湖南理工职业技术学院二○一一年下学期期末试题（A 卷）
根据任务回答下面题目：
1. 任务：某工厂供配电系统设计
工厂负荷情况：该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V 。本厂的负荷统计资料如表1所示。
3.2.供电电源情况：
按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10KV 的架空线取得工作电源。该线的导线型号为LGJ-150, 架空线首端距离本厂约10km.干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MV A 。
一、制图题（本题共2小题,每小题10分，共20分） 1.绘制装设一台主变压器的主接线方案
2.绘制装设两台主变压器的主接线方案
二、分析题（本题共1小题，每小题20分，共20分)(请从下列备选答案中选择唯一正确答案，并将正确答案代号填入题后括号内)
1.从技术指标和经济指标两方面来分析两种主接线方案
的优缺点，最后确定哪种方案。（注意：采用单台主变压器的S9-630的单价为7.47万元，采用两台主变压器的S9-400的单价为5.31万元，变压器的综合投资约为其单价的2倍）。
三、单项选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分)(请从下列备选答案中选择正确答案，并将正确答案代号填入题后括号内。)
1.该工厂应该采用（ ）台主变压器。
A .1 B. 2 C.3 D.4
2.该厂的变电所总计算负荷为500 KV A ，我们选择的变压器的最佳型号为（ ）
A. S9-400/10
B. S9-630/10
C. S9-700/10
D. S9-800/10 3.从经济角度考虑，该厂的高压断路器应该选择( )
A. 少油断路器
B.真空断路器
C.空气断路器
D.SF 6断路器 4.断路器的选择原则是（ ） A.只要满足短路要求
B.按照短路情况选择，按照短路情况校验
C.按照正常工作情况选择，不必进行校验
D.按照正常工作情况选择，按照短路情况校验
5.已知该厂的长期最大负荷电流为231KA，隔离开关的型号应该选
择（）
A.GN6
-5T/100 B. GN68-10T/200 C.GN68-10T/300 D.GN68-5T/300
8
6. 该厂熔断器的型号应该选择（）
A. RN2-5
B. RN2-10
C. RN2-100
D. RN2-500
7.假设6号厂房（仓库）就在变电所旁边，且共一建筑物，该厂房
敷设的最佳方式为（）
A.直接埋地敷设
B.穿硬塑管埋地敷设
C.排管敷设
D.电缆悬吊式
敷设
8.在工厂的防雷措施中，避雷线主要用于架空线路的防雷保护中，
避雷针主要用于防护直击雷，避雷器主要用于防护雷电入侵波，那
么在该厂的防雷措施，哪种不需要用到（）。
A. 避雷针
B.避雷器
C.避雷线
9.假设该厂的接地措施使用的是IT系统，那么该系统属于（）供
电系统。
A.保护接地
B.工作接地
C.重复接地
D.防雷接地
10.在电力系统继电保护中不是KS继电器的特性的是( )
A.时限特性
B.反时限特性
C.电流速度特性
四、简答题（本题共3小题,每小题10分，共30分）。Array（请根据下列各题要求回答要点，并作简明扼要
的解释）
1.什么叫短路，短路的原因有哪些，它对电力系统有什么危害？
2. 低压配电系统怎样分类的？TN-C,TN-S,TN-C-S,TT和IT系统各有什么特点？在TN-C,TN-S,TN-C-S和TT中的中性线（N）线、保护线
（PE线）和保护中性线（PEN线）各有何功能？
3.电气设备中，高低压断路器和电流电压互感器的校验项目有哪些？
五、计算题（本题共1小题,每小题10分，共10分）
根据任务要求，绘制出了短路计算电路图，试求出高压
母线上K-1点短路和低压母线上K-2点的三相短路电流（注意：图中10.5kv和0.4kv表示的是短路计算电压U C）。
工厂供配电技术 一、简答题 1.什么叫尖峰电流尖峰电流的计算有什么用处 （1）尖峰电流指持续时间1-2s的短时最大负荷电流。 （2）主要是用来选择熔断器和低压断路器、整定继电保护装置及检验电动机自起动条件等。 2.电流互感器在去年中应注意什么 （1）电流互感器的所有的二次绕组必须可靠接地。 （2）运行中的电流互感器二次绕组不得开路。 （3）电流互感器在运行中不允许超过额定容量长期运行。 3、提高功率因数有哪些积极意义怎样提高功率因数？ 提高功率因数将使系统的电能损耗和电压损耗相应降低，既节约了电能，又提高了电压质量，而且可选较小容量的供电设备和导线电缆 提高功率因数方法：并联电容器 4、什么是一次电路什么是二次电路？ （1）在工厂供配电系统中担负输送、变换和分配电能任务的电路就是一次电路。
（2）用来控制、指示、检测和保护主电路及其主电路中设备运行的电路称为二次线路。 5、短路的危害： 造成停电事故； 对附近弱电线路和设备产生干扰； 损坏设备绝缘和触头。 6、低压断路器具有的功能： 通断电路短路保护过载保护失压保护 7、变电所主变压器台数的正确选择： 对供有大量一、二级负荷的变电所，宜采用两台变压器； 对季节性负荷而宜于采用经济运行方式的变电所，可考虑采用两台变压器； 如果负荷集中而容量又相当大时，虽为三级负荷，也可以采用两台或以上变压器。 8、提高功率因数对用户供配电系统的好处： 减少线路电压损失：减小线路电能损耗；减小变压器容量。 9、符合下列几种情况时，电力负荷应为一级负荷：
中断供电将造成人身伤亡时 中断供电将影响重要用电单位的正常工作时 中断供电将在经济上造成重大损失时 二、选择与填空 1、负荷计算方法有需要系数法和二项式系数法。 2、工厂常用的用电设备工作制有长期连续工作制、短时工作制和反复短时工作制。 3、电力变压器绕组的材质有铜绕组和铝绕组。 4、我国中，小电力系统运行时，规定允许频率偏差±。 5、短路后经过，短路电流达到最大值，此电流称为短路冲击电流。 6、一级负荷的供电电源应由两个电源供电。 7、水力发电厂的缺点：投资大、工期长。 8、用电设备台数较多、各台设备容量相差不悬殊时，宜采用需要系数法，电流互感器的二次额定电流一般为5A。
课后习题复习 一、填空题 1．由发电机、变压器、输配电线路和用户组成的整体称为电力系统。 2．电力网是由变压器和输配电线路组成的。 3．变电所从规模上分可分为枢纽变电所、地区重要变电所和一般变电所。 4．变压器中性点经消弧线圈接地的电网发生单相接地故障时，故障电流也很很_小__，所以它也属于小接地电流系统__。 5．根据电压等级一般电力网有有高压网络、中压网络和低压网络3级网络。 6．通常根据使用的一次能源不同将电厂分成____火力发电厂__、_水力发电厂_、__核电厂_和_新能源发电厂_等。 7．对于500kV输电线路，通常输送容量___1000~1500___、输送距离__150~850___。8．通常电力的传输主要有直流与交流_两种方式。 9．通常电能质量主要有_电压__和_频率两部分。 10．火力发电厂使用的一次能源主要是__煤____、_油_和天然气__ 二、选择题 11．枢纽变电所二次电压一般为( A )。 A．220kV或110kV B．330kV或500kV C．110kV或10kV D．35kV或10kV 12．我国110kV及以上电压等级的电力系统均属于( D )。 A．小接地系统B．中性点不接地电流系统 C．中性点经消弧线圈接地系统D．大接地电流系统 13．柔性交流输电系统的英文缩写是( C )。 A．SVC B．UPFC C．FACTS D．STATCOM 14．中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压不变而非故障相对地电压升高到原来相电压的( B )。 33 A．3倍B．倍C．/2倍D．2倍 15．发电机额定电压高于所供电网额定电压的( C )。 A．7% B．2% C．5% D．10% 16．220V单相供电电压允许偏差为( A )。 A．+7%～－10% B．+5%～－10% C．+7%～－5% D．+5%～－5% 17．用电设备的额定电压规定与供电电网的额定电压(B )。 A．高5% B．相同C．高7% D．高10% 18．35kV及以下电压等级的电力系统属于( A )。 A．小接地系统B．中性点直接接地电流系统 C．大电流接地系统D．大接地电流系统 19．静止无功补偿器是( C )。 A．SVC B．UPFC C．STATCOM D．FACTS 20．变压器直接与发电机相连，则其一次绕组额定电压应与发电机额定电压( B ) 。 A．高5% B．相同C．高7% D．高10% 21．什么是电力系统？它的作用是什么？ 由发电机、变压器、输配电线路和用户组成的整体称为电力系统。起着生产、分配、输送和消耗电能的作用。
湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日
摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。因此电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5)
2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15)
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35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为 6 ～10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6 ～10kV 电压，再分配到附近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。 1—3.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,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发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.供电可靠性. 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化。周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 △U％＝（U－UN）／UN ×100 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 &U=Umax－Umin &U%=（Umax－Umin）／UN ×100 式中，&U为电压波动；&U%为电压波动百分数；Umax ，Umin为电压波动的最大值和最小值（KV）；UN为额定电压（KV）。 1—6 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直接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直接接地系统。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，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大倍，但各相间电压（线电压）仍然对称平衡。中性点直接接地系统发生单相接地时，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化。 1-7电力负荷按对供电可靠性要求分几类？对供电各有什么要求？ 答：电力负荷按对供电可靠性可分为三类，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，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，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迅速恢复。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。
2011/2012学年第一学期 《工厂供配电技术》考试试卷（A卷） 班级 XX 学号成绩 一、填空题（每空1分,共30分） 1、变配电所主接线绘制方法有两种：一种是，另一种是。 2、工厂供配电线路按结构主要分为和两类。 3、敷设车间电力线路时，离地面m及以下的电力线路应采用绝缘导线，离地面3.5m以上的允许采用。离地面m及以下的导线必须加以机械保护，如穿钢管或穿塑料管保护。 5、工厂供配电系统的二次回路是指用来、、与一次电路运行的电气回路：亦称为。 6、在高低压开关柜面板上，一般用指示灯指示断路器状态，灯表示断路器处于合闸位置，灯表示断路器处于分闸状态。 7、通常将中性点不接地和中性点经消弧线圈接地称为接地系统，而中性点直接接地称为接地系统。 8、防雷装置一般都由、及地装置三部分组成。 9、二次回路的交流电流回路由供电，交流电压回路由供电。 10、我国的安全电压额定值的等级为 V、36V、V、12V和V. 11、保证电气设备安全的技术措施常见的有、和安全距离。 12、在电源插座安装接线时，面对插座，“、”（或“、”）。带保护零的三相插座，从保护零时针数起为：L1、L2、L3。 二、选择题(每题1.5分,共15分) 1、电流互感器二次侧负荷通常用（）值表示。 A.有功功率 B.无功功率 C.视在功率 D.二次回路阻抗 2、单台用电设备的计算负荷常按（）确定。 A．设备的额定容量B.用电设备一小时的最大平均负荷 C.用电设备半小时的最大平均负荷 D.一天的平均负荷 3、高压开关柜是一种将（）组合为一体的电气装置。 A．开关本体B．操作电源 C．保护装置 D．电缆终端接头
重庆机电职业技术学院教案 首页 课程名称工厂供配电技术课程编号 总学时数总学时96 理论学时64 实践学时32 学分数 课程类型 必修课□校级公共课□专业课□基础课或专业基础课 选修课□限选课□任选课 授课年级专业班级15年级电气自动化专业01班 授课方式讲授 考核方式●考试□考查 教学目标及基本 要求 学生通过本课程的学习，获得工厂供配电技术方面的基本知识，为从事工程技术工作和科学研究工作奠定基础。 本课程以重点介绍工厂供配电设备的结构和应用，侧重于应用，理论与实际相结合，注意应用技术的介绍，力图让学生在工厂供配电技术应用方面有所启发。因此，应注意教学内容的系统性，重视基本概念、基本理论和基本技能的培养，加强理论联系实际，强调具体问题具体分析，提高综合分析与评价各种主要问题的素质和能力，尤其是创新能力。 教材 名称《工厂供配电技术》作者周乐挺 出版社高等教育出版社出版时间2014年9月 参考书1． 作者 出版社及出版时间2．作者 出版社及出版时间3．作者 出版社及出版时间 授课教师李新梁职 称 讲师 系 部 自动化工程系 授课学期2016~2017学年第二学期注：表中（）选项请打“√”。
章次及名 称 工厂供配电系统学时数8 授课周数 1.3 授课方式●理论课□试验课□实习 教学目的 与要求 工厂供配电系统概述；电力系统概述；电能的质量指标分类； 教学重点与难点重点：工厂供配电系统概述；电能的质量指标分类；难点： 教学方法与手段1．方法：理论讲授2．教具：板书+PPT 3．多媒体：PPT 教学内容提要与学时分配 内容提要学时辅助手段 1.1电力系统概述； 1.2工厂供配电系统； 1.3电能的质量指标； 8 ●板书 □实物展示 □投影片 ●电子教案 讨论、练习、作业 备注
10kV工厂供配电方案 一﹑概述 工厂供电就是指工厂所需电能的供应和分配。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能和环保工作，就必须达到下列基本要求： （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要省，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量。 二﹑电气设备的选择及其相关计算 （1）负荷计算 负荷计算的目的是： ①计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。 ②计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流，作为选择这些设备的依据。 ③计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)
的负荷电流，作为选择这些线路电缆或导线截面的依据。 ④为电气设计提供技术依据。 计算公式： 有功功率 P= Pe*Kx(kW) 无功功率 Q= P*Tan Φ(kVar) 视在功率 S= P/ Cos Φ(kV ·A) 计算电流 I= S/（3*UN)(A) 式中，kx 为需要系数；Cos Φ为功率因数；Tan Φ为功率因数的正切值；UN 为用电设备组的额定电压；3＝1.732。 假设该工厂的总有功功率P 为100kW,则无功功率Q=48kVar ，视在功率S=111KV ·A,计算电流I= 0.28kA 。 （2）无功功率的补偿 无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电抗器两种。由于并联电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点，因此并联电抗器在供电系统中应用最为普遍。考虑到主变压器的无功损耗元大于有功损耗，因此380V 侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率补偿容量： ()()()[]=-=-*=92.0arccos tan 7.0arccos tan 100tan tan 21??P Q C 55kVar 选择低压单相并联电容器BWF 0.4-75-1/3，单个容量为75kvar 。 （3）变压器的选择
第一章 1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？ 各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。电力系统由以下几部分组成： （1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。 （2）变电与配电 变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。 仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所 （3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。 （4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能 1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？ 答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统 特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统 特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统 特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 1-5简述用户供电系统供电质量的主要指标及其对用户的影响 答： 决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。 影响：①当电压出现偏差时会对用电设备的良好运行产生影响；电压波动和闪变会使电动机转速脉动、电子仪器工作失常；出现高次谐波会干扰自动化装置和通信设备的正常工作；产生三相不对称电压会影响人身和设备安全。②频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产品的产量和质量，而且影响电力系统的稳定运行。③根据负荷等级来保证供电系统的可靠性。 1-6试分析中性点不接地系统发生单相接地后，系统的电压会发生什么变化？此时流经故障点的电流如何确定？ 答：中性点不接地系统发生单相接地故障时，线间电压不变，而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 1-7中性点经消弧线圈接地系统中，消弧线圈对容性电流的补偿方式有哪几种？一般采用哪一种？为什么？ 答：全补偿方式、欠补偿方式、过补偿方式
工厂供电复习题 一、填空题 1.发电厂按其所利用的能源不同，主要分为____水力发电_______、火力发电、和核能发电。 2. 计算负荷P30：全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的__平均功率______________。 3. 计算负荷P30：全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的平均功率 4. 工厂的___电力负荷______________________分一级负荷、二级负荷、三级负荷。 5. 发生短路后产生危害效应有：_______电动效应__________________、_____热效应_________________。 6. 配电所（distribution substation）担负着从电力系统受电，然后的__直接配电___________任务。 7. 电弧是电气设备运行中因分断电路空气______电离发生弧光_____________________的一种物理现象。 8. 一次电路：（主电路、主接线）变配电所中承担____输送_____和____分配_____电能任务的电路。 9. 高压断路器（QF）：具有完善的灭弧能力功能: 通断正常负荷电流; 接通和承受一定的短路电流; 在保护装置作用下______自动跳闸__________________________________，切除短路故障。 10. 导线和电缆选择条件：发热条件、电压损耗条件、经济电流密度和___机械强度___________。 11. 前后熔断器之间的选择性配合：要求线路在发生故障时，_______靠近________________故障点的熔断器首先熔断，切断故障部分。 12. 二次回路组成：控制系统、信号系统、监测系统、继电保护和___自动化系统________________等。 13.二次回路按用途：断路器控制操作、信号、测量和监视回路、__继电保护________和自动装置回路。 14. 低压触电（电伤）：低压数十毫安级电流人体的__局部器官________________，受到损害重则亡。 15.影响安全电流的因素有触电时间；___电流性质__________________；电流路径；体重和健康状况。 16.触电的急救处理有脱离电源、急救处理__人工呼吸法______________胸外按压心脏的人工循环等方法。 17. 照明技术：一般是指采用___电气发光________________________________照明的光照运用技术。 18.光是一种波长比毫米无线电波短而比x射线长的___电磁波________，而所有电磁波都具有辐射能 19.国际照明委员会把灯具分为、____直接照明型_____________________半直接照明型、_______________________、半间接照明型、间接照明型。 20. 经济运行：电力系统__有功损耗小_____________________、__经济效益最佳_________________的一种运行方式 21. 工厂自备电源有_柴油发电机组自备电源__________________________；交流不停电电源（UPS） 22. 衡量电能质量的基本参数：_____频率______________、____电压_____________。 23. 电压偏差：电气设备的端电压与额定电压之差
第一章习题 一、填空题 1.一般110kv以上电力系统均采用中性点直接接地的运行方式。6-10kv电力系统一般采用中性点不接地的运行方式。 2.变电所用以变换电能电压、接受电能与分配电能，配电所用以接受电能和分配电能。 3.低压配电网采用三种中性点运行方式，即TN系统、TT系统、IT系统。 4.低压配电TN系统又分为三种方式，即TN-C、TN-S、TN-C-S。 5.N线称为中性线，PE线称为保护线，PEN称为保护中性线。 6.一般工厂的高压配电电压选择为6~10kv,低压配电电压选择为380v。 7.车间变电所是将6~10kv的电压降为380v，用以对低压用电设备供电。 8.一级负荷要求由两个独立电源供电，二级负荷要求由两个回路供电。 二、选择题 1.我国低压配电系统常用的中性点连接方式是（ B ）。 A、TT系统 B、TN系统 C、IT系统 2.工厂低压三相配电压一般选择（ A ）。 A、380V B、220V C、660V
3.图1.20所示的电力系统，变压器T3一次侧额定电压为（ A ），二次侧额定电压为（ B ）。 A、110Kv B、121kV C、10.5 kV D、11 Kv 4.车间变电所的电压变换等级一般为（ C ）。 A、把220V~550 kV降为35~110 kV B、把35V~110 kV降为6~10 kV C、把6V~10 kV降为220/380 V 5.单台变电所容量一般不超过（ B ）。 A、500kVA B、1000kVA C、2000kVA 6.6~10kV系统中，如果发生单相接地事故，可（B） A.不停电，一直运行 B.不停电，只能运行2个小时 C.马上停电 7.选择正确的表示符号填入括号内。中性线（A），保护线（B），保护中性线（C）。 A. N B. PE C. PEN 8.请选择下列设备可能的电压等级：发电机（B），高压输电线路（D），电气设备（A），变压器二次侧（E）。 A.10KV B.10.5KV C. 380KV D. 220KV E. 11KV
2-1什么叫负荷曲线？有哪几种？与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情况的一种图形，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。 与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Ｐmax——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２～３次）３０分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷有时也称为３０分钟最大负荷P30。 年最大负荷利用小时Ｔmax———指负荷以年最大负荷Pmax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Pav————平均负荷就是指电力负荷在一定时间内消耗的功节率的平均值。负荷系数KL————负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值。 2-3.什么叫计算负荷?为什么计算负荷通常采用30min最大负荷?正确确定计算负荷有何意义? 答:计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时,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. 导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3~4)t,t为发热时间常数.对中小截面的导体.其t约为10min左右,故截流倒替约经30min后达到稳定温升值.但是,由于较大截面的导体发热时间常数往往大于10min,30min还不能达到稳定温升.由此可见,计算负荷Pc实际上与30min 最大负荷基本是相当的。 计算负荷是供电设计计算的基本依据.计算符合的确定是否合理,将直接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,否则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浪费;计算负荷也不能定得太小,否则选择的电气设备和导线电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 Pe=PN 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. 2-5.需要系数的含义是什么? 答:所有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,因此需要引进需要系数的概念,即:Pc=KdPe. 式中，Kd为需要系数; Pc为计算负荷; Pe为设备容量. 形成该系数的原因有:用电设备的设备容量是指输出容量,它与输入容量之间有一个平均效率;用电设备不一定满负荷运行,因此引入符合系数Kl;用电设备本身及配电线路有功率损耗,所以引进一个线路平均效率;用电设备组的所有设备不一定同时运行,故引入一个同时系数, 2-6确定计算负荷的估算法.需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，其特点是进行方案比较时很方便，适用于做任务书或初步设计阶段。需要系数法的特点是简单方便，计算结果较符合实际，而长期使用已积累了各种设备的需要系数，是世界各国普遍采用的方法，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，其计算的结果比按需要系数法计算的结果大得多，适用于容量差别悬殊的用电设备的负荷计算。
工厂供配电技术习题
第一章习题 一、填空题 1.一般110kv以上电力系统均采用中性点直接接地的运行方式。6-10kv电力系统一般采用中性点不接地的运行方式。 2.变电所用以变换电能电压、接受电能与分配电能，配电所用以接受电能和分配电能。 3.低压配电网采用三种中性点运行方式，即TN系统、TT系统、IT系统。 4.低压配电TN系统又分为三种方式，即TN-C、TN-S、TN-C-S。 5.N线称为中性线，PE线称为保护线，PEN称为保护中性线。 6.一般工厂的高压配电电压选择为6~10kv,低压配电电压选择为380v。 7.车间变电所是将6~10kv的电压降为380v，用以对低压用电设备供电。 8.一级负荷要求由两个独立电源供电，二级负荷要求由两个回路供电。 二、选择题 1.我国低压配电系统常用的中性点连接方式是（ B ）。 A、TT系统 B、TN系统 C、IT系统 2.工厂低压三相配电压一般选择（ A ）。 A、380V B、220V C、660V 3.图1.20所示的电力系统，变压器T3一次侧额定电压为（ A ），二次侧额定 电压为（ B ）。 A、110Kv B、121kV C、10.5 kV D、11 Kv 4.车间变电所的电压变换等级一般为（ C ）。
A、把220V~550 kV降为35~110 kV B、把35V~110 kV降为6~10 kV C、把6V~10 kV降为220/380 V 5.单台变电所容量一般不超过（ B ）。 A、500kVA B、1000kVA C、2000kVA 6.6~10kV系统中，如果发生单相接地事故，可（B） A.不停电，一直运行 B.不停电，只能运行2个小时 C.马上停电 7.选择正确的表示符号填入括号内。中性线（A），保护线（B），保护中性线（C）。 A. N B. PE C. PEN 8.请选择下列设备可能的电压等级：发电机（B），高压输电线路（D），电气设备（A），变压器二次侧（E）。 A.10KV B.10.5KV C. 380KV D. 220KV E. 11KV 9.对于中、小型工厂，设备容量在100~2000KW，输送距离在4~20km以内的，可采用（B）电压供电。 A.380/220V B.6~10KV C.35KV D.110KV以上 第二章习题 一、填空题 1、工厂变配电所按功能可分为工厂变电所和工厂配电所。工厂变电所的作用是：从电网接受电能，经过变压器降压，然后按要求把电能分配到各车间供给各类用电设备。 2、在工厂变配电所系统中，把各电气设备按一定的方案接连起来，担负输送、变换和分配电能任务的电路称为一次电路（主电路），用来控制、指示、检测和保护主电路及其设备运行的电路称为二次电路。 3、高压隔离开关的文字表示符号是 QS ，图形符号是，该开关分断时具有明显的分断间隙，因此可用作隔离高压电源。根据高压隔离开关的使用场所，可以把高压隔离开关分成户内和户外两类，GN8-10/600型属户内。 4、高压负荷开关的文字表示符号是 QL ，图形符号是，它能够带负荷通断电，但不能分断短路电流。它往往与配合使用。按安装场所分，有户内和户外两类。FN3-10RT型属户内。 5、高压断路器的文字表示符号是 QF ，图形符号是，它既能
供配电技术学习心得体会 随着经济建设的发展，中国当前城市建设发展迅速，其规模之大、范围之广，均是空前的。供配电技术这门课主要讲述电力系统概论，负荷计算，短路电流计算，交配电所及其一次系统，电力设备的选择，电力线路，供配电系统的继电保护，变电所二次回路及自动装置，电气安全，防雷和接地，电气照明，供配电系统的运行和管理。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小(除电化工业外)。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。 因此，学好供配电技术这门课程对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此学好供配电技术这门课程，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。 随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展，各地新建工业厂区越来越多。准确计算出整个厂区的用电负荷，合理选择配变电设施，才能既满足厂区生产和日常需要，又能合理降低工程造价、节省投资。
思考题与习题3 3-l 什么叫一次电路？什么叫二次电路？ 3-2真空断路器和SF6断路器各有什么特点 3-3隔离开关的功能是什么？隔离开关的操作应注意什么？ 3-4送电时，一定要按照①母线侧隔离开关或刀开关；②负荷侧隔离开关或刀开关；③高压或低压断路器的合闸顺序依次操作。( ) 3-5停电时，一定要按照①高压或低压断路器；②负荷侧隔离开关或刀开关：③母线侧隔离开关或刀开关的拉闸顺序依次操作。( )。 3-6各种高低压开关属类电气设备。 3-7隔离开关只能通断一定的电流，负荷开关能通断电流，断路器能通断电流。 3-8油浸式电力变压器的冷却方式有、以及或。 3-9什么是非限流熔断器？什么是限流熔断器？ 3-10电流互感器的功能是什么？使用时应注意什么？ 3-11电压互感器的功能是什么？使用时应注意什么？ 3-12电流互感器、电压互感器常用的接线方式有哪几种？ 3-13电压互感器常见的故障有哪几种？通常如何处理？ 3-14避雷器的功能是什么？ 3-15常用的低压开关电器有哪些？它们分别具有什么功能？ 3-16对变压器的正常过负荷能力有何规定？ 3-17工厂变配电所主变压器台数和容量如何确定？ 3-18变压器常见故障的部位有哪些？ 3-19什么叫主接线，对主接线有哪些基本要求？ 3-20表示工厂变配电所的电能输送和分配线路的电路图，称为或电路图。表示用来控制、指示、测量和保护上述电路及其设备运行的电路图称为或图。前者又有、两种绘制方法。 3-21工厂高压电力线路单电源供电的接线方式有、。低压电力线路的接线方式有、、。 3-22 工厂供配电系统中常用的主接线基本形式有哪几种？ 3-23 配电装置分哪几类？各有什么特点？
《供电技术-第四版》课后题答案-问答题部 分
第一章 1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？ 各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。电力系统由以下几部分组成：（1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。 （2）变电与配电 变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。 仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所 （3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。 （4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能 1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？ 答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统 特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统
特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统 特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 1-5简述用户供电系统供电质量的主要指标及其对用户的影响 答： 决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。 影响：①当电压出现偏差时会对用电设备的良好运行产生影响；电压波动和闪变会使电动机转速脉动、电子仪器工作失常；出现高次谐波会干扰自动化装置和通信设备的正常工作；产生三相不对称电压会影响人身和设备安全。②频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产品的产量和质量，而且影响电力系统的稳定运行。③根据负荷等级来保证供电系统的可靠性。 1-6试分析中性点不接地系统发生单相接地后，系统的电压会发生什么变化？此时流经故障点的电流如何确定？ 答：中性点不接地系统发生单相接地故障时，线间电压不变，而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 1-7中性点经消弧线圈接地系统中，消弧线圈对容性电流的补偿方式有哪几种？一般采用哪一种？为什么？
湖南理工职业技术学院二○一一年下学期期末试题（B 卷） 根据任务回答下面题目： 任务：万通机械厂供配电系统设计 工厂的原始材料： 1．工厂厂区主要的由四个区域组成：冷作车间 金工车间 装配车间及仓库，其中，金工车间面积：60×24M 2 2．各车间负荷表及金工车间设备明细表见表一 ，表二。 3．供电情况：在金工车间东侧1.02公里处，有一坐10KV 配电所，先用1公里的架空线路，然后改为电缆线路至本厂变电所。 4．气象条件：本厂所在地年最热月平均气温为34.6℃ 说明：全厂为三级负荷 一、制图题（本题共2小题,每小题10分，共20分） 1.采用单电源单母线的供电方式供电来设计一次主接线图 2.采用双电源双母线的供电方式供电来设计一次主接线图
第一小题 方案A 主接线简图（10分） 第二小题 方案B 主接线（10分） 二、分析题（本题共1小题，每小题20分，共20分)(请从下列备选答案中选择唯一正确答案，并将正确答案代号填入题后括号内) 1.请分别分析单母线接线和双母线接线的优缺点和适用 范围，并最终确定万通机械厂选择哪种接线方式。 答：A 图采用的是单电源单母线的供电方式供电来设计 （4分）（1）A 图优点:①其接线方式简单清晰、设备少、经济、操作 方便。供电可靠性不高，但是技术成熟、便于检修。 ②单母线接线方式配电造价格也比较低 ③适用于三级负荷并且对电能要求不是很高的工厂电力用户
（4分）（2）A图缺点：①单母线接线的方式可靠性能较差母线发生 故障的时候须全厂停电检修。 ②单母线接线的方式灵活性能较差只是适用于小型工 厂用户 B图采用的是双电源双母线的供电方式供电来设计 （4分）（1）B图优点：①供电可靠性能高，适用于对电能要求高的电力用户采用 ②供电灵活性能高，在一台主变检修时候另一台可以 正常的供电 （4分）（2）B图缺点：①这种主接线的建设费用较高。 ②这种主接线的在运行的时候维护比不上单母线单电 源的方便。 ③这种主接线由于开关过多操作的时候容易误操作。（4分）结论：因为该工厂为三级负荷供电，所以该厂采用的是A图的接线方式来进行供电 三、单项选择题（本题共10小题，每小题2分，共20 分)(请从下列备选答案中选择正确答案，并将正确答案 代号填入题后括号内。) 1.万通机械厂应该采用（A）台主变压器。 A .1 B. 2 C.3 D.4 2.万通机械厂的变电所总计算负荷为500 KV A，我们选择的变压器 的型号为（C） A.S9-1000/10 B.S9-100/10 C.S9-500/10 D.S9-700/10 3.从经济角度考虑，万通机械厂的高压断路器应该选择(A ) A. 少油断路器 B.真空断路器 C.空气断路器 D.SF6断路器 4.断路器的选择原则是（D） A.只要满足短路要求 B.按照短路情况选择，按照短路情况校验 C.按照正常工作情况选择，不必进行校验 D.按照正常工作情况选择，按照短路情况校验
工厂供配电系统设计方案书 此方案仅供参考 摘要 工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路及用电设备组成。工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：进线电压的选择, 变配电所位置的电气设计, 短路电流的计算及继电保护, 电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择, 防雷接地装置设计等.
目录 第一章绪论 (1) 第二章工厂进线电压的选择 (2) 2.1电压损耗的条件 (2) 2.2机械厂设计基础资料 (2) 2.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择 (3) 2.4方案初定及经济技术指标的分析 (4) 第三章变配电所位置的电气设计 (7) 3.1变配电所所址选择的一般原则 (7) 3.2结合方案要求设计位置图 (7) 第四章短路电流的计算及继电保护 (8) 4.1 短路电流的计算 (8) 4.2继电器保护的整定 (11) 第五章电气设备的选择 (12) 第六章车间变电所位置和变压器数量、容量的选择 (13) 第七章防雷 (14) 7.1防雷设备 (14) 7.2防雷措施 (14) 第八章接地 (15) 致谢(16) 参考文献(16)
附图143 第一章绪论 工厂供电，即指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电. 电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在企业工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。 可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。 工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并确实做好节能环保工作，就必须达到以下基本要求：
第1章 电力系统概论 1-1 什么叫电力系统？为什么要建立电力系统？ 电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。 为了充分利用动力资源，降低发电成本，发电厂往往远离城市和电能用户，因此，这就需要输送和分配电能，将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配，送到用户。 1-2 供配电系统由那些部分组成？在什么情况下应设总降压变电所或高压配电所？ 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35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为6～ 10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6～10kV 电压，再分配到附近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。 1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定电压是如何规定的？为什么？ 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)。 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，它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发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？ 电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。 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？ 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化。周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 %100N N U U U U -?= ?，式中%U ?为电压偏差百分数；U 为实际电压；N U 为额定电压。 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 max min max min %100 N U U U U U U U δδ=--= ? 式中，U δ为电压波动；%U δ为电压波动百分数；max U ，min U 为电压波动的最大值和最小值（kV ）；N U 为额定电压（kV ）。 1-6 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直接接地系统 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直接接地系统。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，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大 倍，但各相间电压（线电压）仍然对称平衡。中性点直接接地系统发生单相接地时，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化。