第 33 页 共 82 页
Uk%?10.560MVA121/10kV?T1:??T2: 31.5MVA Uk%?10.5 121/10kV ?T:Uk%?10.560MVA230/110kV?3?l1?260km?l?60km?2 ??l3?100km??l4?50km..x1?0.4?/kmx1?0.4?/kmx1?0.4?/kmx1?0.4?/km
???j1，试求短路点发生三相短路时（ t=0） 已知E??1?E2⑴短路点的三相次暂态电流（有名值）；
⑵短路点的冲击电流（假定冲击系数为1.8）及短路功率（有名值）； ⑶线路l1、l2、l3中的电流（有名值）。
7-12 如图7-12所示的系统中，有n根电缆并联，今欲使f点三相短路之冲击电流不超过20kA，求n之最大可能值。（标么值计算，取SB=100MVA，UB=Uav）
6.3kV Tf (3) n根并联 ～ (略去了电阻)
15MVA Uk%=10.5 x=0.08Ω/km UrN=6kV 2.6km IrN=200A
Xr%=4
习题7-12图
7-13 如图7-13所示系统，电源为恒定电源，当变压器低压母线发生三相短路时，若短路前变压器空载，试计算短路电路周期分量的有效值、短路冲击电流及短路功率。（取
SB?100MVA，UB?Uav，冲击系数KM?1.8）
(3) 6.3kV f 115kV ～ 0.4Ω/km 30MVA l=40km 115/6.3kV
Uk%=10.5
习题7-13图
7-14 一个无限大容量系统通过一条100km的110kV输电线向变电所供电，线路和变
压器的参数标于图7-14中，试用标么制计算线路末端d1点和变电所出线上d2点发处三相短路时，短路电流周期分量有效值和短路冲击电流。（取KM?1.8 SB?100MVA，UB?Uav）
T1
～ 115kV l=100km x1=0.4Ω/km d1 (3) T2 2×45MVA Uk%=10.5
d2 (3)
S=∞ xS=0 10.5kV 习题7-14图
第 34 页 共 82 页
第八章 同步发电机突然三相短路分析
8-1 试推导派克换矩阵
??cos?2?P???sin?3?1??2?cos(?120?)cos(??120?)???sin(??120?)?sin(??120?)?
11??22??Ua?Umcos?t?8-2 已知：?Ub?Umcos(?t?120?)
?U?Ucos(?t?120?)m?c试计算派克变换后的电压Ud、Uq、Uo。
?t??)?cos(?8-3 设三相电流的瞬时值为：iabc?2I?cos(?t???120?)
?cos(?t???120?)?试计算经派克变换后的idq0。
?cos?t?8-4 设三相电流的瞬时值为 iabc?2I?cos(?t?120?)
?cos(?t?120?)?试计算经派克变换后的idq0。
?id?ia??1??????8-5 已知：?ib??Im??0.5? 试计算经派克变换后的?iq??i???0.5????c??i0??? ??第 35 页 共 82 页
8-6 已知发电机d、q轴的同步电抗Xd=1.1，Xq=1.08，负载的电压U?1.0?30?，电流
?I?0.8??15?，试计算暂态电势Eq，并作向量图。
?=0.23，Xq=1.08，负荷的电压U?1.0?30?，电流8-7 已知发电机的暂态电抗Xd?，并作向量图。 I?0.8??15?，试计算暂态电势Eq??=0.15，负荷电压U?1.0?30?，电流??=0.12，Xq8-8 已知发电机的次暂态电抗Xd??、Ed??及E〞，并作向量图。 I?0.8??15?，试计算次暂态电势Eq8-9 已知同步发电机的参数：Xd=1.1，Xq=1.08，XdR=0.0055，Ta=0.16，T?d =1.11，?=0.23，试计算空载端点短路时，?o?0?，在t=0秒的基频周期电流有效值和t=0.01秒时全电流瞬时值。
8-10 有一台具有阻尼绕组的同步机，已知短路前为空载，E=1.2，?=0，当在机端发生突然三相短路时，求?=0时a相电流的各个分量及其变化规律，并求最大瞬时值。
已知电机各参数如下：Xd?1.3、Xq?0.7、Xf?1.2、XD?1.2、XQ?0.6、Xad?1、
?????Xaq?0.5、R?0.005、Rf?0.001、RD?0.03、RQ?0.05。
8-11 有一台发电机短路前Uq（0）=0.95，Id（0）=1，发电机电抗的标么值分别为：Xd=1.0，
?=0.3，XS=0.125。 Xd?（0） 及Eδq（0） ⑴求发电机短路前的Eq（0），Ed?0、iq0、Eq0及Eaq?0，并说明这些量⑵若发电机机端发生三相短路时，求短路瞬间的Eq
在突变前后瞬间的变化情况。
8-12 一台汽轮发电机PN=15MW，cos?N=0.8，UN=6.3kV。在空载额定电压下发生机
??=0.117，Xd?=0.192，Xd=1.86，Td??=0.105秒，Td?=0.84端突然三相短路。其已知参数是：Xd???Xd??。设起始瞬间?0?30?（转子轴线偏离A相绕组的轴线角度） 秒，Ta=0.16秒，Xq⑴试写出三相电流的时间关系式；
⑵绘出三相电流的大致波形图。说明最大冲击电流发生在哪一相？
?=0.3，8-13 一台同步发电机SN=100MVA，UN=10.5kV，其有关参数是：Xd=1.2， Xd??=0.3， Ta=0.25秒，Td?=1秒，Td??=0.04秒。发电机原来作空载运行，其端电??=0.2 ，XqXd第 36 页 共 82 页
压等于额定电压。如果在Ua=0时，突然在发电机端部发生三相短路。试计算：
⑴短路瞬间短路电流周期分量的有效值；
⑵短路三个周期后a相的直流分量电流大小（忽略二倍频率分量）。
?? =0.34，?=0.37，Xd??=0.24 ，Xq8-14 已知同步发电机参数为：Xd=1.15， Xq=0.75，Xd
Ta=0.15秒，Td?=1.8秒，Td??=0.035秒，R=0.009。试计算发电机空载端点短路，当?0?0时，t=0.01秒和t=0.1秒时的a相短路电流。