工厂供电刘介才第五版思考题和参考答案解析

4-1 什么叫室内（户内）变电所和室外（户外）变电所？车间内变电所与附设变电所各有何特点？各适用什么情况？（1）室内型变电所：车间附设变电所，车间内变电所，独立变电所，地下变电所和楼上变电所。

户外型变电所：露天变电所，半露天变电所和杆上变电所。

（2）车间附设变电所是变电所变压器的一面墙或几面墙与车间建筑的墙体共用，变压器室的大门朝向车间外。

车间内变电所是变压器位于车间内的单独房间内，变压器室大门朝向车间内。

（3）在负荷较大的多跨厂房，负荷中心在厂房中央且环境许可时，可采用车间内变电所；在生产面积比较小而紧凑和生产流程要经常调整，设备也要相应变动的生产车间，宜采用附设变电所的形式。

、4-2 我国6-10kv的配电变压器常用哪两组连结组？在三相严重不平衡或3次谐波电流突出的场合宜采用哪种联结组？Yyn0，Dyn11；Dyn114-3 工厂或车间变电所的主变压器台数和容量如何确定?台数的选择：1.应满足用电负荷对供电可靠性的要求。

2.对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。

3对于负荷集中且容量相当的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。

4在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。

容量的选择：1只装一台主变压器的变电所，主变压器容量Sn.t应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要。

2装有两台变压器的变电所，每台变压器的容量Sn.t应同时满足以下两个条件：任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷S30的大约60%~70%的需要；任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要。

3车间变电所主变压器的单台容量上限一般不宜大于1000KV·A。

4.适当考虑负荷的发展。

4-4电力变压器并列运行必须满足那些条件？联结组不同的变压器并列运行有什么危险？并列变压器容量太大时有何不好？电力变压器并列运行应满足的条件：1并列变压器一、二次电压必须对应相等。

2并列变压器的阻抗电压（即短路电压）必须相等。

3并列变压器的联结组别必须相同。

联结组不同变压器并列运行，会在变压器的二次侧产生很大的环流，可能使变压器绕组烧毁。

并列变压器容量太大时，不仅运行很不方便，而且在变压器特性稍有差异时，变压器间的环流将相当显著，特别是容量小的变压器容易过负荷或烧毁。

4—5电流互感器和电压互感器各有哪些功能？电流互感器工作时，二次侧为什么不能开路？互感器二次侧有一端为什么要接地？（1）用来使仪表、继电器等二次侧设备与主电路绝缘。

用来扩大仪表、继电器等二次侧设备的应用范围。

使测量仪表和继电器标准化。

（2）电流互感器在工作时，由于二次回路串联的是电流线圈，阻抗很小，近似接近于短路状态。

由I1N1-I2N2=I0N1可知，I1N1绝大部分与I2N2抵消，所以I0N1很小，I0只有一次侧电流I1的百分之几，非常之小，但当二次侧开路时有I2=0，使得I0=I1，而I1取决于一次侧电路的负荷，与互感器二次侧负荷的变化无关，从而使I0突然增大到I1，要比正常工作时增大几十倍，会产生铁芯过热，并产生剩磁，降低了铁芯的准确度；同时在二次侧感应出高电压，危及人身和设备安全。

（3）为了防止一、二次侧绕阻间绝缘击穿时，一次侧的高压传入二次侧，危及人身和设备安全。

4-6 开关触头间产生电弧的根本原因是什么?发生电弧有哪些游离方式?其中最初的游离方式是什么?维持电弧主要靠什么游离方式？产生电弧的原因：触头在分断电流时，触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，在外加电压足够大时，产生强烈的电游离而发生电弧。

产生电弧的游离方式：（1）热电发射：触头分断电流时，阳极表面大电流收缩集中，出现炽热光斑，温度很高，触头表面电子吸收热能，发射到触头间隙，形成自由电子。

（2）高电场发射：触头开断初，电场强度大，触头表面电子被强行拉出。

（3）碰撞游离：高速电子碰撞中性质点，使中性质点变成正离子和自由电子，当离子浓度足够大时，介质击穿产生电弧。

（4）热游离：电弧中心温度高达10000摄氏度，电弧中的中性质点游离为正离子和自由电子。

最初的游离方式：热电发射。

维持电弧主要靠：碰撞游离产生电弧热游离维持电弧。

4-7 使电弧熄灭的条件是什么？熄灭电弧的去有利方式有哪些？开关电器中有哪些常用的灭弧方法？电弧熄灭的条件：去游离率>游离率熄灭电弧的去游离方式：正负带电质点的“复合”，重新成为中性质点，正负带电质点的“扩散”，使电弧区带电质点减少。

开关电器中常用的灭弧方法：速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧切短灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法、SF6灭弧法。

4-8熔断器的主要功能是什么？什么叫“限流”熔断器？什么叫“非限流”熔断器？功能：对电路及电路设备进行短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功能。

“限流”熔断器：能在短路后不到半个周期即短路电流未达冲击值之前能完全熄灭电弧，切断短路电流，从而使熔断器本身及其所保护的电气设备不必考虑短路冲击电流的影响。

“非限流”熔断器：不能在短路电流到达冲击值之前熄灭电弧的熔断器。

4-9一般跌开式熔断器与一般高压熔断器在功能方面有何区别？一般跌开式熔断器与负荷型跌开式熔断器在功能方面有何区别？4-10 高压隔离开关有哪些功能?有哪些结构特点?隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修。

断开后有明显可见的断开间隙，没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作，可以通断不超过2A的空载变器、电容电流不超过5A的空载线路，与高压断路器配合使用。

4-11 高压负荷开关有哪些功能?它可装设什么保护装置?它靠什么来进行短路保护?功能：具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流。

可装设热脱扣器保护装置，它与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

4-12高压断路器有哪些功能？少油断路器中的油与多油断路器中的油有哪些功能？为什么真空断路器和SF6断路器适用于频繁操作的场合，而油断路器不适合频繁操作？1）不仅能通断正常负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流。

并能够在保护装置作用下自动跳闸，切断短路的故障。

（2）多油断路器的油量多，其油的作用一方面作为灭弧介质，另一方面又作为相对地、甚至相与相之间的绝缘介质。

少油断路器的油量少，其油只能作为灭弧介质，其外壳通常是带电的。

（3）真空断路器的体积小，动作快，寿命长，安全可靠和便于维护检修等优点，主要用于频繁操作和安全要求较高的场所。

SF6断路器与油短路器相比较，具有断流能力强，灭弧速度快，绝缘性能好和检修周期长等优点，适用于频繁操作，且无易燃易爆的危险。

4-13 低压断路器有哪些功能？图4-58所示DW型断路器合闸控制回路中的时间继电器起什么作用？略4-14 熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高低压断路器及低压刀开关在选择时，哪些需校验断流能力?哪些需校验短路动、热稳定度?校验断流能力：熔断器、高压负荷开关、高低压断路器、低压刀开关。

校验短路动、热稳定度：高压隔离开关、高压负荷开关、高低压断路器。

4-15 对工厂变配电所主接线有哪些基本要求?变配电所主接线图有哪些绘制方式?各适用于哪些场合?对工厂变配电所主接线的基本要求：安全、可靠、灵活、经济。

主接线图绘制形式：系统式主接线图——用于变配电供电所运行中。

装置试主接线图——用于变配电所施工图中。

4-16 变电所高压电源进线采用隔离开关-熔断器接线与采用隔离开关-断路器接线，各有哪些优缺点？各适用什么场合？1 采用隔离开关-熔断器的接线：价格便宜，开断短路电流时间短，故障时能利用熔断器的限流特性控制短路电流值，维护较方便。

无法重合闸，正常跳合闸操作很麻烦，很难远方操作，不能另外装设保护设施，对于过负荷及过流的动作时间较长甚至不能动作，一旦有大电流流过应当虽然熔断器没有动作，也应邀校验是否超过了熔丝软化电流，熔断器的动作曲线误差较大；2 采用隔离开关-断路器的接线：能够远方控制操作，对回路进行跳合闸很方便，可以另外装设各种保护，能够重合闸。

但是：价格较高，维护较麻烦。

4-17 什么叫内桥式接线和外桥式接线？各适用什么场合？1“桥”接近变压器侧的叫“内桥法”适用场所：用于电源线较长因而发生故障和停电检修的机会较多、且电压器不需要经常切换的总降压变电所。

2“桥”靠近电源方向的叫“外桥法”，适用场所：电源线较短而变电所昼夜负荷变动较大、宜于经济运行需要经常切换变压器的总降压变电所。

4-18 变配电所所址选择应考虑哪些条件？变电所靠近负荷中心有哪些好处？接近负荷中心无剧烈振动或高温的场所进出线方便尘土少、无腐蚀性气体接近电源侧不在厕所、有水的下方设备运输方便不在有爆炸危险的地方4-19 变配电所总体布置应考虑哪些要求？变压器室、低压配电室、高压配电室、高压电容器室和值班室的结构及相互位置安排各如何考虑？1、便于运行维护和检修2、保证运行安全3、便于进出线4、节约建筑土地和费用5、适应发展要求。

1、值班室紧靠高低压配电室，而且有门直通。

2、高低压配电室和变压器室的进出线都方便。

3、所有大门都按要求方向开启，保证运行维护方便。

4、高压电容器室与高压配电室相邻。

5、各室都留有一定余地。

以适应发展需求。

4-20 变配电所通常有哪些值班制度？值班员有哪些主要职责？值班制度：主要有轮换值班制和无人值班制。

轮班制多以三班轮换为主。

职责：遵守变配电所值班工作制度。

积极钻研本职工作。

监视所内各种设备的运行情况，定期巡视检查，按照要求报抄各种数据，记录运行日志。

按上级调度命令进行操作，发生事故紧急处理并做好记录。

保管所内各种资料图表、仪器和器材等并保持好室内卫生。

按规定交接班。

4-21 在采用高压隔离开关-断路器的电路中，送电时应如何操作？停电时又应如何操做？送电：一般应从电源侧的开关合起，依次合到负荷侧开关。

停电：一般从负荷侧开关拉起，一次拉倒电源侧开关。

4-22 什么是电力变压器的大修？什么是其小修？变压器的交流耐压实验在接线上和操作上各有哪些要求？大修：变压器的吊芯检修小修：变压器的外部检修（不含吊芯）要求：电源电压应比较稳定。

可靠地接地。

别是变压器注油后要静置24小时以上才进行耐压试验。

被试变压器的所有气孔均应打开，以便击穿时排除变压器内部产生的气体和油烟。

5-1 试比较放射式接线和树干式接线的优缺点及适用范围。

放射式优点：引出线发生故障时互不影响，供电可靠性高。

缺点：有色金属消耗多，开关设备较多。

适用范围：设备容量较大或对供电可靠性要求较高的设备配电。

树干式优点: 消耗有色金属少，开关设备较少。

缺点：一旦干线发生故障，影响范围大，故可靠性较低。

适用范围：容量较小而分布较均匀的用电设备，如机床、小型加热炉等。

5-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点及适用范围。