供配电技术复习

供配电技术复习

1、导线和电缆的截面选择必须满足发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度和短路稳定度条件。

2、中性线截面S0一般应不小于相线截面Sφ的一半，当Sφ≤16mm2时，保护线SPE应为SPE≥Sφ。

3、电能的生产、输送和使用全过程几乎是在 同一时刻完成的；电压损耗是指线路首端电压与末端电压的代数差。

4、过电流保护有定时限和反时限两种；其动作电流的整定公式为

op.KAKrelKwIL.maxKreKi。

5、按GB50062-1992规定1000kVA油浸式电力变压器应配置过电流保护、 电流速断保护或差动保护、气体继电保护、过负荷保护和温度保护。

6、短路全电流包括短路电流周期分量和短路电流非周期分量；无穷大容量电力系统，短路前后的电源电压始终不变。

7、 高压断路器不仅能通断正常时的负荷电流，还能通断故障时的短路电流，按其采用的灭弧介质来划分，主要有油断路器、真空断路器 和六氟化硫断路器。

8、中央信号有以下几种类型：事故信号、预告信号、位置信号、指挥信号和联系信号。

9、熔断器熔体电流的选择条件是

.FEIc、

.FEKIpk和

.FEKOLIal。

10、供配电系统的接地有三种，即为工作接地、保护接地、重复接地。

11、SN10-10I/1000-300中1000表示断路器的额定电流，300表示断路器的短路容量。

12、表示变配电所的电能输送和分配路线的电路图，称为主接线或一次电路图。 13、衡量电力系统电能质量的基本参数是电压质量指标、频率质量指标和供电可靠性指标。

op.KAKrelKwIL.maxKreKi14、过电流保护装置动作电流的整定公式为

op.KAKrelKwIK.maxKi；电流速断保护动

作电流的整定公式为。

15、一级负荷中特别重要的负荷，除由 二个独立电源供电外，尚应增设 一个应

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急电源，并严禁其他负荷接入 。

16、电压互感器У0/У0/电压；结成

接线，接成У0的二次线圈供测量三个线电压和三个相

的二次线圈供测量零序电压。

17、电力变压器内部故障的一种基本保护装置是瓦斯继电保护；它有轻瓦斯动作、重瓦斯动作和严重漏油三个工作状态。。

18、并联电熔器在工厂供电系统中的装设位置有高压集中补偿、低压集中补偿、就地补偿。

19、高压断路器的控制开关有六个位置，线路发生相间短路时控制开关处于合闸后 位置。

20、二次回路图主要有二次回路原理图、二次回路原理展开图和二次回路安装接线图。

21、由双回路线路供电，或专用高压线供电一般用于二级负荷。 22、我国规定的安全电流与安全电压分别为30mA，50V；。 23、隔离开关的主要作用是保证高压装置中的检修工作安全。

24、一般情况下，户外垂直埋设的角钢接地体，每根长度与每两根接地体之间的距离分别为2.5m，5m。

25、过电流保护提高灵敏度的措施是低电压闭锁保护。

26、对一般电器，动稳定度校验的条件为imax≥ish（3）+ Imax≥Ish（3） 。 27、接相电压的单相设备容量应按最大负荷相所接的单相设备容量乘以3来计算其等效三相设备容量。

28、瞬时过电流脱扣器的动作电流应躲过线路的尖峰电流。 29、架空线路上的故障大多数是瞬时性短路，通常需装设ARD。 30、用电设备的实际电压与额定电压之差与额定电压的比称为电压偏差。 31、在反时限过电流保护电路中，短路电流越大，则动作时间越越小。

32、过电流速断保护，为保证选择性，其动作电流按躲过保护线路末端的最大短路电流整定。

33、为了计算设备的无功损耗在电力系统中引起的有功损耗增量，特引入一个换算系数Kq,称之为无功功率经济当量。

34、导线LGJ-150的150表示铝线部分的截面积。 35、油开关的额定电流就是它的最大工作电流。

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36、电流互感器满足准确级要求的条件是S2N≥S2。 37、我国规定的安全电压为50v。

38、低压断路器瞬时过电流脱扣器应躲过线路的尖峰电流。

39、线路首端电压一定，当线路电压损失越大，则末端的电压偏差也越大。 40、中性点不接地系统发生单相接地故障时，允许暂时继续运行2小时。 41、SN10-10型断路器的触点是不暴露在空气中的。

42、单列布置的固定式低压配电屏，其屏前操作通道的最小宽度为1.5m。 43、线路断开时，应先断开断路器，再断开隔离开关。线路闭合时，应先闭合隔离开关，再闭合断路器。

44、电缆和绝缘导线不需要校验其短路的动稳定度，但需要校验热稳定度。 45、线路侧隔离开关，可以防止检修断路器时，从用户侧反向送电。

46、1KV以下的电力系统与总容量在100KV•A以上的发电机或变压器相连的接地装置其工作电阻不得小于4Ω。

47、电压互感器У0/У0/的二次线圈供电给过电压表。

48、校验热稳定时，不应以三相短路冲击电流为计算依据。

49、系统发生三相短路后，经过半个周期，短路电流瞬时值不为Ik（3）。 50、放射式结线的特点是多个用户不由一条干线供电。 51、阀型避雷器使用时，不应与被保护的设备串联。

52、负荷开关正常使用时用于通断负荷电流，故障时不用于切断短路电流。 53、手动或遥控操作断开断路器及手动合闸于故障线路，断路器跳闸后，自动重合闸不应动作。

54、变电站综合自动化系统有主要有微机监控功能、微机保护功能、微机通信功能。

55、计算高压电网短路电流时，通常忽略回路的电阻元件。

56、定时限电流速断保护就是定时限过电流保护取消了时限元件的作用。 57、高压断路器的事故跳闸信号回路，不应按“对称原理”结线。 58、过电流继电器线圈中使继电器动作的最小电流称为Iop。

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接线，接成У0的二次线圈供电给电流继电器，结成

问答题：

1、说明BV-500-（3X25+1X16）G40-DA各文字符号的含义。

答：BV-500：额定电压为500V塑料绝缘铜芯线（3×25+1×16）G40-DA： 3根相线截面为25mm2，1根中性线截面为16mm2穿硬塑料管埋地/沿屋架或跨屋架敷设。

2、试画出KYN1-10/02型电源进线柜、KYN1-10/33型高压计量柜的主结线图。 答：

3、什么是电流速断保护的“死区”?如何弥补？过电流保护的的动作时限如何整定？

Iop.KAKrelKwIK.maxKi答：电流速断保护下式整定

显然，其动作电流大于线路末短的最大三相短路电流，所以电流速断保护不能保护线路全长，只能保护线路的一部分，线路不能被保护的部分称为保护死区。

在电流速断保护死区内，过电流保护为基本保护以弥补“死区”。 过电流保护的动作时限按“阶梯原则”整定

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4、如图所示，当一次电路发生三相短路时，试叙述其动作过程，并分析此电路能否用于相间短路保护？

答：当一次电路发生三相短路时，流过过电流继电器线圈KA的电流为：IKAIaIC3Ia，KA的常开触点闭合，接通断路器的跳闸线圈YR，断路器跳闸，切断线路。

若AB或BC两相短路时，流过KA线圈的电流为：

IKAIa或

IKAIc，KA的常开触点闭合，接通断路器的跳闸线圈YR，断路器跳闸，

IKAIa(IC)2Ia切断线路。若AC两相短路时，流过KA线圈的电流为：跳闸。故该电路能用于相间短路保护。

断路器

5、下图为定时限过电流保护装置的原理接线图，请根据此图画出它的展开图。 答：

6、继电保护装置的任务、基本要求及不同场合侧重点有何不同？

答：继电保护装置的任务是：1）在供电系统出现短路故障时，作用于前方最近的断路器或其他控制保护装置，使之迅速跳闸，切除故障部分，恢复系统其他部分的正常运行，同时发出信号，提醒运行值班人员及时处理事故。2）是在供电系统出现不正常工作状态，如过负荷或故障苗头时，发出报警信号，提醒运行值班人员注意并及时处理，以免发展为故障。

继电保护装置的基本要求是：1）选择性 2）速动性 3）可靠性 4）灵敏性

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灵敏性常用灵敏系数Sp来衡量。对电力变压器，侧重灵敏性和快速性，对一般配电线路，侧重选择性。

7、如下图所示，当一次电路发生三相短路时，试叙述其动作过程，并分析此电路用于相间短路保护的接线系数。

答：当一次电路发生三相短路时，流过过电流继电器线圈KA的电流为：IKAIaIC3Ia，KA的常开触点闭合，

接通断路器的跳闸线圈YR，断路器跳闸，切断线路。

IIa若AB或BC两相短路时，流过KA线圈的电流为：KA或

IKAIc，则Kw=1，若AC两相短路时，流过KA线圈的电

，则Kw=2。

流为：

IKAIa(IC)2Ia2IC8、试确定下图所示供电系统中线路及所有变压器的额定电压。

答：因UN.G=6.3KV，故：UN.WL1=6.3KV/1.05=6KV，U1T.N1=UN.WL1=6KV， U1T.N2=1.05220V/380V≈231V/400V， U2T.N1=UG=6.3KV， U2T.N2=1.1220KV=242KV， U3T.N1=UN.WL2=220KV，

U3T.N2=1.110KV=11KV(按长线路考虑)

9、试画出6~10KV露天变电所电源进线的主电路图和KYN1-10/41型绝缘监测、避雷器柜的主结线图。

答：

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10、未沿全程架设避雷线的35kV架空线，应怎样防护侵入雷电波的侵入。请画图说明。

答：

计算题：

1、计算负荷Pc、Qc、Sc、Ic。 解：参考P20页例2-2，P23页例2-4

2、如下图所示，请计算K-1点的三相短路电流IK(3)、ish(3) 、Ish(3) 、I∞(3) 及三相短路容量SK。其中：架空线的X0=0.35Ω/Km，变压器1T、2T型号均为S9-1000-/10，即SN=1000KV.A，U1N=10KV，U2N=0.4KV，UK%=5，△PK=9200W，系统出口断路器QF的断流容量SOC=500MV.A。

解：（1）确定基准值：

取Sd=100MVA，Uc1=10.5Kv，Uc2=0.4KV

Id1而

Sd3Uc1Sd3Uc2100MVA310.5kV100MVA5.50kA

Id2

144kA30.4kV

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（2）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值：

X1100MVA0.2500MVA

100MVA1.592(10.5kV)

1）电力系统的电抗标幺值：

X20.35(/km)5km2）架空线路的电抗标幺值：

X3X43）电力变压器的电抗标幺值：绘短路等效电路图如下：

5100MVA5.01001000kVA

（3）计算k-1点短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量

XXXX//X(k1)12340.21.591）总电抗标幺值：

5.04.292

)Ik(31Id2X(k1)2）三相短路电流周期分量有效值：3）其他三相短路电流：

144kA33.6kA4.29

(3))I//(3)IIk(3133.6kA

(3)ish1.8433.6kA61.8kA

(3)Ish1.0933.6kA36.6kA)4）三相短路容量：Sk(31SdX(K1)100MVA23.3MVA 4.293、某厂各车间低压负荷计算结果如下表1.1，试确定全厂高压侧计算负荷。拟设一台低损耗的S9型变压器，在低压侧进行无功功率补偿，要求高压侧 cosΦ=0.9 以上。

表1.1

车 间

电力负荷 9

备注

名 称 P30(KW) Q30(KVar) 金工车间 园线车间 扁线车间 压延车间 水泵房 锅炉房 办公楼

解：KΣp =0.9-0.95 KΣq=0.93-0.97 取KΣp =0.9 KΣq=0.93

P30（2）=0.9（45+330+340+230+140+9+5）

=989.1KW

Q30（2）=0.93（80+340+250+190.0+105+7）=904Kvar S30（2）=1340KVA

Cosφ（2）=0.74 Qc=989.1（tanCos-10.74- tanCos-10.92）=479

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45 330 340 230 140 9 5 80 340 250 190 105 7 0

Kvar

21/2

S30´（989.12+（904-479））=1077KVA （2）=

ΔpT=0.015×1077=16.16KW ΔQT=0.06×1084=64.64Kvar

2S30´（989.1+16.16）+（904-479+64.64）（1）=[21/2

]=1118 KVA

Cos´φ（1）=0.9

4、某车间变电所装有一台10/0.4A、1000kVA的变压器。已知变压器低压侧母线的三

(3)IK相短路电流=16kA，高压侧电流互感器变流比为100／5A，继电器采用GL-5／lO

型，接成两相两继电器式。试整定该继电器的动作电流、动作时限和速断电流倍数。

解：(1)过电流保护动作电流的整定 取K=1.3，K=1，K=0.8，K=100／5=20，

relWreiIL.max=2I=2×1000kV·A／(1N.T310kV)115.5A

其动作电流 IOP1.31115.5A9.4A0.820

动作电流整定为9A。

(2)过电流保护动作时限的整定

车间变电所为终端变电所，其过电流保护的10倍动作电流的动作时限整定为0.5s。 (3)电流速断保护速断电流倍数的整定 取Krel1.5，Ik.max16kA0.4kV/10kV0.64kA640A，

速断电流 I

qb1.51640A48A2011

因此速断电流倍数整定为： nqb48A5.39A

5、 某220V照明线路如下图3所示，全线截面一致，允许电压降为2.5%，环境温度30oC。线路采用BLV型导线明敷，试选择该线路截面。

40（m） 20（m）

80（m）

〇// 10 w/m

8kW

图3

BLV型导线数据：Amin=2.5mm2

C=7.74kW. m. mm-2

A(mm2) 10 16 25 35 解：1）将均匀分布负荷转化为集中负荷情

况：

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Ial(A) 55 74 98 121

〇 40m 60m 8 0.8kW

2）A=ΣM/C×ΔUal%=(40×8+0.8×

100)/7.74×2.5=20.7mm2

选A=25 mm2

3）A=25 mm2> Amin =2.5mm2

满足机械强度要求

4）校验发热条件： I30=8.8/0.22=40A<

Ial=98A

6、某10kV供电线路，采用两相两继电器式接线的去分流跳闸原理的反时限过流保护装置，电流互感器变比为200/5A，线路最大负荷电流为220A，线路首端三相短路电流有效值为5.8kA，末端三相短路电流有效值为2.2kA，试整定该线路采用的GL—15/10型电流继电器的动作电流和速断电流倍数，并校验其保护灵敏度。 （已知：

kW

Krel(Iop)1.3，

Krel(Iqb)1.4）

解：Ki=40 Kw=1 IL.max=220A IK-1(3)=5.8KA IK-2(3)=2.2KA

（1）过流保护：

IOP=Krel×Kw×IL.max /Kre×Ki=1.3 ×1×220/0.8×40=8.9A,

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整定为9.0A SP= Kw ×IK-2(2)/ Ki ×IOP=1× 0.866 ×2200/40×9.0=5.29 > 1.5

（2）速断保护：

Iqb=Krel×Kw×IK2.max /Ki=1.4× 1 ×2200/40=77.0A

SP= Kw ×IK-1(2)/ Ki ×Iqb=1×0.866×5800/40×77=1.63 > 1.5

Kqb= Iqb/ IOP=8.6

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