2025年高壓電工考試題庫(kù)：高壓設(shè)備故障診斷與設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化實(shí)戰(zhàn)模擬試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填入括號(hào)內(nèi)）1.在高壓設(shè)備運(yùn)行中，造成設(shè)備過(guò)熱的主要因素不包括（）。A.負(fù)荷電流過(guò)大B.繞組匝間短路C.電源電壓過(guò)低D.絕緣介質(zhì)損耗2.發(fā)現(xiàn)高壓設(shè)備著火時(shí)，首先應(yīng)采取的措施是（）。A.立即用水撲救B.立即拉開附近的所有斷路器C.立即用干式滅火器或二氧化碳滅火器撲救D.等待消防隊(duì)到來(lái)3.高壓斷路器的“合閘位置”指示器主要用于表明（）。A.斷路器確實(shí)接通負(fù)載B.斷路器觸頭已經(jīng)接觸C.斷路器控制回路電源正常D.斷路器已經(jīng)跳閘4.測(cè)量高壓電纜的絕緣電阻時(shí)，應(yīng)選用電壓等級(jí)為（）的兆歐表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V5.變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘后，為盡快恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行，應(yīng)首先（）。A.立即進(jìn)行外部檢查，確認(rèn)無(wú)故障后再試送B.等待專業(yè)人員到場(chǎng)進(jìn)行全面檢查后再試送C.只檢查保護(hù)裝置，確認(rèn)無(wú)誤后試送D.必須更換新的變壓器后試送6.高壓設(shè)備進(jìn)行維護(hù)或檢修時(shí)，確保安全的基本措施之一是（）。A.將設(shè)備可靠接地B.在設(shè)備上懸掛“有人工作，禁止合閘”的標(biāo)示牌C.操作人員佩戴絕緣手套D.確保設(shè)備有足夠的絕緣距離7.在進(jìn)行高壓設(shè)備負(fù)荷計(jì)算時(shí)，通常需要考慮的負(fù)荷類型不包括（）。A.空載負(fù)荷B.短時(shí)最大負(fù)荷C.長(zhǎng)期平均負(fù)荷D.間歇性負(fù)荷8.提高功率因數(shù)的目的是為了（）。A.減少線路中的無(wú)功電流B.增加線路中的有功電流C.降低線路的電壓損失D.增加變壓器的銅耗9.運(yùn)行中的高壓電動(dòng)機(jī)，如果出現(xiàn)劇烈振動(dòng)，可能的原因是（）。A.負(fù)荷過(guò)大B.轉(zhuǎn)子不平衡C.電源電壓不平衡D.定子繞組匝間短路10.高壓開關(guān)柜的手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其主要功能是（）。A.實(shí)現(xiàn)斷路器的自動(dòng)跳閘和合閘B.僅用于斷路器的合閘操作C.僅用于斷路器的跳閘操作D.用于斷路器的手動(dòng)合閘和跳閘二、判斷題（請(qǐng)將“正確”或“錯(cuò)誤”填入括號(hào)內(nèi)）1.高壓設(shè)備的額定電壓是指設(shè)備運(yùn)行時(shí)所能承受的最高電壓。（）2.絕緣子出現(xiàn)裂紋但未斷裂，仍可繼續(xù)使用在高壓設(shè)備上。（）3.進(jìn)行高壓設(shè)備停電檢修時(shí)，必須先斷開斷路器，然后才能斷開隔離開關(guān)。（）4.變壓器運(yùn)行時(shí)，油溫升高主要是鐵芯損耗和銅損耗轉(zhuǎn)化為熱能的結(jié)果。（）5.所謂設(shè)備的“經(jīng)濟(jì)運(yùn)行”，就是指設(shè)備運(yùn)行成本最低。（）6.高壓電纜的泄漏電流通常隨溫度升高而增大。（）7.保護(hù)繼電器動(dòng)作后，必須先找出并消除故障原因，才能將跳閘的斷路器重新合閘。（）8.在高壓設(shè)備附近進(jìn)行工作，只要保持安全距離，不需要辦理任何工作票。（）9.增加變壓器并聯(lián)運(yùn)行臺(tái)數(shù)，一定能提高電網(wǎng)的功率因數(shù)。（）10.高壓設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)是為了檢測(cè)設(shè)備是否存在故障。（）三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述高壓斷路器液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓油壓力不足的可能原因及處理方法。2.簡(jiǎn)述高壓設(shè)備進(jìn)行外部巡視檢查的主要內(nèi)容。3.簡(jiǎn)述功率因數(shù)低對(duì)電力系統(tǒng)有哪些不良影響。4.簡(jiǎn)述什么是變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，其核心原則是什么？四、分析題1.某變電站10kV線路上一臺(tái)配電變壓器發(fā)生故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘?，F(xiàn)場(chǎng)巡視發(fā)現(xiàn)，變壓器外殼有輕微燒傷痕跡，冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但高壓側(cè)套管無(wú)放電現(xiàn)象，低壓側(cè)輸出完全中斷。請(qǐng)分析可能的原因，并提出后續(xù)處理步驟。2.某工廠高壓配電室內(nèi)的功率因數(shù)補(bǔ)償電容柜，原設(shè)計(jì)使用電容器組容量為100kvar。近段時(shí)間監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，該電容柜經(jīng)常因過(guò)流保護(hù)動(dòng)作而跳閘。經(jīng)檢查，電容柜本體及各元件外觀正常，電源電壓也基本正常。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致過(guò)流保護(hù)動(dòng)作的幾個(gè)原因，并提出優(yōu)化運(yùn)行的建議。五、計(jì)算題1.某變電站一臺(tái)SF6高壓斷路器，其額定電壓為12kV，額定電流為1000A，額定開斷電流為31.5kA。若在一次運(yùn)行中，該斷路器實(shí)際承受的短路電流為20kA，試判斷該斷路器能否安全開斷此次短路故障？（請(qǐng)說(shuō)明依據(jù)）2.一條10kV電纜線路，長(zhǎng)度為2km，線路正常運(yùn)行電流為150A，線路單位長(zhǎng)度有功損耗為2.5W/km，單位長(zhǎng)度無(wú)功損耗為4var/km。如果在線路末端安裝了一臺(tái)100kvar的電容器，試計(jì)算該電容器投入運(yùn)行后，線路的有功損耗和無(wú)功損耗分別減少了多少？（假設(shè)功率因數(shù)從0.7提高到0.9）試卷答案一、選擇題1.C*解析思路：負(fù)荷電流過(guò)大、繞組匝間短路、絕緣介質(zhì)損耗都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱。電源電壓過(guò)低通常導(dǎo)致設(shè)備輸出功率不足或無(wú)法工作，反而可能使電流減小，導(dǎo)致發(fā)熱減少，故不是主要過(guò)熱因素。2.C*解析思路：高壓設(shè)備著火時(shí)，水可能導(dǎo)致觸電或設(shè)備短路加劇，錯(cuò)誤。應(yīng)立即采取有效滅火措施。拉開附近斷路器是隔離電源的措施，但應(yīng)優(yōu)先確保滅火器等安全措施到位。干粉或二氧化碳滅火器適用于撲滅電氣火災(zāi)，是首選。3.B*解析思路：“合閘位置”指示器是機(jī)械指示裝置，其指針偏轉(zhuǎn)并指示在“合閘”位置，表明斷路器的機(jī)械觸頭已經(jīng)接觸，形成通路。它并不直接表明是否帶電或接通負(fù)載。4.C*解析思路：測(cè)量高壓電纜絕緣電阻時(shí)，需要施加的電壓遠(yuǎn)高于線路額定電壓，通常為電纜額定電壓的2.5倍至3倍，10kV電纜約為25000V至30000V。2500V兆歐表電壓過(guò)低，無(wú)法有效測(cè)量高電壓等級(jí)電纜的絕緣性能。5.A*解析思路：差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作通常表明內(nèi)部發(fā)生故障。處理時(shí)，應(yīng)首先在外部進(jìn)行安全檢查，確認(rèn)無(wú)直接危險(xiǎn)（如設(shè)備爆炸、嚴(yán)重放電等）后，方可嘗試將跳閘的斷路器重新合閘送電，以盡快恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。全面檢查和等待專業(yè)人員是后續(xù)步驟。6.A*解析思路：將檢修設(shè)備可靠接地是防止觸電事故最基本、最重要的安全措施之一，確保設(shè)備對(duì)地電位接近于零。懸掛標(biāo)示牌、戴絕緣手套、保持距離也是重要措施，但接地的優(yōu)先級(jí)最高。7.A*解析思路：負(fù)荷計(jì)算通常關(guān)注實(shí)際運(yùn)行中的負(fù)荷情況，如最大負(fù)荷、平均負(fù)荷、經(jīng)濟(jì)負(fù)荷等?？蛰d負(fù)荷是指設(shè)備不帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)的自身?yè)p耗，通常很小，不是進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的主要考慮因素。8.A*解析思路：提高功率因數(shù)意味著減少電路中流動(dòng)的無(wú)功功率。無(wú)功功率主要用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)和補(bǔ)償電容器，它在線路中來(lái)回流動(dòng)，增加了線路的電流和損耗（有功損耗）。減少無(wú)功電流可以降低線路損耗，提高輸電效率。9.B*解析思路：劇烈振動(dòng)通常與機(jī)械不平衡有關(guān)，如轉(zhuǎn)子彎曲、軸承損壞、安裝位置不正等。負(fù)荷過(guò)大可能引起振動(dòng)加劇，但劇烈振動(dòng)首先應(yīng)考慮機(jī)械原因。電源電壓不平衡主要引起單相設(shè)備振動(dòng)和發(fā)熱。10.D*解析思路：手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)是用于人力操作斷路器，使其實(shí)現(xiàn)合閘或跳閘的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)部分。雖然很多手動(dòng)機(jī)構(gòu)也能進(jìn)行驗(yàn)電、掛接地線等輔助操作，但其核心功能是手動(dòng)操作斷路器本身。二、判斷題1.錯(cuò)誤*解析思路：高壓設(shè)備的額定電壓是指設(shè)備在額定運(yùn)行條件下，能長(zhǎng)期承受的標(biāo)稱工作電壓，通常指相電壓。最高承受電壓會(huì)考慮電壓波動(dòng)、系統(tǒng)最高電壓等因素，但額定電壓是標(biāo)稱值。2.錯(cuò)誤*解析思路：絕緣子的作用是隔離帶電導(dǎo)體與接地部件。即使絕緣子出現(xiàn)裂紋，其絕緣性能也會(huì)顯著下降，可能發(fā)生沿面放電甚至擊穿，造成短路故障，危及設(shè)備和人身安全，必須更換。3.正確*解析思路：停電檢修時(shí)，為了確保安全，必須先斷開斷路器（形成明顯斷開點(diǎn)），隔離故障或檢修設(shè)備與電源的聯(lián)系。然后才能斷開負(fù)荷側(cè)隔離開關(guān)，最后斷開電源側(cè)隔離開關(guān)。順序不能顛倒。4.正確*解析思路：變壓器運(yùn)行時(shí)，鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗（鐵損）以及繞組電阻上的銅損（銅損）都會(huì)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致油溫升高。其中鐵損是空載時(shí)主要損耗，銅損是負(fù)載時(shí)主要損耗。5.錯(cuò)誤*解析思路：設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是指綜合考慮設(shè)備運(yùn)行的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，在滿足安全、可靠運(yùn)行的前提下，使設(shè)備的有功功率損耗、電能損耗、運(yùn)行成本等最小化，不僅僅是運(yùn)行成本最低。6.正確*解析思路：高壓電纜的絕緣介質(zhì)（如油紙絕緣）具有負(fù)溫度系數(shù)，溫度升高時(shí)，絕緣材料的電導(dǎo)率會(huì)增大，導(dǎo)致泄漏電流隨之增大。7.正確*解析思路：保護(hù)繼電器動(dòng)作跳閘，說(shuō)明設(shè)備存在故障或異常。必須先找出故障點(diǎn)并消除，確保設(shè)備處于安全狀態(tài)后，才能將跳閘的斷路器重新合閘送電。8.錯(cuò)誤*解析思路：在高壓設(shè)備附近進(jìn)行工作，即使保持安全距離，也屬于在高壓電場(chǎng)環(huán)境中作業(yè)，存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。必須按照規(guī)定辦理工作票，落實(shí)各項(xiàng)安全措施，確保安全。9.錯(cuò)誤*解析思路：增加變壓器并聯(lián)運(yùn)行臺(tái)數(shù)，可以提高供電總?cè)萘亢涂煽啃裕绻側(cè)萘咳猿鲭娋W(wǎng)負(fù)荷，或負(fù)荷分布不合理，不一定能提高功率因數(shù)。功率因數(shù)的提高主要靠無(wú)功補(bǔ)償。10.錯(cuò)誤*解析思路：高壓設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)是在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，按照規(guī)定周期進(jìn)行的例行測(cè)試，目的是監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)潛在缺陷或早期隱患，預(yù)防故障發(fā)生，而不是檢測(cè)已經(jīng)發(fā)生的故障。三、簡(jiǎn)答題1.高壓斷路器液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓油壓力不足的可能原因及處理方法：*可能原因：液壓油泄漏（如密封件老化、管路破裂、液壓缸活塞桿密封不好等）、液壓泵損壞、液壓鎖（單向閥）卡澀、油箱油位過(guò)低、油液污染堵塞濾網(wǎng)、系統(tǒng)內(nèi)空氣未排盡、溢流閥設(shè)定不當(dāng)或故障等。*處理方法：檢查并消除泄漏點(diǎn)，補(bǔ)充合格液壓油至規(guī)定油位，檢查更換損壞的液壓泵，檢修或更換液壓鎖，清洗或更換濾網(wǎng)，充分排氣，調(diào)整或修復(fù)溢流閥，必要時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體檢修或更換油液。2.高壓設(shè)備進(jìn)行外部巡視檢查的主要內(nèi)容：*檢查設(shè)備外觀：有無(wú)損傷、變形、銹蝕、裂紋，瓷質(zhì)部分有無(wú)污穢、破損、裂紋、放電痕跡（如閃絡(luò)、電弧燒傷），油位是否正常（油浸式設(shè)備），散熱器或風(fēng)扇是否完好。*檢查運(yùn)行狀態(tài)指示：檢查斷路器、隔離開關(guān)的位置指示器是否與實(shí)際位置一致，電壓、電流、功率、溫度等表計(jì)指示是否在正常范圍內(nèi)，信號(hào)指示燈是否正常。*檢查連接部分：檢查引線連接是否緊固、有無(wú)發(fā)熱跡象（如發(fā)紅、變色、熔化），支持絕緣子是否牢固。*檢查環(huán)境與安全：檢查設(shè)備周圍有無(wú)雜物、鳥巢，環(huán)境是否清潔，安全距離內(nèi)有無(wú)人員活動(dòng)，安全標(biāo)識(shí)是否齊全有效，接地裝置是否完好。3.功率因數(shù)低對(duì)電力系統(tǒng)的不良影響：*增加線路損耗：功率因數(shù)低意味著線路中流動(dòng)的總電流（視在電流）增大，根據(jù)I=√(P2+Q2)，在相同有功功率（P）下，無(wú)功功率（Q）越大，總電流越大，導(dǎo)致線路和變壓器銅耗（I2R）增加。*降低輸電能力：電網(wǎng)的輸電線路和變壓器都有其額定容量（視在功率S），功率因數(shù)低時(shí)，同樣容量下能傳輸?shù)挠泄β蕼p少，限制了電網(wǎng)的輸電能力。*增加電壓損失：線路中的電壓損失與電流成正比，功率因數(shù)低導(dǎo)致電流增大，從而增加了線路上的電壓損失，使得用戶端電壓偏低，影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。*增加設(shè)備容量：為了滿足相同的有功功率需求，功率因數(shù)低時(shí)需要增加變壓器的額定容量或線路的截面積，導(dǎo)致設(shè)備投資和運(yùn)行成本增加。4.變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，其核心原則是什么：*變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是指綜合考慮變壓器本身的無(wú)功損耗（空載損耗）和有功損耗（負(fù)載損耗），在滿足負(fù)荷需求的前提下，使變壓器總的電能損耗最小化的運(yùn)行方式。*核心原則：通過(guò)合理調(diào)整運(yùn)行中的變壓器臺(tái)數(shù)或分接開關(guān)位置，使在總負(fù)載不變的情況下，運(yùn)行變壓器的綜合損耗（有功+無(wú)功）最低。通常在變壓器負(fù)載率低于其經(jīng)濟(jì)負(fù)載率時(shí)，切除部分變壓器運(yùn)行更為經(jīng)濟(jì)。四、分析題1.某變電站10kV線路上一臺(tái)配電變壓器發(fā)生故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘?，F(xiàn)場(chǎng)巡視發(fā)現(xiàn)，變壓器外殼有輕微燒傷痕跡，冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但高壓側(cè)套管無(wú)放電現(xiàn)象，低壓側(cè)輸出完全中斷?？赡艿脑?，后續(xù)處理步驟：*可能原因分析：*外部因素：高壓側(cè)或低壓側(cè)線路發(fā)生短路故障，故障電流流過(guò)變壓器造成沖擊燒傷外殼。*內(nèi)部因素：變壓器內(nèi)部繞組發(fā)生匝間或相間輕微短路，導(dǎo)致局部高溫?zé)齻?；或?nèi)部連接點(diǎn)接觸不良，產(chǎn)生電弧燒傷。*絕緣問(wèn)題：雖然套管無(wú)放電，但內(nèi)部可能存在絕緣擊穿，導(dǎo)致部分繞組間短路，能量釋放引起外殼燒傷。*過(guò)載運(yùn)行：長(zhǎng)期過(guò)載可能導(dǎo)致繞組發(fā)熱嚴(yán)重，絕緣老化或擊穿。*后續(xù)處理步驟：*確認(rèn)安全：確保故障設(shè)備已斷電，并采取必要的安全措施。*詳細(xì)檢查：對(duì)變壓器進(jìn)行更詳細(xì)的檢查，包括測(cè)量繞組電阻、變比、絕緣電阻、直流電阻等，判斷內(nèi)部損傷程度。*評(píng)估損傷：根據(jù)檢查結(jié)果和外殼燒傷情況，評(píng)估故障嚴(yán)重程度和修復(fù)價(jià)值。*故障隔離：如果損壞嚴(yán)重或無(wú)法修復(fù)，需將故障變壓器從電網(wǎng)中隔離。*恢復(fù)供電：根據(jù)檢查結(jié)果，若可修復(fù)，安排修復(fù)后進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)無(wú)誤后恢復(fù)送電；若不可修復(fù)，需啟動(dòng)備用變壓器或安排線路轉(zhuǎn)供，恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。2.某工廠高壓配電室內(nèi)的功率因數(shù)補(bǔ)償電容柜，原設(shè)計(jì)使用電容器組容量為100kvar。近段時(shí)間監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，該電容柜經(jīng)常因過(guò)流保護(hù)動(dòng)作而跳閘。經(jīng)檢查，電容柜本體及各元件外觀正常，電源電壓也基本正常?？赡軐?dǎo)致過(guò)流保護(hù)動(dòng)作的幾個(gè)原因，優(yōu)化運(yùn)行的建議：*可能原因分析：*電容組內(nèi)部元件損壞：個(gè)別電容器擊穿短路，導(dǎo)致相間或相對(duì)地短路，電流急劇增大。*接線錯(cuò)誤：電容器的連接方式錯(cuò)誤（如應(yīng)并聯(lián)誤接串聯(lián)），導(dǎo)致在正常電壓下流過(guò)極大的電流。*繞組或線路諧振：電容器組與系統(tǒng)線路參數(shù)匹配不當(dāng)，發(fā)生串聯(lián)或并聯(lián)諧振，導(dǎo)致過(guò)流。*電壓過(guò)高：電源電壓長(zhǎng)時(shí)間超出電容器的額定電壓范圍，導(dǎo)致電容器過(guò)熱、老化、甚至損壞。*控制回路問(wèn)題：過(guò)流保護(hù)裝置本身故障或整定值設(shè)置不當(dāng)，或控制邏輯錯(cuò)誤。*系統(tǒng)諧波：系統(tǒng)存在高次諧波，與電容器發(fā)生諧振，導(dǎo)致諧波電流放大，引起過(guò)流。*優(yōu)化運(yùn)行的建議：*檢查與測(cè)試：詳細(xì)檢查電容器組接線，測(cè)量各電容器容量或直流電阻，找出故障電容器并更換。*檢查控制與保護(hù)：檢查過(guò)流保護(hù)裝置的動(dòng)作值、返回值及整定邏輯，確認(rèn)電源電壓是否正常，檢查控制回路。*諧波分析：如有條件，進(jìn)行諧波分析，判斷是否存在諧波問(wèn)題，必要時(shí)加裝濾波器。*調(diào)整容量或分組：如果負(fù)荷變化大，原設(shè)計(jì)100kvar可能不適合，可考慮調(diào)整總?cè)萘炕虿捎梅纸M投切的方式，避免一次性投入過(guò)多容量導(dǎo)致過(guò)流。*改善功率因數(shù)：分析工廠整體功率因數(shù)特性，確保補(bǔ)償效果，避免補(bǔ)償過(guò)度或補(bǔ)償不當(dāng)。*加強(qiáng)巡視：增加對(duì)電容柜的巡視檢查頻率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。五、計(jì)算題1.某變電站一臺(tái)SF6高壓斷路器，其額定電壓為12kV，額定電流為1000A，額定開斷電流為31.5kA。若在一次運(yùn)行中，該斷路器實(shí)際承受的短路電流為20kA，試判斷該斷路器能否安全開斷此次短路故障。（請(qǐng)說(shuō)明依據(jù)）*解析與判斷：該斷路器的額定開斷電流為31.5kA。實(shí)際承受的短路電流為20kA。由于20kA小于其額定開斷電流31.5kA，因此該斷路器能夠安全開斷此次短路故障。*依據(jù)：斷路器的額定開斷電流是指它在額定電壓下，能可靠開斷的最大短路電流有效值。實(shí)際短路電流小于額定開斷電流，表明斷路器具有足夠的開斷能力。2.一條10kV電纜線路，長(zhǎng)度為2km，線路單位長(zhǎng)度有功損耗為2.5W/km，單位長(zhǎng)度無(wú)功損耗為4var/km。如果在線路末端安裝了一臺(tái)100kvar的電容器，試計(jì)算該電容器投入運(yùn)行后，線路的有功損耗和無(wú)功損耗分別減少了多少？（假設(shè)功率因數(shù)從0.7提高到0.9）*解析與計(jì)算：*線路總長(zhǎng)度L=2km*線路總有功損耗P_line=單位有功損耗×L=2.5W/km×2km=5W*線路總無(wú)功損耗Q_line=單位無(wú)功損耗×L=4var/km×2km=8var*原功率因數(shù)cosφ1=0.7，對(duì)應(yīng)的正弦值sinφ1=√(1-cos2φ1)=√(1-0.49)=√0.51≈0.714*新功率因數(shù)cosφ2=0.9，對(duì)應(yīng)的正弦值sinφ2=√(1-cos2φ2)=√(1-0.81)=√0.19≈0.436*電容器提供無(wú)功功率Q_c=100kvar=100000var*原線路總視在功率S_line=√(P_line2+Q_line2)=√(52+82)W=√(25+64)W=√89W≈9.43W(此為線路損耗的等效視在功率)*新線路總無(wú)功功率Q'_line=Q_line-Q_c=8var-100000var=-99200var*新線路總視在功率S'_line=√(P_line2+(Q'_line)2)=√(52+(-99200)2)W=√(25+9840640000)W=√9840640025W≈99200.003W(近似為99200W，因Q_c遠(yuǎn)大于P_line和Q_line)*新線路總有功損耗P'_line=S'_line×cosφ2=99200W×0.9=88200W=88.2kW(此為等效損耗，實(shí)際線路銅耗會(huì)因電流減小而降低)*有功損耗減少量ΔP=P_line-P'_line=5W-88.2kW=5W-88200W=-88195W=-88.195kW(實(shí)際計(jì)算中，由于Q_c遠(yuǎn)大于原Q_line，新P_line應(yīng)接近于原P_line，此處計(jì)算結(jié)果異常，需重新審視。更準(zhǔn)確的方法是考慮電流變化)**更正計(jì)算思路*：電容器減少線路無(wú)功，降低線路電流。原線路電流I_line=√(S_line2/(L×R))，新線路電流I'_line=√(S'_line2/(L×R))。由于Q'_line<<Q_line，S'_line<<S_line，因此I'_line<<I_line。線路有功損耗P_line∝I_line2，故P'_line∝(I'_line/I_line)2×P_line。ΔP/P_line≈(I'_line/I_line)2=(Q'_line/Q_line)2=(100000/8)2=125002=156250000。ΔP=156250000×5W=781250000000W=781.25GW(此結(jié)果也明顯不合理，說(shuō)明直接用S和Q的關(guān)系在此處簡(jiǎn)化過(guò)度)**更正計(jì)算方法*：考慮電容器對(duì)線路總電流的影響。原線路總電流I_line=√(P_line2+Q_line2)/√(V2)=√(52+82)/√(102)A=√89/10A≈0.943/10A=0.0943A。原線路功率因角φ1=arctan(Q_line/P_line)=arctan(8/5)≈58°。新線路總無(wú)功Q'_line=Q_line-Q_c=8-100=-92var。新線路功率因角φ2=arctan(Q'_line/P_line)=arctan(-9