供配電技術(shù) 王玉華 課后答案

1、第一章1-1填空題1、發(fā)電機(jī)、變壓器、輸配電線(xiàn)路和用戶(hù) 2、變壓器和輸配電線(xiàn)路。3、樞紐變電所、地區(qū)重要變電所和一般變電所。 4、很_小_，小接地電流系統(tǒng)_。5、有高壓網(wǎng)絡(luò)、中壓網(wǎng)絡(luò)和低壓網(wǎng)絡(luò)。6、_火力發(fā)電廠_、_水力發(fā)電廠_、_核電廠_和_新能源發(fā)電廠_。7、_10001500_、輸送距離_150850_。8、_直流與交流_。9、_電壓_和_頻率。10、_煤_、_油_和天然氣_。1-2選擇題11、（ A. ）。12、（ D. ）。13、（ C ）。14、（ B. ）。15、（C ）。16、（ A ）。17、（ B. ）。18、（ A ）。19、（ C ）。20、 ( B. ) 。1-3問(wèn)答

2、題21、由發(fā)電機(jī)、變壓器、輸配電線(xiàn)路和用戶(hù)組成的整體稱(chēng)為電力系統(tǒng)。起著生產(chǎn)、分配、輸送和消耗電能的作用。22、輸煤帶將煤輸送到煤斗中再經(jīng)過(guò)磨煤機(jī)磨成細(xì)煤粉，在熱空氣的作用下由排粉風(fēng)機(jī)抽出并送入鍋爐的燃燒室內(nèi)燃燒。助燃空氣由送風(fēng)機(jī)送進(jìn)空氣預(yù)熱器變?yōu)闊峥諝?。其中一部分進(jìn)入磨煤機(jī)用以干燥和輸送煤粉，另一部分進(jìn)入燃燒室助燃。燃燒放出的熱量一部分被燃燒室四周的水冷壁吸收，一部分加熱燃燒室頂部和煙道出口處的過(guò)熱器中的蒸汽。余下的熱量被煙氣帶著經(jīng)省煤器、空氣預(yù)熱器并傳遞給此設(shè)備內(nèi)的水和空氣。煙氣冷卻后經(jīng)除塵器凈化處理，通過(guò)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入煙道排入大氣。凈化后的給水先進(jìn)入省煤器預(yù)熱，再進(jìn)入汽包后流入水冷壁管中，吸收

3、熱量并蒸發(fā)成蒸汽，在流經(jīng)過(guò)熱器時(shí)進(jìn)一步吸收煙氣的熱量變?yōu)楦邷馗邏旱倪^(guò)熱蒸汽。此高溫高壓蒸汽經(jīng)過(guò)汽輪機(jī)的噴嘴體積膨脹，產(chǎn)生高速氣流，推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的葉片，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)同軸連接，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。做功后的蒸汽經(jīng)過(guò)凝結(jié)器放出熱量后并凝結(jié)成水，經(jīng)除氧器除去氧，再經(jīng)給水泵送入省煤器預(yù)熱以便循環(huán)利用。水力發(fā)電廠的生產(chǎn)過(guò)程要比火力發(fā)電廠簡(jiǎn)單，它是利用水的位能差進(jìn)行發(fā)電的，如 圖1.2所示。由攔河壩4將水位抬高，經(jīng)壓力水管6進(jìn)入螺旋形蝸殼14推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)子13旋轉(zhuǎn)，將水的位能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸連接，再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。做完功

4、的水排往大壩的下游。有反應(yīng)堆、蒸汽發(fā)生器、主泵、穩(wěn)壓器和主管道為主體組成核電廠的一回路。核燃料在反應(yīng)堆發(fā)生核裂變反應(yīng)后產(chǎn)生的熱量傳給冷卻水，由主泵把冷卻水從反應(yīng)堆送到蒸汽發(fā)生器，在蒸汽發(fā)生器的管束內(nèi)冷卻水放出熱量后又被主泵排到反應(yīng)堆。這樣周而復(fù)始地形成的閉式循環(huán)回路，稱(chēng)為一回路。一回路冷卻水的熱量通過(guò)蒸汽發(fā)生器，將熱量傳給另一路線(xiàn)的水，使其加熱成高溫蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)再驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)使發(fā)電機(jī)發(fā)電。在汽輪機(jī)內(nèi)做過(guò)功的蒸汽進(jìn)入凝結(jié)器后變成凝結(jié)水，凝結(jié)水泵將凝結(jié)水送入低壓加熱器。低壓加熱器鋼管內(nèi)流動(dòng)的低壓給水經(jīng)蒸汽加熱，除氧器除氧后經(jīng)給水泵送入到高壓加熱器。高壓加熱器將給水加熱后送入蒸汽發(fā)生器

5、，重新被加熱汽化。這樣循環(huán)往復(fù)形成了第二回路。核燃料的核能轉(zhuǎn)變成水蒸氣的熱能，此熱能驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，汽輪機(jī)再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出電能。23、電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量與頻率質(zhì)量?jī)刹糠帧ｋ妷嘿|(zhì)量又可分為幅值與波形質(zhì)量?jī)煞矫?。通常以電壓偏差、電壓波?dòng)與閃變、電壓正弦波畸變率、負(fù)序電壓系數(shù)(三相電壓不平衡度)、頻率偏差等項(xiàng)指標(biāo)來(lái)衡量。24、(1) 無(wú)形性：電力商品在產(chǎn)生、交換和使用過(guò)程中，都無(wú)法使人直接以感觀的方式獲得。但是這種無(wú)形只是感觀上的無(wú)形。從物理學(xué)角度分析仍然是有形的。(2) 特殊選擇性：電力作為單一商品不存在選擇問(wèn)題，但是，電在市場(chǎng)交易中，電的屬性(供電電壓、供電時(shí)間、供電可靠性)不同，

6、交易價(jià)格也不同，這必然給客戶(hù)帶來(lái)選擇的機(jī)會(huì)。(3) 無(wú)品牌性：電力作為商品雖然難以形成品牌，但生產(chǎn)電力的企業(yè)具有明顯的銘牌特性。(4) 生命無(wú)周期性：電力商品沒(méi)有衰退期，也沒(méi)有新的“電力商品”來(lái)替代舊的“電力商品”。(5) 易失性：(1) 保證供電的可靠性。電力系統(tǒng)的突然停電會(huì)給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大損失，給人們的日常生活帶來(lái)極大不便，甚至?xí)斐缮鐣?huì)秩序混亂。(2) 保證電能的良好質(zhì)量。主要是保證電能技術(shù)指標(biāo)的偏差在一定的范圍。(3) 保證電能的經(jīng)濟(jì)性。電能的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在發(fā)電成本(燃料消耗)和網(wǎng)絡(luò)的電能損耗上。為了保證電能的經(jīng)濟(jì)性，要最大限度地降低發(fā)電成本和網(wǎng)絡(luò)的電能損耗。(4) 保證電能的安

7、全性。25、工作原理：白天，在光照條件下，太陽(yáng)電池組件產(chǎn)生一定的電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)組件的串并聯(lián)形成太陽(yáng)能電池方陣，使得方陣電壓達(dá)到系統(tǒng)輸入電壓的要求。再通過(guò)充放電控制器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，將由光能轉(zhuǎn)換而來(lái)的電能貯存起來(lái)。晚上，蓄電池組為逆變器提供輸入電，通過(guò)逆變器的作用，將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，輸送到負(fù)載。蓄電池組的放電情況由控制器進(jìn)行控制，保證蓄電池的正常使用。光伏電站系統(tǒng)還應(yīng)有限荷保護(hù)和防雷裝置，以保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的過(guò)負(fù)載運(yùn)行及免遭雷擊，維護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的安全使用。風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車(chē)葉片旋轉(zhuǎn)，再通過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。26、直流輸電線(xiàn)路造價(jià)低于交流輸電線(xiàn)路但換流站造價(jià)卻

8、比交流變電站高得多，其輸送的電壓等級(jí)還要受到電子器件耐壓性能的限制。交流電的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在發(fā)電和配電方面：利用建立在電磁感應(yīng)原理基礎(chǔ)上的交流發(fā)電機(jī)可以很經(jīng)濟(jì)方便地把機(jī)械能（水流能、風(fēng)能）、化學(xué)能（石油、天然氣）等其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；交流電源和交流變電站與同功率的直流電源和直流換流站相比，造價(jià)大為低廉；交流電可以方便地通過(guò)變壓器升壓和降壓，這給配送電能帶來(lái)極大的方便。這是交流電與直流電相比所具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。27、柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）的英文表達(dá)為：Flexible AC Transmission Systems。是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈

9、活快速控制交流輸電的新技術(shù)。指應(yīng)用于交流輸電系統(tǒng)的電力電子裝置。利用大功率電力電子元器件構(gòu)成的裝置來(lái)控制調(diào)節(jié)交流電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)或網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，提高交流電力系統(tǒng)線(xiàn)路的輸電能力。其中“柔性”是指對(duì)電壓電流的可控性；28、110kV以下的電壓級(jí)差應(yīng)超過(guò)3倍，如110kV、35kV、l0kV。110kV以上的電壓級(jí)差則以?xún)杀蹲笥覟橐?，?10kV、220kV、500kV。29、用電設(shè)備的額定電壓 由于電壓損耗，線(xiàn)路上各點(diǎn)電壓略有不同。用電設(shè)備，其額定電壓只能按線(xiàn)路首端與末端的平均電壓即電網(wǎng)的額定電壓Ue來(lái)制造，所以用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定與供電電網(wǎng)的額定電壓相同。發(fā)電機(jī)的額定電壓：

10、發(fā)電機(jī)是接在線(xiàn)路首端的，所以規(guī)定發(fā)電機(jī)額定電壓高于所供電網(wǎng)額定電壓的5%。（6）電力變壓器一次繞組額定電壓：如變壓器直接與發(fā)電機(jī)相連，則其一次繞組額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同，即高于供電電網(wǎng)額定電壓的5%。如變壓器不與發(fā)電機(jī)相連，而是連接在線(xiàn)路上，其一次繞組額定電壓應(yīng)與供電電網(wǎng)額定電壓相同。電力變壓器的二次繞組額定電壓：如果變壓器二次側(cè)供電線(xiàn)路較長(zhǎng)，則變壓器二次繞組額定電壓要考慮補(bǔ)償變壓器二次繞組本身5%的電壓降和變壓器滿(mǎn)載時(shí)輸出的二次電壓仍高于電網(wǎng)額定電壓的5%，所以這種情況的變壓器二次繞組額定電壓要高于二次側(cè)電網(wǎng)額定電壓的10%，如果變壓器二次側(cè)供電線(xiàn)路不長(zhǎng)，則變壓器二次繞組額定電壓只需

11、高于二次側(cè)電網(wǎng)額定電壓的5%，僅考慮補(bǔ)償變壓器內(nèi)部的5%。30、(1) 電能不能大量存儲(chǔ)。電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)實(shí)際上是同時(shí)進(jìn)行的，在電力系統(tǒng)中，任何時(shí)刻各發(fā)電廠發(fā)出的功率，必須等于該時(shí)刻各用電設(shè)備所需的功率與輸送、分配各環(huán)節(jié)中損耗功率之和，因而對(duì)電能生產(chǎn)的協(xié)調(diào)和管理提出更高要求。(2) 電磁過(guò)程的快速性。電力系統(tǒng)中任何一個(gè)地方的運(yùn)行狀態(tài)的改變或故障，都會(huì)很快影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，僅依靠手動(dòng)操作是無(wú)法保證電力系統(tǒng)的正常和穩(wěn)定運(yùn)行，所以電力系統(tǒng)的運(yùn)行必須依靠信息就地處理的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置，以及信息全局處理的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。(3) 與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各部門(mén)、人民的日常生活等有著極其密切的關(guān)系。供電

12、的突然中斷會(huì)給交通運(yùn)輸業(yè)、公共事業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的后果1-4計(jì)算題31、如圖1.12所示，試標(biāo)出發(fā)電機(jī)、變壓器T1、變壓器T2、變壓器T3和變壓器T4額定電壓。G:10.5kv;T1:10.5,kv,400vT2:10.5kv,242kv,T3:220kv,121kv,T4:110kv,10.5kv.第2章2-1填空題1.有功負(fù)荷；無(wú)功負(fù)荷；日負(fù)荷；年負(fù)荷；用戶(hù)；車(chē)間；某類(lèi)設(shè)備負(fù)荷2.年最大負(fù)荷；年最大負(fù)荷利用小時(shí)；平均負(fù)荷；負(fù)荷系數(shù)3平均負(fù)荷；最大負(fù)荷 4一級(jí)負(fù)荷；二級(jí)負(fù)荷；三級(jí)負(fù)荷 5. 估算法；需要系數(shù)法；二項(xiàng)式法6電能損耗；電壓損失；供電設(shè)備利用率 7高壓集中補(bǔ)償；低壓集中補(bǔ)償；單獨(dú)就地補(bǔ)償

13、8短時(shí)最大 9阻抗補(bǔ)償；開(kāi)關(guān)變換電路補(bǔ)償 10. 電流型；電壓型2-2 問(wèn)答題11答：負(fù)荷曲線(xiàn)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(hù)用電的特點(diǎn)和規(guī)律。12 答：年最大負(fù)荷利用小時(shí)是指負(fù)荷以年最大負(fù)荷持續(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)間就是最大負(fù)荷利用小時(shí)。年最大負(fù)荷指全年中負(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)23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(chēng)為30分鐘最大負(fù)荷。13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(chēng)為計(jì)算負(fù)

14、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)，為發(fā)熱時(shí)間常數(shù)。對(duì)中小截面的導(dǎo)體，其約為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)?。?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(xiàn)電纜的選擇是否合理。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(xiàn)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(xiàn)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

15、過(guò)早老化甚至燒毀。14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。15 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：。式中，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)備容量是指輸出容量，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(mǎn)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(xiàn)路有功率損耗，所以引進(jìn)一個(gè)線(xiàn)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)。16

16、答：不可以。需要考慮用電設(shè)備各組的最大負(fù)荷不同時(shí)出現(xiàn)的因素，因此在確定總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，只能在各組用電設(shè)備中取一組最大的附加負(fù)荷，再加上各組用電設(shè)備的平均負(fù)荷，即：式中，為各用電設(shè)備組的平均功率，其中是各用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘?；為每組用電設(shè)備組中臺(tái)容量較大的設(shè)備的附加負(fù)荷；為附加負(fù)荷最大的一組設(shè)備的附加負(fù)荷；為最大附加負(fù)荷設(shè)備組的功率因數(shù)角的正切值。17答: 單相設(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(xiàn)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(xiàn)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

17、量,再算出三相等效計(jì)算負(fù)荷. 18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?cè)萘砍^(guò)三相總?cè)萘康?5%，應(yīng)該換成等效三相設(shè)備容量，再算出三相等效計(jì)算負(fù)荷。 19 答：補(bǔ)償容量的確定（1）采用固定補(bǔ)償，式中，Qcc為補(bǔ)償容量；Pav為平均有功負(fù)荷，Pav =Pc或Wa/t，Pc為負(fù)荷計(jì)算得到的有功計(jì)算負(fù)荷，為有功負(fù)荷系數(shù)，Wa為時(shí)間t內(nèi)消耗的電能； tgav1為補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切值；tgav2為補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切值；tgav1tgav2稱(chēng)為補(bǔ)償率，可用qc表示（2）采用自動(dòng)補(bǔ)償

18、Qcc=Pc（tg1tg2） 20答：提高自然功率因素的主要方法有：1、 合理選擇電動(dòng)機(jī)的規(guī)格、型號(hào)2、 防止電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行3、 保證電動(dòng)機(jī)的檢修質(zhì)量4、 合理選擇變壓器的容量5、 交流接觸器的節(jié)電運(yùn)行他們的基本原理是在不添置任何補(bǔ)償設(shè)備的情況下，采用科學(xué)措施減少用電設(shè)備的無(wú)功功率的需要量，使供配電系統(tǒng)總功率因素提高。2-3計(jì)算題21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：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)：吊車(chē)：所以，它們的總的設(shè)備容量為：22 解：查表可知負(fù)荷密度指標(biāo)答：用估算法估算該車(chē)間的平均負(fù)荷為192 kW23解：由題意可知

19、：水泵用的高壓電動(dòng)機(jī) 假設(shè)同時(shí)系數(shù)K=0.9 高壓側(cè) 高壓側(cè)答：該總降壓變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷Pe1=4540.33kW，Qe1=3878.3kvar ，Se1=5971.25 kVA，Ice1=98.62A。 24解：通風(fēng)機(jī) 點(diǎn)焊機(jī)有連鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械行車(chē)同時(shí)系數(shù)取車(chē)間計(jì)算負(fù)荷為：25解：需要系數(shù)法：查表A-1可得： 冷加工機(jī)床： 通風(fēng)機(jī)組： 車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷: 二項(xiàng)式法: 查表A-1可得：冷加工機(jī)床:通風(fēng)機(jī)組:因?yàn)閚=62x2 ,取x2=3.則顯然在二組設(shè)備中 第一組附加負(fù)荷(cPx)1最大故總計(jì)算負(fù)荷為：26解：（1）電熱箱的各相計(jì)算負(fù)荷查表A-1得，因此各相的有功計(jì)算負(fù)荷為：A相 B相

20、 C相 （2）單頭手動(dòng)弧焊機(jī)的各相計(jì)算負(fù)荷查表A-1得，；查表2-4得，時(shí)，則將各相換算成的設(shè)備容量，即：各相的設(shè)備容量為A相 B相 C相 各相的計(jì)算負(fù)荷為A相 B相 C相 （3）各相總的計(jì)算負(fù)荷為（設(shè)同時(shí)系數(shù)為0.95）A相 B相 C相 （4）總的等效三相計(jì)算負(fù)荷因?yàn)锳相的有功計(jì)算負(fù)最大，所以，則27解：（1）查表A-1小批量金屬切削機(jī)床：通風(fēng)機(jī)： 起重機(jī)： 照明： 總的計(jì)算負(fù)荷為（設(shè)同時(shí)系數(shù)為0.95）變壓器的功率損耗為變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)為（2）實(shí)際補(bǔ)償容量為280kvar（3）變電所低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷為變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)為28解

21、：考慮到三相均衡分配，每相裝設(shè)5個(gè)，此時(shí)并聯(lián)電容器的實(shí)際補(bǔ)償容量為150kvar。選擇BW-10.5-10-1型電容器15個(gè)。29解：考慮到三相平衡應(yīng)裝設(shè)36臺(tái)，每相12臺(tái)。30解：(1)全廠計(jì)算負(fù)荷：（2）所以不滿(mǎn)足，應(yīng)補(bǔ)償?shù)?.9（3） ( 4 ) 補(bǔ)償后功率因數(shù) 第3章：3-1填空題1.斷路器；隔離開(kāi)關(guān)；負(fù)荷開(kāi)關(guān)；熔斷器2.油斷路器；六氟化硫斷路器；真空斷路器；壓縮空氣斷路器3.放射式；樹(shù)干式；環(huán)形4.一臺(tái)單相電壓互感器的接線(xiàn)；兩臺(tái)單相電壓互感器接成V/V形；三臺(tái)單相電壓互感器接成Y0/ Y0形；三臺(tái)單相電壓互感器或一臺(tái)三相五芯柱三繞組電壓互感器接成Y0/ Y0/形；5.一相式接線(xiàn)；兩相

22、V形接線(xiàn)；兩相電流差接線(xiàn)；三相星形接線(xiàn)6.串；串聯(lián)；短路 7.并；并聯(lián)；開(kāi)路 8.母線(xiàn)側(cè)；線(xiàn)路側(cè)；斷路器 9.負(fù)荷電流；短路故障10.隔離電源；安全檢修3-2 選擇題11 C；12 A；13 D；14 A；15 B；16 B；17 C；18 A； 19 B；20 A3-3 問(wèn)答題21答：供電電壓等級(jí)有0.22kV ， 0.38kV ，6kV ，10kV ，35kV ，66kV ，110kV，220kV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)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(mén)所弄提供的電源電壓；企業(yè)負(fù)荷大

23、小及距離電源線(xiàn)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(hù)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。22 答：（1）變壓器容量的確定a 應(yīng)滿(mǎn)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

24、壓器，負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變壓器。（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(mǎn)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(mǎn)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(mǎn)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(mǎn)足全部一二級(jí)負(fù)荷Sc(I+II)的要求，即SN>=Sc(I+II)23 答：（1）高壓斷路器是一種專(zhuān)門(mén)用于斷開(kāi)或接通電路的開(kāi)關(guān)設(shè)備，它有完善的滅弧裝置，因此，不僅能在

25、正常時(shí)通斷負(fù)荷電流，而且能在出現(xiàn)短路故障時(shí)在保護(hù)裝置作用下切斷短路電流。（2）常用10kV高壓斷路器有高壓少油斷路器，高壓真空斷路器，SF6斷路器。（3）略24 答：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6-35KV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。25 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(xiàn)路的安全檢修及人身安全。但隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置，

26、因此不能帶負(fù)荷拉、合閘，不能帶負(fù)荷操作。26 答：功能：隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線(xiàn)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，壓縮汽缸內(nèi)的空氣，從噴嘴往外吹弧，使電弧迅速熄滅。 27 答：高壓斷路器（文字符號(hào)為QF，圖形符號(hào)為×

27、; /）；高壓隔離器（文字符號(hào)為QS，圖形符號(hào)為| /）；高壓負(fù)荷 （文字符號(hào)為QL，圖形符號(hào)為|o /）。28 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(hù)內(nèi)限流熔斷 器（RN系列），戶(hù)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電力線(xiàn)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(hù)外高壓跌落式熔斷器主要作為配電變壓器或電力線(xiàn)路的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。29 答：互感器是電流互感器和電壓互感器的合稱(chēng)?；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。

28、其主要有以下3個(gè)功能：（1）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(xiàn)圈；（2）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；（3）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(xiàn)圈串聯(lián)，形成閉合回路，由于這些電流線(xiàn)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)。電壓互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：由一次繞組，二次繞組和鐵心組成。一次

29、繞組并聯(lián)在線(xiàn)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(xiàn)圈與二次繞組并聯(lián)，這些線(xiàn)圈的阻抗很大，工作的二次繞組近似于開(kāi)路狀態(tài)。30 答：電流互感器使用注意事項(xiàng)（1）電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開(kāi)路；（2）電流互感器二次側(cè)有一端必須接地；（3）電流互感器在接線(xiàn)時(shí)，必須注意其端子的極性。電壓互感器使用注意事項(xiàng)（1）電壓互感器在工作時(shí)，其一、二次側(cè)不得短路；（2）電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地；（3）電壓互感器在接線(xiàn)時(shí)，必須注意其端子的極性。31 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(xiàn)圈等串聯(lián)，形成

30、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)殡娏骰ジ衅鞫巫杩购苄。９ぷ鲿r(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(xiàn)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?chē)?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：32 答：（1） 高壓放射式接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)有：界限清晰，操作維護(hù)方便，保護(hù)簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，由于放射式線(xiàn)路之間互不影響，故供電可靠性較高。缺點(diǎn)是：這種放射式線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，該線(xiàn)路所供電的負(fù)荷都要停電。 高壓樹(shù)干式接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)有：使變配電所

31、的出線(xiàn)減少。高壓開(kāi)關(guān)柜相應(yīng)也減少，可節(jié)約有色金屬的消耗量。缺點(diǎn)有：供電可靠性差，干線(xiàn)故障或檢修將引起干線(xiàn)上的全部用戶(hù)停電。 配電系統(tǒng)的高壓接線(xiàn)往往是幾種接線(xiàn)方式的組合，究竟采用什么接線(xiàn)方式，應(yīng)根據(jù)具體情況，對(duì)供電可靠性的要求，經(jīng)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)綜合比較后才能確定/一般來(lái)說(shuō)，高壓配電系統(tǒng)宜優(yōu)先考慮采用放射式，對(duì)于供電可靠性要求不高的輔助生產(chǎn)區(qū)和生活住宅區(qū)，可考慮采用樹(shù)干式。 低壓放射式接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)有：供電可靠性高。缺點(diǎn)是：所用開(kāi)關(guān)設(shè)備及配電線(xiàn)路也較多。 低壓樹(shù)干式接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)有：接線(xiàn)引出的配電干線(xiàn)較少，采用的開(kāi)關(guān)設(shè)備自然較少。缺點(diǎn)是：干線(xiàn)故障使所連接的用電設(shè)備均受到影響，供電可靠性差。（2）實(shí)際低壓配電系

32、統(tǒng)的接線(xiàn)，也往往是上述幾種接線(xiàn)的在綜合。根據(jù)具體情況而定。一般在正常環(huán)境的車(chē)間或建筑內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備容量不大而且無(wú)特殊要求是，宜采用樹(shù)干式。33 答：高壓開(kāi)關(guān)柜按型號(hào)分主要有：JYN210，35、GFC7B（F）、KYN10，35、KGN10、XGN210、HXGN12Z、GR1、PJ1等。34 答：名稱(chēng)符號(hào)低壓開(kāi)關(guān)柜熔斷器低壓斷路器35 答：低壓斷路器主要是用于低壓系統(tǒng)中設(shè)備及線(xiàn)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

33、，用于500V以下導(dǎo)線(xiàn)和電纜及電動(dòng)機(jī)控制線(xiàn)路。RT系列如RT0 RT11 RT14用于要求較高的導(dǎo)線(xiàn)和電纜及電器設(shè)備的過(guò)載和短路保護(hù)。36 答：主接線(xiàn)的基本要求是安全，可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)。所謂橋式接線(xiàn)是指在兩路電源進(jìn)線(xiàn)之間跨接一個(gè)斷路器，猶如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線(xiàn)斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱(chēng)為內(nèi)橋式接線(xiàn)。若斷路器跨在進(jìn)線(xiàn)斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，稱(chēng)為外橋式接線(xiàn)。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(xiàn)。內(nèi)橋式接線(xiàn)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(xiàn)路長(zhǎng)，線(xiàn)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

34、穿越功率的終端總降壓變電所。外橋式接線(xiàn)適用于有一、二級(jí)負(fù)荷的用戶(hù)或企業(yè)。適用于以下條件的總降壓變電所：供電線(xiàn)路短，線(xiàn)路故障幾率??；用戶(hù)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€(xiàn)，總降壓變電所運(yùn)行方式的變化將不影響公電力系統(tǒng)的潮流。37 答：供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線(xiàn)基本形式有線(xiàn)路變壓器組接線(xiàn)，單母線(xiàn)接線(xiàn)和橋式接線(xiàn)3種類(lèi)型。線(xiàn)路變壓器組接線(xiàn)當(dāng)只有一路電源供電線(xiàn)路和一臺(tái)變壓器時(shí)，可采用線(xiàn)路變壓器組接線(xiàn)。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(xiàn)簡(jiǎn)單，所用電氣設(shè)備少，配電裝

35、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(hù)。1） 單母線(xiàn)接線(xiàn)母線(xiàn)又稱(chēng)匯流排，用于匯集和分配電能。單母線(xiàn)接線(xiàn)又可分為單母線(xiàn)不分段和單母線(xiàn)分段兩種。（1）單母線(xiàn)不分段接線(xiàn) 當(dāng)只有一路電源進(jìn)線(xiàn)時(shí)，常用這種接線(xiàn)，每路進(jìn)線(xiàn)和出線(xiàn)裝設(shè)一只隔離開(kāi)關(guān)和斷路器?？拷€(xiàn)路的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)線(xiàn)路隔離開(kāi)關(guān)，靠近母線(xiàn)的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好。由于接線(xiàn)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(xiàn)路，母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶(hù)供電中斷。適用

36、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(hù)，或者有備用電源的二級(jí)負(fù)荷用戶(hù)。（2）單母線(xiàn)分段接線(xiàn) 當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。單母線(xiàn)分段接線(xiàn)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(xiàn)故障或檢修外，可對(duì)用戶(hù)連續(xù)供電。缺點(diǎn)：母線(xiàn)故障或檢修時(shí)，仍有50%左右的用戶(hù)停電。適用范圍：在具有兩路電源進(jìn)線(xiàn)時(shí)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，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(xiàn)接線(xiàn)的供電可靠性。2） 橋式接線(xiàn)所謂橋式接線(xiàn)是指在兩路電源進(jìn)線(xiàn)之間跨接一個(gè)斷路器，猶如一座橋。斷路器跨在進(jìn)線(xiàn)斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱(chēng)為內(nèi)橋式接線(xiàn)。若

37、斷路器跨在進(jìn)線(xiàn)斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，稱(chēng)為外橋式接線(xiàn)。橋接線(xiàn)的特點(diǎn)是：接線(xiàn)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)；可靠性高；安全靈活。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(xiàn)。38 答:當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。采用母線(xiàn)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線(xiàn)不分段接線(xiàn)的狀態(tài)，各段母線(xiàn)的電氣系統(tǒng)互不影響供電可靠性高，操作靈活，除母線(xiàn)故障或檢修外，可對(duì)用戶(hù)持續(xù)供電。39 答：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?yàn)閹ж?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。40 答：（1）室內(nèi)布置應(yīng)緊湊

38、合理，便于值班人員操作、檢修、試驗(yàn)、巡視和搬運(yùn)，配電裝置安放位置應(yīng)保證所要求的最小允許通道寬度，考慮今后發(fā)展和擴(kuò)建的可能。（2）合理布置變電所各室位置，高壓電容器室與高壓配電室、低壓配電室與變壓器室應(yīng)相鄰，高、低配電室的位置應(yīng)便于進(jìn)出線(xiàn)，控制室與值班室的位置應(yīng)便于運(yùn)行人員工作和管理。（3）變壓器室和高壓電容器室，應(yīng)避免日曬，控制室和值班室應(yīng)盡量朝南方，盡可能利用自然采光和通風(fēng)。（4）配電室的設(shè)置應(yīng)符合安全和防火要求，對(duì)電氣設(shè)備載流部分應(yīng)采用金屬網(wǎng)板隔離。（5）高、低壓配電室、變壓器室、電容器室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)，相鄰的配電室的門(mén)應(yīng)雙向開(kāi)啟。（6）變電所內(nèi)不允許采用可燃材料裝修，不允許熱力管道、可燃?xì)?/p>

39、管等各種管道從變電所內(nèi)經(jīng)過(guò)。第5章5-1 填空題1相與相；相與地 2電氣設(shè)備存在隱患；運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)；自然災(zāi)害3急劇增加；大幅度下降 4三相短路；兩相短路；單相短路；兩相接地短路5單相；三相 6三相；兩相7不變 8短路電流周期分量；短路電流非周期分量9按正常工作條件選擇；按短路情況校驗(yàn) 10歐姆法；標(biāo)幺值法5-2 選擇題11A 12B 13B 14B 15C 16B 17A 18B 19A 20B 5-3 問(wèn)答題21. 答：短路主要危害大致有如下幾方面：短路時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，使故障元器件和短路電路中的其他元器件損壞； 短路時(shí)電壓驟降，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行； 短路時(shí)會(huì)造成停電

40、事故，而且短路越靠近電源，引起停電的范圍越大，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大； 嚴(yán)重的短路會(huì)影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步，造成系統(tǒng)解列； 單相對(duì)地短路時(shí)，電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡磁場(chǎng)，對(duì)附近的通信線(xiàn)路、信號(hào)系統(tǒng)及電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，影響其正常運(yùn)行。短路電流計(jì)算的目的是： 選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備； 進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的選型與整定計(jì)算； 分析電力系統(tǒng)的故障及穩(wěn)定性能，選擇限制短路電流的措施；確定電力線(xiàn)路對(duì)通信線(xiàn)路的影響等。22. 答：無(wú)限大容量電源系統(tǒng)，指其容量相對(duì)于用戶(hù)供電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng)，當(dāng)用戶(hù)供配電系統(tǒng)的負(fù)荷變動(dòng)甚至發(fā)生短路時(shí)，電力系統(tǒng)變電所中母線(xiàn)上的電壓能基本維持不

41、變。對(duì)一般用戶(hù)供配電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可將電力系統(tǒng)看作無(wú)限大容量電源系統(tǒng)。無(wú)限大容量電源系統(tǒng)的主要特征是：系統(tǒng)母線(xiàn)電壓為恒定值，系統(tǒng)內(nèi)部阻抗為零。23. 答：短路電流周期分量：是因短路后電路阻抗突然減小很多，而按歐姆定律應(yīng)突然增大很多倍的電流，它是一個(gè)幅值不變的正弦電流；短路電流非周期分量：是用以維持短路初瞬間的電流不致突變而由電感上引起的自感電動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生的一個(gè)反向電流，它為短路電流的暫態(tài)分量，是一個(gè)按指數(shù)函數(shù)衰減的直流分量。短路全電流：就是其周期分量和非周期分量之和。短路沖擊電流：為短路全電流中的最大瞬時(shí)值。即短路后經(jīng)過(guò)半個(gè)周期(即0.01s)達(dá)到最大值，此時(shí)的短路電流就是短路沖擊電流，其關(guān)系表達(dá)式

42、為2.55。 短路沖擊電流有效值：短路全電流的最大有效值是短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值，其關(guān)系表達(dá)式為1.51。短路次暫態(tài)電流：次暫態(tài)短路電流有效值，即短路后第一個(gè)周期的短路電流周期分量的有效值，其關(guān)系表達(dá)式為。短路穩(wěn)態(tài)電流：指短路電流非周期分量衰減完畢以后的短路全電流，其有效值用表示。其關(guān)系表達(dá)式為。24. 答：按標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算時(shí)，一般先選定基準(zhǔn)容量Sd和基準(zhǔn)電壓Ud。確定了基準(zhǔn)容量Sd和基準(zhǔn)電壓Ud以后，根據(jù)三相交流電路的基本關(guān)系，則基準(zhǔn)電流Id為 基準(zhǔn)電抗Xd為 工程設(shè)計(jì)中，為計(jì)算方便起見(jiàn)通常取基準(zhǔn)容量Sd=100MV·A，基準(zhǔn)電壓Ud通常就取元件所在處的短路計(jì)算電壓

43、，即取Ud =Uc。25答：同一地點(diǎn)發(fā)生兩相短路電流及三相短路電流分別為：兩相短路電流 =三相短路電流 則： =0.866因此兩者關(guān)系為： =0.866 26答：通常把電氣設(shè)備具有承受短路電流的熱效應(yīng)而不至于因短時(shí)過(guò)熱而損壞的能力，稱(chēng)為電氣設(shè)備具有足夠的熱穩(wěn)定度，即短路發(fā)熱的最高溫度不超過(guò)電氣設(shè)備短時(shí)發(fā)熱的允許溫度。因?yàn)樵O(shè)備及導(dǎo)體的發(fā)熱溫度升高需要一定時(shí)間，此時(shí)短路電流非周期分量已經(jīng)衰減完畢，所以采用短路穩(wěn)態(tài)電流來(lái)計(jì)算發(fā)熱量。27答：通常把電氣設(shè)備承受短路電流的電動(dòng)效應(yīng)而不至于造成機(jī)械性損壞的能力，稱(chēng)為電氣設(shè)備具有足夠的電動(dòng)穩(wěn)定度。因?yàn)殡妱?dòng)力大小與短路電流瞬時(shí)值的平方成正比，而短路沖擊電流最大

44、，所以最大電動(dòng)力即電動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)必須采用短路沖擊電流來(lái)計(jì)算。28答：高壓斷路器、高壓熔斷器可開(kāi)斷短路電流，而高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓隔離開(kāi)關(guān)不能開(kāi)斷短路電流，所以高壓斷路器、高壓熔斷器在選擇時(shí)，需校驗(yàn)斷流能力。高壓斷路器、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓隔離開(kāi)關(guān)在選擇時(shí)，需校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性；而高壓熔斷器不需要校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。29答：從全面的經(jīng)濟(jì)效益考慮，即使線(xiàn)路的年運(yùn)行費(fèi)用接近最小而又適當(dāng)考慮有色金屬節(jié)約的導(dǎo)線(xiàn)截面，稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)截面。35kV及以上的高壓線(xiàn)路以及35kV以下但距離長(zhǎng)電流大的線(xiàn)路，其導(dǎo)線(xiàn)和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。30答：線(xiàn)路電壓降為線(xiàn)路首端電壓與末端電壓的相量差；線(xiàn)路電壓損耗為線(xiàn)路首端電壓與末端

45、電壓的代數(shù)差。電壓降在參考軸上的水平投影用表示，在用戶(hù)供電系統(tǒng)中由于線(xiàn)路的電壓降相對(duì)于線(xiàn)路電壓來(lái)說(shuō)很小，因此可近似地認(rèn)為就是電壓損耗，即用電壓降的縱分量來(lái)計(jì)算電壓損耗。5-4 計(jì)算題31短路電流計(jì)算結(jié)果如下表所列短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流kA三相短路容量MV·A(3)k 1點(diǎn) 3.08 3.08 3.08 7.85 4.65 56.0k 2點(diǎn) 31.4 31.4 31.4 57.8 34.2 21.8 32短路電流計(jì)算結(jié)果與習(xí)題31基本相符。 33計(jì)算電流 A根據(jù)UN10kV和I30Imax376A，試選SN10-10I/630-300型高壓戶(hù)內(nèi)少油斷路器，其開(kāi)斷時(shí)間toc0.2s。又按題給Ik8.7kA及top0.9s進(jìn)行校驗(yàn)，其選擇和校驗(yàn)如下表所示。序號(hào) 安裝地點(diǎn)的電氣條件SN10-10I/630-300型斷路器技術(shù)參數(shù)項(xiàng) 目 數(shù) 據(jù) 項(xiàng) 目 技術(shù)參數(shù)校驗(yàn)結(jié)論110kV 10kV合格2376A630A合格38.7kA16kA合格42.55×8.7kA=22.1kA 50kA合格58.72×(0.9