工厂供电刘介才.第五章课后答案
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工厂供电第五版课后习题答案【篇一:工厂供电_第五版_刘介方_课后答案[1-10章]】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。
《工厂供电》第三版刘介才主编课后习题解答实用文档第一章习题解答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?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?实用文档图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110kV。
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。
实用文档实用文档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、—5% 三个电压分接头,现调在主接头“0”的位置(即U 1 N )运行。
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。
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; ()22238.535110% 1.1T 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?GT1T2T310KV6KV 电网220V/380V 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 ;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 ;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 。
《供配电技术》习题解答刘介才编目录第一章概论习题解答――――――――――――――――――――第二章供配电系统的主要电气设备习题解答――――――――――第三章电力负荷及其计算习题解答――――――――――――――第四章短路计算及电器的选择校验习题解答――――――――――第五章供配电系统的接线、结构及安装图习题解答―――――――第六章供配电系统的保护习题解答――――――――――――――第七章供配电系统的二次回路及其自动装置与自动化习题解答――第八章电气照明习题解答――――――――――――――――――第九章安全用电节约用电与计划用电习题解答――――――――第一章概论习题解答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6.3kV。
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121kV。
因此变压器T1的额定电压应为6.3/121kV。
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110kV。
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10kV线路额定电压高5%,因此发电机G的额定电压应为10.5kV。
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10.5kV。
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10.5/38.5kV。
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6kV电网电压高10%,即其二次额定电压应为6.6kV。
因此变压器T2的额定电压应为35/6.6kV。
变压器T3的一次额定电压应与10kV线路的额定电压相同,即其一次额定电压应为10kV。
T3的二次额定电压应比220/380V电压高5%,即其二次额定电压应为10/0.4kV。
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。
《供配电技术》习题解答刘介才编前言本习题解答是应采用本人编《供配电技术》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。
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目录第一章概论习题解答――――――――――――――――――――第二章供配电系统的主要电气设备习题解答――――――――――第三章电力负荷及其计算习题解答――――――――――――――第四章短路计算及电器的选择校验习题解答――――――――――第五章供配电系统的接线、结构及安装图习题解答―――――――第六章供配电系统的保护习题解答――――――――――――――第七章供配电系统的二次回路及其自动装置与自动化习题解答――第八章电气照明习题解答――――――――――――――――――第九章安全用电节约用电与计划用电习题解答――――――――第一章概论习题解答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6.3kV。
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121kV。
因此变压器T1的额定电压应为6.3/121kV。
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110kV。
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10kV线路额定电压高5%,因此发电机G的额定电压应为10.5kV。
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10.5kV。
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。
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。
《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?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110kV。
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。
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、—5% 三个电压分接头,现调在主接头“0”的位置(即U1 N )运行。
2019年工厂供电-第五版-刘介方-课后答案[1-10章]第一章:工厂电力需求概述1.什么是用户电压等级?答: 用户电压等级指的是电力系统向用户提供电能时接入用户电缆的电压等级,通常包括低压(LV)、中压(MV)和高压(HV)。
2.工厂的电力设备包括哪些?答: 工厂的电力设备包括发电机、变电站、高、中、低压电缆、配电板、电气设备等。
第二章:工厂用电系统设计3.工厂用电系统的设计原则是什么?答: 工厂用电系统的设计原则是满足工厂的电力需求和安全运行的前提下,尽量节约用电、降低能耗。
4.工厂用电系统的组成有哪些?答: 工厂用电系统的组成包括高、中、低压变电站、高、中、低压开关柜、变压器、电缆等设备。
第三章:高压设备及设施5.高压电缆的安装标准是什么?答: 高压电缆的安装应按照国家或地方电力规划规定的标准进行,同时要考虑到电缆的使用环境、工作电压、电缆线路长度、电缆敷设的方式等因素。
6.什么是高压电缆箱变?答: 高压电缆箱变是指将高电压线路接入箱变室,再从箱变室中分出低电压线路供用户使用的一种电力设备。
第四章:中压设备及设施7.中压开关柜的作用是什么?答: 中压开关柜是中压电气设备中的一种,它的作用是控制和保护中压电气设备,如变压器、电缆等。
中压开关柜还可以用来实现中压电气设备的配电。
8.中压电缆的选择要考虑哪些因素?答: 中压电缆的选择要考虑经济性、安全性、可靠性、电流负载能力、电气特性等因素。
第五章:低压设备及设施9.低压电气设备的分类有哪些?答: 低压电气设备可以分为低压配电柜、低压断路器、低压接触器、低压开关等。
10.低压电缆的接头连接如何进行?答: 低压电缆的接头连接可以采用压接、卡接、冷缩接等方式,同时要注意接触面的清洁和防潮防尘,以保证接头的良好运行。
⼯⼚供电刘介才.第五章课后答案第五章1、⾼、低压线路的接线⽅式有哪⼏种?接线⽅式有:放射式、树⼲式、环形。
2、架空线路和电缆线路的组成。
组成:导线、电杆、绝缘⼦、线路、⾦具等。
3、导线和电缆的选择应满⾜哪些条件?发热条件,电压损耗条件,经济电流密,机械强度。
计算题1、有⼀条采⽤BLX-500型铝芯橡⽪线明敷的220/380V 的TN-S 线路,线路计算电流为150A,当地最热⽉平均最⾼⽓温为+30。
试按发热条件选择此线路的导线截⾯。
C °解:(1)相线截⾯的选择A 查附录表19—1得环境温度为30时明敷的BLX-500型截⾯为50mm 的铝芯橡⽪线的C °2I =163A>I =150A,满⾜发热条件。
因此相线截⾯选为A =50mm 。
al 30?2(2)中性线截⾯A 的选择0按A ≥0.5A ,选A =25mm 。
0?02(3)保护线截⾯A 的选择PE 由于A >35mm ,故选A ≥0.5A =25mm 。
2PE 2所选导线型号可表⽰为:BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。
2、上题所⽰TN-S 线路,如果采⽤BLV-500型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设,当地最热⽉平均⽓温为+25。
试按发热条件选择此线路导线截⾯及穿线管内径。
C °解:查附录表19-3得+25时5根单芯线穿硬塑料管(PC)的BLV-500型截⾯为120C °mm 的导线允许载流量I =160A>I=150A。
2al 30因此按发热条件,相线截⾯选为120mm 。
2中性线截⾯按A ≥0.5A ,选A =70mm 。
0?02保护线截⾯按A ≥0.5A ,选A =70mm 。
PE ?PE 2穿线的硬塑料管内径查附录表19—3中5根导线穿管管径(A =120mm )为80mm。
2选择结果可表⽰为:BLV-500-(3×120+1×70+PE70)-PC80,其中PC 为硬塑管代号。
工厂供电刘介才第五版课后习题详细答案仅供专业学习参考之用课后习题解答: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。
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。
第五章
1、高、低压线路的接线方式有哪几种?
接线方式有:放射式、树干式、环形。
2、架空线路和电缆线路的组成。
组成:导线、电杆、绝缘子、线路、金具等。
3、导线和电缆的选择应满足哪些条件?
发热条件,电压损耗条件,经济电流密,机械强度。
计算题
1、有一条采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220/380V 的TN-S 线路,线路计算电流为150A,当地最热月平均最高气温为+30。
试按发热条件选择此线路的导线截面。
C °解:(1)相线截面的选择
ϕA 查附录表19—1得环境温度为30时明敷的BLX-500型截面为50mm 的铝芯橡皮线的C °2I =163A>I =150A,满足发热条件。
因此相线截面选为A =50mm 。
al 30ϕ2(2)中性线截面A 的选择
0按A ≥0.5A ,选A =25mm 。
0ϕ02(3)保护线截面A 的选择
PE 由于A >35mm ,故选A ≥0.5A =25mm 。
ϕ2PE ϕ2所选导线型号可表示为:BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。
2、上题所示TN-S 线路,如果采用BLV-500型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设,当地最热月平均气温为+25。
试按发热条件选择此线路导线截面及穿线管内径。
C °解:查附录表19-3得+25时5根单芯线穿硬塑料管(PC)的BLV-500型截面为120C °mm 的导线允许载流量I =160A>I =150A。
2al 30因此按发热条件,相线截面选为120mm 。
2中性线截面按A ≥0.5A ,选A =70mm 。
0ϕ02保护线截面按A ≥0.5A ,选A =70mm 。
PE ϕPE 2穿线的硬塑料管内径查附录表19—3中5根导线穿管管径(A =120mm )为80mm。
ϕ2
选择结果可表示为:BLV-500-(3×120+1×70+PE70)-PC80,其中PC 为硬塑管代号。
3、有一条用LGJ 型钢芯铝线架设的5km 长的35kV 架空线路,计算负荷为2500kW,cos =0.7,T =4800h。
试选择其经济截面,并校验其发热条件和机械强度。
ϕmax 解:(1)选择经济截面
I ===58.9A 30ϕcos 330
N U p 7
.03532500××kV kW 由表5—3查得j =1.15A/mm ec 2
A ==51.2mm ec 2
/15.19.58mm A A 2选标准截面50mm ,即选LGJ-50型钢芯铝线。
2(2)校验发热条件
查附录表16得LGJ-50的允许载流量I =178A>I =58.9A,满足发热条件。
al 30(3)校验机械强度
查附录表14得35kV 架空钢芯铝线的最小截面A =35mm <A=50mm ,选LGJ-50型钢min 22芯铝线也满足机械强度要求。
4试验算3题所选LGJ-50型钢芯铝线是否满足允许电压损耗5%的要求。
已知该线路导线为水平等距排列,相邻线距为1.6m。
解:由上题知P =2500kW,cos =0.7,因此tan =1,Q =2500kvar。
30ϕϕ30用A=50mm 和a =1.26×1.6m 2m 查附录表6,得R =0.68/km,X =0.39/km。
2av ≈0Ω0Ω线路的电压损耗为
=382V kV
k kW U 35)39.05(var 2500)68.05(2500Ω××+Ω××=∆线路的电压损耗百分值为=
=1.09%<=5%%U ∆V V 3500382100×al U ∆选LGJ-50型钢芯铝线满足电压损耗要求。
5、某220/380V 线路,采用BLX-500-(3×25+1×16)mm 的四根导线明敷,在距线路2首端50m 处,接有7kW 电阻性负荷,在线路末端(线路全长75m)接有28kW 电阻性负荷。
试计算该线路的电压损耗百分值。
解:查表5-4得C=46.2kW·m/mm ,而∑M=7kW =2450kW 2m kW m 752850×+×m
⋅
=%U ∆%12.225
2.462450=×=∑CA M 6、某220/380V 的TN-C 线路,如下图所示。
线路拟采用BX-500型铜芯橡皮绝缘线户内明敷,环境温度为30℃,允许电压损耗为5%。
试选择该线路的导线截面。
解:(1)线路的等效变换
将图a 所示带均匀分布负荷的线路,等效变换为图b 所示集中负荷的线路。
原集中负荷故。
,75.0tan ,8.0cos ,20111===ϕϕkW p var 1575.0201k kW q =×=原分布负荷,
75.0tan ,8.0cos ,2050)/(4.0222===×=ϕϕkW m m kW p 故。
var 1575.0202k kW q =×=(2)按发热条件选择导线截面线路中的最大负荷(计算负荷)为
kW
kW kW p p P 40202021=+=+=var
30var 15var 1521k k k q q Q =+=+=A
kV A kV Q P S ⋅=⋅+=+=5030402222A
kV A kV U S
I N 7638.03503=×⋅==查附录表19-1,得BX-500型导线在30℃明敷时的210mm A =。
因此可选3根BX-500-1×10导线作相线,另选1根BX-500-1×10A I A I al 7677=>=导线作PEN 线。
(3)校验机械强度
查附录表15,室内明敷铜芯线最小截面为1,以上所选导线满足机械强度要求。
2mm (4)校验电压损耗
查附录表6,BX-500-1×10导线的电阻,电抗(线距按150计)km R /19.20Ω=mm 。
线路的电压损耗为
km X /31.00Ω=[]N
U X L q L q R L p L p U /)()(022*******+++=∆=/0.38
[]31.0)055.01504.015(19.2)055.02004.020(××+×+××+×V
12=%
5%%2.3380/12100/100%=∆<=×=∆=∆al N U V V U U U 所选BX-500-1×10型铜芯橡皮绝缘线满足允许电压损耗要求。