供电技术第四版课后习题答案
电力电子技术第四版课后题答案第八章
电力电子技术第四版课后题答案第八章第8章组合变流电路1. 什么是组合变流电路？答：组合变流电路是将某几种基本的变流电路（AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC）组合起来，以实现一定新功能的变流电路。
2. 试阐明图8-1间接交流变流电路的工作原理，并说明该电路有何局限性。
答：间接交流变流电路是先将交流电整流为直流电，在将直流电逆变为交流电，图8-1所示的是不能再生反馈电力的电压型间接交流变流电路。
该电路中整流部分采用的是不可控整流，它和电容器之间的直流电压和直流电流极性不变，只能由电源向直流电路输送功率，而不能由直流电路向电源反馈电力，这是它的一个局限。
图中逆变电路的能量是可以双向流动的，若负载能量反馈到中间直流电路，导致电容电压升高。
由于该能量无法反馈回交流电源，故电容只能承担少量的反馈能量，这是它的另一个局限。
3. 试分析图8-2间接交流变流电路的工作原理，并说明其局限性。
答：图8-2是带有泵升电压限制电路的电压型间接交流变流电路，它是在图8-1的基础上，在中间直流电容两端并联一个由电力晶体管V0和能耗电阻R0组成的泵升电压限制电路。
当泵升电压超过一定数值时，使V0导通，把从负载反馈的能量消耗在R0上。
其局限性是当负载为交流电动机，并且要求电动机频繁快速加减速时，电路中消耗的能量较多，能耗电阻R0也需要较大功率，反馈的能量都消耗在电阻上，不能得到利用。
4. 试说明图8-3间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的。
答：图8-3为利用可控变流器实现再生反馈的电压型间接交流变流电路，它增加了一套变流电路，使其工作于有源逆变状态。
当负载回馈能量时，中间直流电压上升，使不可控整流电路停止工作，可控变流器工作于有源逆变状态，中间直流电压极性不变，而电流反向，通过可控变流器将电能反馈回电网。
5. 何为双PWM电路？其优点是什么？答：双PWM电路中，整流电路和逆变电路都采用PWM控制，可以使电路的输入输出电流均为正弦波，输入功率因数高，中间直流电路的电压可调。
(完整版)工厂供电_第四版课后习题习题答案
第一章 习题1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。
解：T1：6.3/121kv ；WL1：110KV ；WL 2：35KV 。
1-2试确定图1-24所示供电系统中各发电机和各变压器的额定电压。
解：G ：10.5kV ；T1：10.5/38.5kV ；T2：35/6.6kV ；T3：10/0.4kV 。
第二章 习题2-2 某机修车间,拥有冷加工机床52台，共200kw ；行车一台，共5.1kw(ε=15%)；通风机4台，共5kw ；点焊机3台，共10.5kw(ε=65%)。
车间采用220/380v 三相四线制（TN-C ）配电。
试确定该车间计算负荷P 30、Q 30、S 30和I 30。
解：① 对于冷加工机床，P e =200kW ，K d =0.2,cos φ=0.5,tan φ=1.73 P 30(1)=K d P e =0.2×200kW=40kW Q 30(1)=P 30tan φ=40×1.73kvar=69.2kvar ②对于行车组,P e =P N 25εεN=5.1%25%15=3.95Kw,K d =0.15, cos φ=0.5, tan φ=1.73P 30(2)= K d P e =0.15×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan φ=0.59×1.73=1.02kvar③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos φ=0.8, tan φ=0.75 P 30(3)= K d P e =0.8×5Kw=4kW Q 30(3)= P 30tan φ=4×0.75kvar=3kvar ④对于点焊机组, P e = P N100Nεε=10.5×%100%65=8.47 kW ，K d =0.35,cos φ=0.6, tan φ=1.33P 30(4)= K d P e =0.35×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan φ=3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95总的有功计算负荷为：P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ）总的无功计算负荷为：Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ） 视在计算负荷为：S 30=223030Q P +=223.778.42+=84.9视在电流为：I 30=S 30/3U N =84.9/(1.732×0.38)=1292-3 有一380v 三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85kW ，其中较大容量的电动机有7.5kW ，4kW3台，3kW12台。
《供电技术第四版》课后题答案问答题部分 (2)
分别说明过电流保护和电流速断保护是怎样满足供电系统对继电保护要求的第一章1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。
电力系统由以下几部分组成：（1）发电 将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。
根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。
（2）变电与配电变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。
仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所（3）电力线路 电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。
（4）电能用户 包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能1-8简述用户供电系统的主要特点？1、电力用户供电系统由用户内部变配电所、供电线路和用电设备等组成，其中变配电所是电力系统的一个终端降压变配电所。
2、电力用户供电系统的供电电压一般在110KV 及以下。
3、大多为国家电网供电，也可建立自备发电站。
1-9如图所示的电力系统，试标出变压器一、二次侧和发电机的额定电压。
解：⑴ 发电机额定电压 考虑要予以补偿电网的输送压损，故提高5%为10.5kV 。
⑵ 变压器一次侧（原边）①12/T T 一次侧与发电机相连：12/T T 即为电站出口的升压变压器，与发电机相同，相对电网电压升值5%，亦为10.5kV 。
②3T 一次侧与线路相连：3T 即用户（降压）变压器，与用电设备相同，相对电网电压升降值为0，为110kV 。
⑶变压器二次侧（副边）①2T 、3T 二次侧（两个绕组）：高压输送，必线路长，要考虑补偿变压器内部绕组以及线路输送电压损失各5%，故相对电网电压升值为10%，2T 的二次绕组、3T 第一/第二个二次绕组电压依次为121、38.5及11.0kV 。
②1T 二次绕组：低压输电，必线路短，不计线路压损，仅补偿变压器内部压损，电压升值为+5%，即电压0.4/0.23kV 。
供电技术课后答案
供电技术课后答案【篇一：供电技术习题及答案】习题（各题后括号中的“*”，“?”和“+”分别表示解答，提示和不给答案三种形式） 1-1 简述供电可靠性的含义，作用及衡量标准。
（*）1-2 什么叫电气设备的额定电压？电力系统为什么要采用多种电压等级？电气设备在高于或低于其额定电压下工作会出现什么问题？（*）1-3 试分析电力系统与供电系统，输电与配电之间的差别。
（?）1-4 简述双回路与环形供电系统，放射式与干线式供电系统的优缺点及其应用范围。
1-5 什么叫桥式结线？试述各种桥式结线的优缺点及其应用范围。
（*） 1-6 确定供电系统时，应考虑哪些主要因素?为什么? (△)1-7 电力系统中性点接地方式有哪几种类型? 各有何特点?（*） 1-8 在消弧线圈接地系统中，为什么三相线路对地分布电容不对称，或出现一相断线时，就可能出现消弧线圈与分布电容的串联谐振? 为什么一旦系统出现这种串联谐振，变压器的中性点就可能出现高电位?（*）思考题选答1-1 所谓供电可靠性，就是供电系统及其设备、元件等在规定的运行条件下和预期工作寿命阶段，能满意地完成其设计功能的概率。
一般用每年用户不停电时问的概率值(从零到1)或百分值(0～100％)来衡量一个供电系统或设备的可靠性。
可靠性是供电系统的一项重要指标，也是电力负荷分级的基本依据。
在设计供电系统时就要根据负荷对供电可靠性的要求程度，合理地选择供电电源和确定供电方案。
另外，通过对一个实际供电系统可靠性的研究和分析，可以对系统的改进甚至对主要设备的设计制造提供充分的依据。
1-2 所谓额定电压，就是使发电机、变压器等电气设备在正常运行时获得最佳经济效果的电压。
额定电压是电气设备在设计、制造和使用中的重要参数。
在电气工程中，电力网的额定电压应与电气设备的额定电压相对应，并且已经标准化，系列化。
电力系统采用多种电压等级是基于以下四种情况；1)目前，我国发电机的额定电压为6.3 、10.5或15.75kv (少数大容量发电机为24kv) 等。
供配电技术第四版答案
习题参考答案第1章1－8 G：10.5kV，1T：10.5/38.5kV，2T：35/10.5kV，3T：10/0.4/0.23kV1－9 G：10.5kV，2T：10.5/242kV，3T：220/121/10.5kV，1WL：10kV，2WL：0.38/0.22kV*第2章2－16 电动机：P e1=57kW电焊机：P e2=20.2kW吊车：P e3=50.1kW2－17 P av=192kW2－18 负荷计算结果如下表所示2－19 负荷计算结果如下表所示因为B相负荷最大，所以B相计算负荷的3倍即为计算负荷，故Pc=30.45kW；Qc=45kvar；Sc=54.33kV A；Ic=82.55A2－21 负荷计算结果如下表所示2－23 须装设并联电容器容量Q cc=1075.88kvar，选择BFM11-100-1W型并联电容器12个，实际补偿容量为1200kvar。
2－24 平均有功功率2853.88kW，平均功率因数0.77,将功率因数提高到0.9，需装设BFM11-50-1W并联电容器21台, 实际补偿容量为1050kvar。
2－25 计算结果见下表第3章3－12 K1点：I K＝2.97kA，i sh=7.56kA，S k=190MV AK2点：I K＝2.93kA，i sh=5.39kA，S k=31.9MV A3－13 K1点：I K＝4.25kA，i sh=10.84kA，S k=77.3MV AK2点：I K＝40.7kA，i sh=74.9kA，S k=28.2MV A3－14 K点：I K＝12.18kA，i sh=31.05kA，S k=132.94MV A；变压器2T一次流过的短路电流为：7.68 kA3－15 I K＝2.19kA，i sh=5.58kA，S k=140MV A3－16 i sh．M=0.503kA，i sh．∑=5.897kA第4章4－22 该厂负荷有45%的二级负荷，总降压变电所应装两台主变压器，其容量的确定应同时满足下列两个条件：①任一台变压器单独运行时，应满足总计算负荷的60%~70%的要求。
工厂供电第四版课后答案
1-1 工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些根本要求?重要作用:现代社会是建立在电能应用的根底之上的，电能在产品本钱中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产本钱，减轻工人的劳动强度。
如果工厂供电突然中断，那么对工业生产可能造成严重的后果。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
根本要求：1、平安：在电能的供给、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即连续供电的要求。
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：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。
☆ 1-2 工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式?工厂供电系统是指从电源线路进厂起到上下压用电设备进线端止的电路系统, 包括工厂内的变配电所和所有的上下压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。
高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。
然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV 架空线路深入负荷中心的“平安走廊〞要求而定，否那么不宜采用。
1-4 什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处?电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。
电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力局部及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。
供电技术课后答案共54页文档
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢
供电技术课后答案
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章
发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。
答：第一、机械能。
它包括固体一流体的动能，势能，弹性能及表面张力能等。
其中动能和势能是大类最早认识的能量，称为宏观机械能。
第二、热能。
它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能，其宏观表现为温度的高低，反映了物体原子及分子运行的强度。
第三、化学能。
它是物质结构能的一种，即原子核外进行化学瓜是放出的能量，利用最普遍的化学能是燃烧碳和氢，而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。
第四、辐射能。
它是物质以电磁波形式发射的能量。
如地球表面所接受的太阳能就是辐射能的一种。
第五、核能。
这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。
释放巨大核能的核反应有两种，邓核裂变应和核聚变反应。
第六、电能。
它是与电子流动和积累有关的一种能量，通常是电池中的化学能而来的。
或是通过发电机将机械能转换得到的；反之，电能也可以通过电灯转换为光能，通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领。
1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？答：一、按获得方法分为一次能源和二次能源；二、按被利用程度分为常规能源和新能源；三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源；四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程性能源。
电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气体和噪声污染。
随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂；超临界压力发电厂。
《电力电子技术》习题答案(第四版,
第1章电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。
或：uAK>0且uGK>0。
2. 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。
要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
第2章整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电，L＝20mH，U2＝100V，求当α＝0和60时的负载电流Id，并画出ud与id波形。
解：α＝0时，在电源电压u2的正半周期晶闸管导通时，负载电感L储能，在晶闸管开始导通时刻，负载电流为零。
在电源电压u2的负半周期，负载电感L 释放能量，晶闸管继续导通。
因此，在电源电压u2的一个周期里，以下方程均成立：考虑到初始条件：当ωt＝0时id＝0可解方程得：==22.51(A)ud与id的波形如下图：当α＝60°时，在u2正半周期60~180期间晶闸管导通使电感L储能，电感L储藏的能量在u2负半周期180~300期间释放，因此在u2一个周期中60~300期间以下微分方程成立：考虑初始条件：当ωt＝60时id＝0可解方程得：其平均值为==11.25(A)此时ud与id的波形如下图：2．图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁化问题吗？试说明：①晶闸管承受的最大反向电压为2；②当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化的问题。
因为单相全波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。
《供电技术 第四版》课后题答案答案 第三章
Sj 3U av1
100 1.7015 kA 2.6551kA 3 37
(3) (3) ish1 2.55 I max z1max 2.55 2.6551 kA 6.7705kA (3) (3) I sh1 1.51 I max z1max 1.51 2.6551 kA 4.0092kA (3) (3)* Sz1 max I z1max S j 1.7015 100 MV A 170.15MV A
利用变压器高压侧三相短路参数进行QF1校验 (3) 动稳定性校验 imaxQF1 42kA ish1max 6.7705kA ，满足。 热稳定性校验 t jz tb2 tQF1 (2 0.06)s 2.06s>1s 故忽略短路电流非周期分量产生的热量 t j t jz 2.06s
利用10kV配电母线三相短路参数进行QF2校验 (3) 动稳定性校验 imaxQF2 50kA ish2 max 7.8856kA ，满足。 热稳定性校验 t jz tb2 tQF1 (2 0.06)s 2.06s>1s 故忽略短路电流非周期分量产生的热量 t j t jz 2.06s
2）铝母线参数：
h 0.08m b 0.008m
a 0.2m
a b 0.2 0.008 ab 2 时，不管 于是：h b 0.08 0.008 2.1818 查图3-14知，当 hb b h 如何取值，形状系数k均接近于1，故取k＝1。
3 2 F (3) 1.732k (ish )
l 0.8 107 [1.732 1 (32.9851103 ) 2 10 7 ]N 753.7781N a 0.2
供电技术第四版课后习题答案
供电技术第四版课后习题答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。
电力系统由以下几部分组成：（1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。
根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。
（2）变电与配电变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。
仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所（3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。
（4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种各自的特点是什么答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。
1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。
2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。
3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。
但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。
电气设备绝缘水平可按相电压考虑。
在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。
2--2在供电系统设计中，考虑上述因素后就需要确定一个最大的、恒定不变的等效负荷来代替实际变化的真实负荷，作为工程设计的依据。
该最大的、恒定不变的等效负荷（假想负荷）在供电系统工程设计中称为计算负荷。
思考题和习(整理)供配电技术(第四版)题解答计算题答案
2-16 某车间380伏线路供电给下列设备：长期工作的设备有7.5kW 的电动机2台，4kW 的电动机3台，3kW 的电动机10台；反复短时工作的设备有42kVA 的电焊机1台(额定暂载率为60%，cos N ϕ=0.62，N η=0.85)，10t 吊车1台(在暂载率为40%的条件下，其额定功率为39.6kW ，cos N ϕ=0.5)。
试确定它们的设备容量。
解： 对于长期工作制的设备，其设备容量就是它们的额定功率，所以长期工作设备的设备容量为：e1 P 7.52kW 43kW 310kW 57kW =⨯+⨯+⨯=对于反复短时工作制的设备，其设备容量为： 电焊机要求统一换算到ε=100%时的功率，即e2P 0.6420.62kW 20.2 kW =⨯⨯=吊车要求统一换算到ε=25%时的额定功率，e3 P 20.439.6kW 50.1kW =⨯⨯=2-17某金工车间的生产面积为60m ×32m,试用估算法估算该车间的平均负荷。
解：查表2-1可知负荷密度指标220.1/S 60m 32m 1920mkW m ρ==⨯=av P S 0.11920192 kW kW ρ==⨯=用估算法估算该车间的平均负荷为192 kW2-18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: 查表A-1-1得1110.8,cos 0.8,tan 0.75d K ϕϕ===var3675.048tan 48608.04111111k P Q kW P K P C C e d C =⨯===⨯==ϕ点焊机: 查表A-1-1得2220.35,cos 0.6,tan 1.33d K ϕϕ===2222222220.6510.58.470.358.47 2.96tan 2.96 1.33var 3.94vare N c d e c c P P kW kW P K P kW kW Q P k k εϕ==⨯===⨯===⨯=有连锁的连续运输机械: 查表A-1-1得3330.7,cos 0.75,tan 0.88d K ϕϕ===3333330.74028tan 280.88var 24.64varc d e c c P K P kW kWQ P k k ϕ==⨯===⨯=行车: 查表A-1-1得4440.15,cos 0.5,tan 1.73d K ϕϕ===var06.273.118.1tan 18.19.715.09.721.515.022*********k P Q kWP K P kWP P C C e d C N e =⨯===⨯===⨯⨯==ϕε车间计算负荷为：同时系数取,0.9p q K K ∑∑=AU S I kVAQ P S k Q K Q kW P K P NC C C C C Ci p C Ci p C 54.13838.0398.95398.9513.6314.72var13.63)06.264.2494.336(95.014.72)18.12896.248(9.02222=⨯===+=+==+++∑⨯=∑==+++∑⨯=∑=∑∑负荷计算结果如下表所示用电设备组名称 设备容量(kW) 需要系数Kd cos φ tg φ 计算负荷 P c (kW) Q c (kvar) S c (kV A) I c (A)通风机 60 0.8 0.8 0.75 48 36 点焊机8.46 0.35 0.6 1.33 2.96 3.94 有连锁的运输机械40 0.7 0.75 0.88 28 24.64 行车7.90.15 0.5 1.73 1.19 2.06 车间变二次侧计算负荷总计80.13 66.64 车间变二次侧计算负荷（取K ∑p =0.9, K ∑q =0.95）72.1463.3195.98138.542-19某车间设有小批量生产冷加工机床电动机40台，总容量152kW ，卫生用通风机6台共6kW 。
(完整版)工厂供电_第四版课后习题习题答案
第一章 习题1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。
解：T1：6.3/121kv ；WL1：110KV ；WL 2：35KV 。
1-2试确定图1-24所示供电系统中各发电机和各变压器的额定电压。
解：G ：10.5kV ；T1：10.5/38.5kV ；T2：35/6.6kV ；T3：10/0.4kV 。
第二章 习题2-2 某机修车间,拥有冷加工机床52台，共200kw ；行车一台，共5.1kw(ε=15%)；通风机4台，共5kw ；点焊机3台，共10.5kw(ε=65%)。
车间采用220/380v 三相四线制（TN-C ）配电。
试确定该车间计算负荷P 30、Q 30、S 30和I 30。
解：① 对于冷加工机床，P e =200kW ，K d =0.2,cos φ=0.5,tan φ=1.73P 30(1)=K d P e =0.2×200kW=40kWQ 30(1)=P 30tan φ=40×1.73kvar=69.2kvar②对于行车组,P e =P N =5.1=3.95Kw,K d =0.15,cos φ=0.5,25εεN%25%15tan φ=1.73P 30(2)= K d P e =0.15×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan φ=0.59×1.73=1.02kvar③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos φ=0.8, tan φ=0.75P 30(3)= K d P e =0.8×5Kw=4kWQ 30(3)= P 30tan φ=4×0.75kvar=3kvar④对于点焊机组, P e = P N=10.5×=8.47 kW ，K d =0.35,100Nεε%100%65cos φ=0.6,tan φ=1.33P 30(4)= K d P e =0.35×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan φ=3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95总的有功计算负荷为：P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ）总的无功计算负荷为：Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ）视在计算负荷为：S 30=223030Q P +=223.778.42+=84.9视在电流为：I 30=S 30/U N =84.9/(1.732×0.38)=12932-3 有一380v 三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85kW ，其中较大容量的电动机有7.5kW ，4kW3台，3kW12台。
工厂供电第4版-练习题题解
《供电技术》第4版 各章计算题-题解P592-17 某机修车间，装有冷加工机床56台，共260kW ；行车1台，共5.1kW ，FC ＝15％；通风机4台，共5kW ；点焊机3台，共10.5kW ，FC ＝66％。
该车间采用380／220V 供电，试确定该车间的计算负荷(P C 、Q C 、S C 、I C )。
解：由题可知，查p220附表2冷加工机床 K d1 = 0.15 P c1=P N1K d1=260×0.15=39kW行车 K d2 = 0.10 P c2=P N2K d2FC =5.1×0.1×15.0=0.1975kW 通风机 K d3 = 0.80 P c3=P N3K d3=5×0.8=4kW点焊机 K d4 = 0.35 P c4=P N4K d4FC =10.5×0.35×66.0=2.9856kW 同理 tan φ1=1.73 Q c1=P c1 tan φ1=39×1.73=67.47kvartan φ2=1.73 Q c2=P c2 tan φ2=0.1975×1.73=0.3417kvar tan φ3=0.70 Q c3=P c3 tan φ3=4×0.7=2.8kvartan φ1=1.33 Q c4=P c4 tan φ4=2.9856×1.33=3.9708kvar P c =P c1+P c2+P c3+P c4=39+0.1975+4+2.9856=46.1831kWQ c =Q c1+Q c2+Q c3+Q c4=67.47+0.3417+2.8+3.9708=74.5825kvar7236.87432.76955825.741831.462222==+=+=C C C Q P S kV A2861.13338.037236.873=⨯==NC C U S I A2-20 某工厂35kV 总降压变电所，拟选用两台等容量变压器，已知工厂总计算负荷为5000kV ·A ，其中一、二级负荷容量为3000kV ·A ，试选择变压器的容量。
电力电子技术第四版课后题答案第三章
Io = = =10(A)
Imax= =10.13(A)
Imin= =9.873(A)
4．简述图3-2a所示升压斩波电路的基本工作原理。
答：假设电路中电感L值很大，电容C值也很大。当V处于通态时，电源E向电感L充电，充电电流基本恒定为I1，同时电容C上的电压向负载R供电，因C值很大，基本保持输出电压为恒值Uo。设V处于通态的时间为ton，此阶段电感L上积蓄的能量为 。当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载R提供能量。设V处于断态的时间为toff，则在此期间电感L释放的能量为 。当电路工作于稳态时，一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等，即：
Sepic斩波电路
在V导通ton期间，
uL1=E
uL2= uC1
在V关断toff期间
uL1＝EuouC1
uL2= uo
当电路工作于稳态时，电感L1、L2的电压平均值均为零，则下面的式子成立
E ton + (EuouC1) toff =0
uC1 tonuo toff=0
第3章 直流斩波电路
1．简述图3-1a所示的降压斩波电路工作原理。
答：降压斩波器的原理是：在一个控制周期中，让V导通一段时间ton，由电源E向L、R、M供电，在此期间，uo＝E。然后使V关断一段时间toff，此时电感L通过二极管VD向R和M供电，uo＝0。一个周期内的平均电压Uo＝ 。输出电压小于电源电压，起到降压的作用。
3．在图3-1a所示的降压斩波电路中，E=100V， L=1mH，R=0.5Ω，EM=10V，采用脉宽调制控制方式，T=20μs，当ton=5μs时，计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io，计算输出电流的最大和最小值瞬时值并判断负载电流是否连续。当ton=3μs时，重新进行上述计算。
《电工技术(第4版)》习题答案 第8章 供电与安全用电习题
第8章供电与安全用电习题一、填空1.把电能从发电厂传输到用户要通过的导线系统称为。
2.我们把发电厂、和用户组成的统一整体称电力系统。
3.按照消耗功率的性质，用电负荷分为和。
4.工厂企业供电电压等级主要是由其用电容量的大小和等因素决定。
5.触电的伤亡程度主要决定于通过人体的电流、和。
6.触电有、、和接触异常带电的设备触电。
7.对中点接地的三相四线制系统，电力装置宜采用。
二、选择1.在现代的电力系统中，主要仍以发电和发电为主。
A．火力，水力 B.风力，火力 C.风力，水力2.负荷停电后，将引起主要设备损坏、产品的大量报废或大量减产。
A．一级 B.二级 C.三级3.接在电力系统各级电力网上的一切用电设备所需用的功率称。
A．用户 B.用电负荷C.电力网4.工企变、配电站供电时，适用于周围环境空旷和投资较小的地方。
A．电缆引入 B.用电负荷 C.电力网5．人体的电阻越，通入的电流越小，时间越短，伤害程度也越轻。
A．0 B.小 C.大6．中性点绝缘的系统不能用。
A．保护接地 B.工作接地 C.保护接零三、思考与计算1．为什么远距离输电要采用高电压？2．为保证工厂企业的正常生产和生活，对工企业供配电系统的基本要求是什么？3．试说明安全用电的意义及安全用电的措施。
4．在同一供电系统中，为什么不能同时采用保护接地和保护接零？5．为什么中性点接地的系统中采用保护接地而不是采用保护接零的保护方式？6．试说明工作接地、保护接地和保护接零的区别。
7．工作接地的主要目的是什么？8.节约用电的措施有哪些？。
《供电技术 第四版》课后题答案 第二章
采用分组自动投切电容器组进行无功补偿，补偿容量为：
tan3 tan(arccos(0.95)) 0.3287 QB Qc.10 Pc.10 tan3 (2610 3087 0.3287)k var 1595k var
❖ 2-20 某工厂35kV总降压变电所，拟选用两台等容量变压器，已知工厂 总计算负荷为5000kV·A，其中一二级负荷容量为3000kV·A，试选择变 压器的容量。
❖ 解： 当线间几何均距为1m时，LJ-95的参数如下：
r0 0.34/km, x0 0.335/km
线路功率损耗为： S 3Im2ax (r0 jx0 )l
[31282 (0.34 j0.335)8.2 /1000]kV A 137.04 j135.02kV A
（3）通风机： （4）点焊机：
PN 5kW, Kd 0.85, tan 0.7
Pc.3 0.9PN (0.9 5)kW 4.5kW
Qc.3 Pc.3 tan (4.5 0.7)kvar 3.15kvar
PN PE FC =(10.5 66%)kW=8.53kW, Kd 0.35, tan 1.33
该车间低压侧的计算负荷
K 0.8
Pc.LV K (Pc.1 Pc.2 Pc.3 Pc.4 ) 0.8 (39 1.98 4.5 8.53)kW 43.21kW Qc.LV K (Qc.1 Qc.2 Qc.3 Qc.4 ) 0.8 (67.47 3.42 3.15 11.35)kvar 68.31kvar
Sc.10
P2 c.10
Q2 c.10
30872 26102 kV A 4042.5kV A
电力电子技术第四版课后题答案第四章
7．交交变频电路的主要特点和不足是什么？其主要用途是什么？
答：交交变频电路的主要特点是：
只用一次变流，效率较高；可方便实现四象限工作；低频输出时的特性接近正弦波。
矩阵式交交变频电路的主要缺点是：所用的开关器件为18个，电路结构较复杂，成本较高，控制方法还不算成熟；输出输入最大电压比只有0.866，用于交流电机调速时输出电压偏低。
因为矩阵式变频电路有十分良好的电气性能，使输出电压和输入电流均为正弦波，输入功率因数为1，且能量双向流动，可实现四象限运行；其次，和目前广泛应用的交直交变频电路相比，虽然多用了6个开关器件，却省去直流侧大电容，使体积减少，且容易实现集成化和功率模块化。随着当前器件制造技术的飞速进步和计算机技术的日新月异，矩阵式变频电路将有很好的发展前景。
第4章 交流电力控制电路和
交交变频电路
1. 一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看作电阻负载，在α=0时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的80%，50%时的开通角α。
解：α=0时的输出电压最大，为
此时负载电流最大，为
因此最大输出功率为
输出功率为最大输出功率的80%时，有：
8 三相交交变频电路有那两种接线方式？它们有什么区别？
答：三相交交变频电路有公共交流母线进线方式和输出星形联结方式两种接线方式。
两种方式的主要区别在于：
公共交流母线进线方式中，因为电源进线端公用，所以三组单相交交变频电路输出端必须隔离。为此，交流电动机三个绕组必须拆开，共引出六根线。
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供电技术第四版课后习题答案1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。
电力系统由以下几部分组成：（1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。
根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。
（2）变电与配电变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。
仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所（3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。
（4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。
1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。
2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。
3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。
但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。
电气设备绝缘水平可按相电压考虑。
在380/220V 低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。
2--2在供电系统设计中，考虑上述因素后就需（2）负荷变化与经济运行（3）集中负荷容量大小明备用：一台变压器工作，另一台变压器停止运行作为备用，此时两台变压器均按最大负荷时变压器负荷率均按100%考虑。
暗备用：两台变压器同时运行，正常情况下每台变压器各承担负荷的50%，每台变压器宜按全部最大负荷的70%选择。
2-14 在供电系统中提高功率因数的措施有哪些？1、提高用户自然功率因数2、无功补偿： 1）就地补偿2）集中补偿：分组集中补偿，高压集中补偿，低压集中补偿。
3-1,什么是大容量电源供电系统？该系统发生短路时其电流该如何变化？答：无限大容量电源是指内阻抗为零的电源，不论输出的电流如何变动，电源内部均不产生压降，电源母线上的输出电压维持不变。
系统发生短路时，短路电流的全电流瞬时值由周期分量和非周期分量合成，经过0.01s短路电流的幅值达到冲击电流值，非周期分量衰减至零，暂态过程结束，短路进入稳态，稳态电流只含短路周期分量。
3-4 什麽叫短路电流的力效应？为什麽要用短路冲击电流来计算？答：（1）短路电流的力效应：三相载流导体水平敷设在同一平面上，三相短路电流流过各相导体时，根据两平行导体间同相电流力相吸，异相电流力相斥的原理，中间相受力最大。
（2）根据可知短路时情况最糟，影响最大，所以用短路冲击电流来计算；3-5 什麽叫短路电流的热效应？为什麽要用短路稳态电流来计算？答：（1）在线路发生短路时，强大的短路电流将产生很大的热量。
工程上，可近似地认为导体在短路时间内是与周围介质绝热的。
短路电流产生的热量不向外扩散，全部转化为载流导体的温升；（2）由于短路全电流的有效值在整个短路过程中非常数，特别是发电机端短路，变化比较复杂，为了便于计算，工程上以短路稳态分量有效值代替短路全电流的有效值；4—1 什么是继电保护装置？供电系统对继电保护有哪些要求？答：继电保护装置是一种能反映供电系统中电气元件（电力线路、变压器、母线、用电设备等）发生故障或处于不正常运行状态、并动作于断路器跳闸或发出信号的自动装置。
继电保护装置由测量比较、逻辑判断、执行输出三部分组成。
继电保护一般应满足可靠性、灵敏性、选择性和速动性4个基本要求。
4-10 试说明变压器可能发生哪些故障和不正常工作状态，应装设哪些保护？答：变压器的故障分为内部故障和外部故障。
内部故障主要有：绕组的相间短路、匝间短路和单相接地。
外部故障有：套管及其引出线的相间短路、单相接地故障。
变压器的不正常工作状态有：外部短路或过负荷引起的过电流，风扇故障或油面降低引起的冷却能力下降等。
这些都会使绕组和铁心过热。
此外，对中性点不接地运行的星形接线变压器，外部接地短路是有可能造成变压器中性点过电压，威胁变压器绝缘。
对于电力变压器的常见故障及异常运行状态，一般应装设下列保护：差动保护或电流速断保护(2) 瓦斯保护 (3) 过电流保护(4) 过负荷保护(5) 温度保护4-13决定熔体熔断时间和通过其电流的关系曲线t=f(I)称为熔断器熔体的安秒特性曲线其熔体电流的选用可按以下条件：(1)I FE>= Ic 线路正常运行时的计算电流Ic(2)I FE>=Ipk 应躲过由于电动机起动所引起的尖峰电流Ipk ，以使线路出现正常的尖峰电流而不致熔断(3)可靠地保护导线和电缆,,允许电流Ial 相配合5-3为保证人体触及意外带电的电气设备时的人身安全，而将电气设备的金属外壳进行接地即为保护接地（又称安全接地）。
在用户供电系统中，保护接地的型式有IT系统、TT系统和TN系统（包括TN-C、TN-S、TN-C-S 系统）共五种。
5-5电气设备从接地外壳、接地极到20m以外零电位之间的电位差，称为接地时的对地电压.用uE表示。
在接地回路里，人站在地面上触及到绝缘损坏的电气装置时，人体所承受的电压称为接触电压，用utou表示；在接地回路里，人的双脚站在不同电位的地面上时，两脚间(一般跨距为0.8m)所呈现的电压称为跨步电压，用usp表示5-12避雷针（线）防直击雷装避雷器防线路侵入波装置1. 避雷针（线）由接闪器，引下线和接地极三部分组成。
避雷针的接闪器用圆钢或钢管制成，固定于被保护物体或邻近支持物上，经接地引下线与埋设在地下的接地极连接。
当被保护物附近上空雷云的放电先导发展到距地面和被保护物一定高度时，避雷针的接闪器会影响雷云电场发生畸变，引导雷云放电先导向其身，由它及与它相连的引下线和接地极将雷电流安全导入地中，从而避免了被保护物或临近的建筑物受到雷击。
常用的避雷器有管式避雷器、阀式避雷器和氧化锌避雷器。
5-14.变电所的防雷措施根据运行经验表明，按规程规定装设避雷针或避雷线对直击雷进行防护，装设避雷器对线路侵入波进行防护.用户供电系统架空线路防雷的一般措施：增加架空线绝缘子个数，采用较高等级的绝缘子，或顶相用针式而下面两相改用悬式绝缘子，提高反击电压水平。
部分架空线装设避雷线。
改进杆塔结构，当应力允许时，采用瓷横担等。
减小接地电阻以及采用拉线减少杆塔电感。
采用电缆供电。
6-1、影响电压质量的主要因素有哪些？1>、负荷无功功率或无功功率变化量 2>、电网短路容量或电网等效电抗负荷无功功率或无功变化量越大，对电压质量的影响越大；电网短路容量越大，则负荷变化对电网电压质量的影响越小6-2、什么叫电压偏差？产生电压偏差的主要原因？1>、电压偏差是指电网电压偏离电网额定电压的程度。
电压偏差的定义为实际电压与额定电压之差对额定电压的百分比，即δU%=（U-UN）/UN*100%2>、线路和变压器中的电压损失是产生电压偏差的主要原因，变压器的分接头调整也直接影响到下级电网的电压偏差6-5什么是电压波动？什么是电压闪变？产生电压波动和闪变的主要原因是什么？(p160) 答：电网电压幅值（或半周波方均根值）的连续快速变化称为电压波动。
照明用白炽灯对电压波动特别敏感，电压波动使灯光闪烁，刺激眼睛，干扰人们的正常工作，电压波动的这种效应称为电压闪变。
电压闪变:电压波动引起的灯光闪烁对人眼、脑产生的刺激效应。
电压波动和闪变主要是由用户中的波动负荷从电网取用快速变动的功率(剧烈变化)引起的。
6-12、为什么供电系统中会产生谐波？谐波对供电供电系统有什么影响？（p172）使电力系统产生谐波的因素有很多，可归纳为两大类：第一类为电力系统中的发电机和变压器，通常发电机产生的谐波很小，而变压器由于其铁心的非线性磁化特性，变压器励磁电流波形严重畸变。
第二类谐波源主要为电力用户中的非线性用电设备，如冶炼电弧炉、电力机车、大容量变流设备、家用电器和办公自动化设备等。
第二类谐波源是电力系统谐波的主要来源。
影响：①谐波对发电机、变压器、电动机、电容器等几乎所有连接于电网的电气设备都有危害，主要表现为产生谐波附加损耗，使设备过热以及谐波过电压加速设备绝缘老化等。
在三相四线制低压系统中，各相3次谐波在中性线中叠加，导致中性线过电流。
②当配电系统存在并联电容器时，并联电容器与系统等效电抗可能在某次谐波附近发生并联谐振，导致谐波电压和谐波电流的严重放大，影响供电系统的安全运行。
③谐波对变压器差动保护、线路距离保护及电容器过电流保护等保护和自动装置亦有影响，主要表现为引起继电保护和自动装置误动作。
④谐波对电能计量精确度有影响。
当供电系统含有谐波时，工频电能表对谐波电压和谐波电流产生的谐波功耗的计量存在误差；此外谐波的存在会影响电能表的磁电特性，从而导致基波计量误差。
⑤谐波对通信质量有影响。
当含有谐波电流的电力线路与通信线路并行敷设时，由于高次谐波的辐射作用，将使通信信号产生杂音干扰。
6-15..不平衡负荷对供电系统有何影响？改善供电系统中负荷不平衡度有哪些措施？（在三相正弦系统中，当三相相量间幅值不等或相位差不为120(时，称三相不对称或三相不平衡。
原因：三相负荷不对称所引起。
危害：1）感应电动机：降低输出转矩产生负序电流，使电动机效率下降，总电流增大，电动机过热，绝缘老化加快。
2）变压器：三相电流不对称，当最大相电流达到变压器额定电流时，其他两相电流低于额定值，变压器容量不能充分利用。
3）整流装置：产生较大的非特征谐波，进一步影响电能质量。
4）增大线路中的功率损耗。
解决措施：合理分配和布局单相用电负荷；采取补偿装置，补偿系统中的不平衡负荷; 采用特殊接线的变压器。
7-1变电所的自动化系统就是将变电所的二次设备（包括：继电保护装置、控制装置、测量装置、信号装置）通过计算机网络和现代通信技术综合集成为一体，实现变电所运行管理自动化的系统。
变电所自动化系统的设备配置具有微机化、模块化、多功能组合的特点。
7-5什么是备用电源自动投入装置？供电系统对APD有哪些基本要求？答：备用电源自动投入装置：当工作电源因故障被断开后，能自动而迅速地将备用电源投入，保证用电负荷的正常供电的装置。
要求：1）当常用电源失电压或电压很低时，APD应将此路电源切除，随即将备用电源投入，以保证不间断地向用户供电。
2）常用电源因负荷侧故障被继电保护装置切除或备用电源无电时，APD均不应动作。