河南理工大學(xué)供電技術(shù)試卷及答案1

一、填空1、三相交流電力系統(tǒng)中,作為供電電源的發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)運(yùn)行方式有:2、電力負(fù)荷按其對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成的損失或影響分為3類(lèi)。一類(lèi)負(fù)荷供電方式為_(kāi)______________；二類(lèi)負(fù)荷應(yīng)由_______________供電；三類(lèi)負(fù)荷由_______________供電。3、供電系統(tǒng)電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有二、名詞解釋.計(jì)算負(fù)荷無(wú)限大容量系統(tǒng)保護(hù)“四性”電力系統(tǒng)最大運(yùn)行方式4、小電流接地系統(tǒng)三、問(wèn)答題〔此題28分〕1、短路會(huì)產(chǎn)生的危害有哪些？短路有幾種形式？〔6分〕2、試述電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)故障計(jì)算方法的總體思路〔6分〕3、電力變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理?！?分〕4、三段式相間短路電流保護(hù)原理及評(píng)價(jià)？〔8分〕五、一機(jī)修車(chē)間的380V線(xiàn)路上，接有金屬切削機(jī)床電動(dòng)機(jī)20臺(tái)共50kW，其中較大容量電動(dòng)機(jī)有7.5kW2臺(tái)，4kW2臺(tái)，2.2kW8臺(tái)；另接通風(fēng)機(jī)1.2kW2臺(tái)；電阻爐1臺(tái)2kW。試求計(jì)算負(fù)荷〔設(shè)同時(shí)系數(shù)K∑p、K∑q均為0.9〕?！?0分〕附錄表1:用電設(shè)備組的需要系數(shù)及功率因數(shù)值用電設(shè)備組名稱(chēng)需要系數(shù)Kdcosφtangy冷加工機(jī)床0.20.51.73通風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)及電動(dòng)發(fā)電機(jī)組電動(dòng)機(jī)0.80.80.75電弧熔爐0.90.870.57《供電技術(shù)》試卷二一、填空〔此題20分，每空0.5分〕供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)在工廠(chǎng)內(nèi)部的供電系統(tǒng)，它由_______________、_______________、_______________、_______________和_______________組成。變電所的任務(wù)是_______________、_______________和_______________。防直擊雷的設(shè)備主要有_______________、_______________和_______________。防雷電侵入波的設(shè)備是_______________。3.供電系統(tǒng)變電所常用的主接線(xiàn)形式有________________________、_______________、和_______________。供電系統(tǒng)上下壓配電系統(tǒng)的常用接線(xiàn)方式有_______________、_______________和_______________。4.電流互感器一次線(xiàn)圈______于一次電路內(nèi)，二次線(xiàn)圈與測(cè)量?jī)x表或繼電器的電流線(xiàn)圈________。其工作時(shí)，二次回路接近于_______________狀態(tài)。在使用時(shí)應(yīng)注意_______________、_______________和_______________。5.按接地的目的不同，接地可分為_(kāi)______________、_______________和_______________。系統(tǒng)中性點(diǎn)接地屬_______________接地，電氣設(shè)備正常不帶電金屬外殼接地屬_______________接地，防雷設(shè)備接地屬_______________接地。6.過(guò)電流保護(hù)裝置由_______________滿(mǎn)足選擇性要求，它的保護(hù)范圍是_______________和_______________。瞬時(shí)電流速斷保護(hù)裝置由_______________滿(mǎn)足選擇性要求，它的保護(hù)范圍只是被保護(hù)線(xiàn)路首端的一局部，稱(chēng)為_(kāi)______________，被保護(hù)線(xiàn)路末端的一局部保護(hù)裝置不能保護(hù)，稱(chēng)為_(kāi)______________。7.在燈光監(jiān)視的斷路器控制線(xiàn)路中，紅燈發(fā)平光表示_______________又表示_________________________；紅燈發(fā)閃光表示_______________又表示______________________________。8.電力負(fù)荷按其對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成的損失或影響分為3類(lèi)。一類(lèi)負(fù)荷應(yīng)由_______________供電；二類(lèi)負(fù)荷應(yīng)由_______________供電；三類(lèi)負(fù)荷由_______________供電。9.無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路,其短路電流的周期分量______不變，短路電流的非周期分量按_______________衰減，最終為零。二、選擇題〔10分，每題2分〕1.以三類(lèi)負(fù)荷為主的某機(jī)械廠(chǎng)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比擬總降變電所選用二臺(tái)主變，其總降變電所主接線(xiàn)應(yīng)選用_______。A一次側(cè)單母線(xiàn)不分段接線(xiàn)，二次側(cè)單母線(xiàn)分段接線(xiàn)B一次側(cè)單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，二次側(cè)單母線(xiàn)分段接線(xiàn)C一次側(cè)線(xiàn)路-變壓器組接線(xiàn)，二次側(cè)單母線(xiàn)不分段接線(xiàn)D一次側(cè)橋式接線(xiàn)，二次側(cè)單母線(xiàn)分段接線(xiàn)2.380V線(xiàn)路用熔斷器作短路保護(hù)，線(xiàn)路最大工作電流44A，線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)允許電流48A，〔導(dǎo)線(xiàn)短時(shí)過(guò)載系數(shù)1.5〕，上級(jí)熔斷器熔體額定電流100A，現(xiàn)選擇熔斷器額定電流80A，熔體額定電流應(yīng)選〔熔體額定電流規(guī)格100，80，60，50，40.，30A〕_______。A30AB40AC50AD60A3.某車(chē)間起重機(jī)的額定容量為48.6kW，暫載率ε=60%，該起重機(jī)的設(shè)備容量為_(kāi)______。A48.6kWB59.53kWC75.29kWD37.64kW4.某元件電抗在基準(zhǔn)容量Sd和基準(zhǔn)電壓Ud下的標(biāo)幺值電抗為X*，假設(shè)基準(zhǔn)電壓不變，基準(zhǔn)容量擴(kuò)大n倍，其標(biāo)幺值電抗為_(kāi)______。AX*BX*/nCnX*Dn2X*5.備用電源自動(dòng)投入裝置允許動(dòng)作次數(shù)是_______。A沒(méi)有限制B3次C2次D1次三、問(wèn)答題〔此題28分〕1、短路會(huì)產(chǎn)生的危害有哪些？短路有幾種形式？〔6分〕2、試述電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)故障計(jì)算方法的總體思路〔6分〕3、電力變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理?！?分〕4、三段式相間短路電流保護(hù)原理及評(píng)價(jià)？〔8分〕四、〔此題10分〕根據(jù)圖示變壓器1T、線(xiàn)路2WL和4WL的額定電壓，確定發(fā)電機(jī)G、變壓器2T和3T、線(xiàn)路1WL和3WL的額定電壓?！病澄濉泊祟}10分〕某機(jī)修車(chē)間的金屬切削機(jī)床組，有電壓為380V的電動(dòng)機(jī)30臺(tái)，其總的設(shè)備容量為120kw。試求其計(jì)算負(fù)荷。用電設(shè)備組名稱(chēng)需要系數(shù)Kdcosφtangy冷加工機(jī)床0.20.51.73通風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)及電動(dòng)發(fā)電機(jī)組電動(dòng)機(jī)0.80.80.75電弧熔爐0.90.870.57六、某用戶(hù)全年耗電量為有功電度800萬(wàn)度，無(wú)功電度700萬(wàn)度，三班制連續(xù)生產(chǎn)，試求：〔1〕該用戶(hù)的平均有功功率，平均無(wú)功功率；〔2〕該用戶(hù)的平均功率因數(shù)？〔7分〕七、試求圖示無(wú)限大容量供電系統(tǒng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流、沖擊短路電流和短路容量及流經(jīng)變壓器2T高壓側(cè)的短路電流?！?5分〕供電技術(shù)課程試卷一參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填充題〔20分，每空0.5分〕1.中性點(diǎn)直接接地、中性點(diǎn)不接地〔中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地〕2分2.雙電源、雙回路、單電源二級(jí)2分3.電壓〔偏差、電壓波動(dòng)和閃變〕、波形、頻率、供電可靠性1.5分4.供電系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇、繼電保護(hù)整定選擇儀表量程3分5.日(周、旬、月、年〕3分6.1.正確地選擇和校驗(yàn)各種電器設(shè)備2.計(jì)算和整定保護(hù)短路的繼電保護(hù)裝置3.電力系統(tǒng)短路試驗(yàn)、故障分析、穩(wěn)定控制措施制定的依據(jù)4.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃、設(shè)計(jì)的依據(jù)3分7.疊加法2分8.自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障設(shè)備切除；反映不正常狀態(tài)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)、減負(fù)荷或者跳閘。2分9.瓦斯保護(hù)、橫差保護(hù)10、動(dòng)作電流/返回電流1分二、簡(jiǎn)答題(20分,每題4分)1、計(jì)算負(fù)荷是指年最大平均負(fù)荷，記為Pca。用途：選擇導(dǎo)線(xiàn)及電氣設(shè)備容量。2、指電壓大小、頻率在任何擾動(dòng)下均不變的內(nèi)阻為零的交流電源。3、對(duì)動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿(mǎn)足四個(gè)根本要求：選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性。即保護(hù)四性。4、系統(tǒng)阻抗最小、短路電流最大時(shí)的運(yùn)行方式。5、中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)，接地短路時(shí)因無(wú)法構(gòu)成接地回路，接地電流很小。三、問(wèn)答題1.短路產(chǎn)生很大的熱量，導(dǎo)體溫度升高，將絕緣損壞。0.5分2.短路產(chǎn)生巨大的電動(dòng)力，使電氣設(shè)備受到機(jī)械損壞。0.5分3.短路使系統(tǒng)電壓降低，電流升高，電器設(shè)備正常工作受到破壞。0.5分4.短路造成停電，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失，給人民生活帶來(lái)不便。0.5分5.嚴(yán)重的短路將電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，使同步發(fā)電機(jī)失步。0.5分6.單相短路產(chǎn)生的不平衡磁場(chǎng)，對(duì)通信線(xiàn)路和弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾。0.5分三相交流系統(tǒng)的短路的種類(lèi)主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。3分2、電力系統(tǒng)故障可以采用迭加原理進(jìn)行分析，即對(duì)于三相參數(shù)對(duì)稱(chēng)〔一致〕的電力系統(tǒng)，當(dāng)外加不對(duì)稱(chēng)電源時(shí)，可以將該電源分解為正序、負(fù)序、零序三種分量，分別求解，然后將結(jié)果相加即為整個(gè)系統(tǒng)的解。共6分3、將元件兩端電流互感器按差接法連接，正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入繼電器的電流為兩側(cè)電流差，接近零；內(nèi)部故障時(shí)，流入繼電器的電流為兩側(cè)電流和，其值為短路電流，繼電器動(dòng)作。將此原理應(yīng)用于變壓器，即為變壓器差動(dòng)保護(hù)共8分4、定義：有電流速斷保護(hù)〔電流Ⅰ段〕限時(shí)電流速斷保護(hù)〔電流Ⅱ段〕定時(shí)限過(guò)電流速斷保護(hù)〔電流Ⅲ段〕相互配合共同構(gòu)成一套保護(hù)裝置。Ⅲ段式電流保護(hù)評(píng)價(jià)選擇性：在單測(cè)電源輻射網(wǎng)中，有較好的選擇性〔靠IdZ、t〕，但在多電源或單電源環(huán)網(wǎng)等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中可能無(wú)法保證選擇性。靈敏性：受運(yùn)行方式的影響大，往往滿(mǎn)足不了要求?！娏鞅Ｗo(hù)的缺點(diǎn)；速動(dòng)性：第Ⅰ、Ⅱ段滿(mǎn)足；第Ⅲ段越靠近電源，t越長(zhǎng)——缺點(diǎn)可靠性：線(xiàn)路越簡(jiǎn)單，可靠性越高——優(yōu)點(diǎn)共8分五、(10分)解:(1)冷加工機(jī)床：查表可得Kd1=0.2，cosφ1=0.5，tgφ1=1.73Pca1=Kd1Pe1=0.2×50=10kWQca1=Pc1tgφ1=10×1.73=17.3kvar2.5分(2)通風(fēng)機(jī)：Kd2=0.8，cosφ2=0.8，tgφ2=0.75Pca2=Kd2Pe2=0.8×2.4=1.92kWQca2=Pc2tgφ2=1.92×0.75=1.44kvar2.5分(3)電阻爐：因只1臺(tái)，故其計(jì)算負(fù)荷等于設(shè)備容量Pca3=Pe3=2kWQca3=02.5分(4)車(chē)間計(jì)算負(fù)荷：Pca=K∑p(Pca1+Pca2+Pca3)=0.9(10+1.92+2)=12.532.5分供電技術(shù)課程試卷二參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填充題〔20分，每空0.5分〕1.總降變電所高壓配電所配電線(xiàn)路車(chē)間變電所或建筑物變電所用電設(shè)備2.5分2.避雷針避雷線(xiàn)避雷網(wǎng)避雷器2分3.線(xiàn)路-變壓器接線(xiàn)單母線(xiàn)接線(xiàn)橋式接線(xiàn)1.5分4.串聯(lián)串聯(lián)短路工作時(shí)二次側(cè)不得開(kāi)路二次測(cè)一端必須接地接線(xiàn)時(shí)注意端子極性3分5.工作接地保護(hù)接地重復(fù)接地工作接地保護(hù)接地工作接地3分6.動(dòng)作時(shí)限本級(jí)下級(jí)動(dòng)作電流保護(hù)區(qū)死區(qū)3分7.手動(dòng)合閘跳閘回路完好自動(dòng)合閘跳閘回路完好2分8.兩個(gè)獨(dú)立電源雙回路單回路線(xiàn)2分9.幅值指數(shù)規(guī)律1分共20分二、選擇題(10分,每題2分)1.A2分,2.C2分,3.C2分,4.B2分,5.D2分。共10分三、問(wèn)答題1.短路產(chǎn)生很大的熱量，導(dǎo)體溫度升高，將絕緣損壞。0.5分2.短路產(chǎn)生巨大的電動(dòng)力，使電氣設(shè)備受到機(jī)械損壞。0.5分3.短路使系統(tǒng)電壓降低，電流升高，電器設(shè)備正常工作受到破壞。0.5分4.短路造成停電，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失，給人民生活帶來(lái)不便。0.5分5.嚴(yán)重的短路將電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，使同步發(fā)電機(jī)失步。0.5分6.單相短路產(chǎn)生的不平衡磁場(chǎng)，對(duì)通信線(xiàn)路和弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾。0.5分三相交流系統(tǒng)的短路的種類(lèi)主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。3分2、電力系統(tǒng)故障可以采用迭加原理進(jìn)行分析，即對(duì)于三相參數(shù)對(duì)稱(chēng)〔一致〕的電力系統(tǒng)，當(dāng)外加不對(duì)稱(chēng)電源時(shí)，可以將該電源分解為正序、負(fù)序、零序三種分量，分別求解，然后將結(jié)果相加即為整個(gè)系統(tǒng)的解。共6分3、將元件兩端電流互感器按差接法連接，正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入繼電器的電流為兩側(cè)電流差，接近零；內(nèi)部故障時(shí)，流入繼電器的電流為兩側(cè)電流和，其值為短路電流，繼電器動(dòng)作。將此原理應(yīng)用于變壓器，即為變壓器差動(dòng)保護(hù)共8分4、定義：有電流速斷保護(hù)〔電流Ⅰ段〕限時(shí)電流速斷保護(hù)〔電流Ⅱ段〕定時(shí)限過(guò)電流速斷保護(hù)〔電流Ⅲ段〕相互配合共同構(gòu)成一套保護(hù)裝置。Ⅲ段式電流保護(hù)評(píng)價(jià)選擇性：在單測(cè)電源輻射網(wǎng)中，有較好的選擇性〔靠IdZ、t〕，但在多電源或單電源環(huán)網(wǎng)等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中可能無(wú)法保證選擇性。靈敏性：受運(yùn)行方式的影響大，往往滿(mǎn)足不了要求?！娏鞅Ｗo(hù)的缺點(diǎn)；速動(dòng)性：第Ⅰ、Ⅱ段滿(mǎn)足；第Ⅲ段越靠近電源，t越長(zhǎng)——缺點(diǎn)可靠性：線(xiàn)路越簡(jiǎn)單，可靠性越高——優(yōu)點(diǎn)共8分四、〔10分〕解：G:U=U=10.5KV1WL:U=U/1.1=38.5/1.1=35KV1.5分2T:U=U=35KV1.5分U=1.05U=1.05×6=6.3V1.5分∴1T:35/6.3KV3WL:U=U/1.05=10.5/1.05=10KV1.5分3T:U=U=10kV1.5分U=1.05U=1.05×〔0.38/0.22〕=0.4/0.23KV1.5分∴3T:10/0.4/0.23KV共10分五、(10分)解:查表可