《工廠供電》試題庫

第一章概論式。答案：不接地，經(jīng)消弧線圈接地，直接接地 壓應(yīng)答案：℃A）TN-CB）TN-SC）TTD）ITA）2B）-2C）3D答案：D3、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A）2B）2C）3D）3答案：CA）直接接地B）不接地C）經(jīng)消弧線圈接地D）都有答案：BA）直接接地B）不接地C）經(jīng)消弧線圈接地D）都有A）直接接地B）不接地C）經(jīng)消弧線圈接地D）都有A）TN-CB）TN-SC）TN-C-SA）電流B）電壓C）頻率A）為0伏B）比原來的電壓答：工廠供電是指工廠所需要電能的供應(yīng)和分配。電、配電和用電的整體，稱為電力系統(tǒng)。答：接受電能、改變電壓、分配電能的場所。答：接受電能、分配電能的場所。答：重要作用:現(xiàn)代社會是建立在電能應(yīng)用的基礎(chǔ)之上的，電能在產(chǎn)品成本中所占的比高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強度。如果工廠供電突然中斷，間的停電，也會引起重大設(shè)備損壞，或引起大量產(chǎn)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(jīng)濟上甚至政治上的重大損失?；疽螅捍穑汗S供電系統(tǒng)是指從電源線路進廠起到高低壓用電設(shè)備進線端止的電路系統(tǒng),包括工廠內(nèi)的變配電所和所有的高低壓供電線路。電壓和分配電能。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。答：電力網(wǎng)：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(wǎng)或電網(wǎng)。建立大型電力系統(tǒng)或聯(lián)合電網(wǎng)，可以更經(jīng)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(zhì)量（即電壓和頻率合乎規(guī)范要求并大大提高供電可靠性。答：工頻：一般交流電力設(shè)備的額定頻率為50HZ。示。答：中性點運行方式：中性點不接地系統(tǒng)、中性點經(jīng)阻抗接地系統(tǒng)、中性點直接接地系統(tǒng)。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。是用來傳導(dǎo)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(shè)備的外露可導(dǎo)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(dǎo)電部分，例如設(shè)備的金屬外殼、金屬構(gòu)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。這種保護中此對某接PEN線的設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。主要于我國低壓配電系統(tǒng)中應(yīng)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。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)，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(shè)備外殼單獨接地。IT系統(tǒng)：中性點不接地，設(shè)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。1)或百分值(0～100％)來衡量一個供電系統(tǒng)或設(shè)備的可靠性。供充分的依據(jù)。答：所謂額定電壓，就是使發(fā)電機、變壓器等電氣設(shè)備在正常運行時獲得最佳經(jīng)濟效的額定電壓應(yīng)與電氣設(shè)備的額定電壓相對應(yīng)，并且已經(jīng)標準化，系列化。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)等。為高壓電能，經(jīng)遠距離輸送后，再經(jīng)降壓變電所變?yōu)榈蛪弘娔埽┯脩羰褂?。井的研究和實現(xiàn)，額定電壓為10kV的電氣設(shè)備也已問世。變、配電所的運行人員，應(yīng)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(nèi)運行。復(fù)速度快而難以熄滅。同樣的功率，電流必然增大，結(jié)果二者的損耗都增加，輸送效率大大降低。B0c0L0L0'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(guān)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，回呈現(xiàn)高電位，極易損壞變壓器的對地絕緣。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，年解：（％）解：晝夜電壓偏差范圍為-5.26%~+7.89%；主變壓器分接頭宜換至“晚上切除主變壓器，投入聯(lián)絡(luò)線，由車間變電所供電。消弧線圈接地。答案：全年中負荷最大的工作班內(nèi)消耗電能最大的半小答案：耗用電能的用電設(shè)備或用戶、用電設(shè)備或用戶耗用的功率電；而三類負荷對供電電源來計算電費。起動條件等。答案：低壓側(cè)分組補償，低壓側(cè)集中補償，答案：三角形接線℃,星形接線Y答案：最大相設(shè)備容量的3倍。13、負荷持續(xù)率是表示工作制運行的設(shè)備工消耗和選擇補償裝置的依據(jù)。答案：確定計算負荷，計算尖峰電流，計算最大負荷班線償，因為QC(□)=QC（Y），所以常采用接線方式?！酰ǎ?2、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：□答案：B答案：DA）連續(xù)B）短時CA）連續(xù)B）短時C答案：BA）連續(xù)B）短時C答案：C答案：C式的換算。A）連續(xù)B）短時答案：C受二級負荷。二級負荷。A）兩根電纜分別B）兩根電纜并列C）三根電纜分別答案：BA）需要系數(shù)B）二項式C）利用系數(shù)D）標么值答案：C答案：C12、尖峰電流Ipk是指持續(xù)時間的短時最大負荷電流。答案：DA）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答案：D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）任何方法和電流大小。的負荷值。能電費，按每月實際耗用的電能kWh來計算電費。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。答：年度最大負荷Pmax是全年中負荷最大工作班內(nèi)消耗電能重要的負荷。雙電源供電，必要時增設(shè)應(yīng)急電源。以專線供電。率表征斷續(xù)周期工作制的設(shè)備的工作特性。備臺數(shù)少，容量差別懸殊時采用。角形結(jié)線。3kw17臺，1.5kw10臺。試用需要系數(shù)法求其計算負荷。需要系數(shù)法確定此線路上的計算負荷。P30=0.95×（10+2.4+1.4）=13.Q30=0.97×（17.3+1.8+0）=1在實際工程設(shè)計說明中，常采用計算表格的形式，如表所示。序號n PekW數(shù)cosφtanφp30 S SI30A1223312100取KΣp=0.95KΣq=0.973kw17臺，1.5kw10臺。試用二項式法來確定機床組的計算負荷。x臺最大容量的設(shè)備容量為Px=P5=7.5kW×3+4kW×P30=0.14×120.5Kw+0.4×30.5Kw=2二項式法來確定機修車間380V線路的計算負荷。（1）金屬切削機床組（2）通風機組bPe(2)=0.65×3kw=1.95kwP30=（7+1.95+1.4）+8.68=Q30=（7×17.3+1.95×0.75+0）+8.68×1.73=28.6kvar 從計算結(jié)果可以看出，按二項式法計算的結(jié)果比按需要系數(shù)法計算的結(jié)果大得比較多，這也更為合理。按一般工程設(shè)計說明書要求，以上計算可列成下表所示電力負荷計算表。序號cosφtanφ數(shù)PePxbcp3030S30I30Al522533531O2O0100臺，其中2臺14kW(ε=100%）接于AB相間，1臺20kw(ε=100%）接于BC相間，1臺30kW(ε=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A相P30.A（1）=KdPe.A=0.7×2×10B相P30.B（1）=KdPe.BC相P30.C（1）=KdPe.C=先將接于CA相間的30kw(ε=60%）換算至ε=100%的容量，即P功率換算系數(shù)pAB-A=pBC-B=pCA-C=0.8,pAB-B=pBC-C=pCA-A=0.2,qAB-A=qBC-B=qCA-C=0.22,qAB-B=qBC-C=qCA-A=0.8。因此對焊機換算到各相的有A相A相（4）裝設(shè)并聯(lián)電容器進行補償時，需裝設(shè)多少補償容量?并問補償前后工廠變電所所選主變壓器主變壓器容量選擇條件為SN.T≥S30(2)，因此未進行無功補償時，主變壓器容量應(yīng)選這時變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為：cosφ(2)=650／1031＝0.63有功功率損耗℃PT,一般℃QT=(4～5)℃PT,因此在變壓器低壓側(cè)進行無功補償時，低壓側(cè)低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：Qc=650×(tanarccos0.63－tanarccosO.92)kvarS0(2)= T≈0.06S30(2)=0.06×704kV·A=42.2kvar額定電流IN／A5起動電流Ist／A解：電動機M4的Ist—IN=193.2AIpk=0.9×（5.8+5+35.8）A+193.2A=235A(ε=15%試求其計算負荷。Pe=7.5kW×2+3kW×2×2=16.有功計算負荷P30=0.15×16.3Kw=2.45kW無功計算負荷Q30=2.45kW×1.73=4.24kvar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(shè)并聯(lián)電容器。因此初步確定選兩臺800kVA的變電所低壓側(cè)功率因數(shù)為：QC=810×[tan(arccos0.832)－tan(arccos0.9)]kvar=14n=QC/qC=147.7÷14=10.6n應(yīng)為3的倍數(shù)，故應(yīng)裝設(shè)BW0.4-14-1的 (℃N=15%通風機2臺、共5kW；點焊機3臺、共10.5P30(1)=KdPe=0.2×200kW P30(2)=KdPe=0.15×3.95kW=0.P30(3)=KdPe=0.8×5K℃對于點焊機組,Pe=PN=10.5×=8.47kWP30(4)=KdPe=0.35×8.47kW=2.96kW=（69.2+1.02+3+3.94）=84.9（KVA）視在電流為：I30=S30/UN=84.9/=12912、有一380v三相線路，供電給35臺小批生產(chǎn)的冷加工機床電動機，總?cè)萘繛镼30=P30tanf=17×1.73kvar=PX=P16=（7.5×4×3+3×12）kW=2P30=KdPe=bPe+cPX=(0.14×85+0.4×22.5)kW=2Q30=P30tanf=20.9×1.73kvar=容量超過用戶供電系統(tǒng)容量倍時，可將電力系統(tǒng)視為無限大容量系統(tǒng)。和導(dǎo)體的安全運行威脅極大，必須充分注意。（）A）兩邊相最大B）中間相最大C）三相均勻答案：BA）三相短路電流B）兩相短路電流C）單相短路電流D）不能確定A）三相短路電流B）兩相短路電流C）單相短路電流D）不能確定答案：B答案：CA）電力系統(tǒng)B）電力設(shè)備C）電力輸送線答案：D答：短路就是指不同的電位的導(dǎo)電部分包括導(dǎo)電部分對地之間的低阻性短接。答：短路后經(jīng)半個周期，ik達到最大植，此時的短路全電流即短路周期電流。答：短路次暫態(tài)電流有效值，即短路后第一個周期的短路電流周期分量ip的有效值。答：短路穩(wěn)態(tài)電流I∞是短路電流非周期分量衰減完畢以后的短路全電流。電磁作用產(chǎn)生的力。很高的溫度，稱為熱效應(yīng)。答：由于通過導(dǎo)體的短路電流實際上不是I∞,因此假定一個時間，在此時間內(nèi)，設(shè)導(dǎo)體答：短路的原因：絕緣損壞、過電壓、外力損傷、違反操作規(guī)程、動物造成等。電磁干擾等出現(xiàn)。短路的短路電流最大，因此造成的危害最大。3、無限大容量的電力系統(tǒng)有什么特點？在無限大容量系個新的穩(wěn)定狀態(tài)。很多倍的電流。電流不致突變的一個反向抵消inp且按指電流很快衰減。（3）短路回路純電感，即Φk=90度。（有正序、負序、零序阻抗）答：動穩(wěn)定度校驗條件：熱穩(wěn)定度校驗條件：maxshmaxshmaxshI≥maxshI2t≥變電所高壓10kV母線上k-1點短路和低壓380V母線上k-2點短路的三相短路電流和短路容量。解：1.求k-1點的三相短路電流和短路容量(Uc1=10.5kV)2)架空線路的電抗：查表3-1得X0=0.35Ω/km3）繪k-1點短路的等效電路，并計算其總電抗為2.求k-2點的短路電流和短路容量(Uc2=0.4kV)3)電力變壓器的電抗：由附錄表5得Uk％=54)繪k-2點短路的等效電路如上圖b=Ik在工程設(shè)計說明書中，往往只列短路計算表，如下表所示。(3)Ik(3)I"(3)(3)ish(3)(3)Sk(3)計算系統(tǒng)中k-1點和k-2點的三相短路由表3-1查得X0=0.35Ω/km繪短路等效電路圖如下圖所示：3.計算k-1點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量=Ik4.計算k-2點的短路電路總電抗標=Ik由此可見，采用標幺制法的計算結(jié)果與歐姆法計算的結(jié)果基本相同。熱穩(wěn)定度。母線在F(3)作用時的彎曲力矩為σal=70MPa>σc=23.4MPa由此可見該母線滿足短路動穩(wěn)定度的要求。4、某供電系統(tǒng)如下圖所示，電源容量為無限大。其余各元件參數(shù)如下：線路L1,L3為求：,k2,k3點的短路參數(shù)(Ik(3),ish,Sk);2．k3點發(fā)生三相短路對兩段6kV母線上的殘壓U1和U2。37kV6.3kV6.3kV37kVSkSk2=k2400M=k2400M=37kV6.3kV 3點短路時兩段6kV母線上的殘壓U1s1av1X=Us1av1s2av1Xs2av1取架空線每km電抗值x01=0.4Ω,則6Ω3)電源、架空線的等效電抗X1及其折算到變壓器6kV側(cè)的等效電抗X=4.486Ω由于變壓器只通過6kV側(cè)的短路電流，故k11.X=Xk11.2）k2點短路時，其等效計算圖如下圖所示。6.3kVXTk2X`12Xk2X`12X故得Xk2=X1'+XT||(XT+2XL+Xl3)=0.352ΩI16.3kV故得X`XTk3I2X`XTk3I2XLXTXL2Xl3Xk3=X1'+X2=X1'+(XT+XL)||(XT+XL+=0.418Ωav2Ik()3點短路時的母線殘壓U1和U2I2I1U20S6.3kVLLL…… 6.3kVk解：題目限定短路時6.3KV母線電壓不變，即表示是無限大電源系統(tǒng)。由于要求沖擊電流0.01一3.計算三相短路電流允許值Ik.al；N=6rsh式中Ll——線路電感。故得N=Z/Zal.min=0.92/0.15=故得空線路3KM，線路電抗X0=0.4(Ω/km工廠變電所裝有兩臺750KVA變壓器并聯(lián)運行，電流和短路容量。解：1.求K-1點的三相短路電流和短路（1）計算短路電路中各元件的電抗及總電抗。2）架空線路的電抗：已知X0=0.4(Ω/km）則：3）其總電抗：X∑（K-1）=X1+X2=0.22Ω+1.2Ω=1.42ΩI〞（3）=IOC（3）=IK-1（3）（1）計算短路電路中個元件的電抗及總阻抗（2）計算三相短路電流和短路容量I“〞（3）=IOC（3）=IK-2（3）=及變壓器2T一次流過的短路電流.各元件參數(shù)如下：解：(1)由圖所示的短路電流計算系統(tǒng)圖畫出短路電流計算等校電路圖，如圖所示。由變壓器1TX1=(Uk%/100)*(Sd/Sn)=(10.5/100X6=Xl%*Uln*Sd/100/1.732/Iln/Ud/Ud=8*6*100/100/1.732/1.5/6.6/6.6=0.Xk=X1+(X2+X4+X6)//(X3+X5)=0.333+(91.827+0.7+0.424)//(91.827+0.7)=0.Id=Sd/1.732/Ud=100/1.732/6.Ik=Id*Ik*=8.748*2.817=Ik2=Id*Ik2=8.748*2.817=解：求電抗電力系統(tǒng)：X1=UC12/SOC電纜：X2=X0lish（3）=2.55I"（3）=25.5kA，I"（3）=IK（3）=I∞（3）=42kA,Ish（3）=45.8kA,ish（3）=77.3kA, 答：輸送電能，分配電能，控制，指示，監(jiān)測，保護一能通斷電流。部分經(jīng)各自的PE線直接接地。系統(tǒng)有無故障，有故障Δ兩端電壓為V，無故障Δ兩端電壓為答：14、低壓斷路器具有、和等保護功 地通斷電路，還可在上述不正常時切斷電路。答：答： ;所以，互感器在工作時其二次側(cè)有一端必須。答：產(chǎn)生電弧的原因：觸頭在分斷電流時，觸頭本身及觸頭周圍的介質(zhì)中含有大量可被游離的電子，在外加電壓足夠大時，產(chǎn)生強烈的電游離而發(fā)生電弧。產(chǎn)生電弧的游離方式：（1）熱電發(fā)射：觸頭分斷電流時，陽極表面大電流收縮集中，出現(xiàn)熾熱光斑，溫度很高，觸頭表面電子吸收熱能，發(fā)射到觸頭間隙，形成自由電子。（2）高電場發(fā)射：觸頭開斷初，電場強度大，觸頭表面電子被強行拉出。（3）碰撞游離：高速電子碰撞中性質(zhì)點，使中性質(zhì)點變成正離子和自由電子，當離子濃度足夠大時，介質(zhì)擊穿產(chǎn)生電弧。（4）熱游離：電弧中心溫度高達10000攝氏度，電弧中的中性質(zhì)點游離為正離子和自由電子。最初的游離方式：熱電發(fā)射。維持電弧主要靠：碰撞游離產(chǎn)生電弧熱游離維持電弧。2、使電弧熄滅的條件是什么？熄滅電弧的去熄滅電弧的去游離方式：5A的空載線路，與高壓斷路器配合使用。答：功能：具有簡單的滅弧裝置，能通斷一定的負荷電流和過負荷電流。可裝設(shè)熱脫扣器保護裝置，它與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進行短路保護。答：能通斷負荷電流和短路電流，并能在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。6、熔斷器、高壓隔離開關(guān)、高壓負荷開關(guān)、高低壓斷路器及低答：校驗斷流能力：熔斷器、高壓負荷開關(guān)、高低壓斷路器、低壓刀開關(guān)。校驗短路動、熱穩(wěn)定度：高壓隔離開關(guān)、高壓負荷開關(guān)、高低壓斷路器。采用經(jīng)濟運行方式。一般車間變電所采用一臺，應(yīng)考慮欠負荷的發(fā)展，有一定余地。主變壓器容量的選擇：（2）變壓器的阻抗電壓（短路電壓）必須相等。（3）變壓器的連接組別必須相同。答：電流互感器使用注意事項：（1）工作時二次側(cè)不得開路，（2）二次側(cè)有一端必須接地，（3）電流互感器在連接時，要注意其端子的極性。（1）工作時二次側(cè)不得短路，（2）二次側(cè)有端必須接地，（3）互感器在連接時注意其端子的極性。答：對工廠變配電所主接線的基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟。主接線圖繪制形式：系統(tǒng)式主接線圖——用于變配電所的運行中，裝置式主接線圖——用于變配電所施工圖中使用。答：所址選擇的一般原則：開間隙，且斷開間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的。能充分保障人參和設(shè)備的安全。斷路器的型號規(guī)格。下表所示。校驗結(jié)果，所選SNl0-10I型是合格的。1UNUN2I30I