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
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。
一、填空题（每空1分，共20分）： 1、工厂供电的基本要___安全、可靠、优质、经济 ____，_______，_______，_______。 2、一级负荷中特别重要的负荷，除由_____两__个独立电源供电外，还须备有_应急电源______ ，并严禁其他负荷接入。 3、电能质量的基本指标是___电压____和__频率_____，我用的工业频率是___50____ HZ。 4、各种高低压开关属___一 ____次设备。 5、跌落式熔断器属于_非限流式______熔断器。 6、防雷装置所有接闪器都必须经过_引下线______与__接地装置______相连。 7、继电保护装置的基本要：__选择性、速动性、灵敏性 ____、_______ 、________ 、可靠性。 8、_真空 ______断路器适用于频繁操作、安全要求较高的场所。 9、在三相短路电流常用的计算方法中，__标幺制法____适用于多个电压等级的供电系统。 10、在工厂电路中，一次电路和二次电路之间的联系，通常是通过_电流互感器______和__电压互感器_____完成的。 二、单项选择题（每题2分，共10分）： 1、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 2．尖峰电流指单台或多台用电设备持续时间为_A ______左右的最大负荷电流。 A.1s B.5s C.15s D.30s 3．电焊机的有功功率是指将额定功率换算到暂载率为__D _____时的有功功率。 A.15％ B.25％ C.50％ D.100％ 4．用电设备台数较少且各台设备容量相差很大时，宜采用___A ____计算负荷。 A.二项式系数法 B.标幺制法 C.需要系数法 D.欧姆法 5、工厂常用灯具结构特点中，光源被透明罩封闭，外空气不能相通属于___C___。 A．开启型 B. 闭合型 C.密闭型 D.防爆型 三、名词解释（每题6分，共30分）： 1、什么叫电力系统？ 答：电力系统：由发电厂、电力网和电能用户组成的一个发电、输电、变配电和用电的整体，称为电力系统。 2、什么是尖峰电流? 答：在电气设备运行中，由于电动机的启动、电压波动等诸方面的因素会引起短时间的比计算电流大几倍的电流成为尖峰电流。
《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
高专《工厂供电》习题解答 刘介才编 前言 本习题解答是应采用本人编《工厂供电》高专教材的部分任课教师的要求、并在出版社有关编辑的大力支持下编写的，供教师教学和批改学生作业时参考。 由于习题中涉及的一些技术参数大多有一定的选取范围，而从技术图表上查得的数据也不可能绝对精确，因此习题解答应着重注意其解题的方法步骤，而答案不一定是唯一的，仅供参考。 本习题解答不宜在学生中传播，以免有的学生盲目抄袭，影响其独立完成作业、培养解决技术问题的能力。 如有错误和不当之处，欢迎批评指正。 目录 第一章工厂供电概论习题解答---------------------------------------------- 第三章工厂的电力负荷及其计算习题解答------------------------------- 第四章短路电流计算及变配电所电气设备选择习题解答------------- 第五章工厂电力线路及其选择计算习题解答------------------------------ 第六章工厂供电系统的过电流保护习题解答------------------------------ 第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置习题解答------------------ 第八章防雷、接地及电气安全习题解答------------------------------------ 第九章节约用电、计划用电及供电系统的运行维护习题解答---------
第一章 工厂供电概论 习题解答 １－１ 解：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10.5kV 。变压器Ｔ1的二次侧额定电压应比线路ＷL1末端变压器Ｔ2的一次额定电压高10％，即为242kV 。故变压器Ｔ1的额定电压应为10.5／242kV 。 线路WL1的额定电压应与变压器Ｔ2的一次额定电压相同，即为220kV 。 线路ＷL2的额定电压应为35kV ，因为变压器T2二次侧额定电压为38.5kV ，正好比35kV 高１０％。 １－２ 解：发电机Ｇ的额定电压应比6ｋＶ线路额定电压高５％，因 此发电机Ｇ的额定电压应为6.3ｋＶ。 变压器Ｔ１的一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，故其一次额 定电压应为 6.3ｋＶ。Ｔ１的二次额定电压应比35ｋＶ线路额定电压高１０％，故其二次额定电压应为38.5ｋＶ。 因此变压器Ｔ１的额定电压应为 6.3／38.5ｋＶ。 变压器Ｔ２的一次额定电压应与35ｋＶ线路的额定电压相同，即其一次 额定电压应为35kV 。Ｔ２的二次额定电压应比10kV 电网电压高１０％，即其二次额定电压应为11kV 。因此变压器Ｔ２的额定电压应为35／11kV 。 变压器Ｔ３的一次额定电压应与6kV 线路的额定电压相同，即其一次额 定电压应为6kV 。Ｔ３的二次额定电压应比220／380Ｖ电压高５％，即其二次额定线电压应为0.4kV 。因此变压器T 3的额定电压应为 6 / 0.4kV 。 １－３ 解：该变电所白天的电压偏差按式（1-4）计算为： 360380%100% 5.26%380V V U V -?=?=-
第二章—1 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P max (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P 30 年平均负荷P av 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。 4、确定计算负荷的需要系数法和二项式法各有什么特点?各适用于哪些场合? 计算负荷的方法 ：需要系数法 ：确定计算负荷的基本方法,常用。 二项式法：设备台数少，容量差别悬殊时采用。 5、什么叫尖峰电流?尖峰电流的计算有什么用途? 尖峰电流pk I 是指持续时间1-2S 的短时最大负荷电流（电动机起动时出现）。 尖峰电流主要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。 计算题 1、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有380V 的三相电动机7.5kw3台，4kw8台，3kw17台，1.5kw10台。试用需要系数法求其计算负荷。 解：此机床组电动机的总容量为 105.11738435.7?+?+?+?=kW kW kW kW P e kW 5.120=
第一章 习题 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。 解：T1：6.3/121kv ；WL1：110KV ；WL 2：35KV 。 1-2试确定图1-24所示供电系统中各发电机和各变压器的额定电压。 解：G ：10.5kV ；T1：10.5/38.5kV ；T2：35/6.6kV ；T3：10/0.4kV 。 第二章 习题 2-2 某机修车间,拥有冷加工机床52台，共200kw ；行车一台，共5.1kw(ε=15%)；通风机4台，共5kw ；点焊机3台，共10.5kw(ε=65%)。车间采用220/380v 三相四线制（TN-C ）配电。试确定该车间计算负荷P 30、Q 30、S 30和I 30。 解：① 对于冷加工机床，P e =200kW ，K d =0.2,cos φ=0.5,tan φ=1.73 P 30(1)=K d P e =0.2×200kW=40kW Q 30(1)=P 30tan φ=40×1.73kvar=69.2kvar ②对于行车组,P e =P N 25 εεN =5.1% 25% 15=3.95Kw,K d =0.15, cos φ=0.5, tan φ=1.73 P 30(2)= K d P e =0.15×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan φ=0.59×1.73=1.02kvar ③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos φ=0.8, tan φ=0.75 P 30(3)= K d P e =0.8×5Kw=4kW Q 30(3)= P 30tan φ=4×0.75kvar=3kvar ④对于点焊机组, P e = P N 100 N εε=10.5×% 100% 65=8.47 kW ，K d =0.35, cos φ=0.6, tan φ=1.33 P 30(4)= K d P e =0.35×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan φ=3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95 总的有功计算负荷为：P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ） 总的无功计算负荷为：Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ） 视在计算负荷为：S 30=2 2 3030Q P + =2 23.778.42+ =84.9 视在电流为：I 30=S 30/3U N =84.9/(1.732×0.38)=129 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 ，4kW3台，3kW12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、S30和I 30。
工厂供电题库 一．填空题 1、工厂供电的基本要求：安全、可靠、优质、经济。 2、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。、 3、电力系统的中性点运行方式：中性点不接地的电力系统、中性点经消弧线圈接地的电力系统、中性点直接接地或低阻接地的电力系统。 4、低压配电系统的接地型式有：TN 系统、TT 系统和IT 系统。 5、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）。 6、衡量电能质量的基本参数：频率、电压。 7、电压偏差：电气设备的端电压与额定电压之差 。 8、工厂电力负荷按照对可靠性的要求分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。 9、工厂用电设备的工作制分为连续运行工作制，短时工作制，断续周期工作制 10、负荷曲线：用电设备功率随时间变化关系的图形。 11、计算负荷P 30：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。 12、尖峰电流 是指持续时间1-2S 的短时最大负荷电流。 13、发电厂（发电站）：将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。 14、短路是指不同电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻抗短接。 15、短路的形式有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。 16、无限大容量电力系统：是馈电母线电压保持恒定，没有内部阻抗，容量无限大的系统，或容量为用电设备容量50倍以上系统。 17、工厂供电中，短路计算方法一般采用： 欧姆法、标幺制法 。 18、次暂态电流：即短路后第一个周期的短路电流的周期分量 19、电力线路及设备发生短路后产生危害效应有：电动效应、热效应 。 20、变电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。 21、配电所担负着从电力系统受电，然后配电的任务。 22、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。 23、电弧的主要影响：延长了电路的开断时间；电弧高温烧坏开关的触头。 24、变配电所中承担输送和分配电能任务的电路称为一次电路：（主电路、主接线、主回路）。 25、变配电所一次电路中所有的设备称为一次设备或一次元件。 26、一次设备分类：变换设备、控制设备、保护设备、补偿设备、成套设备。 27、高压熔断器是电路电流超过规定值并经一定时间，使其熔体熔化而分断电流、断开电路的保护电器 28、高压隔离开关（QS）：隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修没有灭弧装置，不能接通和切断负荷电流。 41、高压隔离开关（QS）的功能：隔离高压电源，保证其他设备和线路的安全检修。 29、高压负荷开关（QL）能通断一定的负荷电流和过负荷电流，不能切断短路电流故障。pk I
《工厂供电》第六版习题解答(不全)
高专《工厂供电》习题解答 刘介才编 前言 本习题解答是应采用本人编《工厂供电》高专教材的部分任课教师的要求、并在出版社有关编辑的大力支持下编写的，供教师教学和批改学生作业时参考。 由于习题中涉及的一些技术参数大多有一定的选取范围，而从技术图表上查得的数据也不可能绝对精确，因此习题解答应着重注意其解题的方法步骤，而答案不一定是唯一的，仅供参考。 本习题解答不宜在学生中传播，以免有的学生盲目抄袭，影响其独立完成作业、培养解决技术问题的能力。 如有错误和不当之处，欢迎批评指正。 目录 第一章工厂供电概论习题解答---------------------------------------------- 第三章工厂的电力负荷及其计算习题解答------------------------------- 第四章短路电流计算及变配电所电气设备选择习题解答------------- 第五章工厂电力线路及其选择计算习题解答------------------------------ 第六章工厂供电系统的过电流保护习题解答------------------------------ 第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置习题解答------------------
第八章防雷、接地及电气安全习题解答------------------------------------ 第九章节约用电、计划用电及供电系统的运行维护习题解答--------- 第一章工厂供电概论习题解答 １－１解：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10.5kV。变压器Ｔ1的二次侧额定电压应比线路ＷL1末端变压器Ｔ2的一次额定电压高10％，即为242kV。故变压器Ｔ1的额定电压应为10.5／242kV。 线路WL1的额定电压应与变压器Ｔ2的一次额定电压相同，即为 220kV。 线路ＷL2的额定电压应为35kV，因为变压器T2二次侧额定电压为38.5kV，正好比35kV高１０％。 １－２解：发电机Ｇ的额定电压应比6ｋＶ线路额定电压高５％，因此发电机Ｇ的额定电压应为6.3ｋＶ。 变压器Ｔ１的一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，故其一次额定电压应为6.3ｋＶ。Ｔ１的二次额定电压应比35ｋＶ线路额定电压高１０％，故其二次额定电压应为38.5ｋＶ。因此变压器Ｔ１的额定电压应为6.3／38.5ｋＶ。 变压器Ｔ２的一次额定电压应与35ｋＶ线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为35kV。Ｔ２的二次额定电压应比10kV电网电压高１０％，即其二次额定电压应为11kV。因此变压器Ｔ２的额定电压应为35／11kV。
工厂供电第六版答案 一、供电安全的必要性 对于供电安全来说，主要有两个方面的主要内容，一个方面主要是工厂供电如果做好供电安全以及管理工作的话就能够使得工厂避免遭受到电力方面的意外事故。另一方面，就是能够将供电方面对社会以及公众所造成的风险降到最低值，供电的安全性要求工厂应当对供电的安全性以及供电的质量做进一步的提升。但是就目前的状况来看，我国的电力在设备以及管理上来说都有一定的缺陷，这样就会使得整个供电的安全性得不到相应的保证。同时，因为当前很多的工厂在安全生产方面的设施比较薄弱，工厂的生产现场也时不时有违章的行为发生，这样就会使得工厂的安全以及职工的安全造成很大的隐患，在当前社会中应当如何做好相应的工厂用电安全，就应当做好供电安全的相应管理工作。 二、完善工厂供电管理的对策
1、做好设备的基础性工作 首先就是工厂工作人员应当对开关的功能以及使用做相应的、定期性的检查，只有这样才会真正做到防微杜渐，其次就是要对开关的选择的时候应当尽力避免选择改造型的开关。 2、采取多种措施加强安全管理的风险控制 工厂供电安全管理的主要内容就是对风险的控制，在一个工厂的各个生产环节中都会出现各种不同的风险隐患，这一系列的风险隐患的不定期出现将会对工厂的安全生产管理带来各种各样的安全问题。因此工厂的管理者应当较为全面的对整个生产过程的各个环节可能出现的风险进行预防控制，同各个环节相关人员一起及时分辨危险源、评估其危险程度、以及采取排除隐患的措施，完善施工的安全操作规范，进而达到对安全管理风险的控制。
3、做好安全性管理工作 供电安全上的管理应当尽量做好严格化以及日常化，工厂供电应当做好相应的管理工作。工厂的领导应当加强供电安全管理上的意识，这也是整个工厂搞好供电方面安全管理工作的基础以及前提，众所周知，要想做好供电安全的管理工作就离不开领导的支持以及重视，除此之外，应加强相应的电力安全监督体系的建设工作，这就要求必须要加强工厂供电工作人员的工作责任心，对工厂供电的供电安全管理工作要做到及时的准确的掌握，并提出相应有效的措施以及建议，只有这样才会使得工厂供电的安全管理工作能够有效地实施。
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？ 图 1-25 习题 1-1 的供电系统 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 10.5ｋＶ。变压器Ｔ1 的二次侧额定电压应比线路ＷＬ1 末端变压器Ｔ2 的一次额定电压高 10％，即为 242ｋＶ。因此变压器Ｔ1 的额定电压应为 10.5／242ｋV。 2.线路ＷＬ1 的额定电压：应与变压器Ｔ2 的一次额定电压相同，即为 220ｋV。 3.线路ＷＬ2 的额定电压：应为 35ｋV，因为变压器Ｔ2 二次侧额定电压为 38.5ｋV，正好比 35ｋV 高10 ％。 1-2试确定图 1-26 所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？ 图 1-26 习题 1-2 的供电系统 解：1.发电机Ｇ的额定电压应比 6ｋV 线路额定电压高５％，因此发电机Ｇ的额定电压应为 6.3ｋV。 2.变压器Ｔ1 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6ｋV。Ｔ1 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 0.4ｋV。因此变压器Ｔ1 的额定电压应为 6／0.4ｋV。 3.变压器Ｔ2 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6.3ｋV。Ｔ2 的二次额定电压应比 110ｋV 电网电压高 10％，即其二次额定电压应为 121ｋV。因此变压器Ｔ2 的额定电压应为 6.3／121ｋV。 4.变压器Ｔ3 的额定电压：其一次额定电压应与 110ｋV 线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为 110ｋ V。Ｔ3 的二次额定电压应比 10kＶ电压高 10％，即其二次额定电压应为 11ｋV。因此变压器Ｔ3 的额定电压应 为 110／11ｋV。
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0.2Hz 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，因此对某接PEN线的设
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 ；
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。 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P30)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maxP：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。 4、什么叫计算负荷 为什么计算负荷通常采用半小时最大负荷 正确确定计算负荷有何意义 通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值 称为 计算负荷。计算负荷实际上与半小时最大负荷基本相当。计算负荷是供电设计计算的基本 依据 直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。 5、确定计算负荷的需要系数法和二项式法各有什么特点?各适用于哪些场合? 计算负荷的方法：需要系数法：确定计算负荷的基本方法,常用。二项式法：设备台数少，容量差别悬殊时采用。 6、计算多组用电设备总的视在计算负荷和计算电流时 不能将各组值分别相加 因为功 率因数不一定相同。 7、单相设备应尽可能地均匀分布在三相上,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. 8、平均功率因数又称为加权平均功率因数，按下式计算：
工厂供电习题答案 Ting Bao was revised on January 6, 20021
习题2-9 解：2台14KW （100%ε=）电焊机，接AB 相 100 2221428NAB N N P P P KW ε εε ε===?= 1台20KW （100%ε=）电焊机，接BC 相 1001002020100 NBC N P P KW ε εε=== 1台30KW （60%ε=）电焊机，接CA 相 10060 3023.24100 NCA N P P KW ε εε=== 等效相电压设备容量为：（查表2-6） NA AB A NAB CA A NCA P p P p P --=+ 1.028023.2428=?+?=KW q q NA AB A NAB CA A NCA Q P P --=+0.5828 1.1623.2443.2=?+?=Kvar NB BC B NBC AB B NAB P p P p P --=+ 1.02002820=?+?=KW NB BC B NBC AB B NAB Q q P q P --=+0.5820 1.162844.08=?+?=Kvar p p NC CA C NCA BC C NBC P P P --=+ 1.023.2402023.24=?+?=KW NC CA C NCA BC C NBC Q q P q P --=+0.5823.24 1.162036.68=?+?= Kvar 电热干燥箱 查表得x1k 0.40.6=取 电焊机 x2k 0.35= A 相负荷：30x1x2k k A NA NA P P P =+’0.5200.352819.8=?+?=KW 30A Q =+= 130x1x2k k B NB NB P P P =+0.5300.352022=?+?=KW 30B Q =+= Kvar 30C P 0.5200.3523.2418.134=?+?=KW
第一章 5、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0.2Hz 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。 6、衡量电能质量的两个基本参数？电压质量包括哪些方面要求？ 电压和频率。电压的偏差、波动、波形及三相的对称性。 8、发电机的额定电压为什么规定要高于同级电网额定电压5%？ 电力线路允许偏差一般为+5%，即整个线路允许有10% 的电压损耗，为了维持线路的平均电压在额定值。 15、工厂供电系统的供电电压如何让选择？工厂的高压配电电压和低压配电电压各如何选择？ 主要取决于当地电网的供电电压等级，同时也要考虑工厂用电设备的电压、容量和供电距离等因素。 高压配电主取决于高压用电设备的电压、容量、数量等。低压配电一般采用220V/380V。 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。 非直接接地系统单相短路特点：允许短时继续运行，但应有保护装置在接地故障时及时发出警报信号。 直接接地系统单相短路特点：保护装置应动作于跳闸，切除断路故障，使系统的其他部分恢复正常运行。 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。 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P30)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。 4、什么叫计算负荷？为什么计算负荷通常采用半小时最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？ 通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称为计算负荷。 计算负荷实际上与半小时最大负荷基本相当。 计算负荷是供电设计计算的基本依据，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。 第三章 2、短路有哪些形式?哪种短路形式的可能性最大?哪些短路形式的危害最为严重? 短路的形式有：三相短路，两相短路，单相短路。发生单相短路可能性最大。三相短路的短路电流最大，因此造成的危害最大。 5、什么是短路冲击电流ish?什么是短路次暂态电流I"?什么是短路稳态电流I∞? 短路后经半个周期，ik达到最大植，此时的短路全电流即短路周期电流。 短路次暂态电流有效值，即短路后第一个周期的短路电流周期分量ip的有效值。 短路稳态电流是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电流。 第四章 2、我国6~10kV的配电变压器常用Yyn0和Dyn11两种联结组。在三相严重不平衡或3次谐波电流突出的场合宜采用后者。 4、电力变压器并列运行必须满足哪些条件? （1）变压器的一、二次额定电压必须对应相等。 （2）变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 （3）变压器的连接组别必须相同。 （4）变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。 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必须接地？ 功能：使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘，扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围。 电流互感器二次侧开路后果：磁通剧增铁芯过热并产生剩磁，还会感应出危险的高电压。 防止其一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及人身和设备安全。 8、熔断器的主要功能是对电路和设备进行短路保护。灭弧能力强，能快速切断短路电流的是“限流”熔断器，跌开式熔断器属于“非限流”熔断器。 11、高压负荷开关有哪些功能?它可装设什么保护装置?它靠什么来进行短路保护? 功能：具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流。可装设热脱扣器保护装置，它与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。 12、高压断路器有哪些功能?少油断路器中的油与多油断路器中的油各有哪些功能？为什么油断路器不适合频繁操作，而真空断路器和六氟化硫断路器可以？ 功能：能通断负荷电流和短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。 多油断路器的油可以作为灭弧介质还可作为相对地、相与相之间的绝缘介质。少油断路器的油只作灭弧介质。 油断路器频繁操作产生电弧使油分解出碳，油中含碳量增高会降低油的绝缘和灭弧功能，而真空断路器和六氟化硫断路器不会产生碳。 13、低压断路器有哪些功能？ 能带负荷通断电路，能在短路、过负荷和低电压下自动跳闸。 15、对工厂变配电所主接线有哪些基本要求?变配电所主接线图有哪些绘制方式?各适用于哪些场合? 对工厂变配电所主接线的基本要求：安全、可靠、灵活、经济。 主接线图绘制形式：系统式主接线图——用于变配电所的运行中，装置式主接线图——用于变配电所施工图中使用。 计算题 2、某10／0.4kV变电所，总计算负荷为1200kV·A，其中一、二级负荷680kV·A。试初步选择该变电所主变压器的台数和容量。 解：根据变电所有一、二级负荷的情况，确定选两台主变压器。 每台容量T N S ? =(0.6～0.7)×1200kV·A=(720～840)kV·A，且T N S ?≥680kV·A， 初步确定每台主变压器容量为800kV·A。 第五章 3、导线和电缆的选择应满足哪些条件?一般动力线路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？ 条件：发热条件，电压损耗条件，经济电流密度，机械强度。 动力线路：先按照发热条件，再校验其电压损耗和机械强度。 照明线路：先按允许电压损耗，再校验其发热条件和机械强度。 4、三相系统中的保护线（PE线）和保护中性线（PEN线）各如何选择？PE线：要考虑三相系统中发生单相短路故障时单相短路电流通过时的短路热稳定度。 PEN线：除满足上述，还应满足中性线允许载流量不小于三相系统的最大不平衡电流，取N线和PE线中的最大截面。 第七章 1、什么是二次回路?包括哪些部分? 二次回路(即二次电路)：是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，亦称二次系统，包括控制系统、信号系统、监测系统、继电保护和自动化系统等。 2、什么是二次回路操作电源?常用的直流操作电源有哪几种? 二次回路的操作电源是供高压断路器分、合闸回路和继电保护和自动装置、信号回路、监测系统及其他二次回路所需的电源。 常用的直流操作电源有以下几种： (一)由蓄电池组供电的直流操作电源，主要有铅酸蓄电池和镉镍蓄电池两种。 (二)由整流装置供电的直流操作电源，主要有硅整流电容储能式和复式整流两种。 第八章 3、什么叫接闪器? 接闪器：专门用来接受直接雷击的金属物体。有避雷针、避雷线、避雷网。