供電技術課后答案

1、供電技術課后答案【篇一：供電技術習題及答案】習題（各題后括號中的“*，”“?”和“+”分別表示解答，提示和不給答案三種形式）1-1 簡述供電可靠性的含義，作用及衡量標準。（*）1-2 什么叫電氣設備的額定電壓？電力系統(tǒng)為什么要采用多種電壓等級？電氣設備在高于或低于其額定電壓下工作會出現(xiàn)什么問題？（ *）1-3試分析電力系統(tǒng)與供電系統(tǒng)，輸電與配電之間的差別。（? ）1-4簡述雙回路與環(huán)形供電系統(tǒng)，放射式與干線式供電系統(tǒng)的優(yōu)缺點及其應用范圍。1-5 什么叫橋式結線？試述各種橋式結線的優(yōu)缺點及其應用范圍。（*） 1-6確定供電系統(tǒng)時，應考慮哪些主要因素為什么? ()1-7 電力系統(tǒng)中性點接地方式有哪

2、幾種類型? 各有何特點 ?（ *） 1-8?在消弧線圈接地系統(tǒng)中，為什么三相線路對地分布電容不對稱，或出現(xiàn)一相斷線時，就可能出現(xiàn)消弧線圈與分布電容的串聯(lián)諧振? 為什么一旦系統(tǒng)出現(xiàn)這種串聯(lián)諧振，變壓器的中性點就可能出現(xiàn)高電位?（ *）思考題選答1-1 所謂供電可靠性，就是供電系統(tǒng)及其設備、元件等在規(guī)定的運行條件下和預期工作壽命階段，能滿意地完成其設計功能的概率。一般用每年用戶不停電時問的概率值 (從零到 1)或百分值 (0 100 )來衡量一個供電系統(tǒng)或設備的可靠性?？煽啃允枪╇娤到y(tǒng)的一項重要指標，也是電力負荷分級的基本依據(jù)。在設計供電系統(tǒng)時就要根據(jù)負荷對供電可靠性的要求程度，合理地選擇供電電源

3、和確定供電方案。另外，通過對一個實際供電系統(tǒng)可靠性的研究和分析，可以對系統(tǒng)的改進甚至對主要設備的設計制造提供充分的依據(jù)。1-2 所謂額定電壓，就是使發(fā)電機、變壓器等電氣設備在正常運行時獲得最佳經濟效果的電壓。額定電壓是電氣設備在設計、制造和使用中的重要參數(shù)。在電氣工程中，電力網的額定電壓應與電氣設備的額定電壓相對應，并且已經標準化，系列化。電力系統(tǒng)采用多種電壓等級是基于以下四種情況；1) 目前，我國發(fā)電機的額定電壓為6.3 、 10.5 或 15.75kv ( 少數(shù)大容量發(fā)電機為24kv) 等。2) 電力輸送多采用高壓，這樣可以提高輸送功率，加大輸送距離。換句活說，輸送同樣功率的電能在采用高壓

4、時，可相應減少輸電線路中的電流，因而減少線路上的電能損失和電壓損失，提高輸電效率和供電質量。同時，導線截面亦隨電流的減小而減小，節(jié)省了有色金屬。所以，從發(fā)電廠發(fā)出的電能，除供給附近用戶直接用電外，一般都經過升壓變電所變換為高壓電能，經遠距離輸送后，再經降壓變電所變?yōu)榈蛪弘娔?，供用戶使用?) 高壓輸電的電壓隨國民經濟的需要和電力技術的發(fā)展而不斷提高。對于中短距離一般采用 35kv 輸電；對于長距離、大容量則采用110 、330 、 500kv 輸電。國內近年來已有數(shù)條 750kv 超高壓輸電線路投入使用。用于 1100kv 、 1500kv 的超高壓輸電設備亦在試制中。4) 礦山用電設備，由于

5、功率、安全、制造工藝及經濟性等原因，其額定電壓多采用低壓，如 127 、220 、 380 、660 、1140v 等，只有大型設備，才采用 6 kv 高壓。隨著礦井 10kv 下井的研究和實現(xiàn)，額定電壓為 10kv 的電氣設備也已問世。變、配電所的運行人員，應盡量保持供用電系統(tǒng)在額定電壓或規(guī)定的電壓范圍內運行。當線路電壓高于額定值所規(guī)定的范圍時，有的設備 (如移相電容器 )將因過壓而損壞；有的設備(如變壓器、電動機等)將因磁飽和而引起激磁電流增加使總電流加大，造成設備過熱損壞或縮短使用壽命；有的設備 (如避雷器、熔斷器等 )在動作時產生的電弧由于電壓高、電壓恢復速度快而難以熄滅。電氣設備在低

6、于額定電壓或規(guī)定的范圍內運行時，照明負荷的照度及效率降低；感應電動機輸出功率降低，電流增加、溫度升高，大大影響其使用壽命；線路及變壓器由于要輸送同樣的功率，電流必然增大，結果二者的損耗都增加，輸送效率大大降低。1-3 提示：從服務對象、電壓等級、供電距離、供電容量等四方面考慮。 1-4 1 雙回路供電系統(tǒng)雙回路屬于有備用系統(tǒng)的結線，分雙回路放射式和雙回路干線式兩種，其中雙回路干線式因繼電保護復雜，故障停電機會多而應用較少。雙回路放射式，就是從電源向各負荷分別引兩條獨立輸電線的供電方式。其優(yōu)點是供電可靠性高，運行靈活，電壓損失??；缺點是線路總長度長，電源出線回路多，所用開關設備多，因而投資較大。

7、這種系統(tǒng)主要適用于大容量或孤立的一、二級負荷。2環(huán)形供電系統(tǒng)環(huán)形也屬于有備用系統(tǒng)的結線，它是一種從電源引出輸電線，沿途串接各負荷點后又回到電源的供電方式。由于是一個閉合的電網，故稱為環(huán)形電網。環(huán)形系統(tǒng)所用開關設備和線路長度都比雙回路放射式少，每一負荷點均由兩條線路供電，故供電可靠性較高。環(huán)形電網若閉環(huán)運行，則過載能力強，電壓損失小，但繼電保護整定較復雜。因此，環(huán)形電網一般采用開環(huán)運行方式，此時導線截面應按單回路供電選擇，亦要考慮在電源附近段故障時擔負全部環(huán)內負荷，故大大增加了有色金屬的消耗量。這種供電系統(tǒng)適用于若干彼此相距不遠，容量相差不大，而都離電源較遠的一、二級負荷。3單回路放射式供電系統(tǒng)

8、單回路放射式屬無備用系統(tǒng)的結線，實際上就是以電源或變電所母線為中心，向各負荷點分別引出獨立輸電線的供電方式。單回路放射式的主要優(yōu)點是供電線路獨立，出故障時互不影響，停電機會少，繼電保護簡單，動作時間短，便于實現(xiàn)自動化等占 其缺點是電源出線回數(shù)較多，所需開關設備也多，因而投資較大。另外，供電可靠性較低，使其應用受到很大限制。這種供電系統(tǒng)適用于容量較大的分散性三級負荷和較次要的二級負荷。4單回路干線式供電系統(tǒng)這種供電系統(tǒng)也屬無備用系統(tǒng)，有直聯(lián)型和串聯(lián)型兩種形式。直聯(lián)型干線式線路，就是從干線上直接接出分支線引入各負荷點的供電方式，如圖1-1 所示。它的優(yōu)點是電源出線少，能節(jié)省高、低壓開關設備，使投資

9、減少；線路總長度短，造價較低，由于各負荷點的高峰用電期一般不同時，因而線路電壓波動和電能損失都比較低。其缺點是由于前段線路公用，增加了故障停電機會，因而供電可靠性低，為了有選擇地切除線路故障，繼電保護的動作時間也就逐級增加，從而延長了故障存在的時間。這種系統(tǒng)一般只適用于一定數(shù)量的若干個成直線分布的三級負荷。串聯(lián)型干線式線路采用的聯(lián)接方法是：干線經隔離開關聯(lián)于負荷 1 的母線上，再由負荷 1 的母線經隔離開關引出，再經隔離開關聯(lián)于負荷 2 的母線上 ? ，余類推，如圖 1-2 所示。這種線路實際上是直聯(lián)式的改進型式。這樣改進后可以縮小故障停電的范圍，提高供電系統(tǒng)的可靠性。故障檢修時可利用隔離開關

10、的操作使故障點前的各負荷點不至于長時間停電。它的缺點是增加了開關設備，而且故障不易尋找，其應用范圍基本上同直聯(lián)型。圖 1-1直聯(lián)型干線式線路圖1-2 串聯(lián)型干線式線路1-5 對于具有兩回電源進線，兩臺降壓變壓器的礦井終端總降壓變電所可采用橋式結線。它實質上是用一座由一臺斷路器和兩臺隔離開關橫聯(lián)跨接的 “橋”，來聯(lián)接兩個 35 110kv“線路一一變壓器組 ” 的高壓側，從而用較少的斷路器組成一個可靠性較高的，操作靈活的雙回路變、配電系統(tǒng)。橋式結線根據(jù)跨接橋橫聯(lián)位置的不同，可分為內橋、外橋和全橋三種。 1內橋結線這種接線的跨接橋靠近變壓器側，橋斷路器裝在線路斷路器之內，變壓器回路僅裝隔離開關，由

11、三臺斷路器構成 “”形，故稱為內橋。內橋結線提高了變電所供電的可靠性，倒換線路操作方便，設備投資與占地面積較少，缺點是倒換變壓器和擴建成全橋不如外橋方便，故適用于進線距離長，線路故障多，變壓器切換少，高壓側無穿越功率的終端變電所。 2 外橋結線這種接線的跨接橋靠近線路側，橋斷路器裝在變壓器斷路器之外，進線回路僅裝隔離開關，由三臺斷路器構成 “”形，故稱外橋。外橋結線倒換變壓器操作方便，易于過渡到全橋結線，且投資少，其運行的靈活性與供電的可靠性和內橋結線類似；它的缺點是倒換線路不方便，故適用于進線距離短，主變壓器需經常切換的礦井終端變電所。3全橋結線這種結線，跨接橋居中，進線回路與變匿器回路均裝

12、有斷路器，由五臺斷路器構成 “h”形，故稱為全橋。全橋結線適應性強，供電可靠性高，操作方便，運行靈活，并易于發(fā)展成單母線分段的中間變電所；它的缺點是設備多，投資大，變電所占地面積大，故適用于負荷較大，對供電要求較高的大型礦井終端變電所。1-6 提示：應考慮電源條件、運行方式、負荷性質與分布、礦井產量、瓦斯含量及涌水量等因素。1-7 電力系統(tǒng)中性點接地方式分為中性點直接接地 (又稱大電流接地系統(tǒng) )和中性點不接地或經消弧線圈接地 (又稱小電流接地系統(tǒng) )兩種接地方式，各接地方式的特點如下：1中性點直接接地系統(tǒng)這種系統(tǒng)的優(yōu)點是：當發(fā)生單相接地時，非故障兩相的電壓不升高，由于接地電流非常大，不會發(fā)生

13、間歇性電弧，同時內部過電壓倍數(shù)較小，因而可以降低對線路絕緣水平的要求。由于單相接地就是單相短路，短路電流較大，保護裝置迅速而可靠地動作，縮短了故障存在的時間。缺點是：因短路電流大，開關及電氣設備有時要選用較大的容量或規(guī)格。當發(fā)生短路時若未能及時切除，會嚴重影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且對通訊的干擾強烈，故常用于110kv 及以上的電網。對于380v 低壓電網，由于用戶需要 380v 和 220v 兩種電壓等原因，故也采用中性點直接接地系統(tǒng)。2中性點不接地系統(tǒng)這種系統(tǒng)在正常工作時供電變壓器的中性點，不接地。對于短距離低壓輸電線，它的對地電容較小，發(fā)生接地故障時入地電流較小，對通訊線的干擾也較小，瞬時

14、性接地故障往往能自動消除；對于長距離高壓輸電線，由于線路對地電容較大，單相接地電容電流較大時 (6kv 系統(tǒng)達 30a ，35kv 系統(tǒng)大于 10a) ，接地處容易發(fā)生間歇性電弧，在電網中引起高頻振蕩產生過電壓，使電網對地絕緣較低處發(fā)生接地短路故障，因而對接地電流值有一定的限制規(guī)定。中性點絕緣系統(tǒng)的缺點是：當發(fā)生單相接地時，無故障兩相的對地電壓升為相電壓的 (即升為線電壓 )，危及相間絕緣，易造成兩相接地短路，當單相接地電容電流較大時，易產生間歇性電弧接地過電壓，而且內部過電壓的倍數(shù)也較高。這沖系統(tǒng)的優(yōu)點是：一相接地時，接地電流小，保護裝置不動作，電網還可以繼續(xù)運行一段時間，待作好準備后故障線

15、路再停電。由于 3 60kv 電網在供電系統(tǒng)中占的比重很大，如果采用接地系統(tǒng)，則一相接地就會導致停電，降低了供電的可靠性，故我國 3 60kv 電網均采用中性點不接地系統(tǒng)。3中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)這種系統(tǒng)主要是利用消弧線圈 (電抗器 )的感性電流補償電網對地的電容電流，可減小單相接地時接地點的電流，不產生電弧，避免發(fā)生電弧接地過電壓。完全補償?shù)臈l件是3?l?1/?c ，為了避免電網參數(shù)改變時產生串聯(lián)諧振，一般采取過補償運行。這種系統(tǒng)的缺點是：因要根據(jù)運行網路的長短決定消弧線圈投入的數(shù)量與地點，故系統(tǒng)運行較復雜，設備投資較大，實現(xiàn)選擇性接地保護困難。1-8 如圖1-3 所示，為變壓器中性點經消

16、弧線圈l 接地的供電系統(tǒng)。當三相線路對地分布電容不對稱或出現(xiàn)一相斷線時，線路參數(shù)不再是對稱的，因此負載中性點將發(fā)生位移，導致 0 點與 0 點之間出現(xiàn)電位差。由于線路參數(shù)的變化使 c 與 l 的關系恰好符合公式?l?1/?c?0 時，在電壓 uoo的作用下，線路對地回路將發(fā)生消弧線圈與對地分布電容的串聯(lián)諧振?；芈芬坏┏霈F(xiàn)串聯(lián)諧振，由于總阻抗幾乎為零，故即使uoo的數(shù)值不大，回路中也會流過很大的電流 0， 0 流過消弧線圈 l ，產生較大的壓降，使變壓器中性點 0 對地呈現(xiàn)高電位，極易損壞變壓器的對地絕緣。ii圖 1-3 對地回路的串聯(lián)諧振示意圖第二章 負荷計算與功率因數(shù)計算習題（各題后括號中的

17、 “* ”，“?”和 “+”分別表示解答，提示和不給答案三種形式） 2-1 目前電力負荷計算有哪幾種主要的計算方法 ?簡述其特點及應用范圍。 (*) 2-2 企業(yè)的年耗電量與年電能損耗在計算上有何不同 ? 原因是什么 ?(*)2-3 在變電所運行過程中，應采取哪些措施來降低線路與變壓器的功率損耗 ?(*) 2-4 一個變電所的運行方案，應根據(jù)哪些條件確定?試舉例分析 ?( )2-5 功率因數(shù)過高或過低對用戶各有何危害?最佳補償方案應考慮什么條件 ? 2-6 提高功率因數(shù)有哪些方法 ? 其中人工補償有哪幾種類型 ? 各有何優(yōu)缺點 ?(*)2-7 試分析采用電容器進行并聯(lián)補償和串聯(lián)補償?shù)奶攸c及用處

18、，為什么在并聯(lián)補償中 10kv 及以下線路的補償電容器組常按三角形接線?(*)2-8什么叫電力設備的經濟運行? 什么叫無功功率經濟當量? 怎樣確定兩臺變壓器的經濟運行方案?(*)2-9 某年產 90 萬噸原煤的煤礦，其供電設計所需的基本原始數(shù)據(jù)如下：礦年產量：90 萬噸；服務年限：75 年；礦井沼氣等級：煤與沼氣突出礦井；立井深度： 0.36 km；凍土厚度：0.35 m ； 礦井地面土質：一般黑土；兩回 35kv 架空電源線路長度：l1 l2 6.5km ；兩回35kv電源上級出線斷路器過流保護動作時間：t1 t2 2.5s；本所 35kv 電源母線上最大運行方式下的系統(tǒng)電抗：xs.min0

19、.12（ sd 100mva ）； 本所 35kv 電源母線上最小運行方式下的系統(tǒng)電抗： xs.max 0.22 （ sd 100mva ）； 井下 6kv 母線上允許短路容量： sal 100mva ；電費收取辦法：兩部電價制，固定部分按最高負荷收費；全礦負荷統(tǒng)計分組及有關需用系數(shù)、功率因數(shù)等如表21 所示。表 21 全礦負荷統(tǒng)計分組表【篇二：供電技術_第四版課后題答案_問答題部分】力系統(tǒng)的組成及各部分的作用？各級電壓的電力線路將發(fā)電廠、變配電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電、輸電、變電、配電及用電的整體即為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)由以下幾部分組成：（ 1）發(fā)電 將一次能源轉換成電能的過程即為 “發(fā)

20、電 ”。根據(jù)一次能源的不同，有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電，還有風力、地熱、潮汐和太陽能等發(fā)電方式。（ 2）變電與配電變電所的功能是接受電能、轉換電壓和分配電能。僅用于接收和分配電能，而沒有變壓器的場所稱為配電所（ 3）電力線路 電力線路將發(fā)電廠、變電所和電能用戶連接起來，完成輸送電能和分配電能的任務。（ 4）電能用戶 包括工業(yè)、企業(yè)在內的所有用戶（用電單位），使用（消耗）電能1-4 電力系統(tǒng)中性點運行方式有哪幾種？各自的特點是什么？答： 電力系統(tǒng)中性點運行方式有中性點有效接地系統(tǒng)（包括中性點直接接地系統(tǒng)）和中性點非有效接地系統(tǒng)（包括中性點不接地和中性點經消弧線圈或電阻接地）。1）中性點不接地

21、系統(tǒng)特點：發(fā)生單相接地故障時，線電壓不變，非故障相對地電壓升高到原來相電壓的 3倍，故障相電容電流增大到原來的 3 倍。2）中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)特點：發(fā)生單相接地故障時，與中性點不接地系統(tǒng)一樣，非故障相電壓升高 3倍，三相導線之間的線電壓仍然平衡。3）中性點直接接地系統(tǒng)特點：當發(fā)生一相對地絕緣破壞時，即構成單相接地故障，供電中斷，可靠性降低。但由于中性點接地的鉗位作用，非故障相對地電壓不變。電氣設備絕緣水平可按相電壓考慮。在 380/220v 低壓供電系統(tǒng)中，采用中性點直接接地可以減少中性點的電壓偏差，同時防止一相接地時出現(xiàn)超過 250v 的危險電壓。1-5 簡述用戶供電系統(tǒng)供電質量的主要

22、指標及其對用戶的影響答：決定用戶供電質量的主要指標為電壓、頻率和可靠性。影響：當電壓出現(xiàn)偏差時會對用電設備的良好運行產生影響；電壓波動和閃變會使電動機轉速脈動、電子儀器工作失常；出現(xiàn)高次諧波會干擾自動化裝置和通信設備的正常工作；產生三相不對稱電壓會影響人身和設備安全。頻率偏差不僅影響用電設備的工作狀態(tài)、產品的產量和質量，而且影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。根據(jù)負荷等級來保證供電系統(tǒng)的可靠性。1-6 試分析中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地后，系統(tǒng)的電壓會發(fā)生什么變化？此時流經故障點的電流如何確定？答：中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，線間電壓不變，而非故障相對地電壓升高到原來相電壓的 3倍，故障相電容電流

23、增大到原來的 3 倍。1-7 中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)中，消弧線圈對容性電流的補償方式有哪幾種？一般采用哪一種？為什么？答：全補償方式、欠補償方式、過補償方式一般采用過補償方式，在過補償方式下，即使系統(tǒng)運行方式改變而切除部分線路時，也不會發(fā)展成為全補償方式，至使系統(tǒng)發(fā)生諧振。1-8 簡述用戶供電系統(tǒng)的主要特點？1、電力用戶供電系統(tǒng)由用戶內部變配電所、供電線路和用電設備等組成，其中變配電所是電力系統(tǒng)的一個終端降壓變配電所。 2、電力用戶供電系統(tǒng)的供電電壓一般在 110kv 及以下。3、大多為國家電網供電，也可建立自備發(fā)電站。1-9 如圖所示的電力系統(tǒng)，試標出變壓器一、二次側和發(fā)電機的額定電壓。解

24、： 發(fā)電機額定電壓考慮要予以補償電網的輸送壓損，故提高5% 為10.5kv 。 變壓器一次側（原邊）t1/t2 一次側與發(fā)電機相連：t1/t2 即為電站出口的升壓變壓器，與發(fā)電機相同，相對電網電壓升值5%，亦為 10.5kv 。t3 一次側與線路相連： t3 即用戶（降壓）變壓器，與用電設備相同，相對電網電壓升降值為 0，為 110kv 。變壓器二次側（副邊） t2 、 t3 二次側（兩個繞組）：高壓輸送，必線路長，要考慮補償變壓器內部繞組以及線路輸送電壓損失各5% ，故相對電網電壓升值為 10% ，t2 的二次繞組、 t3 第一 /第二個二次繞組電壓依次為121 、38.5 及 11.0kv

25、 。 t1 二次繞組：低壓輸電，必線路短，不計線路壓損，僅補償變壓器內部壓損，電壓升值為 +5% ，即電壓 0.4/0.23kv 。答案表達為百分值及電壓值均可，但電壓值應與標準額定電壓相符。注意標注的精度應符合工程標準。如下圖 1-9 所示。答案填入虛線之中，兩種答題方式用 “， ”隔開，可取其中之一，電壓單位為 kv 。第二章2-1. 什么是計算負荷？確定計算負荷的目的是什么？計算負荷是用電設備的等效負荷，對于已運行的電力用戶而言，計算負荷 pc 就是該用戶典型負荷曲線的半小時最大平均負荷 p30. 計算負荷是用戶供電系統(tǒng)結構設計，供電線路截面選擇，變壓器數(shù)量和容量選擇，電氣設備額定參數(shù)選

26、擇等的依據(jù)。 2-2. 計算負荷與實際負荷有何關系？有何區(qū)別？電力用戶的實際負荷并不等于用戶中所有用電設備額定功率之和，用電設備在實際運行中對配電設備所產生的最大熱效應與等效負荷產生的熱效應相等，將等效負荷稱為計算負荷。 2-3. 什么是負荷曲線？負荷曲線在求計算負荷時有何作用？電力負荷隨時間變化的曲線稱為負荷曲線。求計算負荷的日負荷曲線時間間隔 t 取 30min 。通過對負荷曲線的分析，可以掌握負荷變化的規(guī)律，并從中獲得一些對電氣設計和運行有指導意義的統(tǒng)計參數(shù)。2-5用戶變電所位置選擇的原則是什么？答： 1、總降壓變電所或總配電所 總降壓變電所的位置應接近負荷中心，并適當靠近電源的進線方向

27、，以便使有色金屬的消耗量最少和線路功率及電能損耗最小。同時，還應考慮變電所周圍的環(huán)境、進出線的方便和設備運輸?shù)姆奖恪?、10 （ 6）kv 變電所： 10 （6）kv 變電所的位置應該深入到低壓負荷的中心，但往往受到生產工藝和建筑的制約?？紤]到運輸?shù)姆奖慵斑M出線方式， 10 （6） kv 變電所的位置主要有以下幾種類型：（ 1）獨立變電所（ 2）附設變電所（ 3）箱式變電所（ 4）地下變電所2-6 變壓器臺數(shù)選擇應考慮哪些因素？什么是明備用？什么是暗備用？答：臺數(shù)選擇考慮因素：（1）供電可靠性要求（ 2）負荷變化與經濟運行（ 3）集中負荷容量大小明備用：一臺變壓器工作，另一臺變壓器停止運行作為

28、備用，此時兩臺變壓器均按最大負荷時變壓器負荷率均按 100% 考慮。暗備用：兩臺變壓器同時運行，正常情況下每臺變壓器各承擔負荷的 50% ，每臺變壓器宜按全部最大負荷的70% 選擇。 2-7 變壓器容量選擇應考慮哪些因素？答： 1、變壓器的容量需要滿足在計算負荷下，變壓器能夠長期可靠運行對單臺變壓器 滿足條件 ： sntsc snt ：單臺變壓器的額定容量； sc ：計算負荷 對兩臺變壓器（一般為等容量，互為備用）滿足條件： snt1+ snt2= sc snt1 、 snt2 ：分別為并列運行的兩臺變壓器的額定容量；snt1= sc1+ sc2sc1、sc2 ：分別為負荷sc 中一級和二級負

29、荷的容量。snt2= sc1+ sc22、為了適應工廠發(fā)展和調整的需要，變壓器容量應留有 15 25裕量。3、滿足變壓器經濟運行條件2-8 什么是變電所的電氣主接線？對變電所主接線的基本要求是什么？答：電氣主接線表示電能從電源分配給用電設備的主要電路 ,它包括電氣設備與連接關系 .。基本要求是安全、可靠、靈活、經濟2-9. 用戶供電系統(tǒng)高壓配電網的接線方式有哪幾種？請從可靠性、經濟性、靈活性等方面分2-10. 簡述高壓斷路器和高壓隔離開關在電力系統(tǒng)中的作用與區(qū)別高壓斷路器是供電系統(tǒng)中最重要的開關之一，線路正常時，用來通斷負荷電流，線路故障時，在保護裝置的作用下用來切斷巨大的短路電流，具有良好的

30、滅弧裝置和較強能力。高壓隔離開關沒有滅弧裝置，其滅弧能力很小，僅當電氣設備停電檢修時，用來隔離電源，造成一個明顯的斷開點，以保證檢驗人員的安全。2-11我國 10 （ 6）kv 配電變壓器常用哪兩種聯(lián)結組？在3 次諧波比較突出的場合，宜采用哪種聯(lián)結組？答：常用 yyn0 和 dyn11 聯(lián)結組。在 3 次諧波比較突出的場合，宜采用dyn11聯(lián)結組。（零序過電流保護靈敏度高和抑制零序諧波）2-12 電流互感器和電壓互感器各有哪些功能？電流互感器工作時二次側為什么不能開路？ 答：電流互感器：將主回路中的大電流變換為小電流信號，供計量和繼電保護用。 電壓互感器：將高電壓變換為低電壓，供計量和繼電保護

31、用。使用中二次側不允許開路，以避免產生高壓對操作者造成傷害。2-14 在供電系統(tǒng)中提高功率因數(shù)的措施有哪些？1、提高用戶自然功率因數(shù)2、無功補償： 1）就地補償 2）集中補償：分組集中補償，高壓集中補償，低壓集中補償。 2-15 在供電系統(tǒng)中，無功功率補償?shù)姆绞接心膸追N？各種補償方式有何特點？無功補償方式分為就地補償和集中補償。就地補償可以最大限度減少系統(tǒng)中流過的無功功率，使整個供電線路的功率及能量損耗、送電線路的導線截面、開關設備和變壓器容量都相應減少或降低，單從補償效果來看，這是最好的補償方式。集中補償和就地補償相比，所需的電容器總容量較少，即電容器的利用率較高，但其補償效果稍差。第三章3

32、-1, 什么是大容量電源供電系統(tǒng)？該系統(tǒng)發(fā)生短路時其電流該如何變化？系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路電流的全電流瞬時值由周期分量和非周期分量合成，經過 0.01s 短路電流的幅值達到沖擊電流值，非周期分量衰減至零，暫態(tài)過程結束，短路進入穩(wěn)態(tài)，穩(wěn)態(tài)電流只含短路周期分量。3-2 ，說明短路全電流、短路電流的周期分量、短路電流的非周期分量、短路沖擊電流、短路穩(wěn)態(tài)電流、短路容量的物理含義。答：短路全電流：指短路時電流的瞬時值，它是由短路電流的周期分量與短路電流的非周期分量組成。短路電流的周期分量：指短路全電流的穩(wěn)態(tài)部分，只要短路持續(xù)，電源電壓維持恒定，這部分則保持不變。短路電流的非周期分量：指短路全電流的暫態(tài)部分

33、，經一段時間后很快衰減至零。 短路沖擊電流：指短路全電流達到幅值。短路穩(wěn)態(tài)電流：當非周期分量衰減結束，余下的周期分量就是短路穩(wěn)態(tài)電流。短路容量：發(fā)生短路的回路中的功率。3-3. 在短路計算中，為什么要采用平均電壓？平均電壓與電網額定電壓有何區(qū)別？ 答：在短路電流的計算中，普遍采用近似計算的標幺值法，取系統(tǒng)各級的平均額定電壓為相應的基準電壓，即ub=uav ，而且認為每一元件的額定電壓就等于其相應的平均額定電壓。uav=1.05un3-4 什麼叫短路電流的力效應？為什麼要用短路沖擊電流來計算？答：（ 1）短路電流的力效應：三相載流導體水平敷設在同一平面上，三相短路電流流過各相導體時，根據(jù)兩平行導

34、體間同相電流力相吸，異相電流力相斥的原理，中間相受力最大。（ 2）根據(jù) 可知短路時情況最糟，影響最大，所以用短路沖擊電流來計算；3-5 什麼叫短路電流的熱效應？為什麼要用短路穩(wěn)態(tài)電流來計算？答：（ 1）在線路發(fā)生短路時，強大的短路電流將產生很大的熱量。工程上，可近似地認為導體在短路時間內是與周圍介質絕熱的。短路電流產生的熱量不向外擴散，全部轉化為載流導體的溫升；（ 2）由于短路全電流的有效值在整個短路過程中非常數(shù)，特別是發(fā)電機端短路，變化比較復雜，為了便于計算，工程上以短路穩(wěn)態(tài)分量有效值代替短路全電流的有效值； 3-6 短路電流作用的假想時間是什麼含義？該假想時間應如何確定？答：短路電流作用的

35、假想時間是指穩(wěn)態(tài)短路電流在假想時間內產生的熱量等于實際短路電流在在實際短路時間內產生的熱量。短路電流的假想時間 tj 等于短路電流周期分量作用的假想時間 tjz 加上短路電流非周期分量作用的假想時間 tjfi 。而周期分量的假想時間 tjz 與短路電流的持續(xù)時間 t 相同，也就是保護裝置的動作時間和斷路器切斷電路的實際動作時間 tqf 之和。tbtj=tjz+tjfi=tb+tqf+0.05s 3-9.電流互感器和電壓互感器各如何選擇和校驗？答：電流互感器：應根據(jù)二次設備對互感器的精度等級要求以及安裝地點的電網額定電壓與長期通過的最大負荷電流來選，并按短路條件校驗其動、熱穩(wěn)定性。電流互感器的額

36、電電壓應大于或等于安裝地點的電網額定電壓。電流互感器一次側的額定電流應大于或等于線路最大工作電流的1.21.5 倍?！酒汗╇娂夹g_第四版課后題答案_問答題部分】護要求的第一章1-1 試述電力系統(tǒng)的組成及各部分的作用？各級電壓的電力線路將發(fā)電廠、變配電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電、輸電、變電、配電及用電的整體即為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)由以下幾部分組成：（ 1）發(fā)電 將一次能源轉換成電能的過程即為 “發(fā)電 ”。根據(jù)一次能源的不同，有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電，還有風力、地熱、潮汐和太陽能等發(fā)電方式。（ 2）變電與配電變電所的功能是接受電能、轉換電壓和分配電能。僅用于接收和分配電能，而沒有變壓器

37、的場所稱為配電所（ 3）電力線路 電力線路將發(fā)電廠、變電所和電能用戶連接起來，完成輸送電能和分配電能的任務。（ 4）電能用戶 包括工業(yè)、企業(yè)在內的所有用戶（用電單位），使用（消耗）電能1-8 簡述用戶供電系統(tǒng)的主要特點？1、電力用戶供電系統(tǒng)由用戶內部變配電所、供電線路和用電設備等組成，其中變配電所是電力系統(tǒng)的一個終端降壓變配電所。 2、電力用戶供電系統(tǒng)的供電電壓一般在 110kv 及以下。 3、大多為國家電網供電，也可建立自備發(fā)電站。1-9 如圖所示的電力系統(tǒng)，試標出變壓器一、二次側和發(fā)電機的額定電壓。解： 發(fā)電機額定電壓考慮要予以補償電網的輸送壓損，故提高5% 為10.5kv 。 變壓器一次

38、側（原邊） t1/t2 一次側與發(fā)電機相連： t1/t2 即為電站出口的升壓變壓器，與發(fā)電機相同，相對電網電壓升值 5%，亦為 10.5kv 。 t3 一次側與線路相連： t3 即用戶（降壓）變壓器，與用電設備相同，相對電網電壓升降值為 0，為 110kv 。變壓器二次側（副邊） t2 、 t3 二次側（兩個繞組）：高壓輸送，必線路長，要考慮補償變壓器內部繞組以及線路輸送電壓損失各5% ，故相對電網電壓升值為 10% ，t2 的二次繞組、 t3 第一 /第二個二次繞組電壓依次為121 、38.5 及 11.0kv 。 t1 二次繞組：低壓輸電，必線路短，不計線路壓損，僅補償變壓器內部壓損，電壓

39、升值為 +5% ，即電壓 0.4/0.23kv 。答案表達為百分值及電壓值均可，但電壓值應與標準額定電壓相符。注意標注的精度應符合工程標準。如下圖 1-9 所示。答案填入虛線之中，兩種答題方式用 “， ”隔開，可取其中之一，電壓單位為 kv 。第二章2-3. 什么是負荷曲線？負荷曲線在求計算負荷時有何作用？電力負荷隨時間變化的曲線稱為負荷曲線。求計算負荷的日負荷曲線時間間隔 t 取 30min 。通過對負荷曲線的分析，可以掌握負荷變化的規(guī)律，并從中獲得一些對電氣設計和運行有指導意義的統(tǒng)計參數(shù)。2-5用戶變電所位置選擇的原則是什么？答： 1、總降壓變電所或總配電所 總降壓變電所的位置應接近負荷中

40、心，并適當靠近電源的進線方向，以便使有色金屬的消耗量最少和線路功率及電能損耗最小。同時，還應考慮變電所周圍的環(huán)境、進出線的方便和設備運輸?shù)姆奖恪?、10 （ 6）kv 變電所： 10 （6）kv 變電所的位置應該深入到低壓負荷的中心，但往往受到生產工藝和建筑的制約?？紤]到運輸?shù)姆奖慵斑M出線方式， 10 （6） kv 變電所的位置主要有以下幾種類型：（ 1）獨立變電所（ 2）附設變電所（ 3）箱式變電所（ 4）地下變電所第三章3-1, 什么是大容量電源供電系統(tǒng)？該系統(tǒng)發(fā)生短路時其電流該如何變化？答：無限大容量電源是指內阻抗為零的電源，不論輸出的電流如何變動，電源內部均不產生壓降，電源母線上的輸出

41、電壓維持不變。系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路電流的全電流瞬時值由周期分量和非周期分量合成，經過 0.01s 短路電流的幅值達到沖擊電流值，非周期分量衰減至零，暫態(tài)過程結束，短路進入穩(wěn)態(tài)，穩(wěn)態(tài)電流只含短路周期分量。3-2 ，說明短路全電流、短路電流的周期分量、短路電流的非周期分量、短路沖擊電流、短路穩(wěn)態(tài)電流、短路容量的物理含義。 答：短路全電流：指短路時電流的瞬時值，它是由短路電流的周期分量與短路電流的非周期分量組成。短路電流的周期分量：指短路全電流的穩(wěn)態(tài)部分，只要短路持續(xù)，電源電壓維持恒定，這部分則保持不變。短路電流的非周期分量：指短路全電流的暫態(tài)部分，經一段時間后很快衰減至零。短路沖擊電流：指短路全電

42、流達到幅值。短路穩(wěn)態(tài)電流：當非周期分量衰減結束，余下的周期分量就是短路穩(wěn)態(tài)電流。短路容量：發(fā)生短路的回路中的功率。第四章4-1 什么是繼電保護裝置？供電系統(tǒng)對繼電保護有哪些要求？答：繼電保護裝置是一種能反映供電系統(tǒng)中電氣元件（電力線路、變壓器、母線、用電設備等）發(fā)生故障或處于不正常運行狀態(tài)、并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的自動裝置。繼電保護裝置由測量比較、邏輯判斷、執(zhí)行輸出三部分組成。 繼電保護一般應滿足可靠性、靈敏性、選擇性和速動性 4 個基本要求。4-2什么是過電流繼電器的動作電流、返回電流和返回系數(shù)？如果過電流繼電器的返回系數(shù)過低，會出現(xiàn)什么問題？ 答：動作電流是指能使繼電器動作的最小電流

43、，它是可以根據(jù)要求在一定的范圍內調整的，用iop 表示。返回電流是指能使繼電器返回到原先狀態(tài)的最大電流，用返回電流 ire 與起動電流iop 的比值稱為繼電器的返回系數(shù)表示為： kre=ire/iopirekre表示。，可返回系數(shù)過低可能導致動作后輸出狀態(tài)不穩(wěn)定、不可靠。4-3 什么是電流互感器的10% 誤差曲線？它有什么用途？答：所謂電流互感器的 10% 誤差曲線，是指互感器的電流誤差為 10% 時一次電流對其額定電流的倍數(shù) k=i1/i1.ta 與二次側負荷阻抗 z2 的關系曲線。通常是按電流互感器接入位置的最大三相短路電流來確定其ik （3）/ i1.ta 值，從相應型號互感器的 10%

44、 曲線中找出橫坐標上允許的阻抗歐姆數(shù)，使接入二次側的總阻抗不超過此 z2 值，則互感器的電流誤差保證在 10% 以內。4-4 電流互感器在供電系統(tǒng)中常用的接線方式有哪些？各種接線方式有何特點？答：全星形聯(lián)結方式：利用三個電流互感器串接三個電流繼電器而成， kkx=ik/ita.2=1 ， kkx 為接線系數(shù)，這種結線方式對各種故障都起作用，當短路電流相同時，對所有故障都同樣靈敏，對相間短路動作可靠，至少有兩個繼電器動作。主要用于高壓大電流接地系統(tǒng)，以及大型變壓器、電動機的差動保護、相間保護和單相接地保護。非全星形聯(lián)結法：廣泛應用在中性點不接地系統(tǒng)中。因為這種聯(lián)結對單相接地的誤動作率低。差接法：應用于中性點不接地系統(tǒng)的變壓器、電動機及線路的相間保護。第五章5-3 在供電系統(tǒng)中，什么叫做安全保護接地？他分哪幾種類型？個有什么特點？為保證人體觸及意外帶電的電氣設備時的人身安全，而將電氣設備的金屬外殼進行接地即為保護接地（又稱安全接地）。低壓配電系統(tǒng)接地型式有it 系統(tǒng)、 tt 系統(tǒng)和 tn 系統(tǒng)（包括tn-c 、 tn-s 、 tn-c-s系統(tǒng)）共 5 種。（1） it 系統(tǒng)電氣設備的不帶電金屬部分直接經接地體接地（2） tt系統(tǒng)配電系統(tǒng)的中性線n 引出，但電氣設備的不帶電金屬部分經各自的接地裝置直接接地（3）tn 系統(tǒng)中性點直接接地系統(tǒng)中電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部分用保