供配电技术复习

供配电技术复习

一、填空题：

1、供配电工作必须达到下列基本要求： 安全 、 可靠 、优质、经济

2、电力是一种特殊产品，具有不同于一般的下列特点： 同时性 、 集中性 、快速性和现行性。

3、 配电所 的任务是接受和分配电能，而 变电所 的任务是接受电能、变换电压和分配电能。

4、供电质量包括 电能质量 和 供电可靠性 两方面。

5、发电机额定电压规定高于 电网额定电压5%_ 。当变压器直接与发电机相连时，其一次绕组额定电压应_发电机额定电压相同 ，当变压器连接在线路上时，其一次绕组额定电压应_与电网额定电压相同。

6、供配电系统中担负输送和分配电力这一主要任务的电路，成为 一次电路 。用来控制、指示、检测和保护其的电路成为 二次电路 。

7、我国电力用户按可靠性分为_一级负荷_、_二级负荷_、_三级负荷__。

8、一级负荷中特别重要的负荷，除由_两 个独立电源供电外，尚应增设_应急电源 ，并严禁其他负荷接入。

9、电能质量的基本指标是 电能质量_和_供电可靠性_，我国采用的工业频率是_50_ HZ。

10、由于_电气绝缘损坏_、_误操作_、_鸟兽害_ 等原因， 电力系统会出现短路故障。

11、继电保护装置的基本要求是：选择性、速动性、可靠性、灵敏性。

12、隔离开关只能通断一定的小电流，负荷开关能通断 一定的负荷电流和过负荷 电流，断路器能通断 电流。

13、隔离开关没有专门的灭弧装置，因此它不允许 带负荷 操作。高压断路器有相当完善的灭弧结构，不仅能用来通断 正常负荷电流 ，而且能通断一定的 短路电流 。

14、电力系统的中性点运行方式有 中性点不接地的运行方式 、 中性点经阻抗接地的运行方式 和 中性点直接接地或经低电阻接地的运行方式 。

15、电流互感器二次线圈中串联的 阻抗 很小，所以，正常运行时电流互感器在接近于 短路 态下工作。为了防止电流互感器二次回路开路，规定电流互感器二次回路中不准装 开关和熔断器 。同时为了防止二次窜入高压，保护人员及测量保护回路安全，二次线圈的一端必须和铁芯 接地 。

16、在高压电路发生三相短路时，短路冲击电流有效值是短路稳态电流的 1.51 倍，主要用来校验一般电器的动稳定度。

17、高压负荷开关断流能力应按切断最大可能的过负荷电流来校验，满足的条件为负荷开关的最大分断电流为 1.5～3 倍的电路计算电流。

18、高压断路器的断流能力的校验条件为，断路器的最大开断电流和断流容量分别大于等于三相短路电流的 周期分量有效值 和 三相短路容量 。

二、判断题

1、 有一台设备，在其以9分钟一个周期的工作中，电动机只工作短短的30秒，它是短时工作制。 （×）

2、过电流保护的动作时间的整定按“阶梯原则” (√ )

3、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。（√ ）

4、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拉闸顺序依次操作。（√ ）。

5、油浸式变压器允许的正常过负荷包括以下两部分： 由于昼夜负荷不均匀而允许的变压器过负荷和由于夏季欠负荷而在冬季允许的变压器过负荷。( √ )

6、变压器的事故过负荷能力是以牺牲变压器的寿命为代价的。（√）

7、工厂电力线路的导线和电缆截面的选择必须满足下列条件：１、发热条件 ２、允许电压损耗 ３、经济电流密度 ４、机械强度。（√ ）

8、电力变压器的继电保护一般有过电流保护、电流速断保护、纵联差动保护、瓦斯保护、过负荷保护。（√ ）

9、无功功率的人工补偿主要有同步补偿机和并联电容器。（√）

11、干式电力变压器一般不考虑正常过负荷。（√ ）

12、尖峰电流主要用来选择熔断器、和低压断路器、整定继电保护和校验电动机自启动条件等。（√）

13、电压骤降是短路的后果之一。（√ ）

14、三相短路电流最大，造成的危害也越严重，因此作为校验电气设备用的短路计算中，以三相短路计算为主。（√ ）

15、在无限大容量系统中，短路此暂态电流、短路稳态电流、短路电流周期分量是相等的。（√ ）

16、在电网电压正常时低压继电器处于动作状态，其常开触点闭合，常闭触点断开。（√）

17、在电网电压失压时，低压继电器处于返回状态，其常开触点闭合，常闭触点断开。（×）

三、单项选择题

1、工厂供电系统是指工厂所需的电力电源 （C）

A、从供电局起到所有用电设备入端止的整个电路。 B、从进厂起到所有开关入端止的整个电路。

D、从供电局起到所有开关入端止的整个电路。 C、从进厂起到所有用电设备入端止的整个电路。

2、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％

3、过电流保护提高灵敏度的措施是( A )

(A)低电压闭锁保护 (B)阶梯原则 (C) 克服死区 (D) 负荷率要高

4、 我国35千伏及以上高压电器设备允许的电压偏移为（ A ）

A +5% B 50Hz C 自由分量 D 周期分量

5、变电所的主接线图表示的是电能（ A ）

A 由电源分配至变压器 B 由变压器分配至用户 C 由发电机分配至断路器 D 由电源分配至用户6、对于（ D ）故障，变压器的保护动作是发出报警信号

A 相间短路 B 绕组匝间短路 C 接地短路 D 温度升高

7、在工厂供电系统中，大多数用电设备需要从电力系统吸收无功功率，因为这些设备都具有（ B ）

A 电阻特性 B 电容特性 C 同步补偿特性 D 电感特性

8、电力系统提供给工厂的有功功率保持不变，如果工厂设备消耗的无功功率增大，其后果是（ A ）

A 总的有功功率损耗增大 B 总的有功功率损耗不变 C 总电流减少 D 电压损失减少

9、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

10．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 -2s B.5s C.15s D.30s

11．电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为____D___时的有功功率。

A.15％ B.25％ C.50％ D.100％

11．吊车的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为___B___时的有功功率。

A.15％ B.25％ C.50％ D.100％

12．定时限过流保护动作值是按躲过线路___A___电流整定的。

A．最大负荷 B．三相短路 C．两相短路电流 D．未端三相短路最小短路电流.

13．速断保护电流动作值是按躲过线路___D___电流整定的。

A．最大负荷 B．三相短路 C．两相短路电流 D．未端三相短路最大短路电流.

13、 由无限大容量电源供电的短路电源中，大小不变的分量是（ D ）

A 直流分量 B 倍频分量 C 自由分量 D 周期分量

14、高压线路电流速断保护，当过电流保护动作时限大于( B )，必须装设电流速断。

(A)１0秒 (B)0.5秒 (C)１秒 (D)5秒

15、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（ C ）倍。

A．1倍 B．2 倍 C． 3 倍 D．2倍

16、中性点直接接地接地系统，当一相故障直接接地，另外两相对地电压为原有电压的（A．1倍 B．2 倍 C． 3 倍 D．2倍

17、二次回路能实现对一次系统的（ D ）

A．测量 B．监视 C．控制 D．保护

18、电磁型电流继电器的返回系数（ B ），其质量越好。

A．越高 B．越小 C．无关 D．任意

19.两台并列运行的变压器的短路电压一般要求相差不超过( B ) 。

A. ±7.5% B. ±10% C. ±5%

20.两台并列运行的变压器的电压比一般要求相差不超过( C )。

A ）倍。

A. ±7.5% B. ±10% C. ±5%

四、 概念解释题 ：

1、返回系数 ： 返回电流Ire与动作电流IOP的比值。

2、反时限过电流保护：反时限过电流保护的动作时间则与短路电流大小有反比关系,短路电流越大,动作时间越短.

3、二次回路：用来控制、指示、监测和保护一次电路及其中电气设备运行的电路。

3、阶梯原则：在后一级保护装置所保护的线路首端发生三相短路时,前一级保护的动作时间t1应比后一级保护中最长的动作时间t2都要大一个时间级差∆t。

4、备用电源自动投入：在工作电源线路突然断电时，利用失压保护装置使该线路的断路器跳闸，而备用电源线路的断路器则在APD作用下迅速合闸,使备用电源投入运行,从而大大提高供电可靠性,保证对用户的不间断供电.

5、自定重合闸：断路器在跳闸后，经很短时间又自动重新合闸送电。

6、1%规则：夏季（或冬季）的平均日负荷曲线中的最大负荷低于油浸式变压器的实际容量时,则每低1%,可冬季(或夏季)过负荷1%。但此项过负荷不得超过15%。

五、简答题：

1、什么是电力变压器额定容量和实际容量？

答：电力变压器的额定容量，是指在规定的环境温度条件下，室外安装时，在规定的使用年限（一般为20年）内所能连续输出的最大视在功率。

电力变压器的实际容量，变压器安装地点的年平均气温，则每升高1℃，变压器的容量就减少1%，一般室内温度比室外温度升高8℃。

2、电力变压器的正常过负荷与哪些因素与关？

答：因昼夜负荷不均衡，因季节性负荷差异。

3、为了减少电压偏差，工厂供电系统必须采取相应的电压调整措施，手段有哪些？

答：（1）正确选择电力变压器的电压分接头或采用有载调压的电力变压器（2）降低供配电系统的阻抗（3）尽量使用三相系统的负荷均衡（4）合理地调整系统的运行方式（5）采用无功功率补偿装置

4、高压负荷开关和高压断路器的断流能力校验各按什么条件校验？

答：额定电压不得低于装设地点电路的额定电压或最高电压，额定电流不得小于通过它们的计算电流。高压负荷开关能带负荷操作，但不能切断短电流，因此其断流能力应按切断最大可能的过负荷电流来校验。高压断路可分断路电流，最大开断电流和断流容量，分别为断路器安装地点的三相短路电流周期分量有效值和三相短路容量。

5、三相四线制低压系统中的中性线、保护线、保护中性线各如何选择？

答：（1）三相四线制的中线截面A0,应不小于相线的截面A的50%（2）三相四线制线路分支的两相三线线路和单相线路中性线截面A0应与相线的截面A相同（3）三次谐波电流相当突出的三相四

线制线路, 中性线截面A0宜不小于相线的截面A。当采用单芯导线作PEN线时,铜芯截面不应小于10mm²,铝芯截面不应小于16mm²，采用多芯电缆的芯线作PEN线时，其截面不应小于4 mm²。

6、应急柴油发电机组容量的选择应满足哪些条件？

答：（1）应急柴油发电机组的额定功率，应不小于所供全部应急负荷的最大计算负荷。（2）在应急柴油发电机组成所供电的应急负荷中，最大的笼型电动机的容量与柴油发电机组容量之比不宜大于25%。（3）应急柴油发电机组的单台容量不宜大于1000KW。

7、在什么情况下断路器两侧需装设隔离开关？在什么情况下断路器可只在一侧装设隔离开关？

答：断路器的电源侧及可能反馈电能的负荷侧，必须装设隔离开关。

8、SF6断路器和真空断路器的各采用什么介质灭弧？有哪些优点？各适用于哪些场合使用？

答：SF6断路器是利用SF6气体作灭弧介质及触头断开间隙绝缘介质，断流能力强，灭弧速度快，绝缘性能好，检修周期长，适于频繁操作，而且没有燃烧爆炸危险。主要用于需频繁操作及有易燃易爆危险的场所。真空断路器利用“真空”（气压为10-2～10-6Pa）灭弧，具有体积小、重量轻、动作快、寿命长、安全可靠和便于维护检修，适用于频繁操作和安全要求较高的场所。

六、分析题：

1、试分析定时限过电流保护的工作原理。

答：当一次电路发生相间短路时，电流继电器KA瞬时动作,其常开触点闭合,使时间继电器KT起动。KT经过整定的时限后，其延时触点闭合，使串联的信号继电器KS和出口的中间继电器KM同时

动作。KS动作后,其指示牌掉下,同时接通信号回路,给出灯光信号和音响信号。KM动作后,接通跳闸线圈YR回路,使断路QF跳闸,切除短路故障。QF跳闸后,其辅助点QF1-2随之切断跳闸回路,以减轻KM触点的工作。在短路故障被切除后，继电保护装置除KS外的其他所有继电器均自动返回起始状态,而KS可手动复位。

2、只有一台主变压器的小型变电所根据高压侧采用的开关不同可以有三种典型的主接线方案，试分析比较三种主接线的优缺点及适用范围。

答:(1)高压侧采用隔离开关,因受隔离开关和跌开式熔断器切断空载变压器容量限制,一般用于500KVA及以下容量的变电所。简单经济，但供电可靠性不高，隔离开关和跌开式熔断器不能带负荷操作，只适于对不重要的三级负荷供电。（2）高压侧采用负荷开关，高压负荷开关和负荷型跌开式熔断器能带负荷操作，简便灵活，但供电可靠仍然不高，只适于三级负荷供电。（3）高压侧采用隔离开关，采用高压断路，停、送电操作十分灵活方便，配备有继电保护装置，可供二级负荷及少量一级负荷。

3、试分析为什么110KV以上的电力系统通常采用中性点直接接地的运行方式，而三相四线制系统也都采用中性点直接接地的运行方式？

答：中性点直接接地的电力系统发生单相接地时，相间电压的对称关系被破坏，但未接地的另两个完好的相的对地电压不会升高，仍保持相电压。因此,中性点直接接地的系统中的供电设备,其绝缘只需按相电压来考虑,不用按相电压的3倍即线电压来考虑。这对110KV及以上的超高压系统来说,具有显著的经济技术价值,因此110KV及以上的电力系统通常都采用中性点直接接地的运行方式。在低压配电系统中，三相四线制的TN系统和TT系统也都采用中性点直接接地的运行方式,这主要是考虑到同时接用三相设备和单相设备的需要,另外也考虑到在它发生单相接地故障时相线对地电压不致升高从而有利于人身安全的保障。

七、计算题：

1、某机械制造厂机修车间380V低压母线上引出的配电干线向下述设备供电：

1）、冷加工机床：7.5KW 4台，4KW 6台

2）、通风机：4.5KW 3台

3）、水泵：2.8KW 2台

试确定各组和总的计算负荷（用需要系数法），结果用电力负荷计算表列出。

2、室内变压器实际容量的计算