第六章 电力线路6-1 高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点？分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式？答：（1）① 高压放射式接线的优点有：界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。
缺点是：这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。
② 高压树干式接线的优点有：使变配电所的出线减少。
高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。
缺点有：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。
配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。
③ 低压放射式接线的优点有：供电可靠性高。
缺点是：所用开关设备及配电线路也较多。
④ 低压树干式接线的优点有：接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。
缺点是：干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。
（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。
根据具体情况而定。
一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干式。
6-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。
答：电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。
架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。
6-3导线和电缆截面的选择原则是什么?一般动力线路宜先按什么条件选择?照明线路宜先按什么条件选择?为什么?答：（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。
①按允许载流量选择导线和电缆截面.②按允许电压损失选择导线和电缆截面.③按经济电流密度选择导线和电缆截面.④按机械强度选择导线和电缆截面.⑤满足短路稳定的条件.（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。
（3）照明线路宜先按允许电压损失选择导线和电缆截面，再校验其他条件。
因为照明线路对电压要求较高。
6-4 三相系统中的中性线（N 线）截面一般情况下如何选择？三相系统引出的两相三线制线路和单相线路的中线截面又如何选择？3次谐波比较严重的三相系统的中性线截面又如何选择？答：（1）一般三相四线制线路中的中性截面0S ，应不小于相线截面ϕS 的一半，即ϕS S 5.00≥（2）由三相系统引出的两相三线制线路和单相线路，因中性线电流和相线电流相等，故中性截面与相线截面相同，即ϕS S =0（3）3次谐波比较严重的三相系统，由于3次谐波电流相当突出，该谐波电流会流过中性线，此时中性线截面应不小于相线截面，即ϕS S ≥06-5三相系统中的保护线（PE 线）和保护中性线（PEN ）的截如何选择？答：（1）保护线截面PE S 要满足短路热稳定的要求，按GB50054—95低压配电设计规范规定。
保护线（PE 线）截面的选择：a ：当ϕS ≦16平方毫米时，有ϕS S PE ≥。
b ：当16平方毫米＜ϕS ≦35平方毫米时，有PE S ≧16平方毫米。
c ：当ϕS ≧35平方毫米时，有ϕS S PE 5.0≥。
（2）保护中性线（PEN 线）截面的选择因为PEN 线具有PE 线和N 线的双重功能，所以选择截面时按其中的最大值选取。
6-6什么叫“经济截面”？什么情况下的线路导线或电缆要按“经济电流密度”选择？ 答：从全面的经济效益考虑，使线路的全年运行费用接近最小的导线截面，称为经济截面。
经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度，对35KV 及以上的高压线路及点压在35KV 以下但距离长，电流大的线路，宜按经济电流密度选择，对10KV 及以下线路，通常不按此原则选择。
6-7 电力电缆常用哪几种敷设方式?答：⑴直接埋地敷设⑵电缆沟敷设⑶沿墙敷设⑷电缆排管敷设⑸电缆桥架敷设6-8什么叫“均一无感”线路？“均一无感”线路的电压损失如何计算？答：（1）均一无感线路：全线路的导体材料和相线截面相同可不计感抗或者cosφ=1（2）对均一无感线路，因为不计线路电抗，所以有无功负荷在电抗上引起的电压损失0%=∆r U 。
6-9何谓电气平面布置图？按照布置地区来看有那些电气平面布置图？答：（1）电气平面布置图就是在建筑的平面上，应用国家规定的电气平面图图形符号和有关文字符号（参看GB4728-85），按照电气设备安装位置及电气线路的敷设方式、部位和路径绘出的电气平面图。
（2）按布线地区来划分有厂区电气平面布置图、车间电气平面布置图和生活区电气平面布置图。
6-10车间动力电气平面布置图上需对哪些装置进行编号？怎样编号？答：（1）车间动力电气平面布置图上需对用电设备、配电设备、配电干线和支线上的开关和熔断器、配电支线进行编号。
（2）①对用电设备编号格式如下b a 或 db c a // 式中，a 为设备编号；b 为设备额定容量；c 为线路首端熔体或低压断路器脱扣器的电流；d 为标高。
②对配电设备编号如下c b a -- 或 cb a 当需要标注引入线的规格时，配电设备标注的格式为gf e d c b a -⨯-)( 式中，a 为设备编号；b 为设备型号；c 为设备的额定容量；d 为导线型号；e 为导线根数；f 为导线截面；g 为导线敷设方式。
③配电干线和支线上的开关和熔断器编号如下ic b a /或I c b a /-- 当需要标注引入线的规格时，开关和熔断器的标注格式为 g f ed i c b a-⨯-)(/ 式中，a 为设备编号；b 为设备型号；c 为额定电流；i 为整定电流或熔体电流；d 为导线型号；e 为导线根数；f 为导线截面；g 为导线敷设方式。
④配电支线进行编号如下g f e d -⨯)(或g G f e d -⨯)(式中各符号的意义同上，G 为穿线管代号及管径。
6-11有一供电线路，电压为380/220，已知线路的计算负荷为84.5kVA ，现用BV 型铜心绝缘线穿硬塑料管敷设，试按允许流量选择该线路的相线和PEN 线的截面及穿线管的直径。
（安装地点的环境温度为25℃）解：线路中电流的计算A U P I N cc 7.22122.0732.15.843=⨯== 要满足c aI I ≥'1，当选择三相四线制线路时，查表A-13-2得，4根单芯线穿钢管敷设的每相芯线截面为1202mm 的BV 型导线，在环境温度为25℃时的允许载流量为230A 。
温度校正系数为 1256525650101=--=-'-=θθθθθa a K 导线的实际允许载流量为A I K I a a230230111=⨯=='θ，所以2120mm S =ϕ满足允许载流量的要求。
按ϕS S PE 5.0≥要求，选270mm S PE =6-12 一台380V 配电线路向15台冷加工机床电动机配电，每台电动机的容量为4.5kW ，配电线路采用BV 型导线明敷，周围环境温度为23℃.试确定该导线的截面。
解：线路中电流的计算A U P I N c c 5.10238.0732.15.4153=⨯⨯==要满足c aI I ≥'1，当选择三相四线制线路时，查表A-13-2得，4根单芯线穿钢管敷设的每相芯线截面为352mm 的BV 型导线，在环境温度为25℃时的允许载流量为105A 。
温度校正系数为 02.1256523650101=--=-'-=θθθθθa a K 导线的实际允许载流量为A I K I a a10710502.111=⨯=='θ，所以235mm S =ϕ满足允许载流量的要求。
按ϕS S PE 5.0≥要求，选225mm S PE =6-13 某变电所用10kV 架空线路向相邻两工厂供电，如图6-24所示。
架空线路采用LJ 型铝绞线，成水平等距排列，线间几何均距为1.25m ，各段干线截面相同，完全允许电压损失为5%，环境温度为30℃，试选择架空线路的导线截面。
3.6km 2.4km900kW+j720Kvar620kW+j425Kvar 图6-24解：（1）按允许电压损失选择导线截面因为是10kV 架空线路，所以初设km X /38.00Ω=，则5.2)]4.26.3(6506.3720[101038.010%21220=+⨯+⨯⨯==∆∑=i i i N r L q U X U 5.25.25%%%1=-=∆-∆=∆r a a U U U22221875.210032.010)4.26.3(6206.3900%10mm U U L p S a N i ii=⨯⨯⨯+⨯+⨯=∆=∑=γ选LJ-95，查表A-16-1，得几何均距为1250mm ，截面为952mm 的LJ 型铝绞线的km R km X /34.0,/349.000Ω=Ω=，实际的电压损失为562.4)66506.3720(1000349.0)66206.3900(100034.01010%21202120<=⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=+=∆∑∑==i i i N i i i NL q U X L p U R U故选LJ-95满足允许电压损失的要求。
（2）校验发热情况查表A-12-1可知，LJ-95在室外温度为30℃时的允许载流量为325A 。
线路中最大负荷为3252.11110732.119273192711451550var11454257201550650900122222121=<=⨯===+=+==+=+==+=+=a NI A U S I kVA Q P S k q q Q kWp p P显然发热情况满足要求。
（3）校验机械强度查表A-15-1可知，高压架空裸铝绞线的最小允许截面为35mm 2，所以所选的截面95 mm 2可满足机械强度的要求。
6-14某380V 三相线路供电给 10台2.8KW ，COS φ=0.8，η=0.82电动机，各台电动机之间相距2m,线路全长（首端至最末的一台电动机0为50m 。
配电线路采用BLV 型导线明缚（环境温度25℃），全线允许电压损失为5%。
试按允许载流量选择导线截面（同时系数去0.75），并检验其机械强度或电压损失是否满足要求？解：1.3482.08.21010=⨯==ηec P P A U P I N c c 76.648.038.0732.11.34cos 3=⨯⨯==ϕ因为是三相电路，查表A-13-2得，每相芯线截面为25℃ BLV 型导线，在环境温度为25℃ 的允许在载流量为70A ，其最高的允许的温度为65℃，即A I K A I c a 10,1,561===θ。
