限值为4.13m/s。求防震锤安装距离。
答案:解:最小半波长
(1.5分)
最大半波长
(1.5分)
防震锤安装距离为
(2分)
答:防震锤安装距离为1.13m。
6(Je1D4097).某220kV输电线路中有一悬点不等高档,档距为400m,高悬点A与低悬点B铅垂高差Δh=12m,导线在最大应力气象条件下比截g=89.21×10-3N/(m•mm2),应力σ0=132MPa。试求在最大应力气象条件下高低悬点的应力σA、σB。
答案:解:按题意求解如下。
(1)导线最低点偏移档距中央位置的水平距离为
(2)高、低悬点对应悬点等高档的水平档距分别为
LA=l+2m=400+2×44.39=488.78(m)
LB=l-2m=400-2×44.39=311.22(m)
(3)高、低悬点在悬点等高时水平档距对应的弧垂分别为
(4)在最大应力气象条件下高、低悬点应力分别为
σA=σ0+gfA=132+89.21×10-3×20.18≈133.8(MPa)
σB=σ0+gfB=132+89.21×10-3×8.18≈133.73(MPa)
答:在最大应力气象条件下高、低悬点的应力分别为133.8MPa和132.73MPa。
7(Je1D5098).已知某110kV线路有一耐张段,其各直线档档距分别为:l1=260mm,l2=310mm,l3=330mm,l4=280mm。在最高气温时比载为36.51×10-3N/(m•mm2),由耐张段代表档距查得最高气温时的弧垂f0=5.22m。求在最高气温条件下l3档的中点弧垂。
答案:解:∵线路代表档距
∴110kV线路该耐张段的代表档距为
又∵
答:在最高气温气象条件下l3档的中点弧垂为6.373m。
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