《供配電技術(shù)》(第2版)唐志平主編課后答案

1、1-1什么叫電力系統(tǒng)？為什么要建立電力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、變電所、電力線路和電能用戶組成的 一個(gè)整體。為了充分利用動(dòng)力資源，降低發(fā)電成本，發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離城 市和電能用戶，因此，這就需要輸送和分配電能，將發(fā)電廠 發(fā)岀的電能經(jīng)過(guò)升壓、輸送、降壓和分配，送到用戶。1-2供配電系統(tǒng)由那些部分組成？在什么情況下應(yīng)設(shè)總降壓變電所或高壓配電所？供配電系統(tǒng)由總降變電所、高壓配電所、配電線路、車間變電所和用電設(shè)備組成。總降壓變電所是企業(yè)電能供應(yīng)的樞紐。它將35kV110kV的外部供電電源電壓降為 610kV高壓配電電壓，供給高 壓配電所、車間變電所和高壓用電設(shè)備。高壓配電所集中接 受610kV電壓，再分配

2、到附近各車間變電所和高壓用電 設(shè)備。一般負(fù)荷分散、廠區(qū)大的大型企業(yè)設(shè)置高壓配電所。1-3發(fā)電機(jī)的額定電壓、用電設(shè)備的額定電壓和變壓器額定 電壓是如何規(guī)定的？為什么？用電設(shè)備的額定電壓等于電力線路的額定電壓；發(fā)電機(jī)的額 定電壓較電力線路的額定電壓要高5%;變壓器的一次繞組的額定電壓等于發(fā)電機(jī)的額定電壓（升壓變壓器）或電力線路的額定電壓（降壓變壓器）；二次繞組的額定電壓較電力線路 的額定電壓要高10%或5%（視線路的電壓等級(jí)或線路長(zhǎng)度而 定）。額定電壓是能使電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)效果最好的電壓， 它是國(guó)家根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要及電力的水平和發(fā)展的趨勢(shì) 經(jīng)過(guò)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定的。1-4電能的質(zhì)量指標(biāo)

3、包括哪些？電能的質(zhì)量指標(biāo)是指電壓質(zhì)量、頻率質(zhì)量、供電可靠性。1-5什么叫電壓偏移，電壓波動(dòng)和閃變？如何計(jì)算電壓偏移 和電壓波動(dòng)？電壓偏差是電壓偏離額定電壓的幅度。電壓波動(dòng)是指電壓的 急劇變化。周期性電壓急劇變化引起光源光通量急劇波動(dòng)而 造成人眼視覺(jué)不舒適的現(xiàn)象，成為閃變。電壓偏差一般以百分?jǐn)?shù)表示，即U -UnUn100，式中 U %為電壓偏差百分?jǐn)?shù)；U為實(shí)際電壓；Un為額定電壓。電壓波動(dòng)程度以電壓最大值與最小值之差或其百分?jǐn)?shù)來(lái)表 示，即U 二 Umax -UminU-U心=皿100Un式中，/.U為電壓波動(dòng)；J.U %為電壓波動(dòng)百分?jǐn)?shù)；U max，U min為電壓波動(dòng)的最大值和最小值（kV ）

4、； Un為額定電壓(kV)。1-6電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式有哪幾種？中性點(diǎn)不接地 電力系統(tǒng)和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)各有 什么特點(diǎn)？電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式有三種：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中 性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。中性點(diǎn)不 接地電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，接地相對(duì)地電壓為零，電容 電流為零，非接地相對(duì)地電壓升高為線電壓，電容電流增大 倍，但各相間電壓（線電壓）仍然對(duì)稱平衡。中性點(diǎn)直接接 地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，通過(guò)中性點(diǎn)形成單相短路，產(chǎn)生很 大的短路電流，中性點(diǎn)對(duì)地電壓仍為零，非接地相對(duì)地電壓 也不發(fā)生變化。1-7電力負(fù)荷按對(duì)供電可靠性要求分幾類？對(duì)供電各有什 么要求？電力負(fù)

5、荷按對(duì)供電可靠性可分為三類，一級(jí)負(fù)荷，二級(jí)負(fù)荷 和三級(jí)負(fù)荷。對(duì)供電的要求：一級(jí)負(fù)荷要求最嚴(yán)，應(yīng)由兩個(gè) 獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一電源應(yīng)不同時(shí) 受到損壞，在一級(jí)負(fù)荷中的特另憧要負(fù)荷，除上述兩個(gè)獨(dú)立 電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供 電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級(jí)負(fù)荷要求比一 級(jí)負(fù)荷低，應(yīng)由兩回線路供電，供電變壓器亦應(yīng)有兩臺(tái)，從 而做到當(dāng)電力變壓器發(fā)生故障或電力線路發(fā)生常見(jiàn)故障時(shí)， 不致中斷供電或中斷后能迅速恢復(fù)。三級(jí)負(fù)荷要求最低，沒(méi) 有特殊要求，一般有單回路電力線路供電。1-8試確定圖所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機(jī) G和變壓器1T,2T 和3T的額定電壓。g.圖

6、耳1習(xí)題卜8圏33WL10kVIWLJ135kV解：發(fā)電機(jī)的額定電壓 U = 1.05X 10KV = 10.5kV;變壓器1T的額定電壓一次側(cè)二次側(cè)變壓器2T的額定電壓一次側(cè)U = 10.5kV ；4WL0,38/0J22kVU = 1.1 X 35kV= 38.5kV ；U = 35kV ；2WL二次側(cè) U = 1.05 X 10kV= 10.5kV ;變壓器3T的額定電壓一次側(cè) U= 10kV ;二次側(cè) U= 1.05 X 0.38= 0.399kV ;1-9試確定圖中所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)G,變壓器2T , 3T線路1WL，2WL的額定電壓。解：發(fā)電機(jī)G,額定電壓U=1.05U1=10.

7、5kVU1=U=10.5kVU2=1.1 X 220=242kV故額變壓器2T定電壓為：10.5/242;變壓器 3TU 1=220kVUa=1.05 x10=10.5kVU2=1.1 X 110=121kV線路1WL的額定電壓為 U=10kV線路2WL的額定電壓為 U=0.38kV1-10畫(huà)出中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) A相發(fā)生單相接地時(shí)的相量圖2-1什么叫負(fù)荷曲線？有哪幾種？與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量有哪些？答：負(fù)荷曲線是表征電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況的一種圖形， 反映了用戶用電的特點(diǎn)和規(guī)律。負(fù)荷曲線按負(fù)荷的功率性質(zhì)不同，分有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷曲 線；按時(shí)間單位的不同，分日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線；按負(fù) 荷對(duì)象不

8、同，分用戶，車間或某類設(shè)備負(fù)荷曲線。與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量有：年最大負(fù)荷和年最大負(fù)荷利用小時(shí)；平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù)。2-2年最大負(fù)荷P max指全年中負(fù)荷最大的工作班內(nèi)（為防偶然性，這樣的工作班至少要在負(fù)荷最大的月份出現(xiàn)2 3次）30分鐘平均功率的最大值，因此年最大負(fù)荷有時(shí)也 稱為3 0分鐘最大負(fù)荷 P30。年最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax指負(fù)荷以年最大負(fù)荷Pmax持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后，消耗的電能恰好等于該電力負(fù) 荷全年實(shí)際消耗的電能，這段時(shí)間就是年最大負(fù)荷利用小 時(shí)。平均負(fù)荷Pav平均負(fù)荷就是指電力負(fù)荷在一定時(shí)間內(nèi)消耗的功節(jié)率的平均值。負(fù)荷系數(shù)KL負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷的比值。2-3.什么叫計(jì)

9、算負(fù)荷？為什么計(jì)算負(fù)荷通常采用 30min最大負(fù) 荷？正確確定計(jì)算負(fù)荷有何意義？答:計(jì)算負(fù)荷是指導(dǎo)體中通過(guò)一個(gè)等效負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)體的最高溫升正好和通過(guò)實(shí)際的變動(dòng)負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的最高溫升相等，該等效負(fù)荷就稱為計(jì)算負(fù)荷.導(dǎo)體通過(guò)電流達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間大約為(34)t,t為發(fā)熱時(shí)間常數(shù).對(duì)中小截面的導(dǎo)體.其t約為10min左右，故截流倒替 約經(jīng)30min后達(dá)到穩(wěn)定溫升值.但是，由于較大截面的導(dǎo)體發(fā) 熱時(shí)間常數(shù)往往大于10min,30min還不能達(dá)到穩(wěn)定溫升.由此 可見(jiàn)，計(jì)算負(fù)荷Pc實(shí)際上與30min最大負(fù)荷基本是相當(dāng)?shù)摹?計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù).計(jì)算符合的確定是否合理，將直接影響到電氣設(shè)備和導(dǎo)線電

10、纜的選擇是否合理.計(jì)算負(fù)荷不能定得太大，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì) 過(guò)大而造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；計(jì)算負(fù)荷也不能定得太 小，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì)長(zhǎng)期處于過(guò)負(fù)荷運(yùn) 行,增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣體過(guò)早老化甚至燒毀. 2-4.各工作制用電設(shè)備的設(shè)備容量如何確定 ？ 答:長(zhǎng)期工作制和短期工作制的設(shè)備容量就是該設(shè)備的銘牌額定功率，即Pe=PN反復(fù)短時(shí)工作制的設(shè)備容量是指某負(fù)荷持續(xù)率下的額定功率換算到統(tǒng)一的負(fù)荷持續(xù)率下的功率.2-5 需要系數(shù)的含義是什么？答:所有用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷并不等于其設(shè)備容量，兩者之間存在一個(gè)比值關(guān)系，因此需要引進(jìn)需要系數(shù)的概念， 即:Pc=KdPe.式

11、中，Kd為需要系數(shù)；Pc為計(jì)算負(fù)荷；Pe為設(shè)備容量. 形成該系數(shù)的原因有：用電設(shè)備的設(shè)備容量是指輸岀容量，它與輸入容量之間有一個(gè)平均效率；用電設(shè)備不一定滿負(fù)荷運(yùn)行，因此引入符合系數(shù) Kl;用電設(shè)備本身及配電線路有功率損 耗,所以引進(jìn)一個(gè)線路平均效率；用電設(shè)備組的所有設(shè)備不一 定同時(shí)運(yùn)行，故引入一個(gè)同時(shí)系數(shù)，2-6確定計(jì)算負(fù)荷的估算法.需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法各有什么 特點(diǎn)？各適合哪些場(chǎng)合？答：估算法實(shí)為指標(biāo)法，其特點(diǎn)是進(jìn)行方案比較時(shí)很方便， 適用于做任務(wù)書(shū)或初步設(shè)計(jì)階段。需要系數(shù)法的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單 方便，計(jì)算結(jié)果較符合實(shí)際，而長(zhǎng)期使用已積累了各種設(shè)備 的需要系數(shù)，是世界各國(guó)普遍采用的方法，適用于多組三

12、相 用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。二項(xiàng)式法其特點(diǎn)是既考慮了用電設(shè)備 的平均負(fù)荷，又考慮了幾臺(tái)最大用電設(shè)備引起的附加負(fù)荷， 其計(jì)算的結(jié)果比按需要系數(shù)法計(jì)算的結(jié)果大得多，適用于容 量差別懸殊的用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算。2-8在接有單相用電設(shè)備的三相線路中，什么情況下可將單相設(shè)備與三相設(shè)備綜合按三相負(fù)荷的計(jì)算方法計(jì)算確定 負(fù)荷？而在什么情況下應(yīng)進(jìn)行單相負(fù)荷計(jì)算？答：?jiǎn)蜗嘣O(shè)備應(yīng)盡可能地均勻分布在三相上，以使三相負(fù)荷保持平衡.a:三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)三相總?cè)萘康?5%時(shí)，單相設(shè)備可按三相負(fù)荷平衡計(jì)算.b:三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘砍^(guò)三相總?cè)萘康?5%時(shí)，應(yīng)把單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再算岀三相等

13、效計(jì)算負(fù)荷.2-9如何分配單相(220伏，380伏)用電設(shè)備，使計(jì)算負(fù)荷 最小？如何將單相負(fù)荷簡(jiǎn)便地?fù)Q算成三相負(fù)荷？答：可以用負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法來(lái)分配用電設(shè)備；這樣換算：當(dāng)單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)三相總?cè)萘康?5%，單相設(shè)備按三相負(fù)荷平衡來(lái)計(jì)算。當(dāng)單相設(shè)備的總 容量超過(guò)三相總?cè)萘康?5%，應(yīng)該換成等效三相設(shè)備容量， 再算岀三相等效計(jì)算負(fù)荷。2-10 電力變壓器的有功功率和無(wú)功功率損耗各如何計(jì)算？ 其中哪些損耗是與負(fù)荷無(wú)關(guān)的？哪些損耗與負(fù)荷有關(guān)？按 簡(jiǎn)化公式如何計(jì)算？解：有功功率損耗=鐵損+銅損= Pfe+A Pcu有功功率損耗為：Pt= Pfe+ Pcu= Pfe+ Pcu.N(Sc/SN)

14、2 " P0+ Pk(Sc/SN)2無(wú)功功率= Q0+A Q Q0是變壓器空載時(shí)，由產(chǎn)生主磁通電流造成的， Q是變壓器負(fù)荷電流在一次，二次繞組電抗上所產(chǎn)生的無(wú) 功損耗。無(wú)功功率損耗為： QT= Q0+ Q= Q0+ QN(Sc/SN)SNI0 % /100+Uk % (Sc/SN)2/100 Pfe和厶Q0是與負(fù)荷無(wú)關(guān)， Pcu和厶Q與負(fù)荷有關(guān) 簡(jiǎn)化公式：P0+A PkB 2 QT SN (I0 %/100+Uk % B 2/100)2-11什么叫平均功率因數(shù)和最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)？各如何計(jì)算?各有何用途？答:平均功率因數(shù)是指導(dǎo)在某一時(shí)間內(nèi)的平均功率因數(shù)，也稱加權(quán)平均功率因數(shù).最大負(fù)荷

15、時(shí)的功率因數(shù)是指在年最大 負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù).平均功率因數(shù)計(jì)算功式：略 用途供電部門能根據(jù)月平均功率因數(shù)來(lái)調(diào)整用戶的電費(fèi)電 價(jià).2-12.降低電能損耗，降低電壓損失，提高供電設(shè)備利用率。補(bǔ)償容量(1)采用固定補(bǔ)償 Qcc=Pav (tg ©av1- tg ©av2 , 式中，Qcc為補(bǔ)償容量；Pav為平均有功負(fù)荷，Pav =a Pc或 Wa/t，Pc為負(fù)荷計(jì)算得到的有功計(jì)算負(fù)荷， a為有功負(fù)荷系 數(shù)，Wa為時(shí)間t內(nèi)消耗的電能；tg ©av1為補(bǔ)償前平均功率 因數(shù)角的正切值；tg © av2為補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切 值；tg © av1- tg

16、 © av2稱為補(bǔ)償率，可用qc表示(2)采用自 動(dòng)補(bǔ)償 Qcc=Pc (tg © 1tg ©22-15 什么是尖峰電流？尖峰電流的計(jì)算有什么用處？答：尖峰電流是指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù)1-2秒的短時(shí)最大負(fù)荷電流。尖峰電流的計(jì)算可以提供選定用電設(shè)備的型號(hào)以及保護(hù)用電設(shè)備等。2-16、某車間380伏線路供電給下列設(shè)備：長(zhǎng)期工作的設(shè)備 有7.5kW的電動(dòng)機(jī)2臺(tái),4kW的電動(dòng)機(jī)3臺(tái),3kW的電動(dòng)機(jī)10 臺(tái);反復(fù)短時(shí)工作的設(shè)備有 42kVA的電焊機(jī)1臺(tái)(額定暫載率 為60%, ?額定功率因數(shù)=0.62,額定效率=0.85),10t吊車1臺(tái)(在 暫載率為40%的條件下，其額

17、定功率為39.6kW,額定功率因數(shù) 為0.5).試確定它們的設(shè)備容量。解：對(duì)于長(zhǎng)期工作制的設(shè)備，其設(shè)備容量就是它們的額定功率，所以長(zhǎng)期工作設(shè)備的設(shè)備容量為：Pe 1=7.5)2kW +4X3kW +3X10kW=57kW對(duì)于反復(fù)短時(shí)工作制的設(shè)備，其設(shè)備容量為：電焊機(jī)：Pe2=0.61/2X 42 X 0.62=20 kW (下標(biāo) 1/2表示對(duì)0.6開(kāi)根號(hào))吊車：Pe3=2 X 0.41/2 X 39.6kW=50kW (下標(biāo)同上)所以，它們的總的設(shè)備容量為：P 總=Pe1+Pe2+Pe3=57+20+50=127 kW2-18某廠金-工車間的生產(chǎn)面積為60m X 32m,試用估算法估算該車間的

18、平均負(fù)荷。解：查表可知負(fù)荷密度指標(biāo)p =0.1kw/m2S=60m X32m=1920m2Pav= p S=0.1 X 1920=192 kw答：用估算法估算該車間的平均負(fù)荷為192 kw2-19某工廠35/6kv總降壓變電所，2-20 分別供電給 14 號(hào)車間變電所及6臺(tái)冷卻水泵用的高壓電動(dòng)機(jī)。 14號(hào)車間 變電所的計(jì)算負(fù)荷分別為：Pc1=840 kw,Qc1=680 kvar;Pc2=920 kw,Qc2=750 kvar;Pc3=850 kw, Qc3=700 kvar; Pc4=900 kw, Qc4=720 kvar;高壓電動(dòng)機(jī)每臺(tái)容量為 300 kw，試計(jì)算該總降壓變電所總的計(jì)算負(fù)

19、荷(忽略線損)。解：由題意可知：水泵用的高壓電動(dòng)機(jī) 假設(shè)同時(shí)系數(shù)K=0.9Kd=0.8b=0.65c=0.25 Cos© =0.8 tan ' =0.75Pc0=KdxPe1=0.8 X00X5=1440 kwQc0=Pc0X tan © =1440 X 0.75=1080 kvarPe=KX(Pc0+Pc1+Pc2+Pc3+Pc4)=0.9 (1440+840+920+850+90 0)=4455 kwQe=KX(Qc0+Qc1+Qc2+Qc3+Qc4)=0.9 X(1080+680+750+700+ 720)=3537 kvarSe=( P2e+ Q2e)?=(

20、44552+35372 ) ?=5688.36Ice= Se/(3? UR= 5688.36/(1.73 6)=548.01A高壓側(cè) Pe1= Pe+0.015 Se=4455+0.015X 5688.36=4540.33 kw 高壓側(cè) Qe1= Qe+0.06 Se=3537+0.06 X 5688.36=3878.3 kvarSe1=( P2e1+ Q2e1)?= (4540.332+3878.302 ) ?=5971.25Ice仁 Se1/(3? UR= 5971.25/(1.73 35)=98.62A答：該總降壓變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷Pe1=4540.33 kw，Qe1=3878.3

21、 kvar，Se1=5971.25，Ice 1=98.62A2-21.某車間設(shè)有小批量生產(chǎn)冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)40臺(tái)，總?cè)萘?52KW，其中較大容量的電動(dòng)機(jī)有 10KW 1臺(tái)、7KW 2 臺(tái)、4.5KW 5臺(tái)、2.8KW 10臺(tái)；衛(wèi)生用通風(fēng)機(jī) 6臺(tái)共6KW。 試分別用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法求車間的計(jì)算負(fù)荷。解：需要系數(shù)法：查表 A-1可得：冷加工機(jī)床：Kd1=0.2 cos © 1=0.5 tan © 1=1.73Pc1=0.2 152=30.4KWQc1=30.4 >1.73=52.6KW通風(fēng)機(jī)組：Kd2=0.8 cos© 2=0.8tan © 2=0

22、.75Pc2=0.8 6=4.8KWQc2=4.8 X0.75=3.6KW車間的計(jì)算負(fù)荷：Pc=0.9 X(30.4+4.8)=31.68KWQc=0.9 X(52.6+4.8)=50.58KWSc=( Pe+ Qe)=59.68KVAIce= Se/(3 階 Un)=59.68/(1.732 X 0.38)=90.7A二項(xiàng)式法：查表A-1可得：冷加工機(jī)床 4= 0.14 c1=0.4 x1=5 cos © 1=0.5 tan© 1=1.73(bPeE )1=0.14 X 152=21.28KW(cPx)1=0.4 (10+7 X2+2 X4.5)=13.2KW通風(fēng)機(jī)組:b

23、2=0.65 c2=0.25 x2=5 cos © 2=0.8 tan ©2=0.75因?yàn)?n=6 v 2x2 ,取 x2=3.則(bPeE )2=0.65 X 6=3.9KW(cPx)2=0.25 3=0.75KW顯然在二組設(shè)備中第一組附加負(fù)荷(cPx)1最大故總計(jì)算負(fù)荷為：Pc=21.28+3.9+13.2=38.38KWQc= ( 21.28 X 1.73+3.9 X 0.75+13.2 X 1.73=62.56KvarSc=( Pe+ Qe)=73.4KVAIc= Se/(3 階 Un)=111.55A2-26某工廠35kV總降壓變電所10kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷為：1#車

24、間 720kW+j510kvar; 2# 車間 580kW+j400kvar; 3#車間 630kW+j490kvar; 4#車間 475Kw+j335kvar( a =0.76, B=0.82,忽略線損)。試求：全廠計(jì)算負(fù)荷及平均功率因數(shù)；功率因數(shù)是否滿足供用電規(guī)程？若不滿足，應(yīng)補(bǔ)償?shù)蕉嗌?？若?0kV側(cè)進(jìn)行固定補(bǔ)償，應(yīng)裝BW 10.5161型電容 器多少臺(tái)？補(bǔ)償后全廠的計(jì)算負(fù)荷及平均功率因數(shù)。解： (1)P1=720Kw, Q1=510kvarP2=580Kw, Q2=400kvarP3=630kW,Q3=490 kvarP4=475Kw,Q4=335 kvar全廠計(jì)算負(fù)荷：P=kSp*S

25、pc=2164.5kWQ=kSq*SQc=1561.5 kvarcosF=cos(arctanF)=cos(35.88)=0.81(2)cosF < 0.9所以不滿足，應(yīng)補(bǔ)償?shù)?.9(3)Qcc=Pav(tanF1-tanF2)=394.27 kvarn=Qcc/16=24(4 )補(bǔ)償后功率因數(shù)cosF=Pav/sav=0.92第四章4- 1如何確定工廠的供配電電壓 ？供電電壓等級(jí)有 0.22 KV , 0.38 KV ,6 KV ,10 KV ,35 KV ,66KV ,110 KV ,220 KV配電電壓等級(jí)有 10KV ,6KV ,380V/220V供電電壓是指供配電系統(tǒng)從電力系統(tǒng)

26、所取得的電源電壓.究竟采用哪一級(jí)供電電壓，主要取決于以下3個(gè)方面的因素. 電力部門所弄提供的電源電壓.企業(yè)負(fù)荷大小及距離電源線遠(yuǎn)近.企業(yè)大型設(shè)備的額定電壓決定了企業(yè)的供電電壓配電電壓是指用戶內(nèi)部向用電設(shè)備配電的電壓等級(jí).有高壓配電電壓和低壓配電電壓.高壓配電電壓通常采用10KV或6KV,一般情況下，優(yōu)先采用10KV高壓配電電壓.低壓配電電壓等級(jí)為 380V/220V,但在石油.化工及礦山（井）場(chǎng) 所可以采用660V的配電電壓.4 2確定工廠變電所變壓器容量和臺(tái)數(shù)的原則是什么？答：（1）變壓器容量的確定a應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。在一二級(jí)負(fù)荷的變電所中，選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上比

27、較合理時(shí)，主變器選擇也可多于兩臺(tái)；b對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷比較大的宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)可采用兩臺(tái)主變壓器c三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)豬變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變壓（2）變壓器容量的確定裝單臺(tái)變壓器時(shí)，其額定容量SN應(yīng)能滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷Sc,考慮負(fù)荷發(fā)展應(yīng)留有一定的容量裕度，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即SN>=（1.151.4）Sc裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量）SN應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件：a任一臺(tái)主變壓器運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%70%的 要求，即 SN=（0.60.7）Scb任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一二級(jí)負(fù)荷Sc（l+l

28、l）的要求，即SN>=Sc（l+ll）4- 4高壓少油斷路器和高壓真空斷路器各自的滅弧介質(zhì)是什么？比較其滅弧性能，各適用于什么場(chǎng)合？高壓少油斷路器的滅弧介質(zhì)是油。高壓真空斷路器的滅弧介質(zhì)是真空。高壓少油斷路器具有重量輕，體積小，節(jié)約油和鋼材，價(jià)格 低等優(yōu)點(diǎn)，但不能頻繁操作，用于635KV的室內(nèi)配電裝置。高壓真空斷路器具有不爆炸，噪聲低，體積小，重量輕，壽 命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)污染，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。在35KV配電系統(tǒng)及以下電壓等級(jí)中處于主導(dǎo)地位，但價(jià)格昂貴。4- 5、高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用是什么？為什么不能帶負(fù)荷操作？ 答：高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用是隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備 和線路的安全檢修及人身

29、安全。但隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置， 因此不能帶負(fù)荷拉、合閘，不能帶負(fù)荷操作。4- 6高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)有哪些功能？能否實(shí)施短路保護(hù)？在什么情況下自動(dòng)跳閘？解：功能：隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修及人身安全。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)不能斷開(kāi)短路電流，所以不能實(shí)施短路保護(hù)。常與熔斷器一起使用，借助熔斷器來(lái)切除故障電流，可廣泛應(yīng)用于城網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)改造。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)上端的絕緣子是一個(gè)簡(jiǎn)單的滅弧室，它不僅起到支持絕緣子的作用，而且其內(nèi)部是一個(gè)汽缸，裝有操動(dòng)機(jī)構(gòu) 主軸傳動(dòng)的活塞，絕緣子上部裝有絕緣噴嘴和弧靜觸頭。當(dāng)負(fù)荷開(kāi)始分閘時(shí)，閘刀一端的弧動(dòng)觸頭與弧靜觸頭之間產(chǎn)生電 弧，同時(shí)在分閘時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)活塞，壓縮汽缸

30、內(nèi)的空氣， 從噴嘴往外吹弧，使電弧迅速熄滅。4- 7試畫(huà)岀高壓斷路器、高壓隔離器、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的圖形 和文字符號(hào)。答：高壓斷路器（文字符號(hào)為QF，圖形符號(hào)為一一X/）；高壓隔離器（文字符號(hào)為 QS，圖形符號(hào)為一一| /）;高壓負(fù)荷 （文字符號(hào)為QL，圖形符號(hào)為|o / ） o4- 8熔斷器的作用是什么？常用的高壓熔斷器戶內(nèi)和戶外的 型號(hào)有哪些？各適用于哪些場(chǎng)合。答：熔斷器的作用主要是對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路和過(guò)負(fù)荷 保護(hù)；常用的高壓熔斷器主要有戶內(nèi)限流熔斷器（RN系列），戶外跌落式熔斷器（RW系列）；RN系列高壓熔斷器 主要用于335KV電力系統(tǒng)的短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)，其中RN1型用于電力變壓器和

31、電力線路的短路保護(hù)，RN2型用于電壓互感器的短路保護(hù)。RW系列戶外高壓跌落式熔斷器主要作為配電變壓器或電力 線路的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。4- -9互感器的作用是什么？電流互感器和電壓互感器在結(jié)構(gòu) 上各有什么特點(diǎn)？答：互感器是電流互感器和電壓互感器的合稱?；ジ衅鲗?shí)質(zhì) 是一種特殊的變壓器，其基本結(jié)構(gòu)和工作原理與變壓器基本 相同。其主要有以下3個(gè)功能：一：將高電壓變換為低電壓（100V），大電流變換為小電流（5A或1A），供測(cè)量?jī)x表及繼電器的線圈；二:可使測(cè)量?jī)x表，繼電器等到二次設(shè)備與一次主電路隔離， 保證測(cè)量?jī)x表，繼電器和工作人員的安全；三：可使儀表和繼電器標(biāo)準(zhǔn)化。電流互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：一次繞組

32、匝數(shù)少且粗，有的型號(hào) 還沒(méi)有一次繞組，鐵心的一次電路作為一次繞組（相當(dāng)于1匝）；而二次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)體較細(xì)。電流互感器的一次 繞組串接在一次電路中，二次繞組與儀表，繼電器電流線圈 串聯(lián)，形成閉合回路，由于這些電流線圈阻抗很小，工作時(shí) 電流互感器二次回路接近短路狀態(tài)。電壓互石器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：由一次繞組，二次繞組和鐵心組 成。一次繞組并聯(lián)在線路上，一次繞組的匝數(shù)較多同二次繞 組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于降壓變壓器。二次繞組的額定一般為100V。二次回路中，儀表，繼電器的電壓線圈與二次繞組并 聯(lián)，這些線圈的阻抗很大，工作的二次繞組近似于開(kāi)路狀態(tài)。8-10試述斷路器控制回路中防跳回路的工作原理（圖8-12）

33、時(shí)2QF又發(fā)生了事故跳閘，蜂鳴器將不會(huì)發(fā)岀聲響， 這就叫做不能重復(fù)動(dòng)作。能在控制室手動(dòng)復(fù)歸稱中央 復(fù)歸。1SB為實(shí)驗(yàn)按鈕，用于檢查事故音響是否完好。4- 11、電流互感器有兩個(gè)二次繞組時(shí)，各有何用途？在主線 接線圖中，它的圖形符號(hào)怎樣表示？答：電流互感器有兩個(gè)繞組時(shí)，其中一個(gè)繞組與儀表、 繼電器電流線圈等串聯(lián)，形成閉和回路。另一個(gè)繞組和一個(gè) 很小的阻抗串聯(lián)，形成閉和回路，作保護(hù)裝置用。因?yàn)殡娏?互感器二次阻抗很小，正常工作時(shí)，二次側(cè)接近短路狀態(tài)。 在正常工作時(shí)，二次側(cè)的儀表、繼電器電流線圈，難免會(huì)損 壞或和回路斷開(kāi)，造成開(kāi)路。二次側(cè)開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的后 果。而用另一個(gè)二次繞組和一個(gè)很小的阻抗串

34、聯(lián)形成閉和回 路作保護(hù)裝置，這樣就會(huì)避免以上的情況。使系統(tǒng)更安全的 運(yùn)行。圖形符號(hào)如下圖所示:4- 12避雷器的作用是什么？圖形符號(hào)怎樣表示？答：避雷器（文字符號(hào)為 F ）的作用是用于保護(hù)電力系統(tǒng)中 電氣設(shè)備的絕緣免受沿線路傳來(lái)的雷電過(guò)電壓或由操作引 起的內(nèi)部過(guò)電壓的損害的設(shè)備，是電力系統(tǒng)中重要的保護(hù)設(shè) 備之一。圖形符號(hào)是13常用的高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)主要有哪些？»*".答：高壓開(kāi)關(guān)柜按型號(hào)分主要有：JYN2 10，35、GFC 7B* 幣 F）、KYN 10，35、KGN 10、XGN2 10、HXGN :12Z、GR1、PJ1 等。BIZM符號(hào)I-LJI口 J HlC：傭 I

35、D Ti I1- Ch；4-14常用的低壓設(shè)備有哪些？并寫(xiě)出它們的圖形符號(hào)。答： 名稱- Kff低壓開(kāi)關(guān)柜圖 8-12答中央復(fù)歸不重復(fù)動(dòng)作事故信號(hào)回路如圖8-12所示。在熔斷器正常工作時(shí)，斷路器合上，控制開(kāi)關(guān)SA的一和19）17）觸點(diǎn)是接通的，但是1QF 和2QF常閉輔助點(diǎn)是段開(kāi)的。低壓斷路器15低壓斷路器有哪些功能？按結(jié)構(gòu)形式分有哪兩大類?若某斷路器（1QF）因事故條閘，則 1QF閉合，回路 +WS HB KM常閉觸點(diǎn)SA的一及17） 19） t 1QF-WS接通，蜂鳴器 HB發(fā)出聲響。按2SB復(fù)歸 按鈕，KM線圈通電，KM常閉打開(kāi)，蜂鳴器 HB斷電 解除音響，KM常開(kāi)觸點(diǎn)閉合， 繼電器KM

36、自鎖。若此請(qǐng)分別列舉其中的幾個(gè)。答：低壓斷路器主要是用于低壓系統(tǒng)中設(shè)備及線路的過(guò)載和 短路保護(hù)；按結(jié)構(gòu)形式可分為無(wú)填料密閉管式和有填料密閉 管式；無(wú)填料密閉管式包括 RM10，RM7 ;用于低壓電網(wǎng)，配電設(shè)備中，做短路保護(hù)和防止連續(xù)過(guò)載之用。有填料密閉管式包括 RL系列如RL6 RL7 RL96，用于 500V以下導(dǎo)線和電纜及電動(dòng)機(jī)控制線路。RT系列如RT0RT11 RT14用于要求較高的導(dǎo)線和電纜及電器設(shè)備的過(guò)載和 短路保護(hù)。4-16主接線設(shè)計(jì)的基本要求是什么？什么是內(nèi)橋式接線和 外橋式接線？各適用于什么場(chǎng)合？主接線的基本要求是安全，可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)。所謂橋式接線是指在兩路電源進(jìn)線之間跨接一

37、個(gè)斷路器，猶 如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱 為內(nèi)橋式接線。若斷路器跨在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源 側(cè)，稱為外橋式接線。適用范圍：對(duì)35kV及以上總降壓變電所，有兩路電源供電 及兩臺(tái)變壓器時(shí)，一般采用橋式接線。內(nèi)橋式接線適用于大中型企業(yè)的一、二級(jí)負(fù)荷供電。適用于 以下條件的總降壓變電所：供電線路長(zhǎng)，線路故障幾率大；負(fù)荷比較平穩(wěn)，主變壓器不需要頻繁切換操作；沒(méi)有穿越功率的終端總降壓變電所。外橋式接線適用于有一、二級(jí)負(fù)荷的用戶或企業(yè)。適用于以下條件的總降壓變電所：供電線路短，線路故障幾率??；用戶負(fù)荷變化大，變壓器操作頻繁；有穿越功率流經(jīng)的中間變電所，因?yàn)椴捎猛鈽蚴街鹘泳€，總降

38、壓變電所運(yùn)行方式的變化將不影響公電力系統(tǒng)的潮流。4-17供配電系統(tǒng)常用的主接線有哪幾種類型？各有何特點(diǎn)？供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路一變壓器組接線，單母線接線和橋式接線3種類型。線路一變壓器組接線當(dāng)只有一路電源供電線路和一臺(tái)變壓器時(shí)，可采用線路一變 壓器組接線。當(dāng)高壓側(cè)裝負(fù)荷開(kāi)關(guān)時(shí)，變壓器容量不大于1250kVA ;高壓側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)或跌落式熔斷器時(shí)，變壓器容量一般不大于630kVA。優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，節(jié)約投 資。缺點(diǎn)：該單元中任一設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)，變電所全部停電，可靠性不高。適用范圍：適用于小容量三級(jí)負(fù)荷，小型企業(yè)或非生產(chǎn)性用 戶。1. 單母線接

39、線母線又稱匯流排，用于匯集和分配電能。單母線接線又可分為單母線不分段和單母線分段兩種。(1) 單母線不分段接線當(dāng)只有一路電源進(jìn)線時(shí)，常用這種接線，每路進(jìn)線和岀線 裝設(shè)一只隔離開(kāi)關(guān)和斷路器。靠近線路的隔離開(kāi)關(guān)稱線路隔 離開(kāi)關(guān)，靠近母線的隔離開(kāi)關(guān)稱母線隔離開(kāi)關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好。由于接 線簡(jiǎn)單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性就小。缺點(diǎn)：可靠性和靈活性差。當(dāng)電源線路，母線或母線隔離開(kāi) 關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶供電中斷。適用范圍：可用于對(duì)供電連續(xù)性要求不高的三級(jí)負(fù)荷用戶， 或者有備用電源的二級(jí)負(fù)荷用戶。(2) 單母線分段接線當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線。單母線

40、分段接線可以分段單獨(dú)運(yùn)行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修外，可 對(duì)用戶連續(xù)供電。缺點(diǎn)：母線故障或檢修時(shí)，仍有50%左右的用戶停電。適用范圍：在具有兩路電源進(jìn)線時(shí)，采用單母線分段接線， 可對(duì)一，二級(jí)負(fù)荷供電，特別是裝設(shè)了備用電源自動(dòng)投入裝 置后，更加提高了用斷路器分段單母線接線的供電可靠性。2. 橋式接線所謂橋式接線是指在兩路電源進(jìn)線之間跨接一個(gè)斷路器，猶 如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱 為內(nèi)橋式接線。若斷路器跨在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源 側(cè)，稱為外橋式接線。橋接線的特點(diǎn)是： 接線簡(jiǎn)單 經(jīng)濟(jì) 可靠性高 安全 靈活適用范圍：對(duì)35kV及以

41、上總降壓變電所，有兩路電源供電 及兩臺(tái)變壓器時(shí)，一般采用橋式接線。4-18主接線中母線在什么情況下分段 ？分段的目的是什么？ 答:當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線.采用母線單獨(dú) 運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線不分段接線的狀態(tài) ，各段母線的電 氣系統(tǒng)互不影響供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修 外，可對(duì)用戶持續(xù)供電.4-19:倒閘操作的原則：接通電路時(shí)先閉合隔離開(kāi)關(guān)，后閉合 斷路器；切斷電路時(shí)先斷開(kāi)斷路器，后斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān).這是因 為帶負(fù)荷操作過(guò)程中要產(chǎn)生電弧，而隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧功能 所以隔離開(kāi)關(guān)不能帶負(fù)荷操作.4- 1電氣設(shè)備選擇的一般原則是什么 解:電氣設(shè)備的選擇應(yīng)遵循；以下3全原則.(1

42、) .按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備a. 根據(jù)電氣裝置所處的位置，使用環(huán)境和工作條件，選擇電氣 設(shè)備型號(hào).b. 按工作電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓c. 按最大負(fù)荷電流選擇電氣設(shè)備和額定電流(2) .按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定(3) .開(kāi)關(guān)電器斷流能力校驗(yàn)5 2高壓斷路器如何選擇？答：高壓斷路器按其采用的介質(zhì)劃分，主要有油斷路器、六 氟化硫斷路器、真空斷路器等。油斷路器分多油和少油兩大 類。它們各有特點(diǎn)。由于成套電裝置應(yīng)用普遍，斷路器大多 選擇戶內(nèi)型的，如果是戶外型變電所，則應(yīng)選擇戶外斷路器。 高壓斷路器一般選用以上幾種劃分的主要斷路器。并且在選 用時(shí)應(yīng)遵行電氣設(shè)備選擇的一般原則

43、并做短路電流校驗(yàn)：1、電氣設(shè)備的額定電壓應(yīng)不低于其所在線路的額定電壓，2、電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于實(shí)際通過(guò)它的最大負(fù)荷電流，3、電氣設(shè)備的極限通過(guò)電流峰值應(yīng)不小于線路沖擊電流，4、電氣設(shè)備的最大開(kāi)關(guān)電流應(yīng)不小于線路短路電流，5、電氣設(shè)備熱穩(wěn)定允許的熱量應(yīng)不低于短路電流在繼電保護(hù)作用 時(shí)間所產(chǎn)生的熱量。同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，以免選規(guī)格過(guò) 大的，以至于浪費(fèi)。4- 3跌落式熔斷器如何校驗(yàn)其斷流能力 ？跌落式熔斷器需校驗(yàn)斷流能力上下限值 ，應(yīng)使被保護(hù)線路的 三相短路的沖擊電流小于其上限值，而兩相短路電流大于其 下限值.5- 4電壓互感器為什么不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定，而電流互感器卻要校驗(yàn)？答：電壓互感器的一。二

44、次側(cè)均有熔斷器保護(hù)，所以不需要 校驗(yàn)短路動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。而電流互感器沒(méi)有。5- 6電壓互感器應(yīng)按哪些條件選擇？準(zhǔn)確度級(jí)如何選用？答：電壓互感器的選擇如下：按裝設(shè)點(diǎn)環(huán)境及工作要求選擇電壓互感器型號(hào)；電壓互感器的額定電壓應(yīng)不低于裝設(shè)點(diǎn)線路額定電壓；按測(cè)量?jī)x表對(duì)電壓互感器準(zhǔn)確度要求選擇并校驗(yàn)準(zhǔn)確度。計(jì)量用電壓互感器準(zhǔn)確度選0.5級(jí)以上，測(cè)量用的準(zhǔn)確度選1.0級(jí)或3.0級(jí)，保護(hù)用的準(zhǔn)確度為 3P級(jí)和6P級(jí)。5- 7、室內(nèi)母線有哪兩種型號(hào)？如何選擇它的截面？答：母線的種類有矩形母線和管形母線，母線的材料有銅和 鋁。母線截面選擇：(1)按計(jì)算電流選擇母線截面.(2)年平均負(fù)荷、傳輸容量較大時(shí)，宜按經(jīng)濟(jì)電流

45、密度選擇母線截面.易凱(6101103185)5- 8支柱絕緣子的作用是什么？按什么條件選擇？答：作用是用來(lái)固定導(dǎo)線或母線，并使導(dǎo)線與設(shè)備或基礎(chǔ)絕緣，支柱絕緣支的選擇應(yīng)符合下列幾個(gè)條件：按使用場(chǎng)所選擇型號(hào)按工作電壓選擇額定電壓校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。5- 9穿墻套管按哪些條件選擇？答：穿墻套管按下列幾個(gè)條件選擇：按使用場(chǎng)所選擇型號(hào)；按工作電壓選擇額定電壓；按計(jì)算電流選擇額定電流；動(dòng)穩(wěn)態(tài)校驗(yàn)Few 0.6FalFc=K(L1+L2)ish(3)2*10-7/ a式中，F(xiàn)c為三相短路電流作用于穿墻套管上的計(jì)算力( N )； Fal為穿墻套管允許的最大抗彎破壞負(fù)荷( N)； L1為穿墻套 管與最近一個(gè)支柱絕緣子

46、間的距離( m)，L2為套管本身的 長(zhǎng)度(m)，a為相間距離，K=0.862。熱穩(wěn)定校驗(yàn)I g (3)2tima w It2t式中，It為熱穩(wěn)定電流；t為熱穩(wěn)定時(shí)間。5- 10為什么移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜柜內(nèi)沒(méi)有隔離開(kāi)關(guān)，而固定式開(kāi)關(guān)柜柜內(nèi)有隔離開(kāi)關(guān)？答：移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜中沒(méi)有隔離開(kāi)關(guān)，是因?yàn)閿嗦菲髟谝崎_(kāi)后 能形成斷開(kāi)點(diǎn)，故不需要隔離開(kāi)關(guān)。而固定式開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的結(jié) 構(gòu)型式是固定式，所以需要隔離開(kāi)關(guān)。5- 12低壓斷路器選擇的一般原則是什么？答：(1)低壓斷路器的型號(hào)及操作機(jī)構(gòu)形式應(yīng)符合工作環(huán)境， 保護(hù)性能等方面的要求；(2)低壓斷路器的額定電壓應(yīng)不低于裝設(shè)地點(diǎn)線路的額定電壓；(3 )低壓斷路器的額定電流應(yīng)不小于

47、它所能安裝的最大脫扣器的額定電流；(4) 低壓斷路器的短路斷流能力應(yīng)不小于線路中最大三相短路電流；A :對(duì)方能式(DW 型)斷路器，其分?jǐn)鄷r(shí)間在 0.02s 以上時(shí)IocIk ( 3)B :對(duì)塑殼式(DZ型或其他型號(hào))斷路器，其分?jǐn)鄷r(shí)間在0.02s以下時(shí)，有IocIsh (3)或 iocish (3)5- 13某10kV線路計(jì)算電流150A，三相短路電流為 9kA , 沖擊短路電流為23kA，假想時(shí)間為1.4s,試選擇隔離開(kāi)關(guān)， 斷路器，并校驗(yàn)它們的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。解：據(jù)題意可得：Uwn=10kV.lc=150A.lk(3)=9kA.Ish(3)=23kA.(1) 高壓斷路器的選擇查表A-4，

48、選擇SN10-10I/630型少油斷路器，其有關(guān)技術(shù)參 數(shù)及裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件和計(jì)算選擇結(jié)果列于下表中，從中 可以看岀斷路器的對(duì)數(shù)均大于裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件，故所選 斷路器合格。選擇熔體和熔斷器額定電流:IN.FE>=IC=SN心.732UN)=36.37IN.FU>=IN.FE根據(jù)上式計(jì)算結(jié)果查表 A-6-1，選RN1-10型熔斷器，其熔體 電流為40A，熔斷器額定電流為 50A，最大斷流能力12KA。(2)檢驗(yàn)熔斷器能力:Ioc=12kV>Ikmax=10kA所以： 所選RN1-10型熔斷器滿足要求。15在習(xí)題5-13的條件下，若在該線路出線開(kāi)關(guān)柜配置兩 只電流互感器LQJ

49、-10型，分別裝在A,C相(兩相V形接線)， 電流互感器0.5級(jí)二次繞組用于電能測(cè)量，三相有功及無(wú)功 電度表各一只，每個(gè)電流線圈消耗負(fù)荷0.5 VA，有功率表一SN10-10I/630選 擇要求項(xiàng)目數(shù)據(jù)UnInIocImaxItA2*t10kV630A16kA40kA16A2*4=1024kAA2s>=>=>=>=>=裝設(shè)地點(diǎn)每個(gè)電流線圈負(fù)荷為1.5VA，中性由流線圈消耗負(fù)荷為 3VA (A,C 相各分擔(dān) 3VA 的一半) 護(hù)， A,C相各接兩只DL型電流繼電，每只電流繼電器線圈消耗負(fù)荷為10kV繼電器的單向長(zhǎng)度為項(xiàng)目級(jí)二次繞組用做繼器Uw.n儀表Ic BV-50

50、0-k(3)線上裝一只電流表。電流互感器罟至2.5m，導(dǎo)線采用1*2>.0Aim2的銅心塑料線。試選擇電流互感器的變準(zhǔn)確度的要求。Ish(解：測(cè)量用的電流互感器的選擇。(A2*tima合格23kA合格根據(jù)線路電壓為 121計(jì)算電流格150A，查表A-7 ,選變比為200/5A的LQJ-10型電流互感器，Kes=160 , Kt=75 ,(2) 高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇查表A-5,選擇CN-10T/400高壓隔離開(kāi)關(guān)。選擇計(jì)算 結(jié)果列于下表中。t=1s, 0.5級(jí)二次繞組的 Z2N=0.4歐姆準(zhǔn)確度校驗(yàn)S2N I2N2Z2N=52*0.4=10V A.S2刀 Si+I2N2(RWL+Rtou)序

51、 CN-10T/400號(hào) .選擇要求=(0.5+0.5+3+1.5)+52* 裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件=8.82<S2N=10VA.滿足準(zhǔn)數(shù)度要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目1 Un10kV>=Uw.n2 In400A>=Imax30kA>=ItA2*t14A2*5=13720kAA2>=sIcIsh(3)IkA2*tima,31/2*2.5/(53*2.5)+0.1 結(jié)論10Kvs*21/2I1N)=160*1.414滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。*0合禪5.25.>lsh=23KA.合格(23kKtI1N!tima=92*1.5=121.5kA滿足熱穩(wěn)定要求。9所以選八保護(hù)用的電流互感器

52、的選擇2t=(75*0.2合格2)2* 仁225>l.閭眾號(hào)曲合格互感器滿足要求。5-14某10kV車間變電所，變壓器容量為 630kVA，高壓側(cè)短路容量為100MVA，若用RN1型高壓熔斷 器做高壓側(cè)短路保護(hù)，試選擇RN1型熔斷器的規(guī)則并校驗(yàn)其斷流能力。解：(1)選擇熔斷器額定電壓：UN.FU=UN=10kV線路電壓10KV，計(jì)算電流150A，查表A-7，選變比400/5A的LQJ-10型電流互感器，Kes=160,Kt=75,t=1s,3.0級(jí)二次繞組的Z2N=0.6歐姆。 準(zhǔn)確度校驗(yàn) S2N I2N2*Z2N =52*0.6=15V A.S2刀 Si+I2N2 (RWL+Rtou

53、)=(2.5+2.5) +52*31/2*2.5/ ( 53*2.5 ) +0.1=8.32 S2N=15VA.滿足準(zhǔn)確度要求。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)Kes*21/2l1N=160*1.141*0.4=90.50>lsh=23KA.滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)(KtI1N )2t=( 75*0.4 )2* 仁900>I(3) 2tima=92*1.5=121.5kA2s.滿足熱穩(wěn)定要求。所以選擇LQJ-10 400/5A型電流互感器滿足要。5-16試按例5-4所給條件，選擇三相五芯式電壓互感器型號(hào)， 并校驗(yàn)二次負(fù)荷是否符合準(zhǔn)確度要求(提示三相五芯柱式互 感器所給的二次負(fù)荷為三相負(fù)荷，將接于相

54、電壓、線電壓的 負(fù)荷換算成三相負(fù)荷)。解：根據(jù)要求查表 A-8，選項(xiàng)3只變壓器JDZJ-10 ; 1000/1.73、 100/1.73、100/1.73;零序法阻規(guī)定用 6P級(jí)三相負(fù)荷為：2+4.5+1.5 X 6X 1.73+4.5 X 1.73=38.85W<50VA故三次負(fù)荷滿足要示。5-17按習(xí)題5-13電氣條件，選擇母線上電壓互感器的斷流 能力。解：根據(jù)題5-13所給的電氣條件有：IN.Foc > Ic=150A對(duì)于百限流式，要求Ioc > 9kA對(duì)于非限流式，要求IOC > IshPsh> 230mvA 過(guò)大，Poc> P'=9kA X

55、 10kV=90MvA選用限流式RW9-10/200高壓熔斷器。5-18:按計(jì)算電流選擇母線截面；已知變壓器額定容量和一，二次側(cè)額定電壓，可計(jì)算低壓側(cè)母 線電壓：I2NT = SN/V3U2N =1000 /V3X 0.4 = 1443.4A根據(jù)所求的I2N查表A-12-2可知,初選母線為 TMY-80 X 8 型,其最大允許的載流量為:1690A,大于1443.4A,即Ial > Ic. 由母線截面選擇原則可知滿足要求.故選擇TMY-80 X 8型.5-20某380V動(dòng)力線路，有一臺(tái)15KW電動(dòng)機(jī)，功率因數(shù)為0.8，功率為0.88，起動(dòng)倍數(shù)為7,起動(dòng)時(shí)間為38s，塑料絕 緣導(dǎo)體截面為16mm2，穿鋼管敷設(shè)，三相短路