供電技術(shù)試題A卷試卷及答案

中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院2007～2008學(xué)年第2學(xué)期《供電技術(shù)》試卷（A）卷考試時間：120分鐘考試方式：閉卷學(xué)院班級姓名學(xué)號題目一二三四五總分得分閱卷人一、?填空題（本題共25分，每空1分）短路電流中產(chǎn)生非周期分量的原因是（1），當(dāng)（2）時短路的暫態(tài)過程結(jié)束。去游離的兩種方式是（3）和（4）。按短路條件校驗電氣設(shè)備的動、熱穩(wěn)定以及開關(guān)開斷能力時，一般按（5）驗算。保護(hù)裝置的可靠動作系數(shù)應(yīng)該用（6）校驗。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求是（7）、（8）、（9）、（10）。內(nèi)橋接線適用于（11）故障相對多，而（12）故障相對少的場合。電網(wǎng)中性點接地方式有（13）、（14）、（15）、（16）。變壓器常用的保護(hù)種類有（17）、（18）、（19）、（20）。電流互感器與電流繼電器的接線方式包括（21）、（22）、（23）。隔離開關(guān)不能切斷大負(fù)荷電流是因為它沒有裝設(shè)（24）。變電所防護(hù)感應(yīng)雷的措施是（25）。二、?判斷題（共10分，每題1分）（）1、變壓器的額定電壓與所在電力網(wǎng)的額定電壓等級是相等的。（）2、斷路器與隔離開關(guān)在操作時應(yīng)嚴(yán)格遵守倒閘操作的規(guī)定，分閘時先分?jǐn)嗦菲?，合閘時先合隔離開關(guān)。（）3、中性點經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，在發(fā)生單相接地故障后，允許繼續(xù)運行不超過2小時。（）4、大接地短路電流系統(tǒng)供電可靠性方面比小接地短路電流系統(tǒng)有明顯的優(yōu)越性。（）5、電壓互感器二次側(cè)不能短路運行。（）6、保護(hù)接地就是將平時不帶電而在絕緣損壞時可能帶電的電氣設(shè)備的金屬外殼接地。（）7、帶電質(zhì)點的復(fù)合，就是觸頭間電弧中正負(fù)帶電質(zhì)點(即正離子與電子)重新結(jié)合為中性質(zhì)點。（）8、電弧由熱游離產(chǎn)生，碰撞游離維持。（）9、閥型避雷器與被保護(hù)設(shè)備之間的電氣距離是越遠(yuǎn)越好。（）10、電網(wǎng)中廣泛采用過電流保護(hù)作為本線路的主保護(hù)，利用電流速斷保護(hù)作為本線路和相鄰元件的后備保護(hù)。三、?選擇題（共10分，每題1分）1、小接地電流系統(tǒng)所用的電氣設(shè)備的相對地絕緣水平應(yīng)按_____考慮。A相電壓；B線電壓；C過電壓。2、某相產(chǎn)生沖擊短路電流的條件是________發(fā)生三相短路。A短路前電路空載且該相電動勢過最大值瞬間；B短路前電路滿載且該相電動勢過最大值瞬間；C短路前電路空載且該相電動勢過零值瞬間；D短路前電路滿載且該相電動勢過零值瞬間。3、低壓電網(wǎng)常采用380／220V三相四線制系統(tǒng)供電，最主要是考慮______需要。A接零保護(hù)；B照明和動力共用一個系統(tǒng)；C降低設(shè)備絕緣水平。4、電力系統(tǒng)發(fā)生短路時，電路發(fā)生的變化是_______。A電流增大而電壓下降；B電壓升高而電流減少；C阻抗增大而電壓降低。當(dāng)有電流在接地點流入地下時，電流在接地點周圍土壤中產(chǎn)生電壓降，人在接地點周圍，兩腳之間出現(xiàn)的電壓稱為。A跨步電壓；B跨步電勢；C臨界電壓；D故障電壓6、隔離開關(guān)最主要的作用是________。A進(jìn)行倒閘操作；B切斷電氣設(shè)備；C使檢修設(shè)備和帶電設(shè)備隔離。7、變電所防護(hù)直擊雷的措施是_______。A裝設(shè)架空地線；B每線裝閥型避雷器；C裝設(shè)獨立避雷針。8、供電系統(tǒng)中，最常見的短路類型是_________。A三相短路；B兩相短路；C單相接地短路；D兩相接地短路。9、中斷供電將造成人身傷亡者，其負(fù)荷類別為________。A一級負(fù)荷；B二級負(fù)荷；C三級負(fù)荷。10、企業(yè)進(jìn)行負(fù)荷計算時，最常用的方法是：。A二項系數(shù)法 B需用系數(shù)法 C查表法D利用系數(shù)法四、?簡答題（共30分，每題5分）簡述電網(wǎng)中性點接地方式有哪幾種，各有何優(yōu)缺點。簡述變電所外橋式結(jié)線的優(yōu)缺點。簡述提高功率因數(shù)的意義和功率因數(shù)人工補償?shù)脑?。何為電網(wǎng)三段式電流保護(hù)？說明各段保護(hù)的動作電流和保護(hù)范圍。畫圖說明變壓器差動保護(hù)的原理及其保護(hù)范圍。有人說，發(fā)電廠和變電所裝設(shè)了避雷針保護(hù)裝置，就可以不要避雷器？試分析該觀點。五、?計算題（共25分，第一題10分，第二題15分）有一臺10kV/380V的車間變壓器，給三組用電設(shè)備供電，第一組設(shè)備的負(fù)荷為：電動機2臺，4kW電動機5臺，需用系數(shù)取，CosΦ=，TanΦ=；第二組設(shè)備的負(fù)荷為：10kW電動機4臺，5kW電動機6臺，需用系數(shù)取，CosΦ=，TanΦ=；第三組設(shè)備的負(fù)荷為：（JC=25%）行車2臺，需用系數(shù)取，CosΦ=，TanΦ=。試求該車間變壓器低壓側(cè)母線的計算負(fù)荷（同期系數(shù)?。?。（10分）某供電系統(tǒng)如下圖所示，電源S1、S2均為無限大，電源S1母線短路容量為300MVA，電源S2母線短路容量為150MVA；架空線l1=25km，l2=10km，架空線路單位電抗均為?/km；兩臺變壓器T1、T2完全相同SN。T=10000kVA，UK%=%；電抗器L1的參數(shù)為XL%=5%,IN。L=400A；電纜l3=1km，l4=2km，電纜單位電抗均為?/km；計算K1、K2、K3點三相短路電流、沖擊電流和短路容量（15分）中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院2007～2008學(xué)年第2學(xué)期《供電技術(shù)》試卷（A）卷答案填空題（1）回路中存在電感（2）非周期分量衰減到零（3）復(fù)合（4）擴(kuò)散（5）三相短路電流（6）最小兩相短路電流（7）選擇性（8）可靠性（9）快速性（10）靈敏性（11）進(jìn)線（12）變壓器（13）三相短路（14）兩相短路（15）單相接地短路（16）兩相接地短路（17）瓦斯保護(hù)（18）差動保護(hù)（19）電流速斷保護(hù)（20）過流保護(hù)（21）完全星形（22）不完全星形（23）兩相電流差（24）滅弧裝置（25）裝設(shè)避雷器判斷題（請?zhí)顚憣?錯或√/×）題號12345答案×√√×√題號678910答案√√×××選擇題題號12345答案BCBAA題號678910答案CCCAB

四、?簡答題（共30分，每題5分）簡述電網(wǎng)中性點接地方式有哪幾種，各有何優(yōu)缺點。①中性點直接接地1）設(shè)備和線路對地絕緣可以按相電壓設(shè)計，從而降低了造價。電壓等級愈高，因絕緣降低的造價愈顯著。2）由于中性點直接接地系統(tǒng)在單相短路時須斷開故障線路，中斷用戶供電，影響供電可靠性.3）單相短路時短路電流很大，開關(guān)和保護(hù)裝置必須完善。4）由于較大的單相短路電流只在一相內(nèi)通過，在三相導(dǎo)線周圍將形成較強的單相磁場，對附近通信線路產(chǎn)生電磁干擾。②中性點經(jīng)消弧線圈接地1）在發(fā)生單相接地故障時，可繼續(xù)供電2小時，提高供電可靠性.2）電氣設(shè)備和線路的對地絕緣應(yīng)按線電壓考慮.3）中性點經(jīng)消弧線圈接地后，能有效地減少單相接地故障時接地處的電流，迅速熄滅接地處電弧，防止間歇性電弧接地時所產(chǎn)生的過電壓，故廣泛應(yīng)用在不適合采用中性點不接地的以架空線路為主的3-60kV系統(tǒng)。③中性點不接地1）當(dāng)發(fā)生金屬性接地時，接地故障相對地電壓為零。2）中性點對地的電壓上升到相電壓，且與接地相的電源電壓相位相反。3）非故障相對地電壓由相電壓升高為線電壓。4）三相的線電壓仍保持對稱且大小不變，對電力用戶接于線電壓的設(shè)備的工作并無影響，無須立即中斷對用戶供電。5）單相接地電流，等于正常運行時一相對地電容電流的三倍，為容性電流。簡述變電所外橋式結(jié)線的優(yōu)缺點。優(yōu)點：對變壓器的切換方便，繼電保護(hù)簡單，易于過渡到全橋或單母線分段的結(jié)線，且投資少，占地面積小。缺點：倒換線路時操作不方便，變電所一側(cè)無線路保護(hù)。簡述提高功率因數(shù)的意義和功率因數(shù)人工補償?shù)脑?。提高功率因?shù)的好處：1）提高電力系統(tǒng)的供電能力：在發(fā)電和輸、配電設(shè)備的安裝容量一定時，提高功率因數(shù)相應(yīng)減少了無功，增加有功。2）降低電網(wǎng)中的功率損耗3）減少電壓損失4）降低電能成本。原理：電感性負(fù)載電流滯后電網(wǎng)電壓，而電容器的電流超前電網(wǎng)電壓，這樣就可以完全或部分抵消。減小功率因數(shù)角，提高功率因數(shù)。何為電網(wǎng)三段式電流保護(hù)？說明各段保護(hù)的動作電流和保護(hù)范圍。1）將三種保護(hù)組合在一起，相互配合構(gòu)成的保護(hù)叫作三段式過流保護(hù)。第I段為無時限電流速斷，第II段為時限電流速斷，第III段為定時限過電流。2）第I、II段構(gòu)成本線路的主保護(hù)，第III段保護(hù)對本線路的主保護(hù)起后備保護(hù)作用，稱為近后備，另外還對相鄰線路起后備保護(hù)作用，稱為遠(yuǎn)后備。2分3分畫圖說明變壓器差動保護(hù)的原理及其保護(hù)范圍。2分正常運行時，流入繼電器的電流為兩側(cè)電流之差，即Ir=IⅠ2-IⅡ2=0，繼電器不動作，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，Ir=IⅠ2或Ir=IⅠ2-IⅡ2，其值為短路電流繼電器動作，使兩側(cè)短路器跳閘。2分保護(hù)范圍：變壓器的內(nèi)部線圈及引出線的相間短路、單相接地短路和匝間短路。有人說，發(fā)電廠和變電所裝設(shè)了避雷針保護(hù)裝置，就可以不要避雷器？試分析該觀點。

五、?計算題（共25分，第一題10分，第二題15分）1、答：1）Kd=，CosΦ=，TanΦ=PNΣ=35kw，Pca=7kw，Qca=，4分2）Kd=，CosΦ=，TanΦ=PNΣ=70kw，Pca=，Qca=，3）Kd=，CosΦ=，TanΦ=Pε=2PN（εN）=，PNΣ=11kw，Pca=，Qca=4分3）KSi=，Pca=，Qca=，Sca=，Ica=58.82、答：一、標(biāo)么制Sd=100MVA，Ud1=37kV，Ud2=，Id1=，Id2=kA，1分XS1=，1分XS2=，1分Xl1=，1分XL2=，1分XT1、2=，1分XL1=，1分Xl3=，1分Xl4=，1分K1點：XΣ1=，IK1=，ish1=kA，ISH1=kA，SK1=198MVA2分K2點：XΣ2=，IK2=kA，ish2=，ISH2=kA，SK2=2分K3點：XΣ2=，IK3=kA，ish3=，ISH3=kA，SK3=80MVA2分二、有名制XS1=Ω，XS2=Ω，Xl1=10Ω，Xl2=4Ω，XT1、2=Ω，XL=Ω，Xl3=Ω，Xl4=Ω8分K1點：XΣ1=Ω，IK1=，ish1=kA