供配电技术(第3版)第二章
《供配电技术》课后答案(唐志平主编)

第一章1-1: 电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
1-2:供配电系统--由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所是企业电能供应的枢纽。
它将35kV ~110kV 的外部供电电源电压降为 6 ~10kV 高压配电电压,供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。
高压配电所集中接受 6 ~10kV 电压,再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。
一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。
1—3.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的?为什么?答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定).(2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的.1-4,电能的质量指标包括哪些?答:电能的质量指标有电压.频率.供电可靠性.1-5什么叫电压偏移,电压波动和闪变?如何计算电压偏移和电压波动?答:电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。
电压波动是指电压的急剧变化。
周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象,成为闪变。
电压偏差一般以百分数表示,即△U%=(U-UN)/UN ×100电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示,即&U=Umax-Umin&U%=(Umax-Umin)/UN ×100式中,&U为电压波动;&U%为电压波动百分数;Umax ,Umin为电压波动的最大值和最小值(KV);UN为额定电压(KV)。
1—6 电力系统的中性点运行方式有哪几种?中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点?电力系统的中性点运行方式有三种:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。
电气安全 第二章 低压配电系统(第3版)

城市负荷密度: 闹市区10~120MW/km2 城市总负荷: 特大城市高峰负荷几千MW,部分上万MW
某城市220kV户外式区域变电所三维模型
220kV配电装置区 补偿电容器装置区 #3主变 #2主变 10kV配电装置室 110kV配电装置区 220kV二次室 #1主变 值班室 库房
某城市220kV户外式区域变电所外观
第二节 低压配电系统结构
电源:公用或专用变配电所,自备电源机房。 负荷:用电设备。 一、 低压配电系统配电设施与装置 1、低压配电设施 (1)变配电所与自备电源机房 。变配电所有预 装式、杆上式、独立式、附设式、室内式等多种形式; 电源机房主要有柴油发电机和蓄电池EPS机房。 设施内通常有配电装置,因此既是电源设施,也 是配电设施。因靠近电源,所内配电装置称为电源侧 配电装置或一级配电装置。
送电网上的城市变电所称为枢纽变电所。枢纽变 电所中,接受域外电能或城市发电厂电能的变电所称 为电源变电所。 每一枢纽变电所一次侧都有与其他枢纽变电所的 连接,进入枢纽变电所一次侧的电功率,可能一部分 通过变压器送入下一电压等级电网,而另一部分则转 送至同级电网其他变电所,成为穿越功率。 送电网一般环城市外围布置,城市密集的城市群 地区可环若干城市布置。
城网变电站容量及占地面积
电压等级 单台主变容量(MVA) 500kV 220kV 110kV 500、750、1000、1500 90、120、150、180 31.5、40、50、630 主变台数 占地面积(m2) 2 2~3 2~3 约100000(户外式) 8000~30000(户外式) 800~1500(户内式)
南方电网公司特高压输电规划
重庆地区2002年送电网示意
(220kV与500kV送电网并存)
小区供配电技术课程设计
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小区供配电技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解小区供配电技术的基本原理,掌握电力系统的组成、功能及运行方式。
2. 使学生掌握小区供配电设备的基本结构、性能及维护方法。
3. 让学生了解我国电力行业的相关政策、法规,以及小区供配电技术的发展趋势。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决小区供配电过程中出现的问题的能力。
2. 提高学生实际操作小区供配电设备的能力,如进行设备检查、维护和故障排除。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够就小区供配电项目进行有效沟通与协作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电力事业,关注小区供配电技术的发展,树立为电力事业贡献力量的意识。
2. 培养学生具备安全意识、环保意识,遵循职业道德,遵守电力行业的相关法规。
3. 培养学生积极进取、勇于创新的精神,敢于面对小区供配电技术中的挑战。
课程性质:本课程为应用技术课程,结合实际工程案例,注重理论与实践相结合。
学生特点:学生具备一定的电工基础知识,但对小区供配电技术了解较少,需要培养实际操作能力。
教学要求:教师需采用讲授、演示、实践等多种教学方法,充分调动学生的积极性,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
同时,结合课程目标,对学生的学习成果进行定期评估,以确保教学目标的达成。
二、教学内容1. 小区供配电系统概述:包括电力系统的基本组成、功能,小区供配电系统的分类及运行方式。
教材章节:第一章 电力系统概述2. 小区供配电设备结构与性能:详细讲解变压器、配电柜、电缆等设备的基本结构、性能参数及选型。
教材章节:第二章 供配电设备3. 小区供配电系统设计:介绍小区供配电系统设计原则、设计流程和设计要求。
教材章节:第三章 供配电系统设计4. 小区供配电设备安装与调试:讲解设备的安装工艺、调试方法及注意事项。
教材章节:第四章 设备安装与调试5. 小区供配电系统运行与维护:分析系统运行中可能出现的问题,介绍维护保养方法及故障排除技巧。
供配电技术
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第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章
2. 变电所 变电所的功能是接受电能、变换电压和分配电 能。 按变电所的性质和任务不同,可分为升压变电所和降 压变电所,除与发电机相连的变电所为升压变电所外,其 余均为降压变电所。 按变电所的地位和作用不同,分为枢纽变电所、地区 变电所和用户变电所。
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1.1.1 电力系统
电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户 组成的一个整体。
1. 发电厂 发电厂将一次能源转换成电能。
根据一次能源的不同,有火力发电厂、水力发电厂和 核能发电厂,此外,还有风力、地热、潮汐和太阳能等发 电厂。
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1.3.1 中性点不接地的电力系统
系统正常运行时
线电压对称,各相对地电压对称,等于各相的相电压,中性点对地电压 为零各相对地电容电流也对称,其电容电流的相量和为零。 图1-7 正常运行时的中性点不接地电力系统 a)电路图 b)相量图
1.2 电力系统的额定电压
电力系统的电压是有等级的,电力系统的额定电 压包括电力系统中各种发电、供电、用电设备的额定 电压。额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果 最好的电压,它是国家根据国民经济发展的需要,电 力工业的水平和发展趋势,经全面技术经济分析后确 定的。我国规定的三相交流电网和电力设备的额定电 压 ,如
1.1.3 供配电的要求和课程任务
对供配电的基本要求是: 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 应满足用电设备对供电可靠性的要求。 3.优质 应满足用电设备对电压和频率等供电质量的要 求。 4.经济 供配电应尽量做到投资省,年运行费低,尽可 能减少有色金属消耗量和电能损耗,提高电能利用率。
刘介才供配电技术第三版课后习题解答
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《供配电技术》习题解答刘介才编目录第一章概论习题解答――――――――――――――――――――第二章供配电系统的主要电气设备习题解答――――――――――第三章电力负荷及其计算习题解答――――――――――――――第四章短路计算及电器的选择校验习题解答――――――――――第五章供配电系统的接线、结构及安装图习题解答―――――――第六章供配电系统的保护习题解答――――――――――――――第七章供配电系统的二次回路及其自动装置与自动化习题解答――第八章电气照明习题解答――――――――――――――――――第九章安全用电节约用电与计划用电习题解答――――――――第一章概论习题解答1-1解:变压器T1的一次侧额定电压应与发电机G的额定电压相同,即为6.3kV。
变压器T1的二次侧额定电压应比线路WL1末端变压器T2的一次额定电压高10%,即为121kV。
因此变压器T1的额定电压应为6.3/121kV。
线路WL1的额定电压应与变压器T2的一次额定电压相同,即为110kV。
线路WL2的额定电压应为35kV,因为变压器T2二次侧额定电压为38.5kV,正好比35kV高10%。
1-2解:发电机G的额定电压应比10kV线路额定电压高5%,因此发电机G的额定电压应为10.5kV。
变压器T1的一次额定电压应与发电机G的额定电压相同,故其一次额定电压应为10.5kV。
T1的二次额定电压应比35kV线路额定电压高10%,故其二次额定电压应为38.5kV。
因此变压器T1的额定电压应为10.5/38.5kV。
变压器T2的一次额定电压应与35kV线路的额定电压相同,即其一次额定电压应为35kV。
T2的二次额定电压应比6kV电网电压高10%,即其二次额定电压应为6.6kV。
因此变压器T2的额定电压应为35/6.6kV。
变压器T3的一次额定电压应与10kV线路的额定电压相同,即其一次额定电压应为10kV。
T3的二次额定电压应比220/380V电压高5%,即其二次额定电压应为10/0.4kV。
供配电安全技术规程(3篇)
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供配电安全技术规程是为了确保供电和配电系统的安全、稳定、可靠运行而制定的一系列规章制度。
它涵盖了供配电不同阶段的安全要求、技术规范、操作规程等方面的内容。
下面是一个关于供配电安全技术规程的例子,供参考:一、总则1.1 目的本规程的目的是确保供电和配电系统的安全稳定运行,保护人民生命财产安全,维护社会经济发展。
1.2 适用范围本规程适用于城市、农村和工业园区的供电和配电系统,包括变电站、输电线路、配电线路等。
二、供电系统安全技术规范2.1 供电系统设计和建设2.1.1 变电站设计与建设应符合国家标准和相关规范要求。
2.1.2 输电线路应设置合理的电气距离和避雷设施,确保输电线路的正常运行,并保障安全。
2.1.3 配电线路应合理布设,规避高压线路与民用建筑物接触,保障民众人身财产安全。
2.2 供电系统设备运维2.2.1 变电站设备应定期进行巡检、维护和试验,确保设备正常运行。
2.2.2 输电线路应定期进行巡检,及时发现并排除线路隐患。
2.2.3 配电线路应定期进行巡检、维护和试验,确保线路安全可靠。
2.3 供电系统操作规程2.3.1 操作人员应按照相关规程和操作手册进行工作,严禁违章操作。
2.3.2 变电站操作人员应熟悉操作规程和应急处理程序,合理应对各类故障。
2.3.3 输电线路和配电线路运维人员应按照操作规程进行工作,确保线路安全。
2.4 供电系统事故处理2.4.1 发生供电事故应及时向相关部门报告,采取相应措施,确保事故不扩大。
2.4.2 供电事故的善后工作应认真落实,对事故原因进行分析,采取措施防止再次发生。
三、配电系统安全技术规范3.1 配电系统设计和建设3.1.1 配电系统应按照负荷需求和安全要求进行合理的负荷分配和电源配置。
3.1.2 配电设备应符合国家标准和相关规范要求,具有良好的电气性能和可靠性。
3.2 配电系统设备运维3.2.1 配电设备应定期进行巡检、维护和试验,确保设备正常运行。
供配电技术第3版第二章课件

(1)各相的设备容量为
A相
PeA=pAB-APAB+pCA-
APCA=0.8×14×3+0.2×35.63=40.73kW
QeA=qAB-APAB+qCAAPCA=0.22×14×3+0.8×35.63=37.74kvar
B相
PeB=pBC-BPBC+pAB-
BPAB=0.8×20×2+0.2×14×3=40.4kW
功率,即
Pe=PN
供配电技术第3版第二章课件
2.反复短时工作制的用电设备
反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率的额定功率换算到统一的负荷持 续率下的功率。 (1)电焊机和电焊装置组
要求统一换算到∈=100%时的功率,即:
式中,PN为电焊机额定有功功率;SN为额定视在功率;εN为额定负荷持续 率;cosφN为额定功率因数。
第二章 负荷计算
§2.1 负荷曲线 §2.2 用电设备的设备容量 §2.3 负荷计算的方法 §2.4 功率损耗和电能损耗 §2.5 用户负荷计算 §2.6 尖峰电流的计算 §2.7 功率因数和无功功率补偿 小结 思考题和习题
供配电技术第3版第二章课件
2.1 负荷曲线
⊙负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图
Pcmφ= PcB=46.68kW
Qcmφ=QcB=14.10kvar
Pc=3Pcmφ=3×46.68=140.04kW
Qc=3Qcmφ=3×14.10=42.3kvar
供配电技术第3版第二章课件
2.4 功率损耗和电能损耗
2.4.1 供配电系统的功率损耗
供配电系统的功率损耗是指最大功率时功率损耗。
式中,为用电设备效率;KL为负荷系数;ηwL为线路平均效率;K∑为用电设 备组的同时系数。
供配电技术选择题
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供配电技术选择题测试题:第一章1、平均额定电压的应用场合为 A.受供电设备 B.线路 C.变压器 D.以上全部2、电能的质量标准是A.电压、频率、波形B.电压、电流、频率C.电压、电流、波形D.电压、电流、功率因数3、国家标准GB12325-90《电能质量?供电电压允许偏差》规定:10kV及以下三相供电电压允许偏差为A.±10%B.±7%C.±5%+7%,-10%4、人们俗称的“地线”实际上是A.中性线B.保护线C.保护中性线D.相线5、如果系统中的N线与PE线全部分开,则此系统称为()系统。
A.TN-CB.TN-SC.TN-C-SD.TT6、中性点不接地的电力系统当发生单相接地时,正常相对地电压A.升高为原来的3倍p77、我国110kV及以上的超高压系统的电源中性点,通常采用运行方式为A.不接地B.直接接地C.经消弧线圈接地D.随便8、我们通常以()为界线来划分高压和低压。
A.1000V B.220VC.380VD.1000KV9、从供电的角度来说,凡总供电容量不超过()的工厂,可视为小型工厂。
A.500kV AB.100kV AC.5000kVD.1000kV第二章测试题:1、如果中断供电将在政治、经济上造成较大损失的称为A.一级负荷B.二级负荷C.三级负荷D.保安负荷2、南方某厂的夏日负荷曲线上P1占的时间为10h,冬日负荷曲线上P1占的时间为2h,则年负荷曲线上P1占的时间为南方T1=200t1+165t2 北方T1=165t1+200t2A.12hB.2330hC.2050hD.4380h3、某厂的年最大负荷为1752kW,Tmax为4000h则年平均负荷为A.800kWB.19200kWC.1752kWD.159.87kW4、某电焊变压器铭牌额定容量SN=42KV A 暂载率εN%=60功率因数COSφ=0.62,ηN=0.85,给该电焊变压器供电的支线负荷PC为Pe=sqrt(εN/ε100%)P N= sqrt(εN)S N cosφ=A.20.2kWB.40.34kWC.23.76kWD.47.46kW5、某工厂全年用电量为:有功电度6000万度,无功电度7480万度,则该厂的平均功率因数为2-51 cos φav=1/sqrt(1+(Q/P)2)A.0.78B.0.626C.0.56D.0.446、某厂全年用电量为800×104kW.h,原功率因数为0.67,现欲补偿到0.9,则装设BW--10.5--14--1型电容器个数为P36[2-8]A.41个B.35.6个C.36个D.42个7、变压器的有功功率损耗由___两部分组成A.有功损耗和无功损耗B.铁损和铜损C.电阻损耗和电抗损耗D.以上都不对8、满负荷的负荷指的是。
供配电技术第二章 供配电系统一次设备

F
最大开断电流(A)
额定电流(A)
额定电压(KV) 设计序号
QL
N:户内式;W:户外式
高压负荷开关
3.高压断路器
高压断路器具有完善的灭弧装置,因此它不仅通断正常负
荷电流,而且能通断一定的短路电流,它还能在继电保护的作 用下自动跳闸,切除短路故障。
SN10少油断路器 高压多油断路器
2.1.2 灭弧方法
1.速拉灭弧法
2.冷却灭弧法
3.吹弧灭弧法 4.短弧灭弧法
纵吹 横吹
5.狭沟灭弧法 6.真空灭弧法 7.六氟化硫灭弧法
1
F
F
2
电动力
3
i
i
1
2
金属片灭弧栅
F
1 i
2 i
i
i
磁吹
2.2 高低压熔断器
熔断器是一种应用广泛的保护电器。当通过的电流超过某 一规定值时熔断器的熔体熔化而切断电路。
型号含义如下
D
脱扣器和附件代号
极数 额定电流(A) 设计序号 结构形式(Z:装置式、W:万能式) 低压断路器
2.4 电流、电压互感器
2.4.1电流互感器
一、电流互感器的结构特 电流互感器是一种把大电流变为标准5A小电流的仪器。
其结构特点是:一次绕组匝数很少(有的利用一次导体穿过其 铁心,只有一匝),二次绕组匝数很多。它接入电路的方式: 其一次绕组串联接入一次回路,二次绕组与仪表、继电器的电 流线圈串联。
三组合式成套变电所组合式成套变电所又称箱式变电所它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备由于它能最大限度的深入电力负荷中心减少电能损失提高供电质量
《供配电技术》课后答案(唐志平主编)
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第一章1-1: 电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
1-2:供配电系统--由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所是企业电能供应的枢纽。
它将 35kV ~ 110kV 的外部供电电源电压降为 6 ~ 10kV 高压配电电压,供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。
高压配电所集中接受 6 ~ 10kV 电压,再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。
一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。
1—3.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的为什么答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定).(2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的.1-4,电能的质量指标包括哪些答:电能的质量指标有电压.频率.供电可靠性.1-5什么叫电压偏移,电压波动和闪变如何计算电压偏移和电压波动答:电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。
电压波动是指电压的急剧变化。
周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象,成为闪变。
电压偏差一般以百分数表示,即△U%=(U-UN)/UN ×100电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示,即&U=Umax-Umin&U%=(Umax-Umin)/UN ×100式中,&U为电压波动;&U%为电压波动百分数;Umax ,Umin为电压波动的最大值和最小值(KV);UN为额定电压(KV)。
1—6 电力系统的中性点运行方式有哪几种中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点电力系统的中性点运行方式有三种:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。
精品文档-供配电技术(刘燕)-第2章
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第2章 电力负荷及其计算
1. 长期工作制和短时工作制的用电设备组 设备容量Pe等于所有用电设备的铭牌上的额定容量之和。 2. 反复短时工作制的用电设备组 设备容量Pe是将所有设备在不同暂载率下的铭牌额定容量换 算到一个规定的暂载率下的容量之和,换算式为
Pe PN
N
(2-7)
式中,εN为对应于铭牌额定功率PN的额定暂载率;ε为对应于设
运行的设备也不太可能都满负荷,同时设备本身有功率损耗,配电
线路也有功率损耗。因此在确定设备组的计算负荷时应考虑一个系
数,即按需要系数法确定用电设备组有功计算负荷的0)
第2章 电力负荷及其计算
式中,Pe为用电设备组的设备容量;Kd为需要系数,它的物理表
达式为
Kd
KKL
式中,T为工作周期 ; tTt为工10作0%周期 内t 的t t0工作10时0间%;t0为工作周期(2内-6)
的停歇时间。 反复短时工作制设备的额定容量,一般是对应于某一标准暂载
率的。
第2章 电力负荷及其计算
2.2.2 设备容量的计算 每台用电设备的铭牌上都标有额定容量,但各用电设备的
工作条件不同,并且同一设备所规定的额定容量在不同的暂载 率下工作时,其输出功率是不同的。因此作为用电设备组的额 定容量就不能简单地直接相加,而必须换算成同一工作制下的 额定容量,然后才能相加;对同一工作制有不同暂载率的设备, 其设备容量也要按规定的暂载率进行统一换算。经过换算至统 一规定的工作制下的“额定容量”称为设备容量,用Pe表示。
第2章 电力负荷及其计算
2. 负荷计算的目的 供配电系统要能安全可靠地正常运行,系统中的各元件(如电 力变压器、开关、导线及电缆)都必须选择合适,除了应满足工作 电压和频率的要求外,最重要的是应满足负荷电流的要求。因此负 荷计算的目的就在于正确地确定负荷值,为设计供配电系统提供可 靠的依据,并作为合理选择供配电系统所有组成元件的重要依据。
《供配电技术》课后答案(唐志平主编)
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第一章1-1: 电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
1-2:供配电系统--由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所是企业电能供应的枢纽。
它将35kV ~110kV 的外部供电电源电压降为 6 ~10kV 高压配电电压,供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。
高压配电所集中接受 6 ~10kV 电压,再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。
一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。
1—3.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的?为什么?答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定).(2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的.1-4,电能的质量指标包括哪些?答:电能的质量指标有电压.频率.供电可靠性.1-5什么叫电压偏移,电压波动和闪变?如何计算电压偏移和电压波动?答:电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。
电压波动是指电压的急剧变化。
周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象,成为闪变。
电压偏差一般以百分数表示,即△U%=(U-UN)/UN ×100电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示,即&U=Umax-Umin&U%=(Umax-Umin)/UN ×100式中,&U为电压波动;&U%为电压波动百分数;Umax ,Umin为电压波动的最大值和最小值(KV);UN为额定电压(KV)。
1—6 电力系统的中性点运行方式有哪几种?中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点?电力系统的中性点运行方式有三种:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。
供配电技术授课计划(32学时)
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次
课
次
篇章名称/主要教学内容
授课
方式
拟留
作业
备注
1
1
第一章绪论
第一节电力系统的基本概念
一、系统构成
二、电网的额定电压
三、中性点运行方式
第二节供电系统的特点和供电质量
一、主要特点
二、主要指标
讲授
1、2、3、4、5、9
2
第二章用户供电系统
第一节电力负荷与负荷计算
一、负荷的基本概念
二、负荷估算
三、负荷计算
二、防雷装置
三、供电系统的防雷
讲授
10
周
次
课
次
篇章名称/主要教学内容
授课
方式
拟留
作业
备注
5
13
第六章供电系统的电能质量与无功补偿
第一节电能质量概述
第二节电压偏差及调节
第三节电压波动和闪变及其抑制
讲授
1、2、5
14
第四节电力谐波及其抑制
第五节供电系统的三相不平衡
第六节无功补偿
讲授
12、19
15
第七章供电系统变点所的自动化
一、瓦斯保护
二、电流保护
三、差动保护
讲授
10、11
4
10
第四节低压配点系统的保护
一、熔断器保护
二、低压断路器保护
第五节供电系统的微机保护
讲授
自拟
11
第五章供电系统的保护接地与防雷
第一节供电系统的保护接地
一、对人体的危害
二、和接地装置
三、保护接地
讲授
1、3
12
第二节供电系统的防雷保护
一、雷电冲击波的基本特征
(完整版)《供配电技术》唐志平第三版习题答案(全)(2)
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第1章 电力系统概论1-1 什么叫电力系统?为什么要建立电力系统?电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
为了充分利用动力资源,降低发电成本,发电厂往往远离城市和电能用户,因此,这就需要输送和分配电能,将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配,送到用户。
1-2 供配电系统由那些部分组成?在什么情况下应设总降压变电所或高压配电所? 供配电系统由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所是企业电能供应的枢纽。
它将35kV ~110kV 的外部供电电源电压降为6~ 10kV 高压配电电压,供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。
高压配电所集中接受 6~10kV 电压,再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。
一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。
1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定电压是如何规定的?为什么? 用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定)。
额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的。
1-4 电能的质量指标包括哪些?电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。
1-5 什么叫电压偏移,电压波动和闪变?如何计算电压偏移和电压波动?电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。
电压波动是指电压的急剧变化。
周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象,成为闪变。
电压偏差一般以百分数表示,即%100N NU U U U -∆=⨯,式中%U ∆为电压偏差百分数;U 为实际电压;N U 为额定电压。
供配电技术习题答案第2章
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供配电技术习题答案第2章第2章负荷预测2-2年最大负荷利用小时数是多少?年最大负荷和年平均负荷是多少?什么是负荷系数?答:年最大负荷利用小时是指负荷以年最大负荷pmax持续运行一段时间后,消耗的电能恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能,这段时间就是最大负荷利用小时。
年最大负荷P(为了防止意外事故,在全年最大负荷的工作班次中,该工作班次应在负荷最大的月份至少发生2~3次)。
因此,年度最大负荷有时被称为30分钟最大负荷P30。
负荷系数kl是指平均负荷与最大负荷的比值。
2-3设备容量是多少?如何确定每个工作系统电气设备的设备容量?答:设备容量,亦即设备功率,一般情况下指每个用电设备的铭牌上标定的额度功率,亦指在额度条件下的最大输出功率。
长期工作制和短期工作制的设备容量为设备的铭牌额定功率,即pe=pn重复短时工作系统的设备容量是指将一定负荷持续率下的额定功率转换为统一的负荷持续率2-4什么叫计算负荷?为什么计算负荷通常采用30min最大负荷?正确确定计算负荷有何意义?A:计算负荷是指当等效负荷通过导线时,导线的最大温升正好等于通过实际可变负荷时产生的最大温升。
这种等效荷载称为计算荷载。
导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3~4)?,?为发热时间常数。
对中小截面的导体,其?约为10min左右,故截流倒替约经30min后达到稳定温升值。
但是,由于较大截面的导体发热时间常数往往大于10min,30min还不能达到稳定温升。
由此可见,计算负荷pc实际上与30min最大负荷基本是相当的。
负荷计算是电源设计计算的基础。
计算符合性的确定是否合理,将直接影响电气设备、电线电缆的选择是否合理。
计算负荷不能设置得太大,否则所选电气设备、电线电缆会太大,造成投资和有色金属的浪费;计算负荷不能设置得太小,否则所选电气设备、电线电缆将长期超负荷运行,增加功率损耗和过热,导致绝缘子过早老化甚至烧毁。
权力2-5确定计算负荷的估算法.需要系数法和二项式法各有什么特点?各适合哪些场合?A:估算方法实际上是指数法,其特点是方案比较方便,适用于任务书或初步设计阶段;需求系数法简单方便,计算结果更符合实际。
工厂供配电技术第三版课程设计
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工厂供配电技术第三版课程设计一、课程背景工厂作为一个生产性的场所,其电力需求一直是企业运营中的重要问题。
因此,了解工厂供配电技术的基本原理及其应用是非常必要的。
本课程旨在介绍工厂供配电技术及其运用。
通过该课程的学习,学生可以了解到工厂供配电技术的基本概念、电路设计、过电压保护及其方案优化的方法等知识,掌握相关理论和技能,从而为日后的实际运用提供帮助。
二、课程目标1.理解工厂供配电技术的基本原理及其应用;2.掌握工厂电路的设计及优化方案;3.熟悉过电压保护技术及其应用;4.能够解决实际工厂遇到的供配电问题;5.培养学生综合运用知识的能力。
三、课程大纲第一章:工厂供配电技术基本概念1.工厂供配电系统基本组成2.电力负荷特性及其分析3.工厂电网概述4.工厂电气设备基础知识第二章:工厂电路的设计与优化1.电路计算基础知识2.单相电路设计及其计算3.三相电路设计及其计算4.电路优化方案及其实现第三章:过电压保护技术1.过电压保护技术基础知识2.过电压保护装置的选型及安装3.过电压保护方案实现第四章:实际案例分析1.实际案例分析及解决方法2.课程设计四、教学方法本课程采用课堂讲授与案例分析相结合的方式进行教学。
授课教师应根据学生的实际情况设计相关案例,以提高学生的应用能力。
同时,也可以采用小组讨论和信息查询的方式,加深学生理解和掌握课程内容。
五、教学要求学生应具备基本的电学、电子学、自动化控制以及熟练的电路计算能力,能够独立设计并实现工厂电路。
在学习本课程中,学生需要养成良好的学习习惯,及时完成课前预习、课上实践和课后复习,积极参加讨论和实验,掌握相关理论和技能。
六、考核方式本课程的考核方式为闭卷考试和课程设计两部分。
闭卷考试主要考核学生对于理论知识和相关技术的掌握,占课程总成绩的70%;课程设计要求学生独立设计并完整实现一个工厂电路,考核学生整体综合运用知识的能力,占课程总成绩的30%。
七、参考文献1.黄强. 电力系统自动化[M]. 中国水利水电出版社, 2017.2.金根华. 电力系统自动化[M]. 机械工业出版社, 2017.3.吴国际. 电力系统自动化[M]. 能源出版社, 2016.。
供配电技术习题集
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《供配电技术》习题集河北能源职业技术学院机电工程系第一章概论1-1供电工作对工业生产有何重要作用?对供配电工作有哪些基本要求?1-2工厂供配电系统包括哪些范围?变电所和配电所各自的任务是什么?1-3什么叫电力系统和电力网?建立大型电力系统(联合电网)有哪些好处?1-4电力系统的电源中性点有哪几种运行方式?什么叫小电流接地电力系统和大电流接地电力系统?在系统发生单相接地故障时,上述两种系统的相对地的电压和线电压各如何变化?为什么小电流接地系统在发生单相接地时可允许短时继续运行不允许长期运行?应采取什么对策?1-5供电质量包括哪些内容?供电可靠性如何衡量?1-6什么叫电压偏差?电压偏差对电气设备运行有什么影响?如何进行电压调整?1-7什么叫电压波动和闪动?电压波动是如何产生的?对电气设备运行有什么影响?如何抑制电压波动?1-8用户用电申请和用户受电设施建设中应注意哪些问题?为什么要交纳供电贴费?为什么要签订供用电合同?1-9试确定下图供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。
1-10某厂有若干车间变电所,互有低压联络线相连。
其中某一车间变电所,装有一台无载调压型配电变压器,高压绕组有+5%、0、-5%三个电压分接头“0”位置运行,但白天生产时,低压母线电压只有360V,而晚上不生产时,低压母线电压又高达410V。
问此变电所低压母线昼夜的电压偏差范围(%)为多少?宜采取哪些改善措施。
1-11试确定下图供电系统中发电机和所有电力变压器的额定电压。
1-12某10KV电网,架空线路总长度70km,电缆线路总长度15km。
试求此中性点不接地的电力系统发生单相接地时的接地电容电流,并判断此系统的中性点是否需要改为经消弧线圈接地。
第二章供配电系统的主要电气设备2-1、电力变电器并列运行应满足哪些条件?不满足时会发生哪些问题?2-2、电流互感器有哪些功能?有哪些常用接线方案?为什么电流互感器工作时二次侧不得开路?2-3、电压互感器有哪些功能?有哪些常用接线方案?为什么互感器二次侧必须有一端接地?2-4、开关触头间发生电弧的内因和外因是什么?产生电弧的游离方式有哪些?熄灭电弧的条件是什么?熄灭电弧的去游离方式有哪些?开关电器有哪些常用的灭弧方式?2-5、高压隔离开关有哪些功能?它为什么不能带负荷操作?它为什么能作为隔离电器来保护安全措施?2-6、高压负荷开关有哪些功能?它可装设什么保护装置?在什么情况下可自动跳闸?在装设高压负荷开关的电路中采取什么措施来保护短路?2-7、高压断路器有哪些功能?少油断路器中的油和多油断路器中的雨各起什么作用?2-8、带灭弧罩和不带灭弧罩的低压刀开关各有何操作要求?低压刀熔开关有何结构特点和功能?2-9、什么叫非选择型断路器和选择型断路器?万能式断路器和塑料外壳式断路器各有何结构特点和动作特性?2-10、熔断器有哪些功能?其主要功能是什么?什么叫“冶金效应”?铜熔丝上焊锡球的目的是什么?2-11、什么叫“限流”熔断器和“非限流”熔断器?高低压熔断器中有哪些是限流型?2-12、一般跌开式熔断器有那何结构特点和功能?负荷型跌开式熔断器又有何结构特点和功能?2-13、什么叫“自复式”熔断器?自复式熔断器与低压断路器组合使用在低压配电系统中时,各起什么作用?2-14、避雷器有何功能?有哪些常见的结构类型?各有什么结构特点和特性?各适用哪些场合?2-15、作为无工补偿的并联电容器与同步补偿机比较,有哪些优点?金属化膜并联电容器有什么特殊功能?静止型无工补偿设备(SVC)主要用于什么情况?2-16、什么是高压开关柜的“五防”?固定式开关和手车式开关柜各有哪些缺点?低压配电屏与动力或照明配电箱有何区别?2-17、某500KV A的户外电力变压器,在夏季,平均最大负荷为360KV A,日负荷率为0.8,日最大负荷持续时间为6h,当地年平均气温为10摄氏度。
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解:查表A-1可得,Kd=0.16 ~ 0.2(取0.2计算), tgФ=1.73。根据公式得: PC= KdPe= 0.18×120 = 21.6(KW) QC= PCtgФ= 21.6×1.73 = 37.37 (kvar)
Sc= Pc/cosφ = 21.6/ 0.5 = 43.2 (kVA)
(1)各相的设备容量为
A相
PeA=pAB-APAB+pCA-APCA=0.8×14×3+0.2×35.63=40.73kW
QeA=qAB-APAB+qCA-APCA=0.22×14×3+0.8×35.63=37.74kvar
B相
PeB=pBC-BPBC+pAB-BPAB=0.8×20×2+0.2×14×3=40.4kW
QcC2=KdQeC=0.35×39.84=13.94kvar
3.各相总的计算负荷(设同时系数为0.95)
A相
PcA=K∑(PcA1+PcA2)=0.95×(28+14.26)=40.15kW
QcA= K∑(QcA1+QcA2)=0.95×(0+13.21)=12.55kvar
B相
PcB= K∑(PcB1+PcB2)=0.95×(35+14.14)=46.68kW
Pcmφ= PcB=46.68kW
Qcmφ=QcB=14.10kvar
Pc=3Pcmφ=3×46.68=140.04kW
Qc=3Qcmφ=3×14.10=42.3kvar
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2.4 功率损耗和电能损耗
2.4.1 供配电系统的功率损耗
供配电系统的功率损耗是指最大功率时功率损耗。
1. 线路的功率损耗
解 : (1) 冷加工机床:查表A-1,可得Kd1=0.2,cosφ1=0.5,tgφ1=1.73
Pc1= Kd1Pe1=17.72kW Qc1=Pc1tgφ1=17.72×1.73=30.66kvar (2)通风机:Kd2=0.8,cosφ2=0.8,tgφ2=0.75 Pc2= Kd2Pe2=0.8×1.5×4=4.8kW Qc2=Pc2tgφ2=4.8×0.75=3.6kvar (3)电阻炉:因只1台,故其计算负荷等于设备容量
(2)起重机(吊车电动机) 要求统一换算到∈=25%时的功率,即:
式中,PN为额定有功功率;εN为额定负荷持续率。
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2.反复短时工作制的用电设备
(4)照明设备 ①不用镇流器的照明设备的设备容量指灯头的额定功率,即: Pe= PN ②用镇流器的照明设备(如荧光灯、高压水银灯)的设备容量要包括镇流器中
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年最大负荷和年最大负荷利用小时
年平均负荷
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2.2 用电设备的设备容量
2.2.1 设备容量的定义
设备的銘牌额定功率PN经过换算至统一规定的工作制下的“额定 功率”称为设备容量,用Pe来表示。
2.2.2 设备容量的确定
1.长期工作制和短期工作制的用电设备 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所有设备的銘牌额定 功率,即
夏季日负荷曲线。 绘制方法如图2-2所示。图2-2是南方某厂的年负荷曲线,图 中P1在年负荷曲线上所占的时间计算为 T1=200t1+165t2。 其中夏季和冬季在全年中占的天数视地理位置和气温情况核定。 一般在北方,近似认为冬季200天,夏季165天;在南方,近 似认为冬季165天,夏季200天。
式中,为用电设备效率;KL为负荷系数;ηwL为线路平均效率;K∑为用电设 备组的同时系数。
计算负荷为:
式中,Kd即为需要备的计算负荷
式中,Kd为需要系数;Pe为设备容量;tgφ为设备功率因数角的正切值。
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例2-1 已知某机修车间的金属切削机床组,有电压为380V的电动机30台,其总 的设备容量为120kw。 试求其计算负荷。
式中, W为建筑物的单位面积照明容量(w/m2)
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2.3 负荷计算的方法
计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时,导体的最高温升正 好和通过实际的变动的负荷时其产生的最高温升相等,该等效负 荷就称为计算负荷。
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2.3.1 计算负荷的估算法
1.单位产品耗电量法
有功计算负荷为:
Wa为全年实际消耗的电能
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2.1.3 负荷曲线的有关物理量
2.平均负荷和负荷系数
(1)平均负荷Pav
年平均负荷Pav
Wa为全年实际消耗的电能 (2)负荷系数 KL
负荷系数是平均负荷与最大负荷的比值,有有功负荷系数KaL和无功负荷 系数KrL,即
有时也用α表示有功负荷系数,用β表示无功负荷系数。一般用户 α=0.7~0.75,β=0.76~0.82
cosФ=0.15,
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2.多组用电设备的计算负荷
式中,n为用电设备组的组数,K∑p、K∑q分别为有功、无功同时系数,Pci, Qci为各用电设备组的计算负荷。
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例2-2 一机修车间的380V线路上,接有金属切削机床电动机1台15kW,11kW3台,7.5kW2台,4kW2台, 2.2kW8台;另接通风机1.5kW4台;电阻炉1台2kW。试求计算负荷 (设同时系数K∑p、K∑q均为0.9)。
线路功率损耗 ΔPWL=3IC2RWL*10-3 ΔQWL= 3IC2XWL*10-3
为路式线每中路相,单的Ic位为电长线抗度路(的的Ω电)计阻,算电X(流WLΩ(=/XkA0mL),);X,0R为WL为线L为线路线路单路的位每计长相算电长阻度((Ωkm)),;RWXLW=LR为0L线,R0 度的电抗(Ω/km)
的功率损失,即: Pe=Kbl*PN
式中,Kbl为功率换算系数,荧光灯采用普通电感镇流器取1.25、采用节能型 电感镇流器取1.15~1.17、采用电子镇流器取1.1,高压钠灯和金属卤化物灯采用 普通电感镇流器取1.14~1.16、采用节能型电感镇流器取1.09~1.1。
③照明设备的设备容量还可按建筑物的单位面积容量法估算: Pe=WS /1000
2.对焊机的各相计算负荷
查附录表1得 Kd=0.35,cosφ=0.7,tgφ=1.02
查表2-4得 cosφ=0.7时pAB-A=pBC-B=pCA-C=0.8
pAB-B=pBC-C=pCA-A=0.2
qAB-A=qBC-B=qCA-C=0.22
qAB-B=qBC-C=qCA-A=0.8
先将接于CA相的46kW(ε=60%)换算至ε=100%的设备容量,即
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将线电压的单相设备容量换算为相电压的设备容量的换算公式为
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例2-3 某220/380V三相四线制线路上,装有220V单相电热干燥箱6台、单相电加热器2台和380V单相 对焊机6台。电热干燥箱20kW2台接于A相,30kW1台接于B相,10kW3台接于C相;电加热器20kW2台 分别接于B相和C相;对焊机21kVA(ε=100%)3台接于AB相,28kVA(ε=100%)2台接于BC相, 46kW(ε=60%)1台接于CA相。试求该线路的计算负荷。
形,反映了用户用电的特点和规律。
⊙负荷曲线绘制在直角坐标上,纵坐标表示负荷,横
坐标表示对应的时间。
⊙负荷曲线按负荷功率的功率性质不同,分有功负荷
曲线和无功负荷曲线;按时间单位的不同,分日负 荷曲线和年负荷曲线;按负荷对象不同,分用户、 车间或某类设备负荷曲线。
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2.2.1 日负荷曲线
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(a)夏季日负荷曲线
(b)冬季日负荷曲线 (c)年负荷持续时间曲线
年负荷持续时间曲线的绘制
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2.1.3 负荷曲线的有关物理量
1.年最大负荷和年最大负荷利用小时
(1)年最大负荷Pmax 年最大负荷是指全年中负荷最大的工作班内30分钟平均功率的最大 值。
(2)年最大负荷利用小时Tmax
1.绘制的方法
(1)以某个监测点为参考点,在24h中各个时刻记录有功功率表的读
图 数,逐点绘制而成折线形状,称折线形负荷曲线,见图2-1a。 (2)通过接在供电线路上的电度表,每隔一定的时间间隔(一般为半 小时)将其读数记录下来,求出0.5h的平均功率,再依次将这些点画 在坐标上,把这些点连成阶梯状的是阶梯形负荷曲线,如图2-1b 。 2.特点
解: 1.电热干燥箱及电加热器的各相计算负荷
查附录表1得 Kd=0.7,cosφ=1,tgφ=0,因此只要计算有功计算负荷
A相 PcA1=KdPeA=0.7×20×2=28kW
B相 PcB1=KdPeB=0.7×(30×1+20×1)=35kW
C相 PcC1=KdPeC=0.7×(10×3+20×1)=35kW
供配电技术(第3版)第二 章
第二章 负荷计算
§2.1 负荷曲线
§2.2 用电设备的设备容量
§2.3 负荷计算的方法
§2.4 功率损耗和电能损耗
§2.5 用户负荷计算
§2.6 尖峰电流的计算
§2.7 功率因数和无功功率补偿
小结
思考题和习题
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2.1 负荷曲线
⊙负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图
Pe=PN
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2.反复短时工作制的用电设备
反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率的额定功率换算到统一的负荷持续率 下的功率。 (1)电焊机和电焊装置组
要求统一换算到∈=100%时的功率,即: