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1、第一章1-1: 电力系统发电厂, 变电所, 电力线路和电能用户组成的一个整体。1-2:供配电系统由总降变电所, 高压配电所, 配电线路, 车间变电所和用电设备组成。总降压变电所是企业电能供应的枢纽。它将 35 110 的外部供电电源电压降为 6 10 高压配电电压，供应高压配电所, 车间变电所和高压用电设备。 高压配电所集中承受 6 10 电压，再安排到旁边各车间变电所和高压用电设备。一般负荷分散, 厂区大的大型企业设置高压配电所。 13.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的为什么 答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定
2、电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定).(2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家依据经济开展的须要及电力的水平和开展的趋势经过全面技术经济分析后确定的.1-4,电能的质量指标包括哪些答:电能的质量指标有电压.频率.供电牢靠性.1-5什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移和电压波动？答：电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。电压波动是指电压的急剧变更。周期性电压急剧变更引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉
3、不舒适的现象，成为闪变。电压偏差一般以百分数表示，即UU 100电压波动程度以电压最大值及最小值之差或其百分数来表示，即 100 式中，为电压波动；为电压波动百分数； ，为电压波动的最大值和最小值；为额定电压。16 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地电力系统和中性点干脆接地系统发生单相接地时各有什么特点？电力系统的中性点运行方式有三种：中性点不接地系统, 中性点经消弧线圈接地系统和中性点干脆接地系统。中性点不接地电力系统发生单相接地时，接地相对地电压为零，电容电流为零，非接地相对地电压上升为线电压，电容电流增大 倍，但各相间电压线电压仍旧对称平衡。中性点干脆接地系统发生单相接地时，
4、通过中性点形成单相短路，产生很大的短路电流，中性点对地电压仍为零，非接地相对地电压也不发生变更。1-7电力负荷按对供电牢靠性要求分几类？对供电各有什么要求？答：电力负荷按对供电牢靠性可分为三类，一级负荷，二级负荷和三级负荷。对供电的要求：一级负荷要求最严，应由两个独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一电源应不同时受到损坏，在一级负荷中的特殊重要负荷，除上述两个独立电源外，还必需增设应急电源。为保证对特殊重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷要求比一级负荷低，应由两回线路供电，供电变压器亦应有两台，从而做到当电力变压器发生故障或电力线路发生常见故障时，不致中断供电或中断后能快
5、速复原。三级负荷要求最低，没有特殊要求，一般有单回路电力线路供电。1-8 试确定图所示供电系统中发电机G和变压器1T，2T和3T的额定电压。解：发电机的额定电压U = 1.05*10 = 10.5;变压器1T的额定电压一次侧 U = 10.5； 二次侧 U = 1.1*35 38.5；变压器2T 的额定电压一次侧 U = 35； 二次侧 U = 1.05*10 10.5；变压器 3T 的额定电压一次侧 10； 二次侧 1.05*0.38= 0.399；1-9试确定图中所示供电系统中发电机G，变压器2T，3T线路1，2的额定电压。 变压器2T U110.5 U2=1.1*220=242 故额定电
6、压为：10.5/242； U2=1.1*110=121 线路1的额定电压为 101-10题目：试查阅相关资料或网上查阅，找出去年我国的发电机装机容量.年发电量和年用 。答：我国去年的发电机装机容量是4忆千瓦，年发电量为21870忆千瓦时，年用电量是21700忆千瓦时1-11. 画出中性点不接地系统A相发生但相接地时的相量图。 答： 中性点不接地系统A相发生但相接地时的相量图如以下图：第二章2-1什么叫负荷曲线？有哪几种？及负荷曲线有关的物理量有哪些？答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动状况的一种图形，反映了用户用电的特点和规律。负荷曲线按负荷的功率性质不同，分有功负荷和无功负荷曲线；按时间单位
7、的不同，分日负荷曲线和年负荷曲线；按负荷对象不同，分用户，车间或某类设备负荷曲线。及负荷曲线有关的物理量有：年最大负荷和年最大负荷利用小时；平均负荷和负荷系数。2-2年最大负荷指全年中负荷最大的工作班内为防偶然性，这样的工作班至少要在负荷最大的月份出现次分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷有时也称为分钟最大负荷P30。年最大负荷利用小时指负荷以年最大负荷持续运行一段时间后，消耗的电能恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能，这段时间就是年最大负荷利用小时。平均负荷平均负荷就是指电力负荷在肯定时间内消耗的功节率的平均值。负荷系数负荷系数是指平均负荷及最大负荷的比值。答:计算负荷是指导体中通过一个等效
8、负荷时,导体的最高温升正好和通过实际的变动负荷时产生的最高温升相等,该等效负荷就称为计算负荷.导体通过电流到达稳定温升的时间大约为(34)为发热时间常数.对中小截面的导体.其t约为10左右,故截流倒替约经 30后到达稳定温升值.但是,由于较大截面的导体发热时间常数往往大于10,30还不能到达稳定温升.由此可见,计算负荷 事实上及30最大负荷根本是相当的。计算负荷是供电设计计算的根本依据.计算符合的确定是否合理,将干脆影响到电气设备和导线电缆的选择是否合理.计算负荷不能定得太大,否那么选择的电气设备和导线电缆将会过大而造成投资和有色金属的奢侈;计算负荷也不能定得太小,否那么选择的电气设备和导线电
9、缆将会长期处于过负荷运行,增加电能损耗,产生过热,导致绝缘体过早老化甚至烧毁.2-4. 各工作制用电设备的设备容量如何确定答:长期工作制和短期工作制的设备容量就是该设备的 铭牌额定功率,即 反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率下的额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率.答:全部用电设备的计算负荷并不等于其设备容量,两者之间存在一个比值关系,因此须要引进须要系数的概念,即.式中，为须要系数; 为计算负荷; 为设备容量.形成该系数的缘由有:用电设备的设备容量是指输出容量,它及输入容量之间有一个平均效率;用电设备不肯定满负荷运行,因此引入符合系数;用电设备本身及配电线路有功率损耗,所以引进一个线
10、路平均效率;用电设备组的全部设备不肯定同时运行,故引入一个同时系数,2-6确定计算负荷的估算法.须要系数法和二项式法各有什么特点？各适合哪些场合？ 答：估算法实为指标法，其特点是进展方案比拟时很便利，适用于做任务书或初步设计阶段。须要系数法的特点是简洁便利，计算结果较符合实际，而长期运用已积累了各种设备的须要系数，是世界各国普遍采纳的方法，适用于多组三相用电设备的计算负荷。二项式法其特点是既考虑了用电设备的平均负荷，又考虑了几台最大用电设备引起的附加负荷，其计算的结果比按须要系数法计算的结果大得多，适用于容量差异悬殊的用电设备的负荷计算。2-8在接有单相用电设备的三相线路中, 什么状况下可将单
11、相设备及三相设备综合按三相负荷的计算方法计算确定负荷 而在什么状况下应进展单相负荷计算 答: 单相设备应尽可能地匀称分布在三相上,以使三相负荷保持平衡. a: 三相线路中单相设备的总容量不超过三相总容量的15%时,单相设备可按三相负荷平衡计算. b: 三相线路中单相设备的总容量超过三相总容量的15%时,应把单相设备容量换算为等效三相设备容量,再算出三相等效计算负荷. 2-9如何安排单相220伏，380伏用电设备，使计算负荷最小？如何将单相负荷简便地换算成三相负荷？ 答：可以用负荷密度法和须要系数法来安排用电设备；这样换算：当单相设备的总容量不超过三相总容量的15%，单相设备按三相负荷平衡来计算
12、。当单相设备的总容量超过三相总容量的15%，应当换成等效三相设备容量，再算出三相等效计算负荷。 2-10 电力变压器的有功功率和无功功率损耗各如何计算？其中哪些损耗是及负荷无关的？哪些损耗及负荷有关？按简化公式如何计算？ 解：有功功率损耗=铁损+铜损=有功功率损耗为：()2P0+()2 无功功率=Q0+Q Q0是变压器空载时，由产生主磁通电流造成的，Q是变压器负荷电流在一次，二次绕组电抗上所产生的无功损耗。 无功功率损耗为：Q0+Q0+()I0/100()2/100和Q0是及负荷无关，和Q及负荷有关简化公式： P0+2 I0/1002/1002-11 什么叫平均功率因数和最大负荷时功率因数各如
13、何计算各有何用途 答:平均功率因数是指导在某一时间内的平均功率因数,也称加权平均功率因数.最大负荷时的功率因数是指在年最大负荷时的功率因数.平均功率因数计算功式:略用途供电部门能依据月平均功率因数来调整用户的电费电价.2-12. 降低电能损耗, 降低电压损失,提高供电设备利用率。补偿容量1采纳固定补偿 12,式中，为补偿容量；为平均有功负荷， =或，为负荷计算得到的有功计算负荷，为有功负荷系数，为时间t内消耗的电能； 1为补偿前平均功率因数角的正切值；2为补偿后平均功率因数角的正切值；12称为补偿率，可用表示2采纳自动补偿 12 2-15.什么是尖峰电流？尖峰电流的计算有什么用处？答：尖峰电流
14、是指单台或多台用电设备持续1-2秒的短时最大负荷电流。尖峰电流的计算可以供应选定用电设备的型号以及爱护用电设备等。 2-16, 某车间380伏线路供电给以下设备:长期工作的设备有7.5的电动机2台,4的电动机3台,3的电动机10台;反复短时工作的设备有42的电焊机1台(额定暂载率为60%, 额定功率因数=0.62,额定效率=0.85),10t吊车1台(在暂载率为40%的条件下,其额定功率为39.6,额定功率因数为0.5). 试确定它们的设备容量。 解： 对于长期工作制的设备，其设备容量就是它们的额定功率，所以长期工作设备的设备容量为： 1=7.52 +43 +310 =57 对于反复短时工作制
15、的设备，其设备容量为：420.62=20 下标1/2表示对0.6开根号 吊车： 3=239.650 下标同上 所以，它们的总的设备容量为： P总123=57+20+50=127 2-18 某厂金工车间的生产面积为60m32m,试用估算法估算该车间的平均负荷。 解：查表可知负荷密度指标=0.12 60m321920m2 0.11920=192 答：用估算法估算该车间的平均负荷为192 2-19某工厂35/6总降压变电所，2-20分别供电给14号车间变电所及6台冷却水泵用的高压电动机。14号车间变电所的计算负荷分别为：1=840 1=680 ; 2=920 2=750 ;3=850 , 3=700
16、 ; 4=900 , 4=720 ;高压电动机每台容量为300 ，试计算该总降压变电所总的计算负荷忽视线损。 01=0.83006=1440 00=14400.75=1080 (01234)=0.9(1440+840+920+850+900)=4455 (01234)=0.9(1080+680+750+700+720)=3537 5688.36=4540.33 答：该总降压变电所高压侧总的计算负荷1=4540.33 ，1=3878.3 ，1=5971.25，1=98.62A 2-21.某车间设有小批量生产冷加工机床电动机40台，总容量152，其中较大容量的电动机有10 1台, 7 2台, 4.
17、5 5台, 2.8 10台；卫生用通风机6台共6。试分别用须要系数法和二项式法求车间的计算负荷。解：须要系数法：查表1可得： 冷加工机床：1=0.2 1=0.5 通风机组：2=0.8 2=0.8 车间的计算负荷: 二项式法: 查表1可得：冷加工机床1=0.14 c1=0.4 x1=5 1=0.5 (152=21.28 通风机组2=0.65 c2=0.25 x2=5 2=0.8 (6=3.9 明显在二组设备中 第一组附加负荷()1最大故总计算负荷为：2-26 某工厂35总降压变电所10侧计算负荷为：1#车间720510; 2#车间580400; 3#车间630490; 4#车间475335(=0
18、.76,=0.82,忽视线损)。试求：全厂计算负荷及平均功率因数；功率因数是否满意供用电规程？假设不满意，应补偿到多少？假设在10侧进展固定补偿，应装161型电容器多少台？补偿后全厂的计算负荷及平均功率因数。 解： 1 P1=720, Q1=510 P2=580, Q2=400 P3=630, Q3=490 P4=475, Q4=335 *1561.5 2 =(1.151.4)装有两台主变压器时,其中随意一台主变压器容量)应同时满意以下两个条件:a 任一台主变压器运行时,应满意总计算负荷的6070%的要求,即 (0.60.7)b 任一台变压器单独运行时,应能满意全部一二级负荷()的要求,即()
19、4-4 高压少油断路器和高压真空断路器各自的灭弧介质是什么？比拟其灭弧性能，各适用于什么场合？ 高压少油断路器的灭弧介质是油。高压真空断路器的灭弧介质是真空。高压少油断路器具有重量轻，体积小，节约油和钢材，价格低等优点，但不能频繁操作，用于635的室内配电装置。高压真空断路器具有不爆炸，噪声低，体积小，重量轻，寿命长，构造简洁，无污染，牢靠性高等优点。在35配电系统及以下电压等级中处于主导地位，但价格昂贵。4-5, 高压隔离开关的作用是什么？为什么不能带负荷操作？答：高压隔离开关的作用是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的平安检修及人身平安。但隔离开关没有灭弧装置，因此不能带负荷拉, 合闸，不
20、能带负荷操作。4-6 高压负荷开关有哪些功能？能否实施短路爱护？在什么状况下自动跳闸？解：功能：隔离高压电源，以保证其他设备和线路的平安检修及人身平安。高压负荷开关不能断开短路电流，所以不能实施短路爱护。常及熔断器一起运用，借助熔断器来切除故障电流，可广泛应用于城网和农村电网改造。高压负荷开关上端的绝缘子是一个简洁的灭弧室，它不仅起到支持绝缘子的作用，而且其内部是一个汽缸,装有操动机构主轴传动的活塞,绝缘子上部装有绝缘喷嘴和弧静触头。当负荷开场分闸时，闸刀一端的弧动触头及弧静触头之间产生电弧，同时在分闸时主轴转动而带动活塞，压缩汽缸内的空气，从喷嘴往外吹弧，使电弧快速熄灭。4-7试画出高压断路
21、器, 高压隔离器, 高压负荷开关的图形和文字符号。答：高压断路器文字符号为，图形符号为 /；高压隔离器文字符号为，图形符号为| /；高压负荷 文字符号为，图形符号为 /。4-8 熔断器的作用是什么？常用的高压熔断器户内和户外的型号有哪些？各适用于哪些场合。 答：熔断器的作用主要是对电路及其设备进展短路和过负荷爱护；常用的高压熔断器主要有户内限流熔断 器系列，户外跌落式熔断器系列；系列高压熔断器主要用于335电力系统的短路爱护和过载爱护，其中1型用于电力变压器和电力线路的短路爱护，2型用于电压互感器的短路爱护。 系列户外高压跌落式熔断器主要作为配电变压器或电力线路的短路爱护和过负荷爱护。49互感
22、器的作用是什么？电流互感器和电压互感器在构造上各有什么特点？答：互感器是电流互感器和电压互感器的合称。互感器实质是一种特殊的变压器，其根本构造和工作原理及变压器根本一样。其主要有以下3个功能：一：将高电压变换为低电压100V，大电流变换为小电流5A或1A，供测量仪表及继电器的线圈；二：可使测量仪表，继电器等到二次设备及一次主电路隔离，保证测量仪表，继电器和工作人员的平安；三：可使仪表和继电器标准化。 电流互感器的构造特点是：一次绕组匝数少且粗，有的型号还没有一次绕组，铁心的一次电路作为一次绕组相当于1匝；而二次绕组匝数许多，导体较细。电流互感器的一次绕组串接在一次电路中，二次绕组及仪表，继电器
23、电流线圈串联，形成闭合回路，由于这些电流线圈阻抗很小，工作时电流互感器二次回路接近短路状态。电压互石器的构造特点是：由一次绕组，二次绕组和铁心组成。一次绕组并联在线路上，一次绕组的匝数较多同二次绕组的匝数较少，相当于降压变压器。二次绕组的额定一般为100V。二次回路中，仪表，继电器的电压线圈及二次绕组并联，这些线圈的阻抗很大，工作的二次绕组近似于开路状态。8-10 试述断路器限制回路中防跳回路的工作原理图8-12 图8-12答 中心复归不重复动作事故信号回路如图8-12所示。在正常工作时，断路器合上，限制 开关的和1917触点是接通的，但是1和2常闭协助点是段开的。 假设某断路器1因事故条闸，
24、那么1闭合，回路常闭触点的及17191接通，蜂鸣器发出声响。按2复归按钮，线圈通电，常闭翻开，蜂鸣器断电解除音响，常开触点闭合，继电器自锁。假设此时2又发生了事故跳闸，蜂鸣器将不会发出声响，这就叫做不能重复动作。能在限制室手动复归称中心复归。1为试验按钮，用于检查事故音响是否完好。4-11, 电流互感器有两个二次绕组时，各有何用途？在主线接线图中，它的图形符号怎样表示？ 答：电流互感器有两个绕组时，其中一个绕组及仪表, 继电器电流线圈等串联，形成闭和回路。另一个绕组和一个很小的阻抗串联，形成闭和回路，作爱护装置用。因为电流互感器二次阻抗很小，正常工作时，二次侧接近短路状态。在正常工作时，二次侧
25、的仪表, 继电器电流线圈，难免会损坏或和回路断开，造成开路。二次侧开路会产生很严峻的后果。而用另一个二次绕组和一个很小的阻抗串联形成闭和回路作爱护装置，这样就会防止以上的状况。使系统更平安的运行。图形符号如以下图所示：4-12 避雷器的作用是什么？图形符号怎样表示？答：避雷器文字符号为F的作用是用于爱护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的损害的设备，是电力系统中重要的爱护设备之一。图形符号是 4-13 常用的高压开关柜型号主要有哪些？答：高压开关柜按型号分主要有：210，35, 7BF, 10，35, 10, 210, 12Z, 1, 1等。4-14 常
26、用的低压设备有哪些？并写出它们的图形符号。答： 名称 符号低压开关柜熔断器 低压断路器 4-15 低压断路器有哪些功能？按构造形式分有哪两大类？请分别列举其中的几个。答：低压断路器主要是用于低压系统中设备及线路的过载和短路爱护；按构造形式可分为无填料密闭管式和有填料密闭管式；无填料密闭管式包括10，7；用于低压电网，配电设备中，做短路爱护和防止连续过载之用。有填料密闭管式包括系列如6 7 96，用于500V以下导线和电缆及电动机限制线路。系列如0 11 14用于要求较高的导线和电缆及电器设备的过载和短路爱护。4-16主接线设计的根本要求是什么？什么是内桥式接线和外桥式接线？各适用于什么场合？主
27、接线的根本要求是平安，牢靠，敏捷，经济。所谓桥式接线是指在两路电源进线之间跨接一个断路器，如同一座桥。断路器跨在进线断路器的内侧，靠近变压器，称为内桥式接线。假设断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源侧，称为外桥式接线。适用范围：对35及以上总降压变电所，有两路电源供电及两台变压器时，一般采纳桥式接线。内桥式接线适用于大中型企业的一, 二级负荷供电。适用于以下条件的总降压变电所：供电线路长，线路故障几率大；负荷比拟平稳，主变压器不须要频繁切换操作；没有穿越功率的终端总降压变电所。外桥式接线适用于有一, 二级负荷的用户或企业。适用于以下条件的总降压变电所：供电线路短，线路故障几率小；用户负荷变更大
28、，变压器操作频繁；有穿越功率流经的中间变电所，因为采纳外桥式主接线，总降压变电所运行方式的变更将不影响公电力系统的潮流。4-17供配电系统常用的主接线有哪几种类型？各有何特点？供配电系统变电所常用的主接线根本形式有线路变压器组接线，单母线接线和桥式接线3种类型。线路变压器组接线当只有一路电源供电线路和一台变压器时，可采纳线路变压器组接线。当高压侧装负荷开关时，变压器容量不大于1250；高压侧装设隔离开关或跌落式熔断器时，变压器容量一般不大于630。优点：接线简洁，所用电气设备少，配电装置简洁，节约投资。缺点：该单元中任一设备发生故障或检修时，变电所全部停电，牢靠性不高。适用范围：适用于小容量三
29、级负荷，小型企业或非生产性用户。1 单母线接线母线又称汇流排，用于聚集和安排电能。单母线接线又可分为单母线不分段和单母线分段两种。1单母线不分段接线 当只有一路电源进线时，常用这种接线，每路进线和出线装设一只隔离开关和断路器。靠近线路的隔离开关称线路隔离开关，靠近母线的隔离开关称母线隔离开关。优点：接线简洁清晰，运用设备少，经济性比拟好。由于接线简洁，操作人员发生误操作的可能性就小。缺点：牢靠性和敏捷性差。当电源线路，母线或母线隔离开关发生故障或进展检修时，全部用户供电中断。适用范围：可用于对供电连续性要求不高的三级负荷用户，或者有备用电源的二级负荷用户。2单母线分段接线 当有双电源供电时，常
30、采纳单母线分段接线。单母线分段接线可以分段单独运行，也可以并列同时运行。优点：供电牢靠性高，操作敏捷，除母线故障或检修外，可对用户连续供电。缺点：母线故障或检修时，仍有50%左右的用户停电。适用范围：在具有两路电源进线时，采纳单母线分段接线，可对一，二级负荷供电，特殊是装设了备用电源自动投入装置后，更加提高了用断路器分段单母线接线的供电牢靠性。2 桥式接线所谓桥式接线是指在两路电源进线之间跨接一个断路器，如同一座桥。断路器跨在进线断路器的内侧，靠近变压器，称为内桥式接线。假设断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源侧，称为外桥式接线。桥接线的特点是： 接线简洁 经济 牢靠性高 平安 敏捷适用范围：对35及以上总降压变电所，有两路电源供电及两台变压器时，一般采纳桥式接线。4-18 主接线中母线在什么状况下分段分段的目的是什么答:当有双电源供电时,常采纳单母线分段接线