供配电技术期中考试题解析

《供配电技术》2019-2020（1）期中考试题解析
成绩：班级：学号：姓名：
一、填空题：（每空1分，共30分）
1.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。

2.互感器的作用：高电压或大电流按比例变换成低电压或小电流、使仪表和继电器标准化和二次设备与一次主电路隔离。

3.电力系统的电能质量是指电压、频率和波形的质量。

4. 日负荷曲线是按时间的先后绘制的，年负荷曲线是按负荷的大小和累计时间绘制的。

5.倒闸操作的顺序应该是：设备和线路投入运行时，应先闭合高压隔离开关，再闭合高压断路器；退出运行时应先分断高压断路器，再分断高压隔离开关。

6.短路分单相短路、两相短路、两相接地短路和三相短路四种类型，其中三相短路属对称短路。

7.短路冲击电流流过瞬间，较大的电动力会造成设备的机械损伤；短路发热是一个绝热过程。

8.用相对值表示元件的物理量，称为标幺制，其中近似计算法中的基准容量通常取100 MVA；系统标称电压为10kV时，基准电压取10.5 kV；标称电压为35kV时，基准电压取37 kV。

9.变配电所常用的主接线形式：线路-变压器组接线、单母线接线和桥式接线。

二、判断正误题：（每小题2分，共20分）
1.Ⅲ级供电负荷应必需采用两个电源供电。

（错）
2.变电所与配电所的区别是变电所有变换电压的功能。

（对）
3. 发电厂与变电所距离较远，一个是电源一个是负荷中心，所以它们的频率不同。

（错）
4.中性点不接地系统发生单相接地时三相设备的正常工作关系并未受到影响，不必进行处理。

（错）
5. 装有两台主变时，任一台变压器均应满足总计算负荷的70%~90%的要求。

（错）
6. 供配电系统中三相短路发生的几率最大，因此被用来作为短路电流计算的依据。

（错）
7.高压负荷开关可以带负荷分合控制电路。

（对）
8. 中性点经消弧线圈接地的系统，在发生单相接地故障后，允许继续运行不超过2小时。

（错）
9. 无限大容量电力系统，发生两相短路时的短路电流为三相短路时的2/3倍。

（错）
10. 电压互感器一次侧有一端必需接地。

（错）
三、选择题（每小题2分，共14分）
1. 在配电设计中，通常采用_______ 的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。

（B）
A.20min
B.30min
C.60min
D.90min
2. 用电设备台数较少且各台设备容量相差很大时，宜采用_______计算负荷。

（A）
A.二项式系数法
B.标幺制法
C.需要系数法
D.欧姆法
3. 小接地电流系统所用的电气设备的相对地绝缘水平应按_____考虑。

（B）
A. 相电压
B. 线电压
C.过电压
D. 都可以
4. 电业部门每月向用户收取电费，是依据_______的高低来调整。

（B）
A. 瞬时功率因数
B. 月平均功率因数
C. 最大负荷时的功率因数
D. 最小负荷时的功率因数
5. 在不接地电网中，当一相接地发生故障时，其它两相的对地电压将_______。

（C）
A. 为0伏
B. 比原来的电压低
C. 升高到线电压
D. 电压保持不变。

6. 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_______。

（B ）
A. 中性点不接地
B. 中性点直接接地
C. 中性点经消弧线圈接地
D. 都可以
7. 某车间起重机的额定容量为50kW，暂载率ε=64%，该起重机的设备容量为_______。

（C）
A 50kW
B 59.53kW
C 80kW
D 37.64kW
四、简答题（每小题3分，共6分）
1. 电力负荷按对供电可靠性要求分几类？对供电各有什么要求？
答：电力负荷按对供电可靠性可分为三类，一级负荷，二级负荷和三级负荷。

对供电的要求：一级负荷要求最严，应由两个独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一电源应不同时受到损坏，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。

为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。

二级负荷要求比一级负荷低，应由两回线路供电，供电变压器亦应有两台，从而做到当电力变压器发生故障或电力线路发生常见故障时，不致中断供电或中断后能迅速恢复。

三级负荷要求最低，没有特殊要求，一般有单回路电力线路供电。

2. 什么叫无限大容量的电力系统?
无限大容量系统的指端电压保持恒定，没有内部阻抗和容量无限大的系统.它的特征有：系统的容量无限大.系统阻抗为零和系统的端电压在短路过程中维持不变.实际上，任何电力系统都有一个确定的容量，并有一定的内部阻抗.当供配电系统容量较电力系统容量小得多，电力系统阻抗不超过短路回路总阻抗的5%~10%，或短路点离电源的电气距离足够远，发生短路时电力系统母线降低很小，此时可将电力系统看做无限大容量。

五、分析计算题：（共30分）
1.试确定图1所示供电系统中发电机G和变压器1T，2T和3T的额定电压。

图1
解：发电机的额定电压U = 1.05×10KV = 10.5kV；变压器1T的额定电压一次侧U = 10.5kV；
二次侧 U = 1.1×35kV= 38.5kV ；变压器2T 的额定电压一次侧 U = 35kV ；
二次侧 U = 1.05×10kV= 10.5kV ；
变压器 3T 的额定电压一次侧 U= 10kV ；二次侧 U= 1.05×0.38= 0.399kV ；
2. 某车间采用一台10/0.4kV 变压器供电，低压负荷有生产用通风机5台共60kW ，点焊机（ε=65%）3台共10.5kW ，有连锁的连续运输机械8台共40kW ，5.1kW 的行车（ε=15%）2台。

试确定该车间变电所低压侧的计算负荷。

解：通风机1110.8,cos 0.8,tan 0.75d K ϕϕ===
1111110.86048tan 48 1.73var 83.04var c d e c c P K P kW kW
Q P k k ϕ==⨯===⨯=
点焊机2220.35,cos 0.6,tan 1.33d K ϕϕ===
2222222210.58.470.358.47 2.96tan 2.96 1.33var 3.94var
e N c d e c c P P kW kW
P K P kW kW
Q P k k ϕ=====⨯===⨯=
有连锁的连续运输机械3330.7,cos 0.75,tan 0.88d K ϕϕ=== 3333330.74028tan 280.88var 24.64var
c d e c c P K P kW kW
Q P k k ϕ==⨯===⨯=
行车4440.15,cos 0.5,tan 1.73d K ϕϕ===
4444444410.27.90.157.9 1.18tan 1.18 1.73var 2.05var
e N c d e c c P P kW kW
P K P kW kW
Q P k k ϕ=====⨯===⨯=
同时系数取,0.9p q K K ∑∑=
车间计算负荷为：
0.9(48 2.9628 1.18)72.1260.9(83.04 3.9424.64 2.05)var 102.3var
125.17180.67c p ci c q ci c c P K P kW kW
Q K P k k S kVA
I A A ∑∑==⨯+++===⨯+++======∑∑
3. 试求图2所示供电系统中K1和K2点分别发生三相短路时的短路电流、冲击短路电流和短路容量？
图2
解：取基准容量S d =100MV A ，基准电压U d =U av ，两个电压基准电压分别是U d1=10.5kV ，U d2=0.4kV 。

各元件标幺值为：
系统S *11000.5200X =
= 线路WL 2*2012
1000.35 2.50.87510d d S X X l U ==⨯⨯=g 变压器1T,2T **34% 4.5100 4.51001001
k d N U S X X S ==
==g g (1)K 1点三相短路
12***1*1*1*11.111*1
1.375 5.5110.7271.375
5.50.72742.55 2.55410.210072.721.375K d K K K d K sh K K d K K X X X I kA I X I I I kA kA
i I kA kA
S S MVA MVA X =+==
=======⨯===⨯==== (2) K 2点三相短路
134
****2*2*2*22.222*2// 3.625144.34110.2763.625144.340.27639.8181.84 1.8439.81873.26510027.5863.625K K d K K K d K sh K K d K K X X X X I kA I X I I I kA kA
i I kA kA
S S MVA MVA X =+==
=======⨯===⨯====。