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工厂供电刘介才第五版课后习题答案(可编辑修改word版)

1-1试确定图1-23 所示供电系统中变压器T1 和线路WL1、WL2 的额定电压。

图1-23 习题1-1 的供电系统

解：如果变压器的二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%，一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，于是：

因为U T 2 N = 220 / 38.5 kV

所以U

WL1 =U

T 2 N1

= 220 kV; U

WL 2

T 2 N 2 (1+10%) =

38.5

= 35 kV 1.1

同理：U T1N1=U GN=10.5 kV; U T1N2=(1+10%)U WL1=1.1?220 = 242kV，

T 1N

=10.5 / 242 kV。

1-2试确定图1-24 所示供电系统中发电机和各变压器的额定电压？

6KV电网

220V/380V电网

图1-24 习题1-2 的供电系统

解：如果变压器的二次侧接低压线路，则其二次侧电压高于线路电压5%，二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%；一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，发电机的额定电压高于线路额定电压的5%。则有：

发电机额定电压：U GN=(1+5%)?10 =10.5kV；

变压器T1的额定电压：U T 1N1 =U GN = 10.5 kV；U T 1N 2 =(1+10%)? 35 = 38.5 kV；

T 1N

= 10.5 / 38.5 kV；

变压器T2的额定电压：

T 2 N = 35 / 6.3 kV；

T 2 N1

= 35 k V；U T2N2=(1+ 5%)? 6 = 6.3 kV；

变压器T3的额定电压：U T 3N1 = 10 kV；

T 3N = 10 / 0.4 kV；

U T3N2=(1+ 5%)? 380V = 0.4 kV；

T1 T2

35KV

G T3

10KV

320 3 ? 0.38

56 3 ? 0.38 347.8 3 ? 0.38 2-1 某大批生产的机械加工车间，拥有金属切削机床电动机容量共 800kW ，通风机容量共

56kW ，线路电压为 380V 。试分别确定各组和车间的计算负荷 P 30 、Q 30 、 S 30 和 I 30 。

解：（1）金属切削机床组的计算负荷：

查附录表 1： K d = 0.2 ， cos

= 0.5 ， tan = 1.73 则

P 30(1) = 0.2 ? 800 = 160kW Q 30(1) = P 30(1) tan

= 160 ?1.73 = 276.8kVar

S 30(1) =

= P 30(1)

cos S 30(1) = 160 = 320kVA 0.5

= = 486.2 A 30(1)

（2）通风机组的计算负荷：

查附录表 1： K d = 0.8 ， cos

= 0.8 ， tan = 0.75 则

P 30(2) = 0.8? 56 = 44.8kW Q 30(2) = P 30(2) tan

= 44.8? 0.75 = 33.6kVar

S 30(2) =

= P 30(2)

cos S 30(2) = 44.8

= 56kVA 0.8

= = 85.1A 30(2)

取同时系数 K

∑P = 0.9 ， K ∑Q = 0.95 ，于是车间的总计算负荷为：

P 30 = K ∑P ?(P 30(1) + P 30(2) ) = 0.9 ?(160 + 44.8) = 184.3kW Q 30 = K ∑Q

?(Q 30(1

) + Q 30(2

) ) = 0.95?(276.8 + 33.6) = 294.9kVar

S 30 =

I = S 30 = = = 528.4 A = 347.8kVA

3U N 3U N

P 2 + Q 2

30 30 184.32 + 294.92 3U N

34 3 ? 0.38 41.8 3 ? 0.38 各个参数如下表：设备名称设备容量 P e /kW 需要系数 K d

cos

tan

计算负荷

P 30/kW

Q 30/kva r

S 30/kVA

I 30 / A 切削机床

800

0.2

0.5

1.73

160

276.8

320

486.2 通风机 56

0.8

0.75

44.8 33.6 56 85.1 车间

K ∑P = 0.9 ， K ∑Q = 0.95

184.3

294.9

347.8

528.4

2-3 有一 380V 三相线路，供电给 35 台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为 85kW ，其

中较大容量的电动机有 7.5kW 1 台，4kW 3 台，3kW 12 台。试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷 P 30 、Q 30 、 S 30 和 I 30 。

解：1、采用需要系数法

查附录表 1： K d = 0.2 ， cos

= 0.5 ， tan = 1.73 则

P 30 = 0.8? 85 = 17kW

Q 30 = P 30 tan

= 17 ?1.73 = 29.4kVar

S 30 P 30

cos = 17

0.5

= 34kVA

I 30 =

S 30

= = 51.7 A

2、采用二项式法

查附录表 1： b = 0.14 ， c = 0.4 ， x = 5 ， cos

= 0.5 ， tan = 1.73 则

（1）x 台最大容量的设备容量为

P x = P 5 = 7.5?1+ 4 ? 3 + 3?1 = 22.5kW

有功计算负荷为： P 3'0 = bP e + cP x = 0.14 ? 85 + 0.4 ? 22.5 = 11.9 + 9 = 20.9kW ；无功计算负荷为： Q 3'0 = P 3'0 tan

= 20.9 ?1.73 = 36.2kVar ；

视在计算负荷为： S 3

'0 = P 3'0

cos = 20.9

= 41.8kVA ； 0.5

计算电流为： I 3'0 = S 3'0 = = 63.5A

两种方法的计算结果如下表：

3U N

4202 + 3502

568.7 3 ? 0.38 ? ?

计算方法计算系数 cos

tan

计算负荷

K d 或 b/c

P 30/kW

Q 30/kva r

S 30/kVA

I 30 / A

需要系数法 0.2 0.5 1.73 17 29.4 34 51.7 二项式法

0.14/0.4

0.5

1.73

20.9

36.2

41.8

63.5

2-6 某厂变电所装有一台 630kVA 变压器，其二次侧(380V)的有功计算负荷为 420kW ，无功

计算负荷为 350kvar 。试求此变电所一次侧（10kV ）的计算负荷及其功率因数。如果功率因数未达到 0.9，问此变电所低压母线上应装设多大并联电容器的容量才能达到要求?

解：补偿前的视在计算负荷： S 30(2) = = = 546.7kVA

则变压器有功损耗损耗： ?P T ≈ 0.01S 30 = 0.01? 546.7 ≈ 5.5kW ;

变压器无功损耗损耗： ?Q T ≈ 0.05S 30 = 0.05? 546.7 ≈ 27.3kVar ;

于是，考虑变压器损耗之后的变压器一次侧母线的计算负荷为：

P 30(1) = P 30(2) + ?P T = 420 + 5.5 = 425.5kW ; Q 30(1) = Q 30(2) + ?Q T = 350 + 27.3 = 377.3kVar

S 30(1) =

I = S 30(1) = = = 32.8A

= 568.7kVA

30(1)

P 30(1) 425.5

功率因数为： cos 1 = S 30(1) =

= 0.75 < 0.9 ，不满足要求，故需要进行无功补偿。568.7

为使一次侧达到 cos (1) 达到 0.9，则二次侧的 cos ('2) 要达到 0.92，于是取

cos ' = 0.92 ，此时二次侧的功率因数为cos = P 30(2) = 420

= 0.77 。

(2)

则补偿的无功功率为：

(2)

S 30(2) 546.7

Q C = P 30(2) ?tan (2) - tan ('2) ? = 420 ?[tan arc cos 0.77 - tan arc cos 0.92] ≈ 170kVar 注：这里需校验

2-8 某厂的有功计算负荷为 2400kW ，功率因数为 0.65。现拟在工厂变电所 10kV 母线上装设BWF10.5-30-1 型并联电容器，使功率因数提高到 0.9。问需装设多少个并联电容器？装设了并联电容器以后，该厂的视在计算负荷为多少？比未装设前视在计算负荷减少了多少？

解：（1）并联电容器的个数：

有题意可知，在 10kv 高压侧进行补偿，补偿前的功率因数为cos

= 0.65 ，补偿以后

P 2 30

(2) 30(2) + Q 2 P 2 30

(1) 30(1) + Q 2 425.52 + 377.32

3U N

P 2

+ Q '2 30 30

的功率因数为cos ' = 0.9 ，于是有：

Q C = P 30 [tan

- tan

'] = 2400 ?[tan arc cos 0.65 - tan arc cos 0.9]

= 2400 ?(1.17 - 0.48) ≈ 1656kVar

n =

Q C

q c

1656 = 55.2 ，为了三相平衡，取 n = 57

（2）无功补偿以后的视在计算负荷：

补偿之前的无功计算负荷为： Q 30 = P 30 tan

= 2400 ?1.17 = 2808kVar

并联 56 个电容器以后，补偿的无功功率为： Q C

' = 57 ? 30 = 1710kVar

补偿后的无功计算负荷为： Q 3

'0 = Q 30 - Q C ' = 2808 -1710 = 1098kVar

则补偿后的视在计算负荷为： S 3'0 = = = 2639kVA

补偿以后的功率因数为： cos '' =

P 30

S 3

'0 =

2400

= 0.909 ≈ 0.91 满足要求2639

（3）补偿前后的视在计算负荷差值：

补偿之前的视在计算负荷为： S 30 =

P 30

cos

= 2400

= 3692kVA 0.65

补偿前后的视在计算负荷差值为： ?S 30 = S 30 - S 3

'0 = 3692 - 2652 = 1040kVA 24002 +10982

10.5kV

3 ? 0.69Ω k k -1

sh k -1

c 1 k -1

1 0.37Ω

2 0.32Ω

k-1

第三章

3-1 有一地区变电站通过一条长 4km 的 10kV 电缆线路供电给某厂装有两台并列运行的 S9- 800 型（Yyn0 联结）电力变压器的变电所。地区变电站出口断路器的断流容量为 300MVA 。

试用欧姆法求该厂变电所 10kV 高压母线上和 380V 低压母线上的短路电流 I (3

) 、

I "(3) 、 I (3) 、i (3) 、 I (3) 和短路容量 S (3) ，并列出短路计算表。

∞

解：根据题意得计算电流如下所示：

∞ 电源

S9-800 k-1 （Yyn0）

k-2

电缆线l = 4km

10kV

S9-800

（Yyn0）

380V

1、求 k-1 点的三相短路电流和短路容量（U c 1= 10.5 kv ） (1)计算短路电路中各元件的电抗和总电抗1)电力系统的电抗：

U 2

(10.5kV )2

有题意可知， S = 300MV A 则 X

= c 1 = = 0.367Ω ≈ 0.37Ω

S oc

300MVA

2)电缆线路的电抗：由表 3-1 查得X 0=0.08Ω/km,因此 X 2 = X 0l = 0.08(Ω / km ) ? 4km = 0.32Ω 3)绘 k-1 点短路的等效电路如下图所示，

然后计算电路的总电抗： X ∑(k -1) = X 1 + X 2 = 0.37Ω + 0.32Ω = 0.69Ω (2).计算三相短路电流和短路容量

1) k-1 三相短路电流周期分量有效值： I (3

) = U c 1 = = 8.79kA

2). 三相短路次暂态电流和稳态电流有效值： I "(3) = I (3) = I (3) = 8.79kA

∞

k -1

i (3)

= 2.55I "(3) = 2.55? 8.79kA = 22.41kA

3). 三相短路冲击电流及其有效值：

I (3)

= 1.51I "(3) = 1.51? 8.79kA = 13.27kA

4). 三相短路容量： S (3

) =

3U I (3)

= 3 ?10.5kV ? 8.79kA = 159.85MV A 3X ∑(k -1)

0.4kV

3 ? 5.48?10-3 Ω

?Ω +

= ? k -2 sh S oc

? N -3

2. 求 k-2 点的短路电流和短路容量（U c2= 0.4kV ） (1) 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗

U 2 (0.4kV )2 1).电力系统的电抗： X ' =

c 2

= = 5.3?10-4 Ω

300MVA

? U ?2

0.4kV ?2

2). 电缆线路的电抗： X ' = X l c 2 ? = 0.08(Ω / km ) ? 4km ? = 4.64 ?10-4 Ω 2 0 U c 1 ?

? 10.5kV ? 3). 电力变压器的电抗：由附录表 5 查得U k ％＝4.5，因此

U %U 2 4.5 (0.4kV )2

X = X ≈ k c 2

= ? = 9 ?10-6 k Ω = 9 ?10-3 Ω 3 4 100S 100 800kVA

4) 绘 k-2 点短路的等效电路如下图所示

5.3?10-4 Ω 4.64 ?10-4 Ω

k-2

9 ?10-3 Ω

计算其总电抗：

4 9 ?10-3 Ω

= X ' + X ' + X / / X = X ' + X ' +

X 3 X 4 ∑(k -2)

X 3 + X 4

= 5.3?10-4 Ω + 4.64 ?10-4 9 ?10-3 Ω 5.48 10 Ω 2

(2) 计算三相短路电流和短路容量

1) 三相短路电流周期分量有效值： I (3) =

U c 2

= = 42.14kA

2) 三相短路次暂态电流和稳态电流： I "(3) = I (3) = I (3) = 42.14kA

∞

k -2

i (3)

= 1.84I "(3) = 1.84 ? 42.14kA = 77.54kA

3) 三相短路冲击电流及其有效值：

I (3)

= 1.09I "(3) = 1.09 ? 42.14kA = 45.93kA

4)三相短路容量： S (3) = 3U I (3) =

3 ? 0.4kV ? 42.14kA = 25.2MVA

k -2

c 2 k -2

在供电工程设计说明书中，往往只列短路计算表，如下表所示：

短路计算点

三相短路电流 / kA

三相短路容量 / MVA

(3)

I '

(3)

(3) ∞

( 3)

i sh

( 3)

I sh

( 3)

S k

k-1 8.79 8.79 8.79 22.41 13.27 159.85 k-2

42.14

77.54

45.93

25.2

3X ∑(k -2)

100MVA 3 ?10.5kV 100MVA 3 ? 0.4kV 1 2

k -1 sh c 1

N 3-2 使用标幺值法重做题 3-2。解：（1）确定基准值：取

S d = 100MVA ,U d 1 = U c 1 = 10.5kV ,U d 2 = U c 2 = 0.4kV

S (3) = 3U I (3)

= 3U I d

S d

c k c

* X *

I d 1 =

I d 2 = ∑

∑

= = 5.50kA

= = 144kA

(2) 计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值

1）电力系统的电抗标幺值: X * =

S d S oc = 100MVA = 0.33 300MVA

2）电缆线路的电抗标幺值: 由表 3-1 查得, X 0 = 0.08Ω / km

X * = X l

S d

= 0.08(Ω / km ) ? 4km ?

100MVA

2 (10.5kV )2

= 0.29

3）电力变压器的电抗标幺值：查附录表 5 得U k % = 4.5

U %S 4.5?100 ?103 kVA X = X = k d

= = 5.625 3 4 100S 100 ? 800kVA

绘短路等效电路图如下图所示。并标出短路计算点 k-1 和 k-2。

1 0.33

2 0.29

k-1

3 5.625

k-2

4 5.625

(3) 计算 k-1 点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量

1) 总电抗标幺值： X *

= X * + X * = 0.33 + 0.29 = 0.62

∑(k -1)

2) 三相短路电流周期器分量有效值： I (3) =

I d 1 *

∑(k -1)

= 5.50kA

= 8.87kA 0.62

3) 三相短路次暂态电流和稳态电流： I "(3) = I (3) = I (3) = 8.87kA

∞

k -1

i (3)

= 2.55I "(3) = 2.55? 8.87kA = 22.62kA

4) 三相短路冲击电流及其有效值：

I (3)

= 1.51I "(3) = 1.51? 8.87kA = 13.39kA

3U d 1

3U d 2

U X S d

S d

k -1

k -2 sh k -2

5）三相短路容量： S (3

) =

S d *

∑(k -1)

= 100MVA

= 161.3MVA 0.62

（4）计算 k-2 点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量

1) 总电抗标幺值： X *

= X * + X * + X * / / X * = 0.33 + 0.29 + 5.625 = 3.43 ∑( K -2) 1 2 3 4

2) 三相短路电流周期分量有效值： I (3

) = I d 2 *

∑(k -2)

= 144kA = 42kA 3.43

3) 三相短路次暂态电流和稳态电流： I "(3) = I (3) = I (3) = 42kA

∞

k -2

i (3)

= 1.84I "(3) = 1.84 ? 42kA = 77.28kA

4) 三相短路冲击电流及其有效值：

I (3)

= 1.09I "(3) = 1.09 ? 42kA = 45.78kA

5）三相短路容量： S (3

) =

S d *

∑(k -2) = 100MVA

= 29.15MVA 3.43

3-3 3-4

5-1 5-3

X X X

工厂供电思考题答案2013整理版

1- 1：工厂供电对工业生产具有重要作用：电能是现代工业生产的主要能源和动力。做好工厂供电可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。否则，如果没有做好工厂供电致使电能供应的质量或可靠性没有保障，则有可能对工业生产造成严重的后果。工厂供电的基本要求是：（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量，提高电能利用率 1- 2：工厂供电系统范围：是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有高低压供配电线路。配电所的任务是：接受电能和分配电能，不改变电压变电所的任务是：接受电能、变换电压和分配电能当厂区的环境条件满足35kv 架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求时，可采用高压深入负荷中心的直配方式。 1- 6：电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数；电压质量（要求）是按照国家标准或规范对电力系统电压的偏差、波动、波形及其三相的对称性的一种质量评估。 1-8：由于电力线路允许的电压偏差为± 5% ，即整个线路允许有10%的电压损耗，因此为了维持线路的平均电压在额定值，线路首端的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，所以发电机额定电压按规定应高于同级电网额定电压5% 。 1-9: （1）电力变压器一次绕组的额定电压：①当变压器直接与发电机相联时，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%;②当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，则可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。（2）电力变压器二次绕组的额定电压：①变压器二次侧供电线路较长时，其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10% ；②变压器二次侧供电线路不长时，其二次绕组额定电压只需高于所联电网额定电压5%，仅考虑补偿变压器满负载运行时绕组内部5%的电压降。 1-13 电力系统中的高次谐波是如何产生的？有什么危害？有哪些抑制谐波的措施？答：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备，称为谐波源。电力系统中存在着各种各样的“谐波源” ，使得高次谐波的干扰成了当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”大小“谐波源”主要是指存在于电力系统中的各种非线性元件。例如荧光灯和高压汞灯等气体放电灯，感应电机，电焊机，变压器和感应电炉等都要产生谐波电流或电压。最为严重的是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉产生的谐波电流最为突出，它们是造成电网谐波的主要因素。谐波对电气设备的危害很大。谐波电流通过变压器，会使变压器的铁心损耗明显增加，使变压器出现过热，缩短使用寿命。谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机的铁心损耗明显增加，而且还会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。谐波对电容的影响更为突出，谐波电压加在电容的两端时，由于电容器对谐波的阻抗很小，因此电容器很容易发生过负荷甚至烧毁。此外谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加；使计量电能的感应式电度表计量不准确；还可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘；还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作或拒动；及可对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。抑制电网谐波，可采取下列措施：（1 ）大容量的非线性负荷由短路容量较大的电网供电，电网的短路容量越大，它承受非线性负荷的能力越强。（2）三相整流变压器采用Y , d或D，y的结线。（3）增加整流变压器二次侧的相数。（4）装设分流滤波器。 1-17 （低压）中性线（N）的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备，二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流，三是减小负荷中性点的电位偏移。保护线（PE）的功能：用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。保护中性线（PEN）的功能：它兼有中性线和保护线的功能，俗称“地线” 。 1- 18 : TN-C系统：其中的N线与PE线全部合为一根PEN线，PEN线中可有电流通过，因此对某些接PEN线的设备产生电磁干扰。在我国

工厂供电刘介才第五版思考题和参考答案解析

4-1 什么叫室内（户内）变电所和室外（户外）变电所？车间内变电所与附设变电所各有何特点？各适用什么情况？（1）室内型变电所：车间附设变电所，车间内变电所，独立变电所，地下变电所和楼上变电所。户外型变电所：露天变电所，半露天变电所和杆上变电所。（2）车间附设变电所是变电所变压器的一面墙或几面墙与车间建筑的墙体共用，变压器室的大门朝向车间外。车间内变电所是变压器位于车间内的单独房间内，变压器室大门朝向车间内。（3）在负荷较大的多跨厂房，负荷中心在厂房中央且环境许可时，可采用车间内变电所；在生产面积比较小而紧凑和生产流程要经常调整，设备也要相应变动的生产车间，宜采用附设变电所的形式。、4-2 我国6-10kv的配电变压器常用哪两组连结组？在三相严重不平衡或3次谐波电流突出的场合宜采用哪种联结组？ Yyn0，Dyn11；Dyn11 4-3 工厂或车间变电所的主变压器台数和容量如何确定? 台数的选择：1.应满足用电负荷对供电可靠性的要求。2.对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。3对于负荷集中且容量相当的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。4在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。容量的选择：1只装一台主变压器的变电所，主变压器容量Sn.t应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要。2装有两台变压器的变电所，

每台变压器的容量Sn.t应同时满足以下两个条件：任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷S30的大约60%~70%的需要；任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要。3车间变电所主变压器的单台容量上限一般不宜大于1000KV

工厂供电课后题答案

第一章 1、工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些基本要求? 基本要求： 1、安全：在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。 2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式? 工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。然而这要根据厂区的环境条件是否满足 35kV 架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。 3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处? 电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。建立大型电力系统或联合电网，可以更经济合理地利用动力资源，减少燃料运输费用，减少电能消耗，降低发电成本，保证供电质量（即电压和频率合乎规范要求），并大大提高供电可靠性。 4、我国规定的“工频”是多少?对其频率偏差有何要求? 工频：一般交流电力设备的额定频率为 50HZ。规定：频率偏差正负电压偏差正负 5% 电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示。 5、三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式?中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点? 中性点运行方式：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。中性点非直接接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号 3 倍。单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的 3 倍。中性点经阻抗接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号 3 倍，减小了接地电流。在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。中性点直接接地系统单相接地时，另两相对地电压不变，变成单相接地短路。 6、低压配电系统中的中性线(N 线)、保护线(PE 线)和保护中性线(PEN 线)各有哪些功能? TN—C 系统、 TN—S 系统、TN-C-S 系统、TT 系统和 IT 系统各有哪些特点，各适于哪些场合应用? 中性线(N 线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中性点的电位偏移。保护线(PE 线)的功能：它是用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。系统中所有设备的外露可导电部分(指正常不带电压但故障情况下可能带电压的易被触及的导电部分，例如设备的金属外壳、金属构架等)通过保护线接地。保护中性线(PEN 线)的功能：它兼有中性线(N 线)和保护线(PE 线)的功能。这种保护中性线在我国通称为“零线”，俗称“地线”。 TN —C 系统：其中的 N 线与 PE 线全部合为一根 PEN 线。PEN 线中可有电流通过，因此对某

工厂供电试题及答案

第1页，共4页第2页，共4页一、填空题（本大题共8题，每空 1 分，共 20 分) 1、低压线路的接线方式主要有树干式、放射式、环型。 2、单相短路形式的几率最大，三相短路形式的危害最为严重。 3、衡量电能质量的两个参数电压和频率，一般交流电力设备的额定频率为 50HZ 。 4、安全电流我国规定为 30mA ，但是触电时间应按不超过１S ，安全特低电压不超过５０V 。 5、短路计算采用欧姆制和标么制两种方法。 6联结。 7、按规定裸导线A 、B 、C 三相涂漆的颜色分别对应于黄、绿、红。 8、工厂的用电设备按其工作制分为连续工作制、短时工作制、断续周期工作制。二、选择题（本大题共 10 题，每小题 2分，共 20分) 1、我国目前所规定的10kv 及以下三相供电电压允许偏差是( B )。 A. ±5％ B. ±7％ C. +5％～+10％ D. ±10％。 2、电气设备的接地主要有三种形式，分别是工作接地、保护接地和( B )。 A. 工频接地 B. 重复接地 C. 小电流接地 D. 冲击接地 3、在配电设计中，通常采用( B )的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 A.20min B.30min C.60min D.90min 4、用电设备台数较多.各台设备容量相差不悬殊时，宜采用( C )，一般用于干线、配变电所的负荷计算。 A.二项式法 B.单位面积功率法 C.需要系数法 D.变值需要系数法 5、线路停电的操作顺序是( D ) 。 A ．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B ．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C ．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D ．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 6、下列设备中仅能开断正常负荷电流的是（ A ）。 A.负荷开关 B.隔离开关 C.熔断器 D.断路器 7、在不接地电网中，当一相接地发生故障时，其它两相的对地电压将（ C ）。 A.为0伏 B.比原来的电压低 C.升高到线电压 D.电压保持不变。 8、过电流继电器的返回系数( B )1。 A ．大于 B ．小于 C ．等于 9、工厂供电系统对第一类负荷供电的要求是( B )。 A. 要有两个电源供电 B. 必须有两个独立电源供电 C. 一个独立电源供电 D. 都不对 10、一般三相负荷基本平衡的低压线路中的中性线截面不少于相线的( B )。 A.100% B.50％ C.75％ D. 25％三、简答题（本大题共4 题，每小题10分，共 40分) 1、一般动力系统宜先按什么条件选择再校验其他条件?照明线路宜先按什么条件选择再校验其他条件?为什么答：一般动力系统宜先按发热条件选择再校验其电压损耗和机械强度；照明线路宜先按允许电压条件选择再校验其发热条件和机械强度，因为其对电压水平要求很高 2、什么是最大负荷利用小时？什么是年最大负荷和年平均负荷？什么是负荷系数？答：最大负荷利用小时：是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax(或P 30)持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。年度最大负荷max P ：全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率又叫半小时最大负荷P30 年平均负荷Pav 就是电力负荷在一定时间t 内平均消耗的功率，也就是电力负荷在该时间t 内消耗的电能Wt 除以时间t 的值。负荷系数又叫负荷率，它是用电负荷的平均负荷Pv 与其最大负荷Pmax 的比值。 3、电压互感器工作时二次侧为什么不能短路？互感器二次侧有一端为什么必须接地？答：电压互感器一、二次侧都是在并联状态下工作的，当发生短路时，回路电阻和剩余阻抗均很小，使短路电流可达额定电流的几十倍，此电流将产生很高的共振过电压，所以

工厂供电试题带答案

一、填空 1、工厂供电是指工厂所需电能的和，亦称。 2、工厂供电必须达到、、、的基本要求。 3、和是衡量电能质量的两个基本参数。额定频率为Hz通称为工频。 4、档距又称，弧垂又称。 5、尖峰电流是指持续时间的短时最大负荷电流。 6、工厂电力线路有、、等基本接线方式。 7、电杆按其在架空线路中的功能和地位分，有、、、跨越杆、分支杆等形式。二、单项选择题 1．工厂供电系统对第一类负荷供电的要求是（） A．要有两个电源供电。B．必须有两个独立电源供电。 C．必须要有一台备用发电机供电。D．必须要有两台变压器供电。 2．某工厂一台10KV,500KW备用发电机组,该发电机的额定电压是（） A．10KV B．9.5KV C．11KV D．10.5KV 3．大容量大面积10KV供电系统其变压器中性点应（）。 A．直接接地B．对地绝缘C．经消弧线圈接地D．经高电阻接地4．中性点不接地系统，当一相故障接地时，规定可以继续运行（）小时。 A．0.5小时B．1小时C．2小时D．4小时。 5．中性点不接地系统，当一相故障直接接地，另外两相对地电压为原有电压的（）倍。A．1倍B．√2 倍C．√3 倍D．2倍 6．380/220V系统的三相四线制，中线截面为相线的（） A．0.5倍B．1倍C．2倍D．3倍. 7．电能生产、输送、分配及使用过程在（）进行的。 A．不同时间B．同一时间C．同一瞬间D．以上都不对8．变压器短路损耗试验副边电流应该为额定值的（）。 A．1倍B．0.85倍C．0.5倍D．0.25倍左右9．SF6断路器的灭弧能力是一般空气断路器的灭弧能力的（）倍。 A．10 B．20 C．50 D．100 10．真空断路器适合于（）。 A．频繁操作，开断容性电流；B．频繁操作，开断感性电流；C．频繁操作，开断电机负载；D．变压器的开断。 11．户外高压跌落式熔断器的代号是（）。 A．RW B．RN C．RM D．RT 12．变电所通常采用（）对直击雷进行保护。 A．避雷针B．管型避雷器C．伐型避雷器D．消雷器 13．对架空线路自动重合闸次数不得超过（）次。 A．1 B．2 C．3 D．4 14．变压器的避雷装置应该装设（）。 A．管型避雷器B．阀型避雷器C．氧化锌避雷器D．消雷器15．容量在10000KVA以上的变压器必须装设（）。 A．瓦斯保护B．纵差保护C．速断保护D．过流保护。

《工厂供电(第3版)》刘介才(课后习题详细答案)

《工厂供电》第三版刘介才主编课后习题解答 2014 年8 月第一章习题解答 1-1 试确定图1-25所示供电系统中的变压器T1和线路WL1 WL2的额定电压?

解：1.变压器T1的一次侧额定电压：应与发电机G的额定电压相同，即为10.5 kV。变压器T 1的二次侧额定电压应比线路WL 1末端变压器T 2的一次额定电压高10%,即为242 kV。因此变压器T 1的额定电压应为10.5 /242 k V。 2.线路WL 1的额定电压：应与变压器T 2的一次额定电压相同，即为220k V。 3.线路WL 2的额定电压：应为35 k V,因为变压器T 2二次侧额定电压为38.5 k V,正好比35k V高10%。解：1.发电机G的额定电压应比6k V线路额定电压高5%,因此发电机G的额定电压应为 6.3 k V。 2.变压器T 1的额定电压：一次额定电压应与发电机G的额定电压相同，因此其一次额定电压应为6 k V oT 1的二次额定电压应比220/380V线路额定电压高10%，因此其二次额定电压应为0.4 k V。因此变压器T 1的额定电压应为6/0.4 k V。 3.变压器T 2的额定电压：其一次额定电压应与发电机的额定电压相同，即其一次额定电压应为6.3 k V oT 2的二次额定电压应比110 k V电网电压高10%，即其二次额定电压应为121 k V。因此变压器T 2的额定电压应为 6.3 /121 k V。 4.变压器T 3的额定电压：其一次额定电压应与 110k V线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为110 k V oT 3的二次额定电压应比10k V电压高10%，即其二次额定电压应为11k V。因此变压器T 3的额定电压应为110/ 11k V。 1-3某厂有若干车间变电所，互有低压联络线相连。其中某一车间变电所装有一台无载调压型配电变压器，其高压绕组有+5%、0、一5%三个电压分接头，现调在主接头“ 0”的位置（即U1 N）运行。但是白天生产时，低压母线电压只有360V （额定电压为380V）,而

工厂供电课后答案_苏文成解析

习题一 1-1试述工业企业供电系统的构成。答：（1）总降压变电所：工厂供电的枢纽，用于将35KV～110KV电源电压降为6～10KV，再由配电装置分别将电能送至配电所、车间变电所或高压用电设备。由降压变压器，母线、开关设备、保护电器、测量电器等高低压配电装置组成。（2）配电所：对大中型工厂，由于厂区大，负荷分散，常设置一个或多个配电所，用以中转电能，它只分配电能，但不改变电压。（3）车间变电所：一个生产厂房或车间，根据情况可设置一个或多个车间变电所，将6～10KV电压降至380/220V电压，再送至各个低压用电设备。（4）高压用电设备（5）低压用电设备 1-2工业企业供电系统的常用额定电压等级及选取额定电压等级时应考虑的因素。答：（1）330KV及以上（包括500KV、750KV）：用于大电力系统输电；（2）220KV及以下：用于城乡高压、中压及低压配电；（3）110KV、35KV：也用于大型工厂内部配电网；（4）6～10KV：一般用于工厂内部，但从经济技术综合比较，最好采用10KV，除非拥有相当数量的6KV设备；（5）380V/220V：工厂低压配电电压。 1-3统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义？发电机、变压器、用电设备以及电网额定电压有无差别？差别的原因是什么？答：规定设备的额定电压有利于设备按系列制造，是设备正常工作时具有最好技术经济指标的电压。（1）发电机的额定电压：考虑线路在输送负荷电流时产生的电压损失，应比电网电压高5％。（2）变压器的额定电压：一次绕组——如果变压器直接与发电机相连，则同发电机额定电压相同，即高于电网电压5％；如果不与发电机直接相连，而是接于线路时，应与电网电压相同。二次绕组——供电线路较长时，为弥补变压器满载时本身压降及线路压降，应比电网电压高10％；如果线路不长，只需补偿变压器满载压降，即高于电网电压5％。（3）设备的额定电压：同电网电压相同。

工厂供电刘介才第五版思考题和参考答案

4-1 什么叫室（户）变电所和室外（户外）变电所？车间变电所与附设变电所各有何特点？各适用什么情况？（1）室型变电所：车间附设变电所，车间变电所，独立变电所，地下变电所和楼上变电所。户外型变电所：露天变电所，半露天变电所和杆上变电所。（2）车间附设变电所是变电所变压器的一面墙或几面墙与车间建筑的墙体共用，变压器室的大门朝向车间外。车间变电所是变压器位于车间的单独房间，变压器室大门朝向车间。（3）在负荷较大的多跨厂房，负荷中心在厂房中央且环境许可时，可采用车间变电所；在生产面积比较小而紧凑和生产流程要经常调整，设备也要相应变动的生产车间，宜采用附设变电所的形式。、4-2 我国6-10kv的配电变压器常用哪两组连结组？在三相严重不平衡或3次谐波电流突出的场合宜采用哪种联结组？ Yyn0，Dyn11；Dyn11 4-3 工厂或车间变电所的主变压器台数和容量如何确定? 台数的选择：1.应满足用电负荷对供电可靠性的要求。2.对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。3对于负荷集中且容量相当的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。4在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。容量的选择：1只装一台主变压器的变电所，主变压器容量Sn.t应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要。2装有两台变压器的变电所，

每台变压器的容量Sn.t应同时满足以下两个条件：任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷S30的大约60%~70%的需要；任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要。3车间变电所主变压器的单台容量上限一般不宜大于1000KV·A。4.适当考虑负荷的发展。 4-4电力变压器并列运行必须满足那些条件？联结组不同的变压器并列运行有什么危险？并列变压器容量太大时有何不好？电力变压器并列运行应满足的条件：1并列变压器一、二次电压必须对应相等。2并列变压器的阻抗电压（即短路电压）必须相等。3并列变压器的联结组别必须相同。联结组不同变压器并列运行，会在变压器的二次侧产生很大的环流，可能使变压器绕组烧毁。并列变压器容量太大时，不仅运行很不方便，而且在变压器特性稍有差异时，变压器间的环流将相当显著，特别是容量小的变压器容易过负荷或烧毁。 4—5电流互感器和电压互感器各有哪些功能？电流互感器工作时，二次侧为什么不能开路？互感器二次侧有一端为什么要接地？（1）用来使仪表、继电器等二次侧设备与主电路绝缘。用来扩大仪表、继电器等二次侧设备的应用围。使测量仪表和继电器标准化。（2）电流互感器在工作时，由于二次回路串联的是电流线圈，阻抗很小，近似接近于短路状态。由I1N1-I2N2=I0N1可知，I1N1绝大部分与I2N2抵消，所以I0N1很小，I0只有一次侧电流I1的百分之几，

工厂供电刘介才第五版课后习题答案

1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。图1-23 习题1-1的供电系统解：如果变压器的二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%，一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，于是：因为2220/38.5T N U =kV 所以121220WL T N U U ==kV; ()22238.5 35110% 1.1 T N WL U U = ==+ kV 同理：1110.5T N GN U U ==kV;()121110% 1.1220242T N WL U U =+=?= kV ， 110.5/242T N U = kV 。 1-2 试确定图1-24所示供电系统中发电机和各变压器的额定电压？ 6KV 电网电网图1-24 习题1-2的供电系统解：如果变压器的二次侧接低压线路，则其二次侧电压高于线路电压5%，二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%；一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，发电机的额定电压高于线路额定电压的5%。则有：发电机额定电压：()15%1010.5GN U =+?= kV ；变压器T 1的额定电压：1110.5T N GN U U ==kV ；()12110%3538.5T N U =+?=kV ； 110.5/38.5T N U =kV ；变压器T 2的额定电压：2135T N U =kV ；()2215%6 6.3T N U =+?=kV ； 235/6.3T N U =kV ；变压器T 3的额定电压：3110T N U =kV ；()3215%3800.4T N U V =+?=kV ； 310/0.4T N U =kV ；

工厂供电思考题答案

第一章思考题 1-3 水电站、火电厂和核电站各利用什么能源？风力发电、地热发电和太阳能发电各有什么特点？答：水电站-利用水流的位能生产电能火力电厂和热电厂：利用燃烧的化学能（例如煤的燃烧）来生产电能。核能电站：利用原子核的裂变能来生产电能。风能发电特点：1、清洁，环境效益好；2、可再生，永不枯竭3、基建周期短4、装机规模灵活。风能缺点：1、噪声，视觉污染; 2、占用大片土地;3、不稳定，不可控; 4、目前成本仍然较高;5、环境依赖性较高。地热发电特点：一般不需要燃料，发电成本在多数情况下都比水电、火电及核电要低，设备的利用时间长，建厂投资一般都低于水电站，且不受降雨、季节变化的影响，发电稳定，可大大减少环境的污染。太阳能发电特点：目前多采用光伏发电技术，其特点是无污染、投资少、无能耗为目前新型环保能源，其缺点是，光照要求较高，必须选择光照充足的地点建设；占地面积大；受天气影响较大。

1-5、我国规定的工频是多少？对其频率偏差有何要求？ 1-6 衡量电能质量的两个基本参数是什么？电压质量包括哪些方面的要求？答：频率偏差、电压偏差。电压质量是以电压偏离额定电压的幅度（电压偏差）、电压波动与闪变和电压波形来衡量。 1-7 用电设备的额定电压为什么规定等于电网（线路）额定电压？为什么现在同一10KV 电网的高压开关，额定电压有10KV和12KV两种规格？答：就是用电设备使用的规定电压条件。在此条件下用电设备能安全可靠运行。用电设备由于线路运行时要产生电压降，所以线路上各点的电压都略有不同。但是批量生产的用电设备，其额定电压不可能按使用处线路的实际电压来制造，而只能够按线路的首端与末端的平均电压即电网的额定电压来制造。因此用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。根据线路长短来决定变压器二次侧的电压等级，相应的高压开关，如果是近距离输电就用10kv,如果是远距离输电就用12KV。 1-8 发电机的额定电压为什么规定要高于同级电网的5%？答：通常认为用电设备一般允许电压偏移±5％，即沿线的电压降一般为10％，这就要求线路始端电压为额定值的105％，以使其末端电压不低于额定值的95%。发电机接于电力线路始端，因此，发电机电压一般比电力网额定电压高5％。 1-9 电力变压器的额定一次电压，为什么规定有的要高于相应的电网额定电压5%，有的又可等于相应电网的额定电压？而其额定二次电压，为什么规定有的要高于相应电网额定电压的10%，有的又可只高于相应电网额定电压的5%？答：电力变压器的一次电压，按与发电机连接还是与电网连接其电压规定不同。发电机电压一般比电力网额定电压高5％，而且发电机至该变压器间的连线压降较小，为使变压器一次绕组电压与发电机额定电压相配合，可以采用高出电力网额定电压5％的电压作为该变压器一次绕组的额定电压。不与发电机相连的变压器，其一次绕组可以当做受电器看待，因而其额定电压取与受电器的额定电压即电力网额定电压相等。变压器二次绕组的额定电压，是指变压器空载情况下的额定电压。当变压器带负载运行时，其一,二次绕组均有电压降，二次绕组的端电压将低于其额定电压，如按变压器满载时一、二次绕组压降为5％考虑，为使满载时二次绕组端电压仍高出电力网额定电压5％,则必须选变压器二次绕组的额定电压比电力网额定电压高出10％。当电力网用电设备端由变压器供电时，线路很短其线路压降很小，也可采用高出电力网额定

工厂供电课后作业答案

第一章 1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。图1-23 习题1-1的供电系统解：如果变压器的二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%，一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，于是：因为2220/38.5T N U =kV 所以121220WL T N U U ==kV; ()22238.5 35110% 1.1 T N WL U U = ==+ kV 同理：1110.5T N GN U U ==kV;()121110% 1.1220242T N WL U U =+=?= kV ， 110.5/242T N U = kV 。 1-2 试确定图1-24所示供电系统中发电机和各变压器的额定电压 G T1 T2 T3 10KV 6KV 电网电网 35KV 图1-24 习题1-2的供电系统解：如果变压器的二次侧接低压线路，则其二次侧电压高于线路电压5%，二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%；一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，发电机的额定电压高于线路额定电压的5%。则有：发电机额定电压：()15%1010.5GN U =+?= kV ；变压器T 1的额定电压：1110.5T N GN U U ==kV ；()12110%3538.5T N U =+?=kV ； 110.5/38.5T N U =kV ；变压器T 2的额定电压：2135T N U =kV ；()2215%6 6.3T N U =+?=kV ； 235/6.3T N U =kV ；

工厂供电刘介才版课后习题答案全

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第一章 1、工厂供电对工业生产有何重要作用对工厂供电工作有哪些基本要求重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。基本要求： 1、安全：在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。 2、工厂供电系统包括哪些范围变电所和配电所的任务有什么不同什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。 3、什么叫电力系统、电力网和动力系统建立大型电力系统有哪些好处电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。建立大型电力系统或联合电网，可以更经济合理地利用动力资源，减少燃料运输费用，减少电能消耗，降低发电成本，保证供电质量（即电压和频率合乎规范要求），并大大提高供电可靠性。 4、我国规定的“工频”是多少对其频率偏差有何要求工频：一般交流电力设备的额定频率为50HZ。规定：频率偏差正负电压偏差正负5% 电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示。 5、三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点中性点运行方式：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。中性点非直接接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号3倍。单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的3倍。

考试范围_工厂供电_刘介才课后习题答案-副本

第一章 4、什么叫电力系统、电力网和动力系统建立大型电力系统有哪些好处电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。 16、三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点中性点运行方式：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。中性点非直接接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号3倍。单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的3倍。中性点经阻抗接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号3倍，减小了接地电流。在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。中性点直接接地系统单相接地时，另两相对地电压不变，变成单相接地短路。 17、18低压配电系统中的中性线(N 线)、保护线(PE 线)和保护中性线(PEN 线)各有哪些功能 TN —C 系统、TN —S 系统、TN-C-S 系统、TT 系统和IT 系统各有哪些特点，各适于哪些场合应用中性线(N 线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中性点的电位偏移。保护线(PE 线)的功能：它是用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。系统中所有设备的外露可导电部分(指正常不带电压但故障情况下可能带电压的易被触及的导电部分，例如设备的金属外壳、金属构架等)通过保护线接地。保护中性线(PEN 线)的功能：它兼有中性线(N 线)和保护线(PE 线)的功能。这种保护中性线在我国通称为“零线”，俗称“地线”。 TN —C 系统：其中的N 线与PE 线全部合为一根PEN 线。PEN 线中可有电流通过，因此对某接PEN 线的设备产生电磁干扰。主要于我国低压配电系统中应用最为普普遍，但不适于对安全和抗电磁干扰要求高的场所。 TN —S 系统：其中的N 线与PE 线全部分开，设备的外露可导电部分均接PE 线。主要用于对安全较高（如潮湿易触电的浴室和居民住宅等）的场所对抗电磁干扰要求高的数据处理和精密检测等实验场所。 TN-C-S 系统：该系统的前一部分全部为TN-C 系统，而后边有一部分为TN-C 系统，有一部分则为TN-S 系统，其中设备的外露可导电部分接PEN 线或PE 线。主要用于安全要求和对抗电磁干扰要求高的场所。 TT 系统：中性点直接接地，设备外壳单独接地。 IT 系统：中性点不接地，设备外壳单独接地。主要用于对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所。第二章 1、电力负荷按重要程度分哪几级各级负荷对供电电源有什么要求一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较小时可以专线供电。三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。 2、工厂用电设备按其工作制分哪几类什么叫负荷持续率它表征哪类设备的工作特性工作制分三类：（1）连续工作制，（2）断续周期工作制，（3）短时工作制负荷持续率：负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比值，负荷持续率表征断续周期工作制的设备的工作特性。 %100?= T t ε 3、什么叫最大负荷利用小时什么叫年最大负荷和年平均负荷什么叫负荷系数最大负荷利用小时：是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax(或P 30)持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。年度最大负荷m ax P ：全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率又叫半小时最大负荷P30 年平均负荷Pav 就是电力负荷在一定时间t 内平均消耗的功率，也就是电力负荷在该时间t 内消耗的电能W t 除以时间t 的值。负荷系数又叫负荷率，它是用电负荷的平均负荷P v 与其最大负荷P max 的比值。第七章1、什么叫短路原因：1.电气设备绝缘损坏2.有关人员误操作3.鸟兽为害事故短路就是指不同的电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。

工厂供电思考题答案2015整理版

1-1：工厂供电对工业生产具有重要作用：电能是现代工业生产的主要能源和动力。做好工厂供电可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。否则，如果没有做好工厂供电致使电能供应的质量或可靠性没有保障，则有可能对工业生产造成严重的后果。工厂供电的基本要求是：（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量，提高电能利用率 1-2：工厂供电系统范围：是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有高低压供配电线路。配电所的任务是：接受电能和分配电能，不改变电压变电所的任务是：接受电能、变换电压和分配电能当厂区的环境条件满足35kv架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求时，可采用高压深入负荷中心的直配方式。 1-6：电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数；电压质量（要求）是按照国家标准或规范对电力系统电压的偏差、波动、波形及其三相的对称性的一种质量评估。 1-8：由于电力线路允许的电压偏差为±5%，即整个线路允许有10%的电压损耗，因此为了维持线路的平均电压在额定值，线路首端的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，所以发电机额定电压按规定应高于同级电网额定电压5%。 1-9：（1）电力变压器一次绕组的额定电压：①当变压器直接与发电机相联时，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%；②当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，则可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。（2）电力变压器二次绕组的额定电压：①变压器二次侧供电线路较长时，其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10%，，其中5%用于补偿变压器满负荷运行时绕组内部的5%的电压降，另5%补偿线路上的电压损耗。②变压器二次侧供电线路不长时，其二次绕组额定电压只需高于所联电网额定电压5%，仅考虑补偿变压器满负载运行时绕组内部5%的电压降。 1-13电力系统中的高次谐波是如何产生的？有什么危害？有哪些抑制谐波的措施？答：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备，称为谐波源。电力系统中存在着各种各样的“谐波源”，使得高次谐波的干扰成了当前电力系统中影响电能质量的一大“公害” 产生：谐波的产生，主要在于电力系统中存在各种非线性元件。例如荧光灯和高压汞灯等气体放电灯，感应电机，电焊机，变压器和感应电炉等都要产生谐波电流或电压。最为严重的是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉，它们产生的谐波电流最为突出，是造成电网谐波的主要因素。危害谐波对电气设备的危害很大。谐波电流通过变压器，会使变压器的铁心损耗明显增加，使变压器出现过热，缩短使用寿命。谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机的铁心损耗明显增加，而且还会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。谐波对电容的影响更为突出，谐波电压加在电容的两端时，由于电容器对谐波的阻抗很小，因此电容器很容易发生过负荷甚至烧毁。此外谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加；使计量电能的感应式电度表计量不准确；还可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘；还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作或拒动；及可对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。抑制电网谐波，可采取下列措施：（1）三相整流变压器采用Yd或Dy联结。（2）使各台整流变压器二次侧互有相角差。（3）增加整流变压器二次侧的相数。

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