《供配電技術(shù)》課后答案解析

1、第一章1-1:電力系統(tǒng)發(fā)電廠、變電所、電力線路和電能用戶(hù)組成的一個(gè)整體。1-2:供配電系統(tǒng)一一由總降變電所、高壓配電所、配電線路、車(chē)間變電所和用電設(shè)備組成?？偨祲鹤冸娝瞧髽I(yè)電能供應(yīng)的樞紐。它將 35kV110kV 的外部供電電源電壓降為610kV高壓配電電壓，供給高壓配電所、車(chē)間變電所和高壓用電設(shè)備。高壓配電所集中接受 610kV電壓，再分配到附近各車(chē)間變電所和高壓用電設(shè)備。一般負(fù)荷分散、廠區(qū)大的大型企業(yè)設(shè)置高壓配電所。1 3.發(fā)電機(jī)的額定電壓，用電設(shè)備的額定電壓和變壓器的額定電壓是如何規(guī)定的？為什么？答(1)用電設(shè)備的額定電壓等于電力線路的額定電壓；發(fā)電機(jī)的額定電壓較電力線路的額定電壓要高

2、5%;變壓器的一次繞組的額定電壓等于發(fā)電機(jī)的額定電壓(升壓變壓器)或電力線路的額定電壓(降壓變壓器)；二次繞組的額定電壓較電力線路的額定電壓要高10%或5%(視線路的電壓等級(jí)或線路長(zhǎng)度而定).(2.)額定電壓是能使電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)效果最好的電壓，它是國(guó)家根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要及電力的水平和發(fā)展的趨勢(shì)經(jīng)過(guò)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定的 1-4,電能的質(zhì)量指標(biāo)包括哪些 ？答:電能的質(zhì)量指標(biāo)有電壓 頻率供電可靠性1-5什么叫電壓偏移，電壓波動(dòng)和閃變？如何計(jì)算電壓偏移和電壓波動(dòng)？答：電壓偏差是電壓偏離額定電壓的幅度。電壓波動(dòng)是指電壓的急劇變化。周期性電壓急劇變化引起光源光通量急劇波動(dòng) 而造成人眼視覺(jué)不舒適

3、的現(xiàn)象，成為閃變。電壓偏差一般以百分?jǐn)?shù)表示，即U%=( U UN )/ UNX100電壓波動(dòng)程度以電壓最大值與最小值之差或其百分?jǐn)?shù)來(lái)表示，即&U=Umax Umi n&U%= (Umax Umin )/ UN X100式中，&U為電壓波動(dòng)；&U%為電壓波動(dòng)百分?jǐn)?shù)；Umax , Umin為電壓波動(dòng)的最大值和最小值(KV); UN為額定電壓(KV )。1 6電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式有哪幾種？中性點(diǎn)不接地電力系統(tǒng)和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)各有什么特點(diǎn)？電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式有三種：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。中性點(diǎn)不接 地電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，接地相對(duì)

4、地電壓為零，電容電流為零，非接地相對(duì)地電壓升高為線電壓，電容電流增大 但各相間電壓（線電壓）仍然對(duì)稱(chēng)平衡。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，通過(guò)中性點(diǎn)形成單相短路，產(chǎn)生很大的短 路電流，中性點(diǎn)對(duì)地電壓仍為零，非接地相對(duì)地電壓也不發(fā)生變化。1-7電力負(fù)荷按對(duì)供電可靠性要求分幾類(lèi)？對(duì)供電各有什么要求？倍,答：電力負(fù)荷按對(duì)供電可靠性可分為三類(lèi)，一級(jí)負(fù)荷，二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。對(duì)供電的要求：一級(jí)負(fù)荷要求最嚴(yán)，應(yīng)由兩 個(gè)獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一電源應(yīng)不同時(shí)受到損壞，在一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)獨(dú)立 電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電

5、系統(tǒng)。二級(jí)負(fù)荷要求比一級(jí) 負(fù)荷低，應(yīng)由兩回線路供電，供電變壓器亦應(yīng)有兩臺(tái)，從而做到當(dāng)電力變壓器發(fā)生故障或電力線路發(fā)生常見(jiàn)故障時(shí)，不致 中斷供電或中斷后能迅速恢復(fù)。三級(jí)負(fù)荷要求最低，沒(méi)有特殊要求，一般有單回路電力線路供電。1-8 試確定圖所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)G和變壓器1T，2T和3T的額定電壓。1T解:lOKVlwL I CTH35KV1QD I 4wLwJO I 38/0, 22KV發(fā)電機(jī)的額定電壓 U = 1.05*10KV = 10.5KV;變壓器1T的額定電壓一次側(cè)U =10.5KV ；二次側(cè)U =1.1*35KV= 38.5KV；變壓器2T的額定電壓一次側(cè)U=35KV ；二次側(cè)U =1

6、.05*10KV= 10.5KV；變壓器3T的額定電壓一次側(cè)U=10KV ；二次側(cè) U= 1.05*0.38= 0.399KV1-9 .試確定圖中所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)G,變壓器2T , 3T線路1WL, 2WL的額定電壓。解：發(fā)電機(jī)G,額定電壓U=1.05U1=10.5KV變壓器2TU1=U=10.5KV變壓器3TU2=1.1*220=242KVU1=220KV故額定電壓為：10.5/242 ;U3=1.05*10=10.5KVU2=1.1*110=121KV線路1WL的額定電壓為U=10KV 線路2WL的額定電壓為U=0.38KV1-10題目：試查閱相關(guān)資料或網(wǎng)上查閱，找出去年我國(guó)的發(fā)電機(jī)裝

7、機(jī)容量年發(fā)電量和年用答：我國(guó)去年的發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量是4憶千瓦，年發(fā)電量為 21870憶千瓦時(shí)，年用電量是 21700憶千瓦時(shí)1-11.畫(huà)出中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) A相發(fā)生但相接地時(shí)的相量圖。答：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) A相發(fā)生但相接地時(shí)的相量圖如下圖: Ia.E第二章2-1什么叫負(fù)荷曲線？有哪幾種？與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量有哪些？答：負(fù)荷曲線是表征電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況的一種圖形，反映了用戶(hù)用電的特點(diǎn)和規(guī)律。負(fù)荷曲線按負(fù)荷的功率性質(zhì)不同，分有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷曲線；按時(shí)間單位的不同，分日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線；按負(fù)荷對(duì)象不同，分用戶(hù)， 車(chē)間或某類(lèi)設(shè)備負(fù)荷曲線。與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量有：年最大負(fù)荷和年最大負(fù)荷利用小

8、時(shí)；平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù)。2-2年最大負(fù)荷P max指全年中負(fù)荷最大的工作班內(nèi)（為防偶然性，這樣的工作班至少要在負(fù)荷最大的月份出現(xiàn)23次）30分鐘平均功率的最大值，因此年最大負(fù)荷有時(shí)也稱(chēng)為3 0分鐘最大負(fù)荷P30。年最大負(fù)荷利用小時(shí)T max指負(fù)荷以年最大負(fù)荷 Pmax持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后， 消耗的電能恰好等于該電力負(fù)荷全年實(shí)際消耗的電能，這段時(shí)間就是年最大負(fù)荷利用小時(shí)。平均負(fù)荷Pav平均負(fù)荷就是指電力負(fù)荷在一定時(shí)間內(nèi)消耗的功節(jié)率的平均值。負(fù)荷系數(shù)KL負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷的比值。2-3.什么叫計(jì)算負(fù)荷？為什么計(jì)算負(fù)荷通常采用30min最大負(fù)荷？正確確定計(jì)算負(fù)荷有何意義 ？答:計(jì)算負(fù)荷是指

9、導(dǎo)體中通過(guò)一個(gè)等效負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)體的最高溫升正好和通過(guò)實(shí)際的變動(dòng)負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的最高溫升相等，該等效負(fù)荷就稱(chēng)為計(jì)算負(fù)荷.導(dǎo)體通過(guò)電流達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間大約為（34）t,t為發(fā)熱時(shí)間常數(shù)對(duì)中小截面的導(dǎo)體其t約為10min左右，故截流倒替約經(jīng) 30min后達(dá)到穩(wěn)定溫升值.但是，由于較大截面的導(dǎo)體發(fā)熱時(shí)間常數(shù)往往大于10min,30min 還不能達(dá)到穩(wěn)定溫升.由此可見(jiàn)，計(jì)算負(fù)荷Pc實(shí)際上與30min最大負(fù)荷基本是相當(dāng)?shù)?。?jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù).計(jì)算符合的確定是否合理，將直接影響到電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜的選擇是否合理.計(jì)算負(fù)荷不能定得太大，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì)過(guò)大而造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；

10、計(jì)算負(fù)荷也不能定得太小，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì)長(zhǎng)期處于過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣體過(guò)早老化甚至燒毀.2-4.各工作制用電設(shè)備的設(shè)備容量如何確定？答:長(zhǎng)期工作制和短期工作制的設(shè)備容量就是該設(shè)備的銘牌額定功率，即Pe=PN反復(fù)短時(shí)工作制的設(shè)備容量是指某負(fù)荷持續(xù)率下的額定功率換算到統(tǒng)一的負(fù)荷持續(xù)率下的功率2-5.需要系數(shù)的含義是什么？答:所有用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷并不等于其設(shè)備容量，兩者之間存在一個(gè)比值關(guān)系，因此需要引進(jìn)需要系數(shù)的概念，即:Pc=KdPe.式中，Kd為需要系數(shù)；Pc為計(jì)算負(fù)荷；Pe為設(shè)備容量.形成該系數(shù)的原因有：用電設(shè)備的設(shè)備容量是指輸出容量，它與輸入容量之間

11、有一個(gè)平均效率；用電設(shè)備不一定滿負(fù)荷運(yùn)行，因此引入符合系數(shù) KI;用電設(shè)備本身及配電線路有功率損耗，所以引進(jìn)一個(gè)線路平均效率；用電設(shè)備組的所有設(shè)備不一定同時(shí)運(yùn)行，故引入一個(gè)同時(shí)系數(shù)，2-6確定計(jì)算負(fù)荷的估算法需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法各有什么特點(diǎn)？各適合哪些場(chǎng)合？答：估算法實(shí)為指標(biāo)法，其特點(diǎn)是進(jìn)行方案比較時(shí)很方便，適用于做任務(wù)書(shū)或初步設(shè)計(jì)階段。需要系數(shù)法的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便，計(jì)算結(jié)果較符 合實(shí)際，而長(zhǎng)期使用已積累了各種設(shè)備的需要系數(shù)，是世界各國(guó)普遍采用的方法，適用于多組三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。二項(xiàng)式法其特點(diǎn)是既 考慮了用電設(shè)備的平均負(fù)荷，又考慮了幾臺(tái)最大用電設(shè)備引起的附加負(fù)荷，其計(jì)算的結(jié)果比按需要系數(shù)法

12、計(jì)算的結(jié)果大得多，適用于容量差別 懸殊的用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算。2-8在接有單相用電設(shè)備的三相線路中，什么情況下可將單相設(shè)備與三相設(shè)備綜合按三相負(fù)荷的計(jì)算方法計(jì)算確定負(fù)荷？而在什么情況下應(yīng)進(jìn)行單相負(fù)荷計(jì)算？答：?jiǎn)蜗嘣O(shè)備應(yīng)盡可能地均勻分布在三相上，以使三相負(fù)荷保持平衡.a:三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)三相總?cè)萘康?5%時(shí)，單相設(shè)備可按三相負(fù)荷平衡計(jì)算.b:三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘砍^(guò)三相總?cè)萘康?5%時(shí)，應(yīng)把單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再算岀三相等效計(jì)算負(fù)荷.2-9如何分配單相(220伏，380伏)用電設(shè)備，使計(jì)算負(fù)荷最??？如何將單相負(fù)荷簡(jiǎn)便地?fù)Q算成三相負(fù)荷？答：可以用負(fù)荷密度法和需要

13、系數(shù)法來(lái)分配用電設(shè)備；這樣換算：當(dāng)單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)三相總?cè)萘康?5%，單相設(shè)備按三相負(fù)荷平衡來(lái)計(jì)算。當(dāng)單相設(shè)備的總?cè)萘砍^(guò)三相總?cè)萘康?5%，應(yīng)該換成等效三相設(shè)備容量，再算岀三相等效計(jì)算負(fù)荷。2-10 電力變壓器的有功功率和無(wú)功功率損耗各如何計(jì)算？其中哪些損耗是與負(fù)荷無(wú)關(guān)的？哪些損耗與負(fù)荷有關(guān)？按簡(jiǎn)化公式如何計(jì)算？ 解：有功功率損耗=鐵損+銅損=Pfe+ Pcu有功功率損耗為：Pt= fe+ 仲3= fe+ 3cu.N(Sc/SN)2 ZP0+ Pk(Sc/SN)2無(wú)功功率=AQ0+ Q0是變壓器空載時(shí)，由產(chǎn)生主磁通電流造成的，Q是變壓器負(fù)荷電流在一次，二次繞組電抗上所產(chǎn)生的無(wú)功損耗。無(wú)

14、功功率損耗為：QT= 00+ Q= 00+ QN(Sc/SN) SNI0 % /100+Uk % (Sc/SN)2/100fe和AQ0是與負(fù)荷無(wú)關(guān)， Pcu和AQ與負(fù)荷有關(guān)簡(jiǎn)化公式：Pt zP0+ Pk 32QT SN (I0 % /100+Uk %32/100 )2-11什么叫平均功率因數(shù)和最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)？各如何計(jì)算？各有何用途？答:平均功率因數(shù)是指導(dǎo)在某一時(shí)間內(nèi)的平均功率因數(shù)，也稱(chēng)加權(quán)平均功率因數(shù).最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)是指在年最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù).平均功率因數(shù)計(jì)算功式：略 用途供電部門(mén)能根據(jù)月平均功率因數(shù)來(lái)調(diào)整用戶(hù)的電費(fèi)電價(jià)2-12.降低電能損耗，降低電壓損失，提高供電設(shè)備利用率。補(bǔ)償

15、容量(1)采用固定補(bǔ)償 Qcc=Pav (tg av1 - tg av2 )，式中，Qcc為補(bǔ)償容量；Pav為平均有功負(fù)荷，Pav = aPc或Wa/t，Pc為負(fù)荷 計(jì)算得到的有功計(jì)算負(fù)荷，a為有功負(fù)荷系數(shù)，Wa為時(shí)間t內(nèi)消耗的電能；tg av1為補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切值； tg av2為補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切值；tg av1 -tg av2稱(chēng)為補(bǔ)償率，可用 qc表示(2)采用自動(dòng)補(bǔ)償 Qcc=Pc (tg 1 -tg 2)2-15.什么是尖峰電流？尖峰電流的計(jì)算有什么用處？答：尖峰電流是指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù)1-2秒的短時(shí)最大負(fù)荷電流。尖峰電流的計(jì)算可以提供選定用電設(shè)備的型號(hào)以及保

16、護(hù)用電設(shè)備等。2-16、某車(chē)間380伏線路供電給下列設(shè)備：長(zhǎng)期工作的設(shè)備有 7.5kW的電動(dòng)機(jī)2臺(tái),4kW的電動(dòng)機(jī)3臺(tái),3kW的電動(dòng)機(jī)10臺(tái)反復(fù)短時(shí)工作的 設(shè)備有42kVA的電焊機(jī)1臺(tái)(額定暫載率為60%, ?額定功率因數(shù)=0.62,額定效率=0.85)，10t吊車(chē)1臺(tái)(在暫載率為40%的條件下，其額定功率為 39.6kW,額定功率因數(shù)為0.5).試確定它們的設(shè)備容量。解：對(duì)于長(zhǎng)期工作制的設(shè)備，其設(shè)備容量就是它們的額定功率，所以長(zhǎng)期工作設(shè)備的設(shè)備容量為：Pe 1=7.5 X2kW +4 X3kW +3 X10kW =57kW對(duì)于反復(fù)短時(shí)工作制的設(shè)備，其設(shè)備容量為：電焊機(jī)：Pe2=0.61/2

17、X42 X0.62=20 kW (下標(biāo)1/2表示對(duì)0.6開(kāi)根號(hào))吊車(chē)：Pe3=2 X0.41/2 X39.6kW=50kW(下標(biāo)同上)所以，它們的總的設(shè)備容量為：P 總=Pe1+Pe2+Pe3=57+20+50=127 kW2-18某廠金-工車(chē)間的生產(chǎn)面積為60m X32m,試用估算法估算該車(chē)間的平均負(fù)荷。解：查表可知負(fù)荷密度指標(biāo)p=0.1kw/m2S=60m x32m=1920m2Pav= pS=0.1 X192O=192 kw答：用估算法估算該車(chē)間的平均負(fù)荷為192 kw2-19某工廠35/6kv總降壓變電所,2-20分別供電給14號(hào)車(chē)間變電所及6臺(tái)冷卻水泵用的高壓電動(dòng)機(jī)14號(hào)車(chē)間變電所的

18、計(jì)算負(fù)荷分別為：Pc1=840 kw,Qc1=680 kvar; Pc2=920 kw,Qc2=750 kvar;Pc3=850 kw, Qc3=700 kvar; Pc4=900 kw, Qc4=720 kvar;高壓電動(dòng)機(jī)每臺(tái)容量為300 kw，試計(jì)算該總降壓變電所總的計(jì)算負(fù)荷（忽略線損）解：由題意可知：水泵用的高壓電動(dòng)機(jī)假設(shè)同時(shí)系數(shù)K=0.9Kd=0.8b=0.65c=0.25 Cos =0.8 tan =0.75Pc0=Kd xPe1=0.8 X300 X6=1440 kwQc0=Pc0 xtan =1440 x0.75=1080 kvarPe=K x(Pc0+Pc1+Pc2+Pc3+

19、Pc4)=0.9x(1440+840+920+850+900)=4455 kwQe=K x(Qc0+Qc1+Qc2+Qc3+Qc4)=0.9x(1080+680+750+700+720)=3537 kvarSe=( P2e+ Q2e)?=(44552+35372 ) ?=5688.36Ice= Se/(3? xUn)= 5688.36/(1.73X6)=548.01A高壓側(cè) Pe1= Pe+0.015 Se=4455+0.015X5688.36=4540.33 kw高壓側(cè) Qe1= Qe+0.06 Se=3537+0.06 X5688.36=3878.3 kvar Se1=( P2e1+ Q2

20、e1)?= (4540.332+3878.302 ) ?=5971.25Ice1= Se1/(3? XUn)= 5971.25/(1.73X35)=98.62A答：該總降壓變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷Pe仁4540.33 kw , Qe1=3878.3 kvar , Se1=5971.25 , Ice1=98.62A2-21.某車(chē)間設(shè)有小批量生產(chǎn)冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)40臺(tái)，總?cè)萘?52KW，其中較大容量的電動(dòng)機(jī)有10KW 1臺(tái)、7KW 2臺(tái)、4.5KW 5臺(tái)、2.8KW10臺(tái)；衛(wèi)生用通風(fēng)機(jī)6臺(tái)共6KW。試分別用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法求車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷。解：需要系數(shù)法：查表 A-1可得：冷加工機(jī)床：Kd仁0

21、.2 cos 1=0.5tan 1=1.73Pc1=0.2 X152=30.4KWQc1=30.4 X1.73=52.6KW通風(fēng)機(jī)組：Kd2=0.8 cos 2=0.8tan 2=0.75Pc2=0.8 X6=4.8KWQc2=4.8 X0.75=3.6KW車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷：Pc=0.9 X(30.4+4.8)=31.68KWQc=0.9 X(52.6+4.8)=50.58KWSc=( Pe+ Qe)=59.68KVAIce= Se/(3 階 Un)=59.68/(1.732X0.38)=90.7A二項(xiàng)式法：查表A-1可得：冷加工機(jī)床：b仁0.14 c1=0.4 x1=5 cos 1=0.5 t

22、an 1=1.73(bPe Z)仁0.14 X152=21.28KW(cPx)1=0.4 X(10+7 X2+2 X4.5)=13.2KW通風(fēng)機(jī)組:b2=0.65 c2=0.25 x2=5 cos 2=0.8tan 2=0.75因?yàn)?n=6 v 2x2 ,取 x2=3.則(bPe Z)2=0.65 X6=3.9KW(cPx)2=0.25 X3=0.75KW顯然在二組設(shè)備中第一組附加負(fù)荷(cPx)1最大故總計(jì)算負(fù)荷為：Pc=21.28+3.9+13.2=38.38KWQc= （21.28 X1.73+3.9 X0.75+13.2 X1.73=62.56KvarSc=（ Pe+ Qe）=73.4K

23、VAIc= Se/（3 階 Un）=111.55A2-26 某工廠35kV總降壓變電所 10kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷為：1#車(chē)間720kW+j510kvar; 2# 車(chē)間580kW+j400kvar; 3# 車(chē)間 630kW+j490kvar; 4# 車(chē)間 475Kw+j335kvar（a=0.76, B=0.82,忽略線損）。試求：全廠計(jì)算負(fù)荷及平均功率因數(shù)；功率因數(shù)是否滿足供用電規(guī)程？若不滿足，應(yīng)補(bǔ)償?shù)蕉嗌?？若?0kV側(cè)進(jìn)行固定補(bǔ)償，應(yīng)裝BW 10.5 16 1型電容器多少臺(tái)？補(bǔ)償后全廠的計(jì)算負(fù)荷及平均功率因數(shù)。解：(1)P1=720Kw,Q1=510kvarP2=580Kw,Q2=400kvar

24、P3=630kW,Q3=490 kvarP4=475Kw,Q4=335 kvar全廠計(jì)算負(fù)荷：P=kSp*Spc=2164.5kWQ=kSq*SQc=1561.5 kvarcosF=cos(arctanF)=cos(35.88)=0.81(2) cosF =（1.151.4）Sc裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量）SN應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件：a任一臺(tái)主變壓器運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的 60%70%的要求，即SN=（0.60.7）Scb任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一二級(jí)負(fù)荷 Sc（l+ll）的要求，即SN=Sc（l+ll）4- 4高壓少油斷路器和高壓真空斷路器各自的滅弧介質(zhì)是什

25、么？比較其滅弧性能，各適用于什么場(chǎng)合？高壓少油斷路器的滅弧介質(zhì)是油。高壓真空斷路器的滅弧介質(zhì)是真空。高壓少油斷路器具有重量輕，體積小，節(jié)約油和鋼材，價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，但不能頻繁操作，用于6 35KV的室內(nèi)配電裝置。高壓真空斷路器具有不爆炸，噪聲低，體積小，重量輕，壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)污染，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。在35KV配電系統(tǒng)及以下電壓等級(jí)中處于主導(dǎo)地位，但價(jià)格昂貴。4- 5、高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用是什么？為什么不能帶負(fù)荷操作？答：高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用是隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修及人身安全。但隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置，因此不能帶負(fù)荷拉、合 閘，不能帶負(fù)荷操作。4- 6高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)有哪些功能？能

26、否實(shí)施短路保護(hù)？在什么情況下自動(dòng)跳閘？解：功能：隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修及人身安全。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)不能斷開(kāi)短路電流，所以不能實(shí)施短路保護(hù)。常與熔斷器一起使用，借助熔斷器來(lái)切除故障電流，可廣泛應(yīng)用于城網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng) 改造。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)上端的絕緣子是一個(gè)簡(jiǎn)單的滅弧室，它不僅起到支持絕緣子的作用，而且其內(nèi)部是一個(gè)汽缸，裝有操動(dòng)機(jī)構(gòu)主軸傳動(dòng)的活塞，絕緣子上部裝有絕緣噴嘴和弧靜觸頭。當(dāng)負(fù)荷開(kāi)始分閘時(shí)，閘刀一端的弧動(dòng)觸頭與弧靜觸頭之間產(chǎn)生電弧，同時(shí)在分閘時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)活塞，壓縮 汽缸內(nèi)的空氣，從噴嘴往外吹弧，使電弧迅速熄滅。4- 7試畫(huà)岀高壓斷路器、高壓隔離器、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的圖形和文字符

27、號(hào)。答：高壓斷路器（文字符號(hào)為 QF，圖形符號(hào)為一一X/ ）;高壓隔離器（文字符號(hào)為 QS，圖形符號(hào)為一一| / ）;高壓負(fù)荷 （文字符號(hào)為QL，圖形符號(hào)為|o / ） o4- 8熔斷器的作用是什么？常用的高壓熔斷器戶(hù)內(nèi)和戶(hù)外的型號(hào)有哪些？各適用于哪些場(chǎng)合。答：熔斷器的作用主要是對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路和過(guò)負(fù)荷保護(hù)；常用的高壓熔斷器主要有戶(hù)內(nèi)限流熔斷器（RN系列），戶(hù)外跌落式熔斷器（RW系列）；RN系列高壓熔斷器主要用于 335KV電力系統(tǒng)的短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)，其中RN1型用于電力變壓器和電力線路的短路保護(hù)，RN2型用于電壓互感器的短路保護(hù)。RW系列戶(hù)外高壓跌落式熔斷器主要作為配電變壓器或電力線

28、路的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。4- -9互感器的作用是什么？電流互感器和電壓互感器在結(jié)構(gòu)上各有什么特點(diǎn)？答：互感器是電流互感器和電壓互感器的合稱(chēng)?；ジ衅鲗?shí)質(zhì)是一種特殊的變壓器，其基本結(jié)構(gòu)和工作原理與變壓器基本相同。其主要有以下3個(gè)功能：一：將高電壓變換為低電壓（100V ），大電流變換為小電流（5A或1A），供測(cè)量?jī)x表及繼電器的線圈； 二：可使測(cè)量?jī)x表，繼電器等到二次設(shè)備與一次主電路隔離，保證測(cè)量?jī)x表，繼電器和工作人員的安全；二：可使儀表和繼電器標(biāo)準(zhǔn)化。電流互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：一次繞組匝數(shù)少且粗，有的型號(hào)還沒(méi)有一次繞組，鐵心的一次電路作為一次繞組（相當(dāng)于1匝）;而二次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)體較細(xì)。電流互

29、感器的一次繞組串接在一次電路中，二次繞組與儀表，繼電器電流線圈串聯(lián)，形成閉合回路，由于這些電流線圈阻抗 很小，工作時(shí)電流互感器二次回路接近短路狀態(tài)。電壓互石器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：由一次繞組，二次繞組和鐵心組成。一次繞組并聯(lián)在線路上，一次繞組的匝數(shù)較多同二次繞組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于 降壓變壓器。二次繞組的額定一般為100V。二次回路中，儀表，繼電器的電壓線圈與二次繞組并聯(lián)，這些線圈的阻抗很大，工作的二次繞組近似于開(kāi)路狀態(tài)。8-10試述斷路器控制回路中防跳回路的工作原理（圖 8-12）圖 8-12答 中央復(fù)歸不重復(fù)動(dòng)作事故信號(hào)回路如圖8-12所示。在正常工作時(shí)，斷路器合上，控制開(kāi)關(guān)SA的一和19） 17

30、）觸點(diǎn)是接通的，但是1QF和2QF常閉輔助點(diǎn)是段開(kāi)的。若某斷路器（1QF ）因事故條閘，則1QF閉合，回路+WS -HB -KM常閉觸點(diǎn)-SA的一及17 ） 19 ）- 1QF -WS接通，蜂鳴器 HB發(fā)出聲響。按2SB復(fù)歸按鈕，KM線圈通電，KM常閉打開(kāi)，蜂鳴器HB斷電解除音響，KM常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，繼電器KM自鎖。若此時(shí)2QF 又發(fā)生了事故跳閘，蜂鳴器將不會(huì)發(fā)岀聲響，這就叫做不能重復(fù)動(dòng)作。能在控制室手動(dòng)復(fù)歸稱(chēng)中央復(fù)歸。1SB為實(shí)驗(yàn)按鈕，用于檢查事故音響是否完好。4- 11、電流互感器有兩個(gè)二次繞組時(shí)，各有何用途？在主線接線圖中，它的圖形符號(hào)怎樣表示？答：電流互感器有兩個(gè)繞組時(shí)，其中一個(gè)繞組與儀

31、表、繼電器電流線圈等串聯(lián)，形成閉和回路。另一個(gè)繞組和一個(gè)很小的阻抗串聯(lián)，形成閉 和回路，作保護(hù)裝置用。因?yàn)殡娏骰ジ衅鞫巫杩购苄。９ぷ鲿r(shí)，二次側(cè)接近短路狀態(tài)。在正常工作時(shí)，二次側(cè)的儀表、繼電器電流線圈， 難免會(huì)損壞或和回路斷開(kāi)，造成開(kāi)路。二次側(cè)開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生很?chē)?yán)重的后果。而用另一個(gè)二次繞組和一個(gè)很小的阻抗串聯(lián)形成閉和回路作保護(hù)裝置， 這樣就會(huì)避免以上的情況。使系統(tǒng)更安全的運(yùn)行。圖形符號(hào)如下圖所示：4- 12避雷器的作用是什么？圖形符號(hào)怎樣表示？答：避雷器（文字符號(hào)為F）的作用是用于保護(hù)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的絕緣免受沿線路傳來(lái)的雷電過(guò)電壓或由操作引起的內(nèi)部過(guò)電壓的損害的設(shè)備，是電力系統(tǒng)中重要的保護(hù)

32、設(shè)備之一。圖形符號(hào)是4- 13 常用的高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)主要有哪些？答：高壓開(kāi)關(guān)柜按型號(hào)分主要有：JYN2 10，35、GFC 7B （F）、KYN 10，35、KGN 10、XGN2 10、HXGN 12Z、GR 1、PJ1等。4- 14常用的低壓設(shè)備有哪些？并寫(xiě)出它們的圖形符號(hào)。答：名稱(chēng)符號(hào)低壓開(kāi)關(guān)柜熔斷器低壓斷路器4- 15低壓斷路器有哪些功能？按結(jié)構(gòu)形式分有哪兩大類(lèi)？請(qǐng)分別列舉其中的幾個(gè)。答：低壓斷路器主要是用于低壓系統(tǒng)中設(shè)備及線路的過(guò)載和短路保護(hù)；按結(jié)構(gòu)形式可分為無(wú)填料密閉管式和有填料密閉管式；無(wú)填料密閉管式包括 RM10，RM7 ;用于低壓電網(wǎng)，配電設(shè)備中，做短路保護(hù)和防止連續(xù)過(guò)載之用

33、。有填料密閉管式包括 RL系列如RL6 RL7 RL96，用于500V以下導(dǎo)線和電纜及電動(dòng)機(jī)控制線路。RT系列如RT0 RT11 RT14用于要求較高的導(dǎo)線和電纜及電器設(shè)備的過(guò)載和短路保護(hù)。4-16主接線設(shè)計(jì)的基本要求是什么？什么是內(nèi)橋式接線和外橋式接線？各適用于什么場(chǎng)合？主接線的基本要求是安全，可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)。所謂橋式接線是指在兩路電源進(jìn)線之間跨接一個(gè)斷路器，猶如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱(chēng)為內(nèi)橋式接線。若斷路器跨在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，稱(chēng)為外橋式接線。適用范圍：對(duì)35kV及以上總降壓變電所，有兩路電源供電及兩臺(tái)變壓器時(shí)，一般采用橋式接線。內(nèi)橋式接線適用于大中

34、型企業(yè)的一、二級(jí)負(fù)荷供電。適用于以下條件的總降壓變電所：供電線路長(zhǎng)，線路故障幾率大；負(fù)荷比較平穩(wěn)，主變壓器不需要頻繁切換操作；沒(méi)有穿越功率的終端總降壓變電所。外橋式接線適用于有一、二級(jí)負(fù)荷的用戶(hù)或企業(yè)。適用于以下條件的總降壓變電所：供電線路短，線路故障幾率?。挥脩?hù)負(fù)荷變化大，變壓器操作頻繁；有穿越功率流經(jīng)的中間變電所，因?yàn)椴捎猛鈽蚴街鹘泳€，總降壓變電所運(yùn)行方式的變化將不影響公電力系統(tǒng)的潮流。4-17供配電系統(tǒng)常用的主接線有哪幾種類(lèi)型？各有何特點(diǎn)？供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路一變壓器組接線，單母線接線和橋式接線3種類(lèi)型。線路一變壓器組接線當(dāng)只有一路電源供電線路和一臺(tái)變壓器時(shí)，可采用

35、線路一變壓器組接線。當(dāng)高壓側(cè)裝負(fù)荷開(kāi)關(guān)時(shí)，變壓器容量不大于1250kVA ;高壓側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)或跌落式熔斷器時(shí)，變壓器容量一般不大于630kVA。優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，節(jié)約投資。缺點(diǎn)：該單元中任一設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)，變電所全部停電，可靠性不高。適用范圍：適用于小容量三級(jí)負(fù)荷，小型企業(yè)或非生產(chǎn)性用戶(hù)。1 .單母線接線母線又稱(chēng)匯流排，用于匯集和分配電能。單母線接線又可分為單母線不分段和單母線分段兩種。(1) 單母線不分段接線當(dāng)只有一路電源進(jìn)線時(shí)，常用這種接線，每路進(jìn)線和岀線裝設(shè)一只隔離開(kāi)關(guān)和斷路器。靠近線路的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)線路隔離開(kāi)關(guān)，靠近母線的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)母線隔離開(kāi)關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：

36、接線簡(jiǎn)單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好。由于接線簡(jiǎn)單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性就小。缺點(diǎn)：可靠性和靈活性差。當(dāng)電源線路，母線或母線隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶(hù)供電中斷。適用范圍：可用于對(duì)供電連續(xù)性要求不高的三級(jí)負(fù)荷用戶(hù)，或者有備用電源的二級(jí)負(fù)荷用戶(hù)。(2 )單母線分段接線當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線。單母線分段接線可以分段單獨(dú)運(yùn)行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修外，可對(duì)用戶(hù)連續(xù)供電。缺點(diǎn)：母線故障或檢修時(shí)，仍有 50%左右的用戶(hù)停電。適用范圍：在具有兩路電源進(jìn)線時(shí)，采用單母線分段接線，可對(duì)一，二級(jí)負(fù)荷供電，特別是裝設(shè)了備用電源自動(dòng)投入裝

37、置后，更加提高了用斷路器分段單母線接線的供電可靠性。2.橋式接線所謂橋式接線是指在兩路電源進(jìn)線之間跨接一個(gè)斷路器，猶如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱(chēng)為內(nèi)橋式接線。若斷路 器跨在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，稱(chēng)為外橋式接線。橋接線的特點(diǎn)是：接線簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)可靠性高安全靈活適用范圍：對(duì)35kV及以上總降壓變電所，有兩路電源供電及兩臺(tái)變壓器時(shí)，一般采用橋式接線4-18主接線中母線在什么情況下分段？分段的目的是什么？答當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線.采用母線單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線不分段接線的狀態(tài)，各段母線的電氣系統(tǒng)互不影響供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修外，可對(duì)用

38、戶(hù)持續(xù)供電.4- 19:倒閘操作的原則：接通電路時(shí)先閉合隔離開(kāi)關(guān)，后閉合斷路器；切斷電路時(shí)先斷開(kāi)斷路器，后斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān).這是因?yàn)閹ж?fù)荷操作過(guò)程中要 產(chǎn)生電弧，而隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧功能，所以隔離開(kāi)關(guān)不能帶負(fù)荷操作.第五章5- 1電氣設(shè)備選擇的一般原則是什么 ？ 解:電氣設(shè)備的選擇應(yīng)遵循；以下3全原則.(1) .按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備a. 根據(jù)電氣裝置所處的位置，使用環(huán)境和工作條件，選擇電氣設(shè)備型號(hào).b. 按工作電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓c. 按最大負(fù)荷電流選擇電氣設(shè)備和額定電流(2) .按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定(3) .開(kāi)關(guān)電器斷流能力校驗(yàn)5 2高壓斷路器如何選擇？答：高壓斷路器按其采用的介質(zhì)劃分，主要有油斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器等。油斷路器分多油和少油兩大類(lèi)。它們各有特點(diǎn)。由 于成套電裝置應(yīng)用普遍，斷路器大多選擇戶(hù)內(nèi)型的，如果是戶(hù)外型變電所，則應(yīng)選擇戶(hù)外斷路器。高壓斷路器一般選用以上幾種劃分的主要斷路器。并且在選用時(shí)應(yīng)遵行電氣設(shè)備選擇的一般原則并做短路電流校驗(yàn)：1、電氣設(shè)備的額定電壓應(yīng)不低于其所在線路的額定電壓，2、電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于實(shí)際通過(guò)它的最大負(fù)荷電流，3、電氣設(shè)備的極限通過(guò)電流峰值應(yīng)不小于線路沖擊電流，4、電氣設(shè)備的最大開(kāi)關(guān)電流應(yīng)不小