工廠供電期末復(fù)習(xí)

1、第一章1、工廠供電的基本要求：安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)。2、變電所和配電所的任務(wù)的不同：變電所的任務(wù)是接受電能、變換電壓和分配電能；而配電所的任務(wù)是接受電能和分配電能，不改變電壓。3、我國規(guī)定的工頻為50Hz,其頻率偏差超過0.2Hz。4、衡量電能質(zhì)量的兩個基本參數(shù)：電壓、頻率。5、三相交流電力系統(tǒng)電源中性點的運行方式：中性點不接地、中性點經(jīng)電阻接地、中性點直接接地。6、電力變壓器的額定一次電壓，為什么有的規(guī)定要高于相應(yīng)的電網(wǎng)額定電壓5%,有的又等于相應(yīng)的電網(wǎng)額定電壓？而其額定二次電壓，為什么規(guī)定有的要高于相應(yīng)的電網(wǎng)額定電壓10%,有的又可只高于相應(yīng)的電網(wǎng)額定電壓5%?（課本11頁（四）電力變壓

2、器的額定電壓）7、工廠采用的高壓配電電壓通常為10kV.第二章1.、電力負(fù)荷按重要等級分為：一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷。一級負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡者、或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者除有兩個獨立電源供電外，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁其他負(fù)荷介入。二級負(fù)荷：中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者.三級負(fù)荷：一般電力負(fù)荷，所有不屬于一、二級負(fù)荷者均屬于三級負(fù)荷.2、工廠的供電設(shè)備按其工作制分為：連續(xù)工作制、短時工作制、斷續(xù)周期工作制。負(fù)荷持續(xù)率：一個工作周期內(nèi)工作時間與工作周期的百分比值。用來表示斷續(xù)周期工作制設(shè)備的工作特性.3、在確定多組用電設(shè)備總的視在計算負(fù)荷和計算電流時，一般不能將各組的

3、視在計算負(fù)荷和計算電流相加來得到。第三章1、在三相系統(tǒng)中，短路的形式有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路（實質(zhì)是兩相短路）等。發(fā)生單相短路的可能性最大，而發(fā)生三相短路的可能性最小。三相短路的短路電流最大，因此造成的危害也最為嚴(yán)重。2、短路計算電壓，又稱平均額定電壓，由于線路首端短路時其短路最為嚴(yán)重，因此按線路首端電壓考慮，即短路計算電壓取為此線路額定電壓高5%.3、在無限大容量系統(tǒng)中，兩相短路電流與三相短路電流之間的關(guān)系：lk2）/Ik（3）V3/20.866;單相短路電流與三相短路電流之間的關(guān)系：I(1)I k(3)I k3Z2 一 Z.一（Z0為零序阻抗，Z1為正序阻抗）。094、

4、對一般開關(guān)電器，其短路動穩(wěn)定度校驗條件：imaxiSh'或Imax/,式中imax和Imax分別為電器的極限通過電流（又稱動穩(wěn)定電流）的峰值和有效值，iS?為.其熱穩(wěn)三相短路沖擊電流，IS3）為三相短路后第一個周期的短路全電流有效值定度校驗條件：It2tI（3）2tima,It為電器的熱穩(wěn)定電流；t為電器的熱穩(wěn)定度試驗時間；1（3）為三相短路穩(wěn)態(tài)電流；tima為短路發(fā)熱假想時間，又稱熱效時間第四章1、熔斷器的主要功能：主要對電路及電路設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，有的也有過負(fù)荷保護(hù)的功能。2、高壓隔離開關(guān)（QS）的功能：（1）隔離高壓電源（以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修）；（2）倒閘操作；（3）接

5、通和斷開較小的電流。3、高壓負(fù)荷開關(guān)（QL）的功能：（1）能通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，不能切斷短路電流故障；（2）必須與高壓熔斷器用聯(lián)，借助于熔斷器切除短路電流；（3）與隔離開關(guān)一樣，具有明顯的斷開間隙，也具有隔離電源，保證安全檢修的功能.4、高壓斷路器（QF）的功能：（1）通斷正常負(fù)荷電流；（2）接通和承受一定的短路電流；（3）在保護(hù)裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。5、低壓斷路器（QF）的功能：既能帶負(fù)荷通斷電路，又能在短路、過負(fù)荷和低電壓（失壓）下自動跳閘，功能與高壓短路器相似。6、電力變壓器并列運行必須滿足的條件：（1）所以并列變壓器的額定一次電壓和二次電壓必須對應(yīng)相等（即:變壓

6、器的電壓比必須相同）（允許誤差不超過5%）（2）所有并列變壓器的阻抗電壓（即短路電壓）必須相等（3）所有并列變壓器的連接組別必須相同此外，并列運行的變壓器容量應(yīng)盡量相同或相近，其最大容量與最小容量之比，一般不能超過3:1。7、電流互感器和電壓互感器的功能：（1）用來使儀表、繼電器等二次設(shè)備與主電路絕緣；（2）用來擴(kuò)大儀表、繼電器等二次設(shè)備的用途。電流互感器工作時二次側(cè)不能開路的原因：二次側(cè)開路時，勵磁電流比正常工作時增大幾十倍，將會產(chǎn)生嚴(yán)重后果。8、對工廠配電所主接線的基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)。第五章高壓配電系統(tǒng)優(yōu)先考慮采用放射式的接線方式，低壓配電系統(tǒng)優(yōu)先考慮采用樹干式的配電方式。第

7、六章工廠供電系統(tǒng)中的過電流保護(hù)裝置有：熔斷器保護(hù)、低壓斷路器保護(hù)和繼電保護(hù)。供電系統(tǒng)對保護(hù)裝置的基本要求：選擇性、速動性、可靠性、靈敏度。計算題：2-6某廠變電所有一臺630kVA變壓器，其二次側(cè)（380V）的有功計算負(fù)荷為420kW,無功計算負(fù)荷為350kvar。試求此變電所一次側(cè)（10kV）的計算負(fù)荷及功率因數(shù)。如果功率因數(shù)未達(dá)到0.90，問此變電所低壓母線上應(yīng)裝設(shè)多大并聯(lián)電容器容量才能達(dá)到要求？解：（1）變壓器低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為&0，42023502kVA547kVA變壓器的功率損耗為PT0.015S30(2)0.015547kVA8.2kWQt0.06S300.06547k

8、VA32.8kW變電所一次側(cè)的計算負(fù)荷為P30420kW8.2kW428kWQ3。350kvar32.8kvar383kvar30(l)S30(1)42823832kVA574kVA變電所一次側(cè)的功率因數(shù)cosP3。/S30(1)428/5740.746(2)無功補償容量按規(guī)定，變電所高壓側(cè)的cos0.9,考慮到變壓器本身的無功功率損耗Qt遠(yuǎn)大于具有功功率損耗Pt,一般取Qt(45)斗，因此在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無功補償時，低壓側(cè)補償后的功率因數(shù)應(yīng)略高于0.90,這里取cos'0.92。補償前變壓器低壓側(cè)功率因數(shù)cos420/5470.768要使低壓側(cè)功率因數(shù)由0077提高到0092,低壓

9、側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容為QcF3o(tantan')420(tanarccos0.768tanarccos0.92)171kvar取Qc175kvar驗證(可省)：補償后變壓器容量和功率因數(shù)補償后變電所低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為S30(2),4202(350175)2kVA455kVA補償后變壓器的功率損耗P'T0.015S300.015455kVA6.8kW30()Q't0.06S300.06455kVA27.3kW(4)變電所一次側(cè)的計算負(fù)荷為P'30420kW6.8kW427kW30(l)S 30,4272 2022 kV A 472kV AQ 30(1)(3

10、50175)kvar27.3kvar202kvar補償后工廠的功率因數(shù)為cos427/472 0.905這一功率因數(shù)滿足規(guī)定（0.9）要求.3-1有一地區(qū)變電所通過一條長4km的10kV電纜線路供電給某廠裝有兩臺并列運行的S9-800型（Yyn0聯(lián)結(jié)）電力變壓器的變電所。地區(qū)變電所出口斷路器的斷流容量為300MVAo試用標(biāo)幺制法求該廠變電所10kV高壓母線上和380V低壓母線上的短路電流Ik 10.5kV）、i''、I、iS3）、端和短路容量s3）,解:(Yyn0)并列出表。短路計算電路圖如上圖(D確定基準(zhǔn)值取Sd100MVA,Uc110.5kV,Uc20.4kV短路計算I d

11、1Sd100MVA5.50kAId2Sd、3Uc2100MVA,30.4kV144kA(2)1)*XiSd100MVA-0.333300MVA2)電纜線路的電抗標(biāo)幺值由表3-1查得X00.08/km,因此*Sd100MVA-X2X0l20.08/km4km20.290Uc1(10.5kV)計算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值3)電力變壓器的電抗標(biāo)幺值由附錄表5查得Uk%4.5,因此4.5 100MV A100 800kV A5.625Uk%SdX3X4100SN繪短路等效電路圖如下圖所示，圖上標(biāo)出各元件的序號和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)明短路計算點。(3)計算k1點的短路電路總電抗

12、標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1)總電抗標(biāo)幺值*X(k1)X1X20.3330.2900.6232)三相短路電流周期分量有效值d1Y(3)X (k 1)5.50kA0.6238.83kA3)其他三相短路電流I''I(3)I13)18.83kASh)2.55I''(3)2.558.83kA22.5kAiSh)1.51I''(3)1.518.83kA13.3kA4)三相短路容量Sd*X (k 1)100MV A0.623160.5MV A(4)計算k2點短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1)總電抗標(biāo)幺值X*(k2)Xi*x2x3/x40.3

13、330.2905.625/23.4362)三相短路電流周期分量有效值(3)k 2I d2Y (3)X (k 2)144kA3.43642kA3)其他三相短路電流I(3)I k 242kAiSh)1.84I''1.8442kA77.3kAISh)1.09I''(3)1.0942kA45.8kA5)三相短路容量29.1MV ASd100MVA、，*I_X(k2)3.436例5-6某220V/380V的TN-C線路，如圖橡皮絕緣線戶內(nèi)明敷，環(huán)境溫度為 路的導(dǎo)線截面。1所示。線蟲&擬采用BX500型銅芯30 C,允許電壓損耗5% .試選擇該線解：（1）線路的等效

14、變換將圖1 所示帶均勻分布負(fù)荷的線路，等效 變換為圖2所示集中負(fù)荷的線路。原集中負(fù)荷Pi 20kW ,cos 10.8 , tan 10.75 ,故cos0.8q1 20kW 0.75 15k var原分布負(fù)荷P2 0.4(kW/m)50km 20kW, cos 2 0.8,tan 2=0。75,故 q2 20kW 0.7540m2CkW20kWj15kvar15kvar（2）按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面線路中的最大負(fù)荷（計算負(fù)荷）為P P1 P2 20kW 20kW 40kWj15kvar圖2Q q1 q2 15k var 15k var 30k varS P2 Q2402 302 kV A 50kV AS50kV A3U n3 0.38kV76A查附錄表19-1,得BX-500型導(dǎo)線A=10mm2在30C時的Iai77AI76A。因此可選三根BX-500110導(dǎo)線作相線，另選一根BX500-110導(dǎo)線作PEN線。(3)校驗電壓損耗查附錄表6知，BX