工厂供电习题答案分解

习题一

1-1试述工业企业供电系统的构成。

答：（1）总降压变电所：工厂供电的枢纽，用于将35KV～110KV电源电压降为6～10KV，再由配电装置分别

将电能送至配电所、车间变电所或高压用电设备。由降压变压器，母线、开关设备、保护电器、测量

电器等高低压配电装置组成。

（2）配电所：对大中型工厂，由于厂区大，负荷分散，常设置一个或多个配电所，用以中转电能，它只

分配电能，但不改变电压。

（3）车间变电所：一个生产厂房或车间，根据情况可设置一个或多个车间变电所，将6～10KV电压降至

380/220V电压，再送至各个低压用电设备。

（4）高压用电设备

（5）低压用电设备

1-2工业企业供电系统的常用额定电压等级及选取额定电压等级时应考虑的因素。

答：（1）330KV及以上（包括500KV、750KV）：用于大电力系统输电；

（2）220KV及以下：用于城乡高压、中压及低压配电；

（3）110KV、35KV：也用于大型工厂内部配电网；

（4）6～10KV：一般用于工厂内部，但从经济技术综合比较，最好采用10KV，除非拥有相当数量的6KV

设备；

（5）380V/220V：工厂低压配电电压。

1-3统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义？发电机、变压器、用电设备以及电网额定电压有无差别？

差别的原因是什么？

答：规定设备的额定电压有利于设备按系列制造，是设备正常工作时具有最好技术经济指标的电压。

（1）发电机的额定电压：考虑线路在输送负荷电流时产生的电压损失，应比电网电压高5％。

（2）变压器的额定电压：一次绕组——如果变压器直接与发电机相连，则同发电机额定电压相同，即高于

电网电压5％；如果不与发电机直接相连，而是接于线路时，应与电网电压相同。二次绕组——供电

线路较长时，为弥补变压器满载时本身压降及线路压降，应比电网电压高10％；如果线路不长，只需

补偿变压器满载压降，即高于电网电压5％。

（3）设备的额定电压：同电网电压相同。

1-4简述工厂供电系统电能质量的主要指标及其对用户的影响。

答：（1）电压质量：一般要求设备供电电压允许电压偏移不超过额定电压 5％。当电压偏移较大时，对用户设备的危害很大，如白炽灯的电压低于额定电压时，发光效率降低，使人的身体健康受影响，高于额

定电压时则灯泡经常损坏。电动机电压降低时，转矩急剧减小，转速下降甚至停转，导致工厂产生废

品甚至出现重大事故。

（2）频率质量：我国用电标准频率为50Hz ，偏移不能超过±0.5％。频率降低时，所有用户的交流电动

机转速都降低，因而许多工厂产量和质量都将不同程度受到影响。

（3）可靠性：根据用电负荷性质及在政治经济上的要求，将负荷分为三级。对各级负荷，中断供电将造

成不同程度的危害。对一级负荷，将造成人身伤亡或重大的政治、经济损失；对二级负荷，将造成政治、经济上较大损失，或影响重要用电单位的正常工作；对三级负荷，将影响正常的生活和生产。

1-5 试述工厂供电设计的主要内容。

答：1）扩大初步设计阶段：（1）计算车间及全厂的计算负荷；（2）选择车间变电所位置及变压器容量、数量；

（3）选定供电电源、电压等级及供电方式；（4）选择总降压变电所（配电所）位置、变压器台数及容量；（5）确定总降压变电所（配电所）接线图和厂区内的高压配电方案；（6）选择高压电器设备及配电网载流导体截面，并进行动、热稳定校验；（7）选择继电保护及供电系统的自动化方式，进行参数整定；（8）进行防雷、接地设计；（9）确定提高功率因数的补偿措施；（10）选定高压变电所的控制及调度方式；（11）核算建材与总投资。

2）施工设计阶段：按照批准后的扩大初步设计，进行包括车间供电系统及照明等单项的施工图样绘制。 1-6 如图所示的电力系统，标出变压器一、二次侧及发电机的额定电压。

答：（1）发电机出口电压：KV KV U NG

5.10~3.6)10~6(05.1==

（2）变压器T1：一次侧电压同发电机相同——KV U U NG I T N 5.10~3.6.1.==；

二次侧电压等级380V ，通常不会接长距离线路——KV KV U II T N 4.038.005.1.1.=⨯=

（3）变压器T2：一次侧——KV U U NG I T N 5.10~3.6.2.==；

二次侧接110kV ，通常为长距离线路——KV KV U II T N 1211101.1.2.=⨯= （4）变压器T3：一次侧——KV U I T N 110.3.=；二次侧KV U II T N 5.38.2.=；

三次侧KV U III T N 11.2.=

习题二

2-1 什么是计算负荷，以不同时限确定的计算负荷如何换算？

答：计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量确定的，预期不变的最大假想负荷。

用电设备的工作制可分为连续运行工作制、短时运行工作制、断续周期工作制。

为表征断续周期的特点，用整个工作周期里的工作时间与全周期之比，即负荷持续率(FC)表示。对这类用电设备，在参与负荷计算时，从发热的观点来看，需将铭牌功率按公式折算，11/FC FC P P N N N =

2-2 目前常用求计算负荷的时限是多长时间？理由是什么？

答：为了求计算负荷，目前绘制负荷曲线采用的时间间隔t ∆为30min 。其理由是——某一标准截面的导线，

经过（3～4）0τ的时间，该导线才会达到它的稳定温升，0τ为对应于该导线巨截面的发热时间常数，0τ一般在10min 左右，因此取t ∆为30min 。 2-3 负荷曲线及其在求计算负荷中的作用。

答：所谓电力负荷曲线就是纵坐标为有功负荷P 或无功负荷Q ，横坐标为时间t ，每隔一定时间间隔t ∆绘制的