工厂供电思考题答案2013整理版

1- 1：工厂供电对工业生产具有重要作用：

电能是现代工业生产的主要能源和动力。做好工厂供电可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。否则，如果没有做好工厂供电致使电能供应的质量或可靠性没有保障，则有可能对工业生产造成严重的后果。

工厂供电的基本要求是：

（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。

（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。

（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量，提高电能利用率

1- 2：工厂供电系统范围：是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有高低压供配电线路。

配电所的任务是：接受电能和分配电能，不改变电压

变电所的任务是：接受电能、变换电压和分配电能

当厂区的环境条件满足35kv 架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求时，可采用高压深入负荷中心的直配方式。

1- 6：电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数；电压质量（要求）是按照国家标准或规范对电力系统电压的偏差、

波动、波形及其三相的对称性的一种质量评估。

1-8：由于电力线路允许的电压偏差为± 5% ，即整个线路允许有10%的电压损耗，因此为了维持线路的平均电压在额定值，线路首端的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，所以发电机额定电压按规定应

高于同级电网额定电压5% 。

1-9: （1）电力变压器一次绕组的额定电压：①当变压器直接与发电机相联时，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%;②当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，则可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。

（2）电力变压器二次绕组的额定电压：①变压器二次侧供电线路较长时，其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压

高10% ；②变压器二次侧供电线路不长时，其二次绕组额定电压只需高于所联电网额定电压5%，仅考虑补偿变压器满负载运行时绕组内部5%的电压降。

1-13 电力系统中的高次谐波是如何产生的？有什么危害？有哪些抑制谐波的措施？

答：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备，称为谐波源。电力系统中存在着各种各样的“谐波源” ，使得高次谐波的干扰成了当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”大小“谐波源”主要是指存在于电力系统中的各种非线性元件。例如荧光灯和高压汞灯等气体放电灯，感应电机，电焊机，变压器和感应电炉等都要产生谐波电流或电压。最为严重的是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉产生的谐波电流最为突出，它们是造成电网谐波的主要因素。

谐波对电气设备的危害很大。谐波电流通过变压器，会使变压器的铁心损耗明显增加，使变压器出现过热，缩短使用寿命。谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机的铁心损耗明显增加，而且还会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。谐波对电容的影响更为突出，谐波电压加在电容的两端时，由于电容器对谐波的阻抗很小，因此电容器很容易发生过负荷甚至烧毁。此外谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加；使计量电能的感应式电度表计量不准确；还可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘；还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作或拒动；及可对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。

抑制电网谐波，可采取下列措施：

（1 ）大容量的非线性负荷由短路容量较大的电网供电，电网的短路容量越大，它承受非线性负荷的能力越强。

（2）三相整流变压器采用Y , d或D，y的结线。

（3）增加整流变压器二次侧的相数。

（4）装设分流滤波器。

1-17 （低压）中性线（N）的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备，二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流，三是减小负荷中性点的电位偏移。

保护线（PE）的功能：用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。

保护中性线（PEN）的功能：它兼有中性线和保护线的功能，俗称“地线” 。

1- 18 : TN-C系统：其中的N线与PE线全部合为一根PEN线，PEN线中可有电流通过，因此对某些接PEN线的设备产生电磁干扰。在我国

低压配电系统中应用最为普遍，但不适于对人身安全和抗电磁干扰要求高的场所。

TN-S系统：其中的N线与PE线全部分开，设备的外露可导电部分均接PE线。主要用于对安全要求较高的场所及对抗电磁干扰要求高的数据处理和精密检测等试验场所。

TN-C-S系统：该系统的前一部分全部为TN-C系统，而后边有一部分为TN-C系统，有一部分则为TN-S系统，其中设备的外露可导电部分接PEN线或PE线，主要用于安全要求和对抗电磁干扰要求高的场所。

TT系统：中性点直接接地，而其中设备的外露可导电部分均各自经PE线单独接地。

IT系统：中性点不接地或经高阻抗接地，该系统中所有设备的外露可导电部分均经各自的PE线分别接地，主要用于

对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所。

2- 1电力负荷按重要程度分那几级？各级负荷对供电电源有什么要求？

答：分为三级

一级负荷属重要负荷，要求由两路电源供电还应增设应急电源；

二级负荷属重要负荷，要求由两回路供电，供电变压器也应有两台

三级负荷属不重要负荷，对电源没有什么特殊的要求。

2- 3什么叫最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷和年平均负荷？什么叫负荷系数？

电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。这段时间就是最大负荷利

用小时。

全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率，因此年最大负荷也称为半小时最大负荷

年平均负荷电力负荷在一定时间内平均消耗的功率，也就是电力负荷在时间内消耗的电能除以时间的值

负荷系数是用电负荷的平均负荷与最大负荷的比值

2- 4什么叫计算负荷？为什么计算负荷通常采用半小时最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？

答：1、通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统的中各元件的负荷值，成为计算负荷。

2、载流导体大约经30min后可达稳定温升值。

3、直接影响到电器盒电缆导线的选择是否经济。

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实际上与JOrnhS大负葡皐乖是相当的.

计算负荷量供电设计计算的基水依据.计算符合的确定邀否舍理.将H接影响到电气设3和导线电缆的逸择是否合理•计算负荷不能定得太九否赠进择的电气设备和导线电境将会过大耐造成找资和有色金塀的浪贯計篦负荷也不能定帶太小、否则妊择的电na&ffl导

践电境将会丘期处『过负荷运彳入增加电OUE*产生过抽导致绝绿体过早港化號至烧吳

2-6聽定计算负荷的怙幫法儒娈系数法和二项式法各有什么特点？各适合哪些场合？

答;估融实为牖比翳点是迸行方案比较吋很方便，适肝做任务书或初步设计阶

瓯需要貓法的特点是简朮方佻计算结果较符合实隊而熾使用己积累了各种设备的

需要系孤是世界各国普遍采用的方法，适用于多址三相用电般的计算负荷；二顶式法其

特点是时虑了用电设备的平均负饥对虑了儿戕大用电设备引起的彻负础其计算

的结果比按需要系数法计算的奇果大得多*适用于容瞇别悬硃的用电设备的负荷计算，

3- 1 •短路就是指不同电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。

造成短路的主要原因：（1）电气设备绝缘损坏；（2）有关人员误操作；（3）鸟兽为害事故

短路对电力系统的危害：（1）短路时要产生很大的电动力和很高的温度，而使故障元件和短路电路中的其他元件受到

损害和破坏，甚至引发火灾事故；（2）短路时电路的电压骤降，严重影响电气设备的正常运行；（3 ）短路时保护装置动作，将故障电路切除，从而造成停电，而且短路点越靠近电源，停电范围越大，造成的损失也越大；（4）严重的短路要影

响电力系统运行的稳定性，可使并列运行的发电机组失去同步，造成系统解列；（5）不对称短路包括单相和两相短路，