短路故障分析习题
电力系统暂态分析习题答案
电力系统暂态分析习题答案电力系统暂态分析习题答案电力系统暂态分析是电力系统工程中的一个重要环节，它涉及到电力系统在短时间内发生的暂态过程，如短路故障、开关操作等。
通过对电力系统暂态分析习题的解答，我们可以更好地理解和掌握电力系统的暂态行为。
一、短路故障分析1. 问题描述：一台发电机在运行过程中发生了短路故障，其短路电流为10kA，短路电压为0.1pu。
求短路电阻和短路电抗的值。
解答：根据短路电流和短路电压的定义，我们可以得到以下公式：短路电流 = 短路电压 / (短路电阻 + j短路电抗)代入已知值，得到：10kA = 0.1pu / (短路电阻 + j短路电抗)通过复数的运算，我们可以将上式转化为实部和虚部相等的两个方程：0.1 / (短路电阻^2 + 短路电抗^2) = 100 = 0.1 / (短路电阻^2 + 短路电抗^2)解方程组，得到短路电阻的值为0.01 pu，短路电抗的值为0。
2. 问题描述：一台发电机在运行过程中发生了短路故障，其短路电流为20kA，短路电压为0.2pu。
已知短路电抗为0.1 pu，求短路电阻的值。
解答：同样地，根据短路电流和短路电压的定义，我们可以得到以下公式：20kA = 0.2pu / (短路电阻 + j0.1pu)通过复数的运算，我们可以将上式转化为实部和虚部相等的两个方程：0.2 / (短路电阻^2 + 0.1^2) = 200 = 0.2 / (短路电阻^2 + 0.1^2)解方程组，得到短路电阻的值为0.01 pu。
二、暂态过程分析1. 问题描述：一台发电机在运行过程中突然断开负荷，导致发电机电压下降。
已知发电机的额定电压为1pu，负荷功率因数为0.8，负荷电流为0.5pu。
求负荷断开后的发电机电压。
解答：根据功率的定义，我们可以得到以下公式：发电机电压 = 负荷电流 * 发电机电压 * 负荷功率因数代入已知值，得到：发电机电压 = 0.5pu * 1pu * 0.8解方程，得到负荷断开后的发电机电压为0.4pu。
电路故障习题-答案详解
1．在如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数，若电路故障在灯L或电阻R上某一处，对于故障的分析，下列判断正确的是（）A．一定是电阻R断路B．用导线连接电阻R两端，根据灯的亮暗可以检测出故障原因C．在电路中再串联一个电流表，根据电流表有无示数可以检测出故障原因D．在L两端再并联一个电压表，根据电压表有无示数可以检测出故障原因【解答】解：A、闭合开关S电压表有示数，说明与电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此故障可能是灯L短路，或电阻R断路；故A错误；B、如果L短路，则用导线连接电阻R两端将发生电源短路，不仅灯泡不会发光，还将烧坏电源，故B错误；C、在电路中串联一个电流表，电流表有示数，说明故障为L短路；如果电流表无示数，说明故障为R断路；故C正确；D、在L两端并联一个电压表，无论L短路，还是R断路，电压表都没有示数，故D错误．故选C．2．小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图所示连接好了电路，闭合开关S后，观察发现，两灯均不发光．为检测出电路故障，他做了以下操作：将电压表接到灯b、c两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、b 两点，观察电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是（）A．电流表烧坏了B．灯L2断路C．灯L2短路D．灯L1断路【解答】解：电流表始终无示数，说明电路故障为断路．将电压表并联在b、c两点，电压表无示数，说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连，即L1完好．将电压表接到a、b两点，观察电压表有明显示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，说明灯L2断路．故选B．3．如图所示，闭合开关S，L l和L2灯都正常发光，电流表指针有偏转，电压表指针无偏转，该电路的故障可能是（）A．电流表损坏B．L1灯丝断了C．L2灯丝断了D．电压表开路【解答】解：A、如果电流表损坏，则整个电路断路，电压表、电流表示数都为零，且灯不能发光．此选项不符合题意；B、如果L1灯丝断了，整个电路断路，电压表、电流表示数都为零．此选项不符合题意；C、如果L2灯丝断了，则电流表示数接近为零，电压表测量电源电压，示数增大，灯不能发光．此选项不符合题意；D、如果电压表开路，整个电路仍为通路，电流表、两灯泡均能正常工作，电压表示数为零．此选项符合题意．故选D．4．在如图所示的电路中，电源电压为6V．闭合开关后，电压表V1的示数为0，电压表V2的示数为6V．此电路的故障可能是（）A．电源坏了B．电阻R1断路 C．电阻R2短路 D．电阻R2断路【解答】解：两灯串联，电压表V1测量R1两端的电压；并且示数等于0，说明R1短路或完好；电压表V2测量R2两端的电压，并且示数等于电源电压，因此电路故障可能为R1短路或R2断路．故选D．5．用导线将灯泡、干电池、开关连接起来，闭合开关，发现灯不发光，过一会儿，干电池发热，这个现象的电路故障是（）A．开路B．灯泡是坏的C．短路D．无法判断【解答】解：（1）灯泡不发光，可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外电路断路造成的；（2）电源发热，说明电源有电流流过，电路是闭合的，电路不存在断路；由（1）（2）的分析可知：灯泡不亮、电池发热的原因是灯泡短路造成的，由题意可知：电路中有灯泡一个用电器，灯泡短路造成灯泡不亮，同时使电源短路，由较大的电流通过电源，使电源发热．故选C．6．如图所示，当开关闭合时，灯L1L2均不亮，某同学用一个电流表去检查电路的故障，他先将电流表并联在灯L1两端时，发现灯L2亮，灯L1不亮电流表有示数，然后把导线并联在灯L2两端时，发现两灯均不亮电流表无示数，由此判断（）A．L1断路B．L1短路C．L2断路D．L2短路【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，只能为灯L1发生了断路（开路）．故选A．7．某同学连接电路如图所示，闭合开关S，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是U af=3V，U ab=0V，U bd=0V，U df=3V，则此电路故障可能是（）A．开关接触不良B．灯L断路C．灯L短路D．电路R短路E．电阻R断路【解答】解：开关S闭合后，灯泡不亮，由题意可知，U af=3V，说明f与电源的正极之间、a与电源的负极之间是连通的；说明开关是完好的；U bd=0，说明d与电源正极没有连通，或b与电源负极没有连通，U df=3V，说明d与电源负极连通，f与电源正极没有连通，由此可知：故障在df之间出现断路，或L短路．故选CE．8．如图，电源电压为6V，开关S闭合后，电流表指针几乎未动，电压表示数为6V，灯L1、L2不发光，该电路的故障可能是（）A．电流表坏了或接触不良而实际未接入电路B．灯L2灯丝烧断或与灯座接触不良C．从a到L1到b部分电路中的某处出现了断路D．电流表，灯L1、L2都坏了【解答】解：A、如果电流表坏了或接触不良实际没有接入电路，整个电路断路，电流表无示数，灯泡不亮，电压表无示数．不符合题意；B、如果灯L2灯丝烧断或与灯座接触不良，整个电路断路，电流表无示数，灯泡不亮，电压表无示数．不符合题意；C、如果从a、L1到b部分电路中的某处出现了断路，灯泡不亮，电流表无示数，电压表测量电源电压有示数．符合题意；D、如果电流表，灯L1、L2都坏了，整个电路断路，电流表无示数，灯泡不亮，电压表无示数．不符合题意．故选C．9．小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图连接好了电路，闭合开关S后，两灯均不发光．为检测出电路故障，他做了以下操作：将电压表接到b、c两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、b两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、d两点，观察电压表有明显示数，若电路中只有一处故障，则下列做法能使电路中有灯亮的是（）A．用导线连接b、c两点B．用导线连接a、b两点C．用导线连接b、d两点D．用导线连接a、c两点【解答】解：闭合开关S后，两灯均不发光，说明电路故障为断路；将电压表并联在b、c两点，a、b两点，观察电压表、电流表均无示数；电压表无示数，说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连，即L1和L2之外的电路有断路故障，L1和L2是完好的；将电压表接到a、d两点，观察电压表有明显示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，说明电流表断路，即电流表烧坏了．那么用导线连接b、c两点、a、b两点、a、c两点时，断路的电流表仍然在电路中，所以灯都不亮；只有用导线连接b、d两点，导线把电流表和灯泡L2短路了，电路为灯泡L1的简单电路，灯泡L1发光．故选C．10．如图，L1，L2正常发光．突然一盏灯熄灭了，此时，一个电流表的示数变小，另一个示数不变，可能出现的电路故障是（）A．L1短路B．L2短路C．L1断路D．L2断路【解答】解：A和B、如果灯泡L1短路或L2短路，整个电路短路，电流表示数都变大，会烧坏电流表和电源．此选项不符合题意；C、如果灯泡L1断路，测量L1支路电流的电流表示数为零．此选项不符合题意；D、如果灯泡L2断路，不发光；电路中只有灯泡L1发光，两个电流表都测量L1的电流，所以原来测量干路电流的电流表示数变小，测量L1支路电流的电流表示数不变．此选项符合题意．故选D．11．如图所示的电路，闭合开关S，灯L1不发光，灯L2发光，电流表无示数，电压表有示数．则电路故障可能是（）A．L1被短路B．L1断路C．L2被短路D．L2断路【解答】解：A、如果L1被短路不能发光，电源也会短路，会烧坏电源．不符合题意；B、如果L1断路不能发光，电流表也断路无示数；L2支路不受影响，L2正常发光，电压表测量电源电压示数不变．符合题意；C、如果L2被短路不能发光，电源也会短路，会烧坏电源．不符合题意；D、如果L2断路不能发光．不符合题意．故选B．12．如图所示的电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都不亮，电流表、电压表的示数都为零，断开开关，将L1、L2的位置对调，再次闭合开关，灯泡L1、L2仍不亮，电流表示数为零，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是（）A．开关S与导线连接处断路B．L1处断路C．L处断路D．L1处短路【解答】解：闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表无示数，说明电压表两端到电源的正负极之间有开路；即可能是灯L2断路或电流表烧坏；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，即电压表两接线柱两端发生断路，即灯L2处断路了．故选C．13．如图所示，闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是（）A．L1断路B．L2断路C．开关S断路D．L1短路【解答】解：A、如果L1断路，整个电路是断路，电流表、电压表都没有示数．不符合题意；B、如果L2断路，则整个电路是断路，电流表无示数；电压表的正接线柱通过灯泡L1、电流表与电源正极相连，电压表负接线柱通过开关与电源负极相连，故电压表有示数．符合题意；C、如果开关S断路，个电路是断路，电流表、电压表都没有示数．不符合题意；D、如果灯泡L1短路，电流表是通路有示数，电压表测量电源电压，即电流表、电压表都有示数．不符合题意．故选B．14．如图所示，当开关S闭合后，灯泡L1、L2均正常发光，但过一会儿，两灯均突然熄灭．某同学利用电压表探究电路故障，他用电压表分别接到灯L1、灯L2两端测量电压，发现灯L1两端电压为零，灯L2两端电压不为零，由此可判断电路的故障是（）A．灯L1断路B．灯L2短路断路D．开关S接触不良C．灯L【解答】解：A、若灯L1断路，当用电压表测量L2两端电压时，电压表不会有示数，不合题意；B、若灯L2短路，当用电压表测量L2两端电压时，电压表被短路，也不会有示数，不合题意；C、若灯L2断路，当用电压表测量时，电压表与灯L1串联，电压表有示数，显示电源电压，符合题意；D、如果开关S接触不良，则整个电路断路，灯L2两端电压也会为零，不合题意．故选C．15．一学生选好电流表和电压表的量程，按如图所示电路图接好电路后，闭合开关，发现其中电流表指针几乎不偏转．已知L1、L2均为1.5V的小灯泡，则电路的故障可能是（）A．电流表坏了或电流表接触不良而实际未接入B．L2灯丝烧断或灯座未接通C．aL1b部分某处出现了断路D．无法判断【解答】解：A、电流表坏了或电流表接触不良而实际未接入，电流表无示数，指针不偏转，不符合题意；B、L2灯丝烧断或灯座未接通，电流表无示数，指针不偏转，不符合题意；C、aL1b部分某处出现了断路，电压表串联接入电路，因为电压表的电阻比较大，电路中的电流较小，指针几乎不动，符合题意．故选C．16．如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一根导线分别连接到ab，bc，cd和ac两点，灯L1，L2均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判定电路的故障是（）A．灯L1与开关S均开路B．灯L2与开关S均开路C．灯L1与开关S均短路D．灯L2与开关S均短路【解答】解：由图可知：L1与L2是串联电路，在电路中任意一处断开，则灯泡都不能工作．导线分别连接到ab，bc，cd和ac两点，灯L1，L2均不发光，说明电路都为断路；当导线并联在ac两点间时，灯L1，L2均不发光，说明cd间有断路，即灯L2开路；当导线并联在cd两点间时，灯L1，L2均不发光，说明灯L1开路或开关开路；当导线并联在bd两点间时，灯泡L1发光，说明灯L1正常，bd间发生断路，因此电路故障为灯L2与开关S均开路．故选B．17．如图所示，开关S闭合后，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，则电路故障可能是（）A．电流表坏了或未接好B．L1的灯丝烧断或灯座未接通C．L2的灯丝烧断或灯座未接通D．电流表和L1、L2都坏了【解答】解：A、如果电流表坏了或未接好，整个电路断路．灯泡不亮，电压表无示数．此选项不符合题意；B、如果L1的灯丝断了或灯座未接通，两只灯泡和电流表都断路，灯泡不亮，电流表无示数；电压表测量电源电压．此选项符合题意；C、如果L2的灯丝断了或灯座未接通，整个电路断路．灯泡不亮，电压表无示数．此选项不符合题意；D、如果电流表和L1、L2都坏了，整个电路断路．灯泡不亮，电压表无示数．此选项不符合题意．故选B．。
电学断路及短路习题
电学断路与短路习题一．选择题（共10小题）1．某同学使用手电筒时发现小灯泡不亮，在进行检修前，他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断，其中不可能的是（）A．小灯泡灯丝断了B．电池两端电压过低C．小灯泡接触不良D．开关处出现短路2．灯泡L1、L2组成并联电路，闭合开关后L1发光、L2不发光．故障可能是（）A．L1被短路B．L1所在支路断路C．L2被短路D．L2所在支路断路3．如图所示的四个电路中，若将开关S闭合，会发生短路的电路是（）A．B．C．D．4．如图所示电路，当S1、S2都闭合时，发光的灯是（）A．A和C B．A和B C．B和C D．都发光5．如图所示，开关S闭合后，会出现的现象是（）A．L1与L2都亮 B．L1亮，L2不亮C．L1不亮，L2亮D．L1与L2都不亮6．一种声光报警器的电路如图所示．闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（）A．灯亮，铃不响B．灯不亮，铃不响C．灯亮，铃响 D．灯不亮，铃响7．如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮．用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，两灯都亮．则（）A．灯L1断路B．灯L2断路C．灯L2短路D．开关S断路8．下列说法中正确的是（）A．电路中用电器过多一定会造成电路中电流过大B．开关闭合的电路一定是通路C．电路中开关被短路时电流会很大会造成事故D．电路中连接导线松脱会产生断路9．如图所示的三个电路，下列对其通路、开路、短路判断正确的是（）A．甲开路，乙通路，丙短路B．甲短路，乙开路，丙通路C．甲通路，乙短路，丙开路D．甲通路，乙开路，丙短路10．如图所示的电路中，闭合开关S1、S2（灯L1、L2两端电压均未超过其额定电压），下列说法中正确的是（）A．闭合开关S1、S2，灯L1亮、L2不亮B．闭合开关S1、S2，灯L1、L2都亮C．只闭合开关S1，灯L1亮、L2不亮D．只闭合开关S2，灯L1、L2都亮二．填空题（共5小题）11．如图所示电路，若闭合开关，电路将（选填“通路”、“开路”、“短路”），这是不允许的，必须改正：若要使电路中的两灯串联，只要拆除导线即可；若要使电路中的两灯并联，则要改接导线．12．如图所示电路，若使两灯并联，开关的闭合和断开情况是；若同时闭合开关，则会使电源被短路．13．理发用电吹风的典型电路如图所示，其中电热丝通电后可以发热，电动机M 通电后可以送风．选择开关放在“热”、“冷”、“停”位置上，电动机可分别送出热风、冷风或处于停机状态，则1﹣2位置是的位置；2﹣3的位置是的位置；3﹣4位置是的位置．14．在如图所示的电路中，（1）当S1、S2都断开时，称为路；（2）当S1、S2都闭合时，称为路；（3）当S1闭合、S2断开时，称为路．15．如图是简化了的电冰箱的电路图．图中M是压缩机的电动机，L是电冰箱内部的照明灯．当电冰箱接入电路后且关闭电冰箱的门时，开关S1与S2的状态是：S 1（填闭合或断开，下同），S2；当打开正在工作的电冰箱门时，开关S 1与S2的状态是：S1，S2．三．实验探究题（共1小题）16．小茗同学连接了如图甲电路图进行实验。
电力系统分析练习题库(含参考答案)
电力系统分析练习题库（含参考答案）一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、下列故障类型中，属于对称短路故障为（一）oA、$两相接地短路B、$三相短路$C、单相接地短路$D、$两相短路$正确答案：B2、发电机作为电源，一般额定电压比线路额定电压高（—），以补偿输电过程的电压损耗。
A、3%$B、$10%$C、$5%$D、$±5%正确答案：C3、电力系统的允许频率偏移为（一）。
A、$±0.5HzB N$-0.2~+0.5H Z$C、±0.2Hz$D、$±0.2〜±0.5HZ$正确答案：D4、快速控制调速汽门可以让加速面积（—）。
A、减小$B、$增加$C、$不变$D、$不确定正确答案：A5、某SF11-20000/110型双绕组变压器，铭牌数据：AP0=22kW,ΔPK=135kW,UK%=10.5,I0%=0.8,试计算折算到高压侧的电阻为（）。
A、$10QB、$6.088C、$0.408ΩSD、4.080$正确答案：D6、用对称分量法分析时，若各序分量具有独立性，则此电路应满足（一）。
A、$非线性、参数不对称$B、非线性、参数对称$C、$线性、参数对称D、$线性、参数不对称$正确答案：C7、短路的最大有效值电流主要是检验电气设备和载流导体的（一）。
A、断流能力$B、$热稳定性$C、$机械效应$D、$电流效应正确答案：A8、IOkV线路的平均额定电压为（一）。
A、$11kV$B、$10.5kV$C、$12kVD、10kV$正确答案：B9、提高系统暂态稳定性的原则（一）oA、尽可能的减小加速面积，增加最大可能的减速面积$B、$减小极限切除时间C、$尽可能的增加加速面积，减小最大可能的减速面积$D、$增大极限切除角$正确答案：A10、架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大，其单位长度的电纳（—）。
A、不变$B、$越大$C、$越小$D、$以上都有可能正确答案：C11、22OkV电力线路的平均额定电压为（一）。
电路故障分析中考复习18张
C.R断路
D.R0阻值很大
8. 在如图所示的电路中,当开关S闭合后,灯L1不 亮,L2亮,电压表有示数,则下列说法中正确的是(
)D
A.灯L1与L2并联,L1的灯丝断了
B.灯L1与L2并联,L1被短路了
C.灯L1与L2串联,L1的灯丝断了
D.灯L1与L2串联,L1的实际功率比L2的小很多
U=6伏
U2=0伏
U1=6伏
变形：如图电路中，电源电压为6伏。当开
关K闭合时，两灯都不亮，且电压表V的示
数为6伏。产生这一现象的原因可能是
( C) (A)灯L1短路。 (C)灯L1断路。
(B)灯L2短路 断路区域 (D)灯L2断路。
U=6伏
例3：如图所示电路，闭合开关时，发现电流表指针没
有偏转。某同学拿一根导线去查找电路故障，他将导
电路故障: 整个电路或部分电路的用电器不能工作；
电流表、电压表没有读数或读数异常。
L1
L2
电源短路
局部短路
电流过大
有电流
烧坏电源
L1不亮，L2亮
电路 故障
短路： 电源短路
局部短路
断路（开路）
断路（开路）
无电流 L1、 L2均不亮
例1：（2013贵港）小芳连好电路后，闭合开关时 发现灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数， 你认为电路的故障是 灯L 断路 。（故障只发 生在L或R）
变形：
1.电流表和电压表都无示数
R 断路
2. 闭合开关时发现灯亮，电流表有 示数，电压表示数等于电源电压。
R 短路 3.闭合开关时发现灯不亮，电流表有示数，但电压表 无示数。 灯L 短路
人教版九年级物理电路故障现象分析判断练习题
初中物理电路故障现象分析判断专题（ ）1在图所示的电路中，电源电压为6伏，当开关S 闭合时，只有一个灯泡发光，且电压表示数为零。
产生这一现象的原因可能是A 、L 1短路。
B 、L 1断路。
C 、L 2短路。
D 、L 2断路。
（ ）2、如图2当开关闭合后，发现两灯都不亮，电流表示数为零，电压表指针有明显偏转，请分析造成这种情况的原因是：A 、L 1短路。
B 、L 1断路。
C 、L 2短路。
D 、L 2断路。
（ ）3、如图3的电路中，电源电压为6伏。
当开关K 闭合时，只有一只灯泡发光，且电压表V 的示数为6伏。
产生这一现象的原因可能是(A)灯L 1短路。
(B)灯L 2短路。
(C)灯L 1断路。
(D)灯L 2断路。
( )4、 在右图所示的电路中，电源电压不变。
闭合开关K 后，灯L 1、L 2都发光，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表V l 的示数变小，电压表V 2的示数变大，则产生这一现象的原因是(A)灯L 1断路。
(B)灯L l 短路。
(C)灯L 2断路。
(D)灯L 2短路。
（ ）5、两盏电灯串联如右图所示，电源电压是6伏。
闭合开关以后，电灯不亮，导线都是好的。
用电压表测a 、b 间和b 、c 间的电压都是0，而测得c 、d 间的电压是6伏。
则故障可能是A ．L 1断路B ．L 2断路C ．R 断路D ．以上都有有可能( )6、如右图，L 1、L 2是两盏完全相同的小灯泡。
S 闭合后，L 1、L 2均能正常发光，过一会儿两灯均不亮。
若用导线分别连接S 、R 两端，电路均无变化，L 1、L 2仍不亮。
若用电压表测L 2两端的b 、c 两点，电压表有明显示数则A ．L 1的灯丝断了B ．L 2的灯丝断了C ．S 短路了D ．电阻R 断路了( )7、在图15所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关K ，电路正常工作。
一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则(A)灯L 可能变亮。
(B)灯L 亮度可能不变。
家庭电路故障分析(含答案)
1、小明把台灯插头插入插座，当他闭合台灯开关时，室内其他电灯全部熄灭，检查发现保险丝熔断，造成这一故障的原因可能是：（）A、开关短路；B、插头短路；C、插座短路；D、灯座短路。
2、小明刚把台灯插头插入插座，还未闭合台灯开关，室内其他电灯全部熄灭，检查发现保险丝熔断，造成这一故障的原因可能是：A、开关短路；B、插头短路；C、插座短路；D、灯座短路。
3、家庭电路中保险丝被烧断，可能原因是：A、电路中同时使用的用电器总功率过大；B、电路中出现短路；C、电路中某盏开关短路；D、保险丝选用太细。
4、家庭电路中装有符合规格的保险丝，如果电路发生短路，请你想象一下，发生的现象是下列哪一个：A、灯泡熄灭；B、灯泡发暗；C、灯泡被烧坏；D、灯泡特别亮。
5、王强同学家中保险丝熔断后，正确的做法是：A、断开电闸，更换一根相同规格的保险丝，再闭合电闸；B、断开电闸，更换额定电流更大的保险丝，再闭合电闸；C、断开电闸，用铜丝或铁丝替代保险丝，以免被再次烧断，再闭合电闸；D、断开电闸，排除故障，再更换保险丝，最后闭合电闸。
6、空气开关跳闸后，复位时又立即跳起，这可能是：（）A、电路中有短路现象；B、电路中出现开路现象；C、电路中总功率过大；D、空气开关的额定电流过小。
7、小明家新安装了一盏电灯，当开关闭合时，发现电灯不亮，空气开关跳闸，其原因可能是：A、开关接触不良；B、开关内部短路；C、灯泡灯丝断了；D、灯头内部短路。
8、如图是新安装的照明电路，已知两个并联灯泡的灯头接线存在一处故障。
小明学电工的检修方法，在保险丝处接入一个“220V 40W”的灯泡。
当只闭合开关S、S1时，L0和L1都呈现暗红色；当只闭合开关S、S2时，L0正常发光，L2不发光，由此可以确定：（）A、L1灯头断路；B、L1灯头短路；C、L2灯头断路；D、L2灯头短路。
9、小强学习了家庭电路的知识后，回家安装了一盏电灯，闭合开关后发现电灯不亮，他用测电笔检测，图中的a、b、c、d、e、f处均为检测点，根据他的检测结果判断：(1)a、b、c、d、e处测电笔氖管都发光，可能故障是：；（2）a处测电笔氖管发光b、c、d、e、f处氖管都不发光，可能故障是：；（3）a、b处氖管发光，c、d、e、f处氖管不发光，可能故障是：；（4）a、b、c、d处氖管发光，e、f处氖管不发光，可能故障是：。
电路故障分析(含习题)
电路故障分析一：故障原因及现象1、灯泡短路原因：接线柱碰线现象：灯泡不亮断路原因：接线柱接触不良，灯丝烧坏（断）现象：灯泡不亮2、电压表短路原因：接线柱碰线现象：电压表无示数断路原因：接线柱接触不良或损坏现象：电压表无示数与用电器串联原因：与电压表并联的用电器断路现象：电压表示数几乎等于电源电压电路电流几乎为0不能使用电器正常工作3、电流表短路原因：接线柱碰线现象：电流表示数为0断路原因：接线柱接触不良，或电流表已烧坏现象：电流表无示数4、滑动变阻器短路原因：接线柱错接“一上，一上”闭合开关前没有调节滑片p位于“阻值最小处”现象：起不到保护作用，电路电流很大断路原因：接线柱接触不良或烧坏现象：整个电路被断开接法错误，连入电阻最大并不改变原因：接“一下，一下”现象：阻值不变，较大5、开关短路：不存在，相当于开关闭合断路：相当于开关断开二、电路故障练习题1、如图1是测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的电路图。
如果某同学在操作的过程中对两只电表的量程选择是正确的，但不慎将两电表的位置对调了，则闭合开关S后A、电流表、电压表均损坏；B、电流表损坏，电压表示数为零；（）C、电流表有示数，电压表示数为零；D、电流表示数为零，电压表有示数。
2、如图2所示，下列说法正确的是（）A、电流表的连接是正确的；B、电压表的连接是正确的；C、两表的连接都是错误的；D、电流表将会被烧坏。
3、如图3所示，两只电灯L1和L2并联在电路中，当S1和S2都闭合时，电路中可能出现A、电流表被烧坏；B、电压表被烧坏；（）C、两只灯会被烧坏；D、两只灯都能发光。
4、如图4所示，当开关闭合后两灯均不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，则电路发生的故障是（）A、电源接线接触不良；B、电流表损坏，断路，其他元件完好；C、灯L1发生灯丝烧断；D、灯L2发生短路，其他元件完好。
5、如图5所示为某同学做实验时的错误电路图，当闭合开关后将（）A、电压表指针有明显偏转；B、电压表一定烧坏；C、灯泡L的灯丝烧坏；D、电源损坏。
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1.
下图所示的电网中，f 点三相短路时，发电机端母线电压保持不变。
r 1，x 1分别为电抗器的电阻和电抗，r 1=Ω，x 1=Ω，r 2，x 2分别为电缆的电阻和电抗，r 2=Ω, x 2=Ω。
若母线的三相电压为：
(
)(
)()
a s
b s
c s 6.3cos 6.3cos 1206.3cos 120
u t u t u t ωαωαωα+=+-=++ 在空载情况下，f 点突然三相短路。
设突然短路时α=30°，试计算： (1) 电缆中流过的短路电流交流分量幅值。
(2) 电缆中三相短路电流表达式。
(3) 三相中哪一相的瞬时电流最大，并计算其近似值。
(4) α为多少度时，a 相的最大瞬时电流即为冲击电流。
、
解：r 1, x 1分别为电抗器的电阻和电抗，r 1=Ω
, 140.693100x =
=Ω r 2, x 2分别为电缆的电阻和电抗，r 2=Ω, x 2=Ω 令r = r 1+ r 2=Ω, x = x 1+ x 2=Ω
令0.943arctan()57.64x z r
ϕ==Ω
=
=
(1)
三相短路电流交流分量的幅值为：9.45kA m I == (2) 直流分量衰减时间常数为：/0.7970.005s 3140.505
a L x T R r ω=
===⨯ 由于短路前线路处于空载，则短路前瞬间线路电流为0，则每条电缆中三相短路电流的表达式为：
1
,
x
1
2 2
()()()()()()()()a m m 0.005
0.005
b 0.005
c cos 0cos 9.45cos 27.649.45cos 27.649.45cos 147.649.45cos 147.649.45cos 92.369.45cos 92.36a t
T s t s t s t s i I t I e
t e
i t e i t e
ωαϕαϕωωω-
--
-
=+-+--⎡⎤⎣⎦=---=---=--
(3) 直流分量值越大，短路电流瞬时值越大，且任意初相角下总有一相直流分量起始值最
大。
由步骤(2)可知，cos(−°)>cos(−°)>cos°)，a 相的直流分量最大，大约在短路发生半个周波之后，a 相电流瞬时值将到达最大值，即
/
()()0.010.005
a 9.45cos 3140.0127.649.45cos 27.649.5304kA i e
-=⨯---=-
同理可以写出i b , i c ，并进行比较验证：
()()0.010.005
b 9.45cos 3140.01147.649.45cos 147.649.0624kA i e -=⨯---=
()()0.010.005
c 9.45cos 3140.0192.369.45cos 92.360.4418kA i e
-=⨯+-=
(4) 在短路前空载情况下，有步骤(2)所列的各相短路电流表达式可知：若初相角|α−φ|等
于0°或是180°时，a 相短路电流直流分量起始值达到最大，短路电流最大瞬时值也最大。
由于φ=°，则α=φ=°或α=−180+φ=°。
带入步骤(2) i a , i b , i c 的表达式中进行验证： ()()()()()()()()0.010.005
a 0.010.005
b 0.010.005
c 0.01s 9.45cos 3140.0109.4510.7286kA
0.01s 9.45cos 3140.011209.45cos 120 5.3643kA 0.01s 9.45cos 3140.011209.45cos 120 5.3643kA
i t e
i t e i t e
---
==⨯+-===⨯---===⨯+-=
2.
一发电机、变压器组的高压侧断路器处于断开状态，发电机空载运行，其端电压为额定电压。
试计算变压器高压侧突然三相短路后短路电流交流分量初始值I ''m 。
发电机：S N =200MW ，U N =，cos φN =，x d =，x 'd =，x ''d = 变压器：S N =240MVA ，220kV/，U s(%)=13
[
解：取S B =100MVA ，U B1取为，则U B2=(220/=220kV
11
4.18kA 3313.8
B B B I U =
=⨯
22
0.26kA 33220
B B B I U =
=
=⨯
2
1*211100
0.20.092000.9N B d d N B U S x x S U ''''=⨯⨯=⨯=
2
2*222%1000.130.054167100240
s N B T N B U U S x S U =⨯⨯=⨯=
设发电机端电压为|0|10U =∠，由于短路发生前发电机处于空载，故。
短路后短路电流交流分量初始值为：
；
发电机极端短路电流交流分量初始值为：6.93 4.18240kA ⨯=； 变压器高压侧短路电流交流分量初始值为：6.930.262 2.57kA ⨯。
3.
…
4.
下图示出系统中节点f 的b 、c 相各经阻抗Z f 后短路接地，试给出边界条件及复合序网。
a
b c
f
Z f Z f
解： (1) 以相电压、相电流表示的边界条件：
fa fb f fb fc f fc 0,,I u Z I u Z I ===
(2) 以序分量表示的边界条件：
fa fa(1)fa(2)fa(0)I I I I =++
(1) ()22fb f b fa(1)fa(2)fa(0)f fa(1)fa(2)fa(0)u Z I u u u Z I I I αααα==++=++ (2)
()22fc f c fa(1)fa(2)fa(0)f fa(1)fa(2)fa(0)u Z I u u u Z I I I αααα==++=++
(3)
对式(2)、(3)化简后得： 式(2)+式(3)得：
~
()f (1)f (2)f (0)f f (1)f (2)f (0)22u u u Z I I I --+=--+
(4)
式(2)−式(3)得：
()fa(1)fa(2)f fa(1)fa(2)u u Z I I -=-
(5)
式(4)+式(5)得：
()fa(2)fa(0)f fa(2)fa(0)u u Z I I -+=-+ (6)
对式(5)、(6)进行整理得： fa(1)f fa(1)fa(2)f fa(2)u Z I u Z I -=- (7)
fa(2)f fa(2)fa(0)f fa(0)u Z I u Z I -=-
(8)
(3) 综合式(1)、(7)、(8)可知：系统的三个序网在故障点并联。
如图所示：
u
>
5. 下图示出系统中节点f 处不对称的情形，若已知x f =1，u f(0)=1，由f 点看入系统的x ∑(1)=
x ∑(2)= x ∑(0)=1。
系统内无中性点接地。
试计算fa I
、fb I 、fc I 。
c b a
解：由题意知：系统发生a 相金属性接地短路。
于是，用相电压和相电流表示的边界条件为：
0a b
c U I I =⎧⎨
==⎩ 转化为序分量表示的边界条件为：
1201
200
a a a a a a U U U I I I ++=⎧⎨
==⎩ 故系统的三个序网在故障点串联，如图所示：
u
系统的正序阻抗为：'
(1)(1)f //0.5X X X ∑∑==
]
系统的负序阻抗为：'(2)(1)f //0.5X X X ∑∑==
由于从f 点看入系统时，除负荷点f 中性点接地，无其它中性点，则系统的零序
阻抗为:'
(0)f 1.0X X ∑==。
于是，a 相序电流为：
()
f (0)
fa(1)fa(2)fa(0)'''
(1)(2)(0)1
j0.5j2
j u I I I X X X ∑∑∑===
=
=-++ 各相短路电流为：
fa fa(1)3j 1.5I I ==- 2fb fa(1)fa(2)fa(0)0I I I I αα=++= 2fb fa(1)fa(2)fa(0)0I I I I αα=++=。