《工廠供電》試題庫

第一章概論

一、填空題

1、三相交流電力系統(tǒng)中，作為供電電源的發(fā)電機和變壓器的中性點有三種運行方式：

一種是電源中性點，一種是中性點，再有一種是

中性點0我國220/380V低壓配電系統(tǒng)廣泛采用中性點運

行方式。

答案：不接地，經消弧線圈接地，直接接地，直接接地

2、變電站的任務是。

答案：接受電能，變換電壓，分配電能

3、電力系統(tǒng)是由、和組成。

答案：發(fā)電廠，變電所，電力用戶

4、工廠供電是指。

答案：工廠所需電能的供應和分配

5、對工廠供電的基本要求是：。

答案：安全，可靠，優(yōu)質，經濟

6、配電所的任務是。

答案：接受電能、分配電能

7、和是衡量電能質量的兩個基本參數(shù)。

答案：電壓，頻率

8、中性線（N線）的三大功能是、、。

答案：接用額定電壓為系統(tǒng)相電壓的單相用電設備，傳導三相系統(tǒng)中的不平衡電流和

單相電流，減小負荷中性點的電位偏移

9、保護線（PE線）的功能是o

答案：保障人身安全、防止觸電事故用的接地線

10、保護中性線（PEN）兼有和的功能。

答案：中性線（N線）、保護線（PE線）

11、當不接地系統(tǒng)發(fā)生單相短路時，其它兩相電壓將,其對地電容電流。

答案：升高6倍，升高3倍

12、低壓配電系統(tǒng)按保護接地形式分為,,o

答案：TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)，IT系統(tǒng)

13、發(fā)電機額定電壓規(guī)定高于；當變壓器直接與發(fā)電機相連時，

其一次繞組額定電壓應;當變壓器連接在線路上時，其一次繞組額

定電壓應。

答案：線路電壓±5%~±10%,與發(fā)電機額定電壓相同，相線路額定電壓相同

14、電力系統(tǒng)中性點即是和的中性點。

答案：發(fā)電機，變壓器

15、

二、判斷題

1、在TN-C方式供電系統(tǒng)中，干線上必須安裝漏電保護器。（）答案：?

2、變電所與配電所的區(qū)別是變電所多了變換電壓的功能。（）答案：4

3、中性點接地是保護接地。（）答案：x

4、因整個線路允許10%的電壓降，故發(fā)電機的額定電壓高于線路額定電壓io%。（）答案：x

三、單選題

1、在低電壓配電系統(tǒng)的接地形式中，會產生電磁干擾的是o

A）TN-CB）TN-SC）TTD）IT

答案：A

2、當不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時，其相電壓會升高倍。

A）2B）V2C）3D）V3

答案：D

3、當不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時，其接地電容電流升高倍。

A）2B）V2C）3D）V3

答案：C

4、我國10KV電力系統(tǒng)采用的是運行方式。

A）直接接地B）不接地C）經消弧線圈接地D）都有

答案：B

5、我國220KV電力系統(tǒng)采用的是運行方式。

A）直接接地B）不接地C）經消弧線圈接地D）都有

答案：A

6、5、我國民用電220/380V電力系統(tǒng)采用的是運行方式。

A）直接接地B）不接地C）經消弧線圈接地D）都有

答案：A

7、我國GB50096T999《住宅設計規(guī)范》規(guī)定中，不宜采且的接地方式是。

A）TN-CB）TN-SC）TN-C-SD）TT

答案：A

8、衡量電能質量的兩個基本參數(shù)是和。

A）電流B）電壓C）頻率D）波形

9、在不接地電網中，當一相接地發(fā)生故障時，其它兩相的對地電壓將o

A）為0伏B）比原來的電壓低C）升高到線電壓D）電壓保持不變

四、名詞解釋

1、工廠供電

答：工廠供電是指工廠所需要電能的供應和分配。

2、電力系統(tǒng)

答：由各級電壓的電力線路將一些發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電、

變電、配電和用電的整體，稱為電力系統(tǒng)。

3、變電站

答：接受電能、改變電壓、分配電能的場所。

4、配電所

答：接受電能、分配電能的場所。

5、

五、問答題

1、工廠供電對工業(yè)生產有何重要作用？對工廠供電工作有哪些基本要求？

答：重要作用：現(xiàn)代社會是建立在電能應用的基礎之上的，電能在產品成本中所占的比

重一般很?。ǔ娀裙I(yè)外），其重要性是在于工業(yè)生產實現(xiàn)電氣化以后可以增加產量、

提高產品質量和勞動生產率，降低生產成本，減輕工人的勞動強度。如果工廠供電突然中

斷，則對工業(yè)生產可能造成嚴重的后果。例如某些對供電可靠性要求很高的工廠，即使是

極短時間的停電，也會引起重大設備損壞，或引起大量產品報廢，甚至可能發(fā)生重大的人

身事故，給國家和人民帶來經濟上甚至政治上的重大損失。

基本要求：

①安全：在電能的供應、分配和使用中，不應發(fā)生人身事故和設備事故。

②可靠：應滿足電能用戶對供電可靠性即連續(xù)供電的要求。

③優(yōu)質：應滿足電能用戶對電壓和頻率等質量的要求。

④經濟：供電系統(tǒng)的投資少，運行費用低，并盡可能地減少有色金屬消耗量。

2、工廠供電系統(tǒng)包括哪些范圍？變電所和配電所的任務有什么不同？什么情況下可采

用高壓深入負荷中心的直配方式？

答：工廠供電系統(tǒng)是指從電源線路進廠起到高低壓用電設備進線端止的電路系統(tǒng),包括

工廠內的變配電所和所有的高低壓供電線路。

配電所的任務是接受電能和分配電能，不改變電壓；而變電所的任務是接受電能、變

換電壓和分配電能。

高壓深入負荷中心的直配方式，可以省去一級中間變壓，簡化了供電系統(tǒng)接線，節(jié)約

投資和有色金屬，降低了電能損耗和電壓損耗，提高了供電質量。然而這要根據廠區(qū)的環(huán)

境條件是否滿足35kV架空線路深入負荷中心的“安全走廊”要求而定，否則不宜采用。

3、電力網和動力系統(tǒng)？建立大型電力系統(tǒng)有哪些好處？

答：電力網：電力系統(tǒng)中各級電壓的電力線路及其聯(lián)系的變電所，稱為電力網或電網。

動力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)加上發(fā)電廠的動力部分及其熱能系統(tǒng)和熱能用戶，就稱為動力系

統(tǒng)。

建立大型電力系統(tǒng)或聯(lián)合電網，可以更經濟合理地利用動力資源，減少燃料運輸費用，

減少電能消耗，降低發(fā)電成本，保證供電質量（即電壓和頻率合乎規(guī)范要求），并大大提高

供電可靠性。

4、我國規(guī)定的“工頻”是多少？對其頻率偏差有何要求？

答：工頻：一般交流電力設備的額定頻率為50HZ。

規(guī)定：頻率偏差±0.2Hz

電壓偏差±5%

電壓偏差是指電氣設備的端電壓與其額定電壓之差，通常以其對額定電壓的百分值來

表示。

5、三相交流電力系統(tǒng)的電源中性點有哪些運行方式？中性點非直接接地系統(tǒng)與中性點

直接接地系統(tǒng)在發(fā)生單相接地故障時各有什么特點？

答：中性點運行方式：

中性點不接地系統(tǒng)、中性點經阻抗接地系統(tǒng)、中性點直接接地系統(tǒng)。

中性點非直接接地系統(tǒng)單相接地時，另兩相對地電壓升高為原來的根號3倍。單相接

地電容電流為正常運行時相線對地電容電流的3倍。

中性點經阻抗接地系統(tǒng)單相接地時，另兩相對地電壓升高為原來的根號3倍，減小了

接地電流。在單相接地電容電流大于一定值的電力系統(tǒng)中，電源中性點必須采取經消弧線

圈接地的運行方式。

中性點直接接地系統(tǒng)單相接地時，另兩相對地電壓不變，變成單相接地短路。

6、低壓配電系統(tǒng)中的中性線（N線）、保護線（PE線）和保護中性線（PEN線）各有哪些功

能？TN—C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)各有哪些特點，各適于哪

些場合應用？

答：中性線（N線）的功能：一是用來接用額定電壓為系統(tǒng)相電壓的單相用電設備；二電

是用來傳導三相系統(tǒng)中的不平衡電流和單相電流；三是減小負荷中性點的電位偏移。

保護線（PE線）的功能：它是用來保障人身安全、防止發(fā)生觸電事故用的接地線。系統(tǒng)

中所有設備的外露可導電部分（指正常不帶電壓但故障情況下可能帶電壓的易被觸及的導

電部分，例如設備的金屬外殼、金屬構架等）通過保護線接地。

保護中性線（PEN線）的功能：它兼有中性線（N線）和保護線（PE線）的功能。這種保護中

性線在我國通稱為“零線”，俗稱“地線”。

TN—C系統(tǒng)：其中的N線與PE線全部合為一根PEN線。PEN線中可有電流通過，因此

對某接PEN線的設備產生電磁干擾。主要于我國低壓配電系統(tǒng)中應用最為普普遍，但不適

于對安全和抗電磁干擾要求高的場所。

TN—S系統(tǒng)：其中的N線與PE線全部分開，設備的外露可導電部分均接PE線。主要用

于對安全較高（如潮濕易觸電的浴室和居民住宅等）的場所對抗電磁干擾要求高的數(shù)據處

理和精密檢測等實驗場所。

TN-C-S系統(tǒng)：該系統(tǒng)的前一部分全部為TN-C系統(tǒng)，而后邊有一部分為TN-C系統(tǒng)，有

一部分則為TN-S系統(tǒng)，其中設備的外露可導電部分接PEN線或PE線。主要用于安全要求

和對抗電磁干擾要求高的場所。

TT系統(tǒng)：中性點直接接地，設備外殼單獨接地。

IT系統(tǒng)：中性點不接地，設備外殼單獨接地。主要用于對連續(xù)供電要求較高及有易燃

易爆危險的場所。

7、簡述供電可靠性的含義，作用及衡量標準。

答：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。

可靠性是供電系統(tǒng)的一項重要指標，也是電力負荷分級的基本依據。在設計供電系統(tǒng)

時就要根據負荷對供電可靠性的要求程度，合理地選擇供電電源和確定供電方案。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。

8、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？

答：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2妹V）

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)榈蛪弘娔埽┯脩羰褂谩?/p>

3）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UOOkV、1500kV的超高壓輸電設備亦在試制中。

4）礦山用電設備，由于功率、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6kV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。

9、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？

圖1T對地回路的串聯(lián)諧振示意圖

答：如圖11所示，為變壓器中性點經消弧線圈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?！c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

砒-1/公=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‘。，’。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。

10、試查閱相關資料或網上查閱，找出當年我國的發(fā)電機裝機容量年發(fā)電量和年用。

答：（參考）我國去年的發(fā)電機裝機容量是4憶千瓦，年發(fā)電量為21870憶千瓦時，年

用電量是21700憶千瓦時

六、計算題

1、試確定圖所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機G和變壓器IT,2T和3T的額定電壓。

解：

發(fā)電機的額定電壓U=1.05xl0KV=10.5KV;

變壓器1T的額定電壓一次側U=10.5KV；

二次側U=1.lx35KV=38.5KV；

變壓器2T的額定電壓一次側U=35KV；

二次側U=1.05x10KV=10.5KV；

變壓器3T的額定電壓一次側U=10KV；

二次側U=1.05x0.38/1.05x0.22=0.399/0.23KV=0.4/0.23KV；

2、試確定圖中所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機G,變壓器2T,3T線路1WL,2WL的額定電壓。

解：發(fā)電機G,額定電壓U=l.05U尸10.5KV

變壓器2TU尸U=10.5KV

U2=l.lx220=242KV故額定電壓為：10.5/242；

變壓器3TU尸220KVU3=l.05x10=10.5KV

U2=l.lxllO=121KV

線路1WL的額定電壓為U=10KV

線路2WL的額定電壓為U=0.38KV

3、畫出中性點不接地系統(tǒng)A相發(fā)生單相接地時的相量圖。

4、試確定圖所示供電系統(tǒng)中變壓器T1和線路WL1、WL2的額定電壓。

解：由圖可求得求:6.3/121kV；WLl:110KV；WL2:35KVO

5、試確定圖所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機和各變壓器的額定電壓。

解：由圖計算G:10.5KV；Tl:10.5/38.5KV；T3：10/0.4KVO

6、確定下圖所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機和所有變壓器的額定電壓。

解：G：36.75KV；Tl:36.75/11KV；T2:10/400V；T3:35/6.6KV0

7、某廠有若干車間變電所，互有低壓聯(lián)絡線相連。其中某一車間變電所，裝有一臺無

載調壓型配電變壓器，高壓繞組有+5%UN、UN、-5%UN三個電壓分接頭?，F(xiàn)調在主分接頭

“UN”的位置運行。但白天生產時，變電所低壓母線電壓只有360V,而晚上不生產時，低

壓母線電壓又高410V。問該變電所低壓母線的晝夜電壓偏差范圍（%）為多少？宜采取哪

些改善措施？

解：晝夜電壓偏差范圍為-5.26%~+7.89%；主變壓器分接頭宜換至“-5%”的位置運行,

晚上切除主變壓器，投入聯(lián)絡線，由車間變電所供電。

8、某10kV電網，架空線路總長度70km,電纜線路總長度15km。試求此中性點不接地

的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時的接地電容電流，并判斷該系統(tǒng)的中性點是否需要改為經

消弧線圈接地。

解：Ic=17A,無需改變中性點運行方式。

第二章工廠電力負荷及其計算

一、填空題

1、年最大負荷'X就是。

答案：全年中負荷最大的工作班內消耗電能最大的半小時平均功率

2、電力負荷的兩個含義，一是指,二是指。

答案：耗用電能的用電設備或用戶、用電設備或用戶耗用的功率或電流大小

3、電力負荷根據對供電可靠性的要求及中斷供電造成的損失或影響程度分為級。

答案：三

4、工廠用電設備，按其工作制分三類：、、。

答案：連續(xù)工作制，短時工作制，斷續(xù)周期工作制

5、一類負荷對供電電源的要求是供電；二類負荷對供電電源的要求是供

電；而三類負荷對供電電源。

答案：兩個獨立電源，兩回線路，無特殊要求

6、目前計算負荷的方法有、、三種方法。

答案：需要系數(shù)，二項式，利用系數(shù)

7、我國供電企業(yè)對工業(yè)用戶的收費采用的是“"，一部分叫，

是按所裝用的容量來計費，另一部分叫，是按每月實際耗用電能KWh

來計算電費。

答案：兩部電費制，基本電費，主變壓器，電度電費

8、在我國《供電營業(yè)規(guī)則》中規(guī)定，用電企業(yè)的功率因素cos(p小于時，必須

進行補償；對變電所高壓側的功率因素coscp必須。

答案：0.85,0.95

9、尖峰電流1曲用來選擇和、整定繼電保護裝置及檢驗電動機自

起動條件等。

答案：熔斷器，低壓熔斷器

10、工廠電容補償?shù)姆绞接?、、?/p>

答案：低壓側分組補償，低壓側集中補償，高壓側補償

11、補償電容的接線形式有、o

答案：三角形接線△,星形接線Y

12、單相設備接于相電壓時的等效三相設備容量Pe是o

答案：最大相設備容量的3倍。

13、負荷持續(xù)率是表示工作制運行的設備工作特性的物理量，一行車電動

機P、=5kW,￡產15%,負荷計算時，要求換算到￡=25%下的功率是。

答案：斷續(xù)周期，3.87kW

13、進行負荷計算的主要任務和目的是：（1）,作為按發(fā)熱條件選擇變壓

器、線路及電器元件的依據；（2）作為計算電壓波動和選擇保護設備的依據；

（3），作為計算電能消耗和選擇補償裝置的依據。

答案：確定計算負荷，計算尖峰電流，計算最大負荷班的平均負荷

14、為選擇電氣設備時所確定的某一假想的持續(xù)負荷、稱為,通常采

用30min最大負荷的平均值作為。而不考慮電力系統(tǒng)運行時出現(xiàn)的短時（1?

2s）負荷。

答案：計算負荷，計算負荷，尖峰

15、某10kV車間變電所，總計負荷容量為650kV?A。其中一、二級負荷有420kvar,

該變電所宜裝設臺主變壓器，每臺變壓器的容量ST可選kV-Ao

答案：二臺，450kV以上

16、根據電力負荷隨時間變化的關系而繪制的曲線叫o根據電力負

荷的性質不同可分為、兩種。按時間范圍不同

有、和三種。

答案：負荷曲線，有功負荷曲線，無功負荷曲線，日負荷曲線，月負荷曲線，年負荷

曲線

17、并聯(lián)電力電容器在企業(yè)供電系統(tǒng)中的裝設位置，有補

償、補償和補償，因為QC（△）/QC（Y）,所

以常采用接線方式。

答案：高壓集中，、低壓集中，個別就地，3,△

二、判斷題

1、所有醫(yī)院都屬于一類負荷。（）答案：x

2、高校屬于三類負荷。（）答案：4

3、電力負荷的計算是按其發(fā)熱10分鐘的穩(wěn)定值考慮的。（）答案：x

4、年最大負荷P4就是計算負荷P&。（）答案：＜

5、普遍用二項式法計算負荷比用需用系數(shù)法更接近實際電力負荷。（）答案：x

6、當有大容量設備且其臺數(shù)少時用二項式法比用需用系數(shù)法計算負荷更接近實際電力

負荷。（）答案：4

7、單相負荷的計算，是將各相分別求出之后，取全部之和。（）答案：x

8、沒有變壓器的小型工廠或農村在繳納的電費中沒有基本電費。（）答案：4

9、對工廠變電所高壓側的功率因素cos（p必須大于0.9。（）答案：x

10、尖峰電流I伙是考慮設備工作持續(xù)時間為5s的短時最大負荷電流。（）答案：x

11、電力負荷是指電力系統(tǒng)中所有用電設備消耗的有功功率的總和。（）答案：x

12、有多臺電動機的配電線路的尖峰電流,其大小取決于多臺電動機的起動電

流。（）答案：x

三、單選題

1、對一類負荷的供電要求是

A）至少兩個獨立電源B）兩回輸送線路C）一條輸送線D）沒有要求

答案：A

2、對二類負荷的供電要求是o

A）至少兩個獨立電源B）兩回輸送線路C）一條輸送線D）沒有要求

答案：B

3、對三類負荷的供電要求是。

A）至少兩個獨立電源B）兩回輸送線路C）一條輸送線D）沒有要求

答案：D

4、一般照明屬于工作制的設備。

A）連續(xù)B）短時C）斷續(xù)周期D）所有

答案：A

5、控制水庫閘門的電動機屬于工作制的設備。

A）連續(xù)B）短時C）斷續(xù)周期D）所有

答案:B

5、電焊機屬于工作制的設備。

A）連續(xù)B）短時C）斷續(xù)周期D）所有

答案：C

6、短時工作制與斷續(xù)周期工作制的設備區(qū)別是其工作時停歇時間超過min。

A）30B）20C）10D）5

答案：C

6、電力負荷的計算是按其發(fā)熱min的穩(wěn)定值考慮的。

A）30B）20C）10D）5

答案：A

7、下列工作制的設備在進行計算負荷時，其容量需要按4=也斤7公式

的換算。

A）連續(xù)B）短時C）斷續(xù)周期D）所有

答案：C

8、對于二類負荷，當采用電纜線路時，必須采用兩根電纜并列供電，每根電纜應能承

受二級負荷。

A）全部B）一半C）1/3D）2/3

答案：A

9、對于二類負荷，當采用電纜線路時，必須采用供電，每根電纜應能承受全

部二級負荷。

A）兩根電纜分別B）兩根電纜并列C）三根電纜分別D）三根電纜分別

答案：B

10、對電力負荷的計算電接近實際的是法。

A）需要系數(shù)B）二項式C）利用系數(shù)D）標么值

答案：C

11、單相負荷的是計算，是將各相分別求出之后，取。

A）全部之和B）其中較小值乘3C）其中較大值乘3D）平均值乘3

答案：C

12、尖峰電流1次是指持續(xù)時間的短時最大負荷電流。

A）10min以內B）10~30minC）10s以內D）T3s

答案：D

13、工廠供電系統(tǒng)裝電容器進行無功補償，是依據的高低來調整。

A）瞬時功率因數(shù)B）月平均功率因數(shù)

C）年平均功率因數(shù)D）最大負荷時的功率因數(shù)

答案：D

14、中斷的供電，將造成人身死亡，或者將在政治上、經濟上造成重本損失。

A）一級負荷B）二級負荷C）三級負荷D）四級負荷

答案：A

15、當用電設備臺數(shù)少而功率相差懸殊時，用計算的結果往往偏小，故此法不

適用于低壓線路的計算，只適用于計算變、配電所的負荷。

A）需用系數(shù)法B）二項式法C）利用系數(shù)法D）任何方法

答案：A

16、為了正確選擇供電系統(tǒng)的導線截面、配電裝置和變壓器容量，必須確定用電單位

一個假想的負荷，這個負荷稱之為，或者又叫。

A）實際負荷B）尖峰負荷C）平均負荷D）計算負荷

E）需要負荷F）最大平均負荷

答案：D,F

四、名詞解釋

1、電力負荷

答：電力負荷一是指耗用電能的用電設備和用戶，另一是指用電設備或用戶耗用的功

率和電流大小。

2、計算負荷

答案：計算負荷是通過負荷的統(tǒng)計計算求出的，用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元

件的負荷值。

3、“兩部電費制”

答：“兩部電費制”一部分電基本電費，按所裝用的主變壓器容量來計費，另一部分電

電能電費，按每月實際耗用的電能kWh來計算電費。

4、負荷系數(shù)

答：負荷系數(shù)又稱為負荷率，它是用電負荷的平均負荷已與其最大負荷％x的比值。

5、最大負荷利用小時工儂

答：最大負荷利用小時I**是一個假想時間，在此時間內，電力負荷按年最大負荷PMX

持續(xù)運行所消耗的電能，恰好等于該電力負荷全年實際消耗的電能。

6、年最大負荷乙.

答：年度最大負荷Pmax是全年中負荷最大工作班內消耗電能最大的半小時的平均功率，

又叫半小時最大負荷P3。。

五、問答題

1、電力負荷按重要程度分哪幾級?各級負荷對供電電源有什么要求？

答：一級負荷：中斷供電將造成人員傷亡或在政治上經濟上造成重大損失者，以及特

別重要的負荷。雙電源供電，必要時增設應急電源。

二級負荷：是斷供電，在政治、經濟上造成較大損失者。雙電源供電，當負荷較小時

可以專線供電。

三級負荷：不屬于一、二級的負荷。對供電電源無特殊要求。

2、工廠用電設備按其工作制分哪幾類?什么叫負荷持續(xù)率?它表征哪類設備的工作特

性？

答：工作制分三類：（1）連續(xù)工作制，（2）斷續(xù)周期工作制，（3）短時工作制

負荷持續(xù)率：負荷持續(xù)率為一個工作周期內工作時間與工作周期的百分比值，負荷持

續(xù)率表征斷續(xù)周期工作制的設備的工作特性。

3、確定計算負荷的需要系數(shù)法和二項式法各有什么特點？各適用于哪些場合？

答：計算負荷的方法：需要系數(shù)法：確定計算負荷的基本方法，常用。二項式法：

設備臺數(shù)少，容量差別懸殊時采用。

4、并聯(lián)補償電容器采用三角形結線和星形結線各有何優(yōu)缺點？高壓電容器組宜接成什

么結線？低壓電容器組宜接成什么結線？

答：并聯(lián)補償電容器采用三角形結線容量大，任一電容器斷線后，三相線路仍得到補

償；但任一電容器擊穿短路后，將發(fā)生三相線路兩相短路，有可能引起電容器爆炸。并聯(lián)

補償電容器采用星形結線容量小，任一電容器斷線后，斷線相失去補償；但任一電容器擊

穿短路后，短路電流僅為正常工作電流的三倍。高壓電容器組宜接成星形結線，低壓電容

器組宜接成三角形結線。

六、計算題

1、已知某機修車間的金屬切削機床組，擁有380V的三相電動機7.5kw3臺，4kw8臺，

3kwl7臺，L5kwl0臺。試用需要系數(shù)法求其計算負荷。

解：此機床組電動機的總容量為

查附錄表1得Kd=0?16~0.2（取0.2）,cos（p=0.5,tan=1.73

有功計算負荷=0.2x120.5ZW=24.

無功計算負荷e3o=24-1Wxi-73=41-7*var

視在計算負荷Sg=四絲=48.2W-A

300.5

計算電流產工=73.24

V3x0.38A:V

2、某機修車間380V線路上，接有金屬切削機床電動機20臺共50kW（其中較大容量電

動機有7.5kWl臺，4Kw3臺，2.2Kw7臺），通風機2臺共3kW,電阻爐1臺2kW。試用需要

系數(shù)法確定此線路上的計算負荷。

解：先求各組的計算負荷

金屬切削機床組

查附錄表1,取Kj=0.2,cos°=0.5,tan°=1.73

P3。⑴=0.2X50=10kW

Q30（1）=10X1.73=17.3kvar

通風機組

Kd=0.8,cos9=0.8,tan夕=0.75

P3o<2）=0.8X3=2.4kW

Q30（2）=2.4X0.75=1.8kvar

電阻爐

Kd=O.7,cose=l,tane=0

P3o<3>=0.7X2=1.4kW

Q30（3）—0

因此總的計算負荷為（取心『0.95,KEq=0.97）

P30=0.95X（10+2.4+1.4）=13.1kW

QM=0.97X（17.3+1.8+0）=18.5kvar

22

S30=713.1+18.5A:V-A=22.7W-A

22.73?A

130==34.5A

V3xO.38A:V

在實際工程設計說明中，常采用計算表格的形式，如表所示。

用電設備容需要

序臺計算負荷

組量系數(shù)COS。tan9

號數(shù)n

名稱Ka

金屬切削

120500.20.51.731017.3

機床

2通風機230.80.80.752.41.8

3電阻爐120.7101.40

235513.819.1

車間總計取KEP=0.95KE=0.9713.118.522.734.5

3、已知某機修車間的金屬切削機床組，擁有380V的三相電動機7.5kw3臺,4kw8臺,

3kwl7臺，1.5kwl0臺。試用二項式法來確定機床組的計算負荷。

解：由附錄表1查得6=0.14,c=0.4,x=5,cose=0.5,tan°=1.73。

設備總容量為Pe=120.5kWo

x臺最大容量的設備容量為Px=Ps=7.5kWX3+4kWX2=30.5kW

有功計算負荷為

P30=0.14X120.5Kw+0.4X30.5Kw=29.IKw

無功計算負荷為

Q30=29.IKwX1.73=50.3kvar

視在計算負荷為

計算電流為

4、某機修車間380V線路上，接有金屬切削機床電動機20臺共50kW（其中較大容量電

動機有7.5kWl臺，4Kw3臺，2.2Kw7臺)，通風機2臺共3kW,電阻爐1臺2kW。試用二項

式法來確定機修車間380V線路的計算負荷。

解：先求各組的匕巴和cR

(1)金屬切削機床組

由附錄表1查得b=0.14,c=0.4,x=5,cos3=0.5,tan夕=1.73,

bPe(i=O.14X50kw=7kW

cP,,=0.4(7.5kwXl+4kwX3+2.2kwXl)=8.68kw

(2)通風機組

查附錄表1得b=0.65,c=0.25,x=5,cos^=0.8,tan^=0.75,

.月⑵=0.65X3kw=l.95kw

cP、⑵=0.25X3kw=0.75kw

(3)電阻爐

查附錄表1得b=0.7,C=0,X=0,8ss=1,tan(P=0,故

8月⑶=0.7X2kw=l.4kw

叱⑶二°

以上各組設備中，附加負荷以CR”)為最大，因此總計算負荷為

P30=(7+1.95+1.4)+8.68=19kw

Q30=(7X17.3+1.95X0.75+0)+8.68X1.73=28.6kvar

S30=J19?+28.629。-A=34.3W-A

T34.3W?Au…

IO=-F----------=52.14

3j3x0.38W

從計算結果可以看出，按二項式法計算的結果比按需要系數(shù)法計算的結果大得比較多,

這也更為合理。

按一般工程設計說明書要求，以上計算可列成下表所示電力負荷計算表。

二項式系

設備臺數(shù)容量計算負荷

用電設數(shù)

序

tan

備組名總最大

號(P

臺

稱容量bC

數(shù)臺數(shù)

12.1

切削機21.7+

205500.140.40.51.73+15.

床78.68

0

1.951.46

0.

2通風機25330.650.80.75+0.7+0.5

25

56

3電阻爐10200.70101.40

總計23551928.634.352.1

5、如圖所示220/380V三相四線制線路上，接有220V單相電熱干燥箱4臺，其中2臺

10kW接于A相，1臺30kW接于B相，1臺20kW接于C相。另有380V單相對地焊機4臺，

其中2臺14kW(e=100%)接于AB相間，1臺20kw(E=100%)接于BC相間，1臺30kW(E

=60%)接于CA相間。試求此線路的計算負荷。

解：(1)電熱干燥箱的各相計算負荷

查附錄表1得兒=0.7,cosg=l,tane=0。計算其有功計算負荷：

A相P30,A⑴匕/0.7義2義10kw=14kw

B相PoB<i>=Kp=0.7XlX30kw=21kw

3de.b

C相P30.c⑴=KdEc=0.7義1X20kw=14kw

(2)焊機的各相計算負荷

先將接于CA相間的30kw(E=60%)換算至E=100%的容量，即

查附錄表1得K.=0.35,cos。=0.7,tan0=1.02；再由表2—3查得cos夕=0.7時的功率換算

系數(shù)

PAB-A=PBC-B=PCA-C=（）.8,PAB-B=PBC-C=PCA-A=。2QAB-A=<1BC-B=（1CA-C=0-22,

QAB-B=QBC-C=QCA-A=0.8O因此對焊機換算到各相的有功和無功設備容量為

A相PA=0.8x2x\4kW+0.2x23kW=21kW

B相PB=0.8x20^+0.2x2x14^=21.6W

C相Pc=0.8x23ZW+0.2x20ZW=22.4ZW

各相的有功和無功計算負荷為

A相與0A⑵=0.35x27ZW=9.45ZW

B60B⑵=035x21.6ZW=7.56/W

C相60c（2）=0.35x22AkW=7.84AW

（3）各相總的有功和無功計算負荷

A相時.A=生,削+%,%2）=14ZW+9.45AW=23.5ZW

B相八O.B=生鳳）+格氏2）=2歡W+7.56ZW=28.6ZW

C相=%.”）+生.”）=14GW+7.84AW=2L8ZW

（4）總的等效三相計算負荷

因B相的有功計算負荷最大，故取B相計算等效三相計算負荷，由此可得

6、某廠壓變電所裝設一臺主變壓器。已知變電所低壓側有功計算負荷為650kW,無功

計算負荷為800kvar。為了使工廠（變電所高壓側）的功率因數(shù)不低于0.9,如在變電所低壓

側裝設并聯(lián)電容器進行補償時，需裝設多少補償容量?并問補償前后工廠變電所所選主變壓

器容量有何變化？

解：（1）補償前的變壓器容量和功率因數(shù)

變壓器低壓側的視在計算負荷為

主變壓器容量選擇條件為S”2S3c⑵，因此未進行無功補償時，主變壓器容量應選為

1250kV?A(參看附錄表5)0

這時變電所低壓側的功率因數(shù)為：cos夕⑵=650/1031=0.63

(2)無功補償容量

按規(guī)定，變電所高壓側的coss20.9,考慮到變壓器本身的無功功率損耗^QT遠大于

其有功功率損耗APT,一般△QT=(4?5)4PT,因此在變壓器低壓側進行無功補償時，低

壓側補償后的功率因數(shù)應略高于0.90,取cos/=0.92。

低壓側需裝設的并聯(lián)電容器容量為：

Qc=650X(tanarccosO.63—tanarccosO.92)kvar=525kvar

取Qc=530kvar

(3)補償后的變壓器容量和功率因數(shù)

補償后變電所低壓側的視在計算負荷為

=)65。2+(800-530)2kV.A=704kV?A

因此主變壓器容量可改選為800kV?A,比補償前容量減少450kV?Ao

變壓器的功率損耗為

△七y0.015s30(2)二°?015x704kV?A=10.6kW

△。7八。.06s3o(2)=0.06X704kV?A=42.2kvar

變電所高壓側的計算負荷為

^0(1)=650kW+10.6KW=661kW

<230(u=(800—530)kvar+42.2kvar=312kvar

22

S-0(1)=V661+312kV?A=731kV?A

補償后工廠的功率因數(shù)為

coss'=A'o(i)/S；O(I)=661/731=0.904

7、有一380V三相線路，供電給下表所示4臺電動機。試計算該線路的尖峰電流。

參數(shù)電動機

MlM2M3M4

額定電流/N/A5.8535.827.6

起動電流/“/A40.635197193.2

解：電動機M4的/,,-/N=193.2A-27.6A=165.6A為最大，線路的尖峰電流為：

=0.9X(5.8+5+35.8)A+193.2A=235A

8、某廠的有功計算負荷為2400kW,功率因數(shù)為0.65?，F(xiàn)擬在工廠變電所10kV母線上

裝設BWF10.5-30-1型并聯(lián)電容器，使功率因數(shù)提高到0.90。問需裝設多少個并聯(lián)電容器？

裝設并聯(lián)電容后該廠的視在計算負荷為多少？比未裝設前視在計算負荷減少了多少？

解：Qc=AqcP30=1728kvar,n=Qc/qc=57

則需裝設BWF10.5-30T型電容器57個。補償后工廠的視在計算負荷

S30=2638kV?A比補償前減少1054kV?A。

9、某裝配車間380V線路，供電給三臺吊車電動機，其中1臺7.5kW(￡=60%),2臺

3kW(e=15%),試求其計算負荷。

解：按規(guī)定，吊車電動機容量要統(tǒng)一換算到￡=25%,因此三臺吊車電動機總容量為：

Pe=7.5kWX2+3kWX2X2=16.3kW

查附錄表得Kd=O.l~0.15(取Kd=O.15),cos6=0.5,tan4)=l.73。因此可得:

有功計算負荷P3O=0.15X16.3Kw=2.45kW

無功計算負荷Q3O=2.45kWX1.73=4.24kvar

視在計算負荷S30=4.9kVA

計算電流13o=7.44A

10、在工廠供電系統(tǒng)中，為了提高功率因數(shù)所采用的補償措施是什么？某變電所低壓

側有功計算負荷P30=810kW,無功計算負荷Q3°=540kvar,其中一、二級負荷=540kW,

Q3O<HI1)=350kvaro試選擇：變壓器的臺數(shù)和容量。若把低壓側功率因數(shù)提高到0.9,應裝

設BW0.4-14-1的電容器多少個?

解：在工廠供電系統(tǒng)中，為了提高功率因數(shù)所采用的補償措施是裝設并聯(lián)電容器。

根據變電所有一、二級負荷的情況，確定選兩臺主變壓器。而每臺變壓器容量

S30==973.5kVA

S30（ii-ii>==643.5kVA

SN.T0.6S30=0.6X973.5kVA=584.1kVA

且SN.TS3O（HH）=643.5kVA

因此初步確定選兩臺800kVA的主變壓器。

變電所低壓側功率因數(shù)為：

cos6==0.832

要使低壓側功率因數(shù)為0.832提高到0.9,可求得低壓側需裝設的并聯(lián)電容器

容量為：

Qc=810X[tan（arccosO.832）—tan（arccosO.9）]kvar=147.7kvar

n=Qc/qc=147.74-14=10.6（個）

n應為3的倍數(shù)，故應裝設BWO.4-14-1的電容器12個。

11、有一機修車間，擁有冷加工機床52臺，共200kW；行車1臺、共5.IkW（&廣15%）；

通風機2臺、共5kW；點焊機3臺、共10.5kW（&=65%）。車間采用220/380V三相四線制

（TN-C系統(tǒng)）供電。試確定車間的計算負荷PQQ：SO>S3。和L。。

解：①對于冷加工機床,Pe=200kW,K,l=0.2,cos（|）=0.5,tan（|）=l.73

P30⑴=KR=0.2X200kW=40kW

Q3o（i>=P3otan（|）=4OX1.73kvar=69.2kvar

②對于行車組：,=5.1J15%5%=3.95KW

Kd=0.15,cos（|）=0.5,tan（|）=l.73

P30（2）=K（lpc=o.15X3.95kW=0.59kW

Q30（2）=P3otan（|）=O.59X1.73=1.02kvar

③對于通風機組：Pe=PN=5kW,Kd=0.8,cos懺0.8,tan懺0.75

P3o(3)=K(lPe=0.8X5Kw=4kW

Q(3)=

30P3otan(()=4XO.75kvar=3kvar

④對于點焊機組，P0=P、/％下0.5義J65%o以=8.47kW

Kd=0.35,cos(|>=0.6,tan(|>=l.33

P30(4)=K,lPe=0.35X8.47kW=2.96kW

Q3O(4)=P3otan(j>=3.94kvar=3.94kvar

取需要系數(shù)KEP=0.9,Kxq=0.95

總的有功計算負荷為：P3o=(P-小P30⑵+P3。⑶+P『⑷)XKxp

=(40+0.59+4+2.96)X0.9

=42.8(KW)

總的無功計算負荷為:Q：SO=(Q30⑴+Q30⑵+Q30⑶+Q30⑷)XKxq

=(69.2+1.02+3+3.94)X0.95

=77.3(kvar)

2

視在計算負荷為：S3O=7P3O+Q302

=j42a+77.32