低压配电系统中性线、保护线和保护中性线截面选择

供配电技术习题答案第6章

第六章电力线路6-1高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点？分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式？答：（1）①高压放射式接线的优点有：界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。

缺点是：这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。

②高压树干式接线的优点有：使变配电所的出线减少。

高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。

缺点有：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。

配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。

③低压放射式接线的优点有：供电可靠性高。

缺点是：所用开关设备及配电线路也较多。

④低压树干式接线的优点有：接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。

缺点是：干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。

（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。

根据具体情况而定。

一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干式。

6-2试比较架空线路和电缆线路的优缺点。

答：电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。

架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。

6-3导线和电缆截面的选择原则是什么?一般动力线路宜先按什么条件选择?照明线路宜先按什么条件选择?为什么?答：（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。

①按允许载流量选择导线和电缆截面.②按允许电压损失选择导线和电缆截面.③按经济电流密度选择导线和电缆截面.④按机械强度选择导线和电缆截面.⑤满足短路稳定的条件.（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。

电缆截面的计算选型及口诀

56
70 85.75 105
147
166.2 5
210
210
252
穿4根电流 5.4 8.1 13.5 19.2 25.2 36 48 60 73.5 90 126 142.5 180 180 216
铜线
截面当量mm² 1 1 1.5 2.5 4 6- 10 16 25 35 50 70 95 120 150
标准
倍数
9 9 9 8 7 6 5 4 3.5 3 3 2.5 2.5 2 2
安全电流（A）
9 13.5 22.5 32
42
60
80 100 122.5 150 210 237.5 300 300 360
大于25℃
倍数
8.1 8.1 8.1 7.2 6.3 5.4 4.5 3.6 3.15 2.7 2.7 2.25 2.25 1.8 1.8
-
根据实际经验，具体选择方法如下：
①选择架空线：
1）当L≤2KM时，可按照正常发热条件选择，再校验机械强度和电压损失。
2）当L＞2KM时，可按照电压损失选择，再校验正常发热条件和机械强度。
-
②选择10KV及以下的电缆线时：可按照正常发热条件选择，再校验电压损失和热稳定最小允许截面。
③选择长距离大电流线路或35KV及以上的线路时：应按照经济电流密度确定经济截面，再校验其它条件。
安全电流（A）
8.1 12.15 20.25 28.8 37.8
54
72
90
110.2 5
135
189
213.7 5
270
270
324
穿2根倍数 7.2 7.2 7.2 6.4 5.6 4.8 4 3.2 2.8 2.4 2.4 2 2 1.6 1.6

中性线及保护接地线截面设计要求

中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范3.7.91kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2 除上述情况外，中性线截面不宜小于50%的相芯线截面。

3.7.10 1kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1 中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm2。

2）铝导体，不小于16mm2。

2 保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（mm2）3 采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mm。

JGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1)任何截面的单相两线制电路；2)三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2(铜)或25mm2(铝)。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2(铜)或25mm2(铝)且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1)在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2)对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：——回路相导体的保护装置已能保护中性导体；——在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

中性线及保护接地线截面设计要求

中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范1kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2 除上述情况外，中性线截面不宜小于50%的相芯线截面。

1kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1 中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm2。

2）铝导体，不小于16mm2。

2 保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（mm2）3 采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mm2。

JGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1)任何截面的单相两线制电路；2)三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2(铜)或25mm2(铝)。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2(铜)或25mm2(铝)且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1)在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2)对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：——回路相导体的保护装置已能保护中性导体；——在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

导线及电缆选择

I RCu I RAl 或
2 Cu 2 Al
I
2 Cu
l
Cu A
I
2 Al
l
Al A
∴ I Cu I Al
Cu 0.053 1.3 Al 0.032
I Cu 1.3I Al
即铜导线允许载流量为同截面铝导线允许载流量的1.3倍。
2013-1-21
3.4 输电线路导线截面的选择
i 1
n
UN
3.4 输电线路导线截面的选择
U al % U N 而 U al 100
∴
U a U al U r
i i
由 U a
pR
i 1 i
n
i
UN
a

r1 p i L i
i 1
n
UN

pL
i 1
n
AU N
得： A
pL
i 1 i
n
i
U aU N
U al % 5 U al U N 10000V 500V 100 100
U r
2013-1-21
x1 Ql UN
U a U al U r 500 42 458 V
0.4 524.6 2 V 42V 10
3.4 输电线路导线截面的选择
导线和电缆的选择

一. 导线和电缆选择的一般规定 (一). 架空线路导线的选择 (1). 110kV 及以上架空线路宜采用钢芯铝绞线，截面不宜小于 150~185mm2。 35～66kV架空线路亦宜采用钢芯铝绞线，截面不宜小于70～95mm2。城市电网中3～10kV架空线路宜采用铝绞线，主干线截面应为150～240mm2，分支线截面不宜小于70mm2；但在化工污秽及沿海地区，宜采用绝缘导线、铜绞线或钢芯铝绞线。当采用绝缘导线时，绝缘子绝缘水平应按 15kV考虑；采用铜绞线或钢芯铝绞线时，绝缘子绝缘水平应按20kV考虑。农村电网中 10kV架空线路宜选用钢芯铝绞线或铝绞线，其主干线截面应按中期规划（5～10年）一次选定，不宜小于70mm2。 (2). 市区和工厂10kV及以下架空线路，遇下列情况可采用绝缘铝绞线（据GB50061-1997规定）：1）线路走廊狭窄，与建筑物之间的距离不能满足安全要求的地段；2）高层建筑邻近地段；3）繁华街道或人口密集地区；4）游览区和绿化区；5）空气严重污秽地段；6）建筑施工现场。

供配电技术试题库

供配电技术试卷一、单项选择题：2．尖峰电流指单台或多台用电设备持续时间为_______左右的最大负荷电流。

A.1sB.5sC.15sD.30s3．电焊机的有功功率是指将额定功率换算到暂载率为_______ 时的有功功率。

A.15％B.25％C.50％D.100％4．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.二项式系数法B.标幺制法C.需要系数法D.欧姆法5、工厂常用灯具结构特点中，光源被透明罩封闭，内外空气不能相通属于______。

A．开启型 B. 闭合型 C.密闭型 D.防爆型二、填空题（每空 1 分，共20 分）：1、工厂供电的基本要求是_______，_______，_______，_______。

2、一级负荷中特别重要的负荷，除由_______个独立电源供电外，还须备有_______ ，并严禁其他负荷接入。

3、电能质量的基本指标是_______和_______，我国采用的工业频率是_______ HZ 。

4、各种高低压开关属_______次设备。

5、跌落式熔断器属于_______熔断器。

6、防雷装臵所有接闪器都必须经过_______与________相连。

7、继电保护装臵的基本要求是：______、_______ 、________ 、可靠性。

8、_______断路器适用于频繁操作、安全要求较高的场所。

9、在三相短路电流常用的计算方法中，______适用于多个电压等级的供电系统。

10、在工厂电路中，一次电路和二次电路之间的联系，通常是通过_______和_______完成的。

三、名词解释（每题 6 分，共30 分）：1、什么叫电力系统？2、什么是尖峰电流?3、什么叫无限大容量的电力系统?4、什么叫过电压？5、什么是光通量、发光强度、照度和亮度？四、判断题（正确打√，错误打〓）（每题 1 分，共10分）：1、变电所与配电所的区别是变电所有变换电压的功能。

（）2、有一台设备，在其以9 分钟一个周期的工作中，电动机只工作短短的30 秒，它是短时工作制。

中性线及保护接地线截面设计要求

中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范3.7.91kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2除上述情况外，中性线截面不宜小于50%勺相芯线截面。

3.7.101kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm。

2）铝导体，不小于16mm。

2保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表 3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（）采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mrKJGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1）任何截面的单相两线制电路；2）三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2（铜）或25mm2（铝）。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2（铜）或25mm2（铝）且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1）在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2）对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：回路相导体的保护装置已能保护中性导体;在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

导线和电缆截面的选择计算

(二) 中性线和保护线截面的选择 1. 中性线（N线）截面的选择三相四线制中的中性线，要通过系统的不平衡电流和零序电流，因此中性线的允许载流量，不应小于三相系统的最大
不平衡电流，同时应考虑系统中谐波电流的影响。 (1) 一般三相四线制系统中的中性线截面 A0 它不应小于相线截面A 的50%，即
(2) 两相三线线路及单相线路的中性线截面A0 面 A 相同，即
A0 0.5 A
(5-3)
由于其中性线电流与相线电流相等，因此其中性线截面 A0 应与相线截
A0 A
(5-4)
(3) 三次谐波电流突出的三相四线制线路的中性线截面A0 由于各相的三次谐波电流都要通过中性线，使得中性线电流可能甚至超过相线电流，因此中性线截面 A0 宜等于或大于相线截面 A ，即
APE A APE 16mm 2 APE 0.5 A
(5-6) (5-7) (5-8)
注意：GB50054-1995还规定：当PE线采用单芯绝缘导线时，按机械强度要求，有机械保护的PE线，不应小于 2.5mm2；无机械保护的PE线，不应小于4mm2。
3. 保护中性线（PEN线）截面的选择保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能，因此保护中性线截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求，取其中的最大截面。注意：按GB5004-1995规定：当采用单芯导线作PEN线干线时，铜芯截面不应小于10mm2，铝芯截面不应小于16mm2；采用多芯电缆芯线作PEN线干线时，其截面不应小于4mm2。例5-1 有一条BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220/380V的TN-S线路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为 +30℃。试按发热条件选择此线路的导线截面。解：(1) 相线截面的选择查附录表19-1得环境温度为30℃时明敷的BLX-500型截面为50mm2 的铝芯橡皮线的 Ial 163A I30 150A，满足发热条件。因此相线截面选为 A 50mm2 。

工厂供电课后参考答案

2Hale Waihona Puke 3什么叫最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷和年平均负荷？什么叫负荷系数？
2-4 什么叫计算负荷？为什么计算负荷通常采用半小时最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？答: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负荷时产生的最高温升相等,该等效负荷就称为计算负荷. 导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3~4)t,t 为发热时间常数.对中小截面的导体.其 t 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
第一章习题
第二章思考题
2-1 电力负荷按重要程度分哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？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。 2-2 工厂用电设备按工作制分哪几类？什么叫负荷持续率？它表征哪类设备的工作特性？
1-5、我国规定的工频是多少？对其频率偏差有何要求？
1-6 衡量电能质量的两个基本参数是什么？电压质量包括哪些方面的要求？答：频率偏差、电压偏差。电压质量是以电压偏离额定电压的幅度（电压偏差）、电压波动与闪变和电压波形来衡量。 1-7 用电设备的额定电压为什么规定等于电网（线路）额定电压？为什么现在同一 10KV 电网的高压开关，额定电压有 10KV 和 12KV 两种规格？答：就是用电设备使用的规定电压条件。在此条件下用电设备能安全可靠运行。用电设备由于线路运行时要产生电压降，所以线路上各点的电压都略有不同。但是批量生产的用电设备，其额定电压不可能按使用处线路的实际电压来制造，而只能够按线路的首端与末端的平均电压即电网的额定电压来制造。因此用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。根据线路长短来决定变压器二次侧的电压等级，相应的高压开关，如果是近距离输电就用 10kv,如果是远距离输电就用 12KV。 1-8 发电机的额定电压为什么规定要高于同级电网的 5%？答：通常认为用电设备一般允许电压偏移±5％，即沿线的电压降一般为 10％，这就要求线路始端电压为额定值的 105％，以使其末端电压不低于额定值的 95%。发电机接于电力线路始端，因此，发电机电压一般比电力网额定电压高 5％。 1-9 电力变压器的额定一次电压，为什么规定有的要高于相应的电网额定电压 5%，有的又可等于相应电网的额定电压？而其额定二次电压，为什么规定有的要高于相应电网额定电压的 10%，有的又可只高于相应电网额定电压的 5%？答：电力变压器的一次电压，按与发电机连接还是与电网连接其电压规定不同。发电机电压一般比电力网额定电压高 5％，而且发电机至该变压器间的连线压降较小，为使变压器一次绕组电压与发电机额定电压相配合，可以采用高出电力网额定电压 5％的电压作为该变压器一次绕组的额定电压。不与发电机相连的变压器，其一次绕组可以当做受电器看待，因而其额定电压取与受电器的额定电压即电力网额定电压相等。变压器二次绕组的额定电压，是指变压器空载情况下的额定电压。当变压器带负载运行时，其一,二次绕组均有电压降，二次绕组的端电压将低于其额定电压，如按变压器满载时一、二次绕组压降为 5％考虑，为使满载时二次绕组端电压仍高出电力网额定电压 5％,则必须选变压器二次绕组的额定电压比电力网额定电压高出 10％。当电力网用电设备端由变压器供电时，线路很短其线路压降很小，也可采用高出电力网

中性线及保护接地线截面设计要求

中性线及保护接地线截面设计要求
中性线和保护接地线是交流电安全运行的重要组成部分，其截面设计要求主要涉及电流容量、安全性能和经济性等方面。

首先，中性线截面设计要求需要根据电流容量来确定。

中性线是交流电系统中的一根导线，用于将电流返回电源，使电流回路闭合。

在普通家庭住宅中，中性线通常与相位线使用相同的截面，即1.5-2.5平方毫米。

但在大型工业厂区、商业建筑物等场所，中性线的截面通常需要根据实际负载情况来确定，以满足电流容量的要求。

这是因为中性线的电流容量与负载电流有直接关系，如果负载电流较大，中性线的截面应该适当增大以防止过载。

其次，保护接地线截面设计要求需要满足安全性能。

保护接地线是为了保证电气设备的安全而设置的，其主要功能是将电流引入地下路径，以防止电气设备出现漏电等故障时对人身安全的威胁。

保护接地线的截面设计应能够确保足够低的电阻值，以保证漏电保护器能够及时检测到泄漏电流，并切断电源。

保护接地线的截面设计还需要满足一定的机械强度，能够承受外界的物理冲击和拉力，以确保线路的安全稳定运行。

此外，中性线和保护接地线截面设计还需要考虑经济性。

过大的截面会增加线缆成本，而过小的截面可能导致线缆过热、过载等问题，对电气设备的正常运行产生不利影响。

因此，截面设计应在满足电流容量和安全性能的前提下，尽可能减小成本，提高经济性。

总的来说，中性线和保护接地线的截面设计要求主要包括电流容量、安全性能和经济性。

在设计过程中，需要考虑负载情况、安全要求以及成本等因素的综合影响，确保中性线和保护接地线能够安全稳定地运行。

工厂供电复习

1.对工厂供电工作有哪些基本要求?安全、可靠、优质、经济2.工厂供电系统包括哪些范围？包括工厂内的变配电和所有的高低压供配电线路3.什么叫电力系统、电力网和电力系统？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；电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统4.衡量电能质量的两个基本参数是什么？电压和频率5.工厂的高压配电电压和低压配电电压各如何选择？工厂高压配电电压通常为10kV,低压配电电压一般采用220V/380V6.三项交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式？①电源中性点不接地;②中性点经阻抗接地;③中性点直接接地7.低压配电系统中的中性点（X线）、保护线（PE线）和保护中性线（PEN线）各有哪些功能？'线:一是用来接额定电压为系统相电压的单相用电设备;二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三是减小负荷中性点的电位偏移；PE线:它是用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。

系统中所有设备的外露可导电部分通过保护线接地,可在设备发生接地故障时减少触电危险；PE\线:它兼有 '线和PE线的功能8.电力负荷按重要程度分为哪儿级?各级负荷对供电电源有什么要求？一级负荷;二级负荷;三级负荷；一级负荷:除上述两路电源外，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:要求山两回路供电，供电变压器也应有两台；三级负荷：无特殊要求9.工厂用电设备按其他工作制分哪儿类？连续工作制设备、短时工作制设备、断续工作制设备10.短路有哪些形式?哪种短路形式的可能性（儿率）最大?哪些短路形式的危害最为严重?形式:三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路；单相短路的可能性最大;三相短路造成的危害最为严重11.什么叫短路电流的电动效应?它应该采用哪一个短路电流来汁算?高压负荷开关:具有简单的灭弧装置，因而能通断一定的负荷电流和过负荷电流；高圧断路器: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，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障15.对丄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、可翥、灵活、经济；主接线图绘制形式:系统式主接线图一一用于变配电所的运行中；装置式主接线图一一用于变配电所施工图中使用16.什么叫内桥式接线和外桥式接线?各适用于什么场合？内桥式接线,靠近变压器;多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修的机会较多、并且变压器不需经常切换的总降压变电所；外桥式接线，靠近电源方向；适用于电源线路较短而变电所昼夜负荷变动较大、宜于经济运行需经常切换变压器的总降压变电所17.在采用高压隔离开关-断路器的电路中,送电时应如何操作?停电时乂应如何操作？送电:一定要按照先合母线侧隔离开关或刀开关、再合线路侧隔离开关或刀开关、最后合高低压断路器的顺序依次操作；停电:一定要按照先拉高低压断路器、再拉线路侧隔离开关或刀开关、最后拉母线侧隔离开关或刀开关的顺序依次操作18.试比较放射式接线和树干式接线的优缺点以及适用范用？放射式:供电可靠性比较高，但是其高压开关设备用得较多，从而投资增加；树干式：多数情况下，能减少线路有色金属消耗量，但供电可幕性较低，且实现自动化方面适应性较差19.一般动力线路宜先按什么条件选择再校验其他条件?照明线路宜先按什么条件选择再校验其他条件？动力线路:发热条件；照明线路:允许电压损耗20.三相系统中的中性线C（线）截面一般情况下如何选择？不小于线路的50%21.供电系统中有哪些常用的过电流保护装置?对保护装置有哪些基本要求？过电流保护装置:熔断器、低压断路器、继电保护；基本要求:选择性、速动性、可幕性、灵敏度22.两相两继电器式接线和两相一继电器式接线相间短路保护,各有哪些优、缺点？两相两继电器式:①一次电路发生三相短路或两相短路时，都至少有一个继电器要动作；②两相继电器式接线在一次电路发生任意相间短路时,Kw二1;两相一继电器式:①两相一继电器式接线能反应各种相间短路故障，但不同短路的保护灵敏度有所不同；②少用了一个继电器,较为简单经济23.采用低电压闭锁为什么能提高过电流保护的灵敏度？凡装有低电压闭锁的过电流保护装置的动作电流I op,不必按躲过线路的最大负荷电流I L max来整定，而需按躲过线路的计算电流130来整定24.电流速断器保护的动作电流为什么要按躲过被保护线路末端的最大短路电流来整定?这样整定后乂会会出现什么问题?如何弥补？因为只有如此整定，才能避免在后一级速断保护线路首端发生三相短路时前一级速断保护误动作的可能性，以保证保护的选择性。

工厂供电答案

工厂供电复习题一、单项选择题1.电能的质量标准是AA.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2.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 DA. 升高为原来的3倍B. 降低为原来的3倍C. 倍D. 倍3、下列四个概念中,其中 D 所包含的范围最大.A. 区域网B. 地方网C. 工厂供电系统D.电力系统4、如果中断供电在政治、经济上造成重大损失的称为 AA. 一级负荷B. 二级负荷C. 三级负荷D. 电力负荷5、负荷持续率表征 C 设备的工作特性A. 连续工作制B. 短时工作制C.断续周期工作制D. 长期工作制6、尖峰电流是指持续时间为 A 的短时最大负荷电流.A. 1~2sB. 2~5sC. 5~210sD. 10~15s7、下列为对称短路的是 AA. 三相短路B. 两相短路C. 单相短路D. 两相接地短路8、无限大容量电力系统的特点是 DA. 系统容量为无限大B. 母线电压恒定不变C. 系统阻抗为零D. 以上都对9、不是产生最大短路电流的条件是 BA. 短路回路为纯感性B. 短路前线路满载C.短路瞬间电压正好过零D. 短路瞬间电流为零10、下列属于二次设备的是 BA. 电压互感器B. 继电器C. 熔断器D. 变压器11、断倒闸操作时,正确的顺序是 BA. 先合QS,再合QF;先断QS,再断QFB. 先合QS,再合QF;先断QF,再断QSC. 先合QF,再合QS;先断QF,再断QSD. 先合QF,再合QS先断QS,再断QF12、电力变压器的通常使用的年限一般供电为 B 年A. 10B. 20C. 30D. 5013、某10/变电所,总计算负荷为140KVA,其中一、二级负荷730KVA,到主变压器的台数和容量宜怎样选择 CA. 一台2000KVAB. 两台800KVAC. 两台1000KVAD.两台700KVA14、电流互感器工作时,其 CA. 一次侧不得开路B. 一次侧不得短路C. 二次侧不得开路D. 二次侧不得短路15、电压互感器工作时,其 BA. 二次侧不得开路B. 二次侧不得短路C. 一、二次侧都不能装设熔断器D. 一次侧有一端必须接地16、如果装设两台主变的工厂总降变电所的电源线路较长,发生故障和停电机会较多,变压器不需要经常切换,则它的电路图为 AA. 一次侧内桥式,二次侧单母分段B. 一次侧外桥式,二次侧单母分段C. 一、二次侧均采用单母分段D. 一、二次侧均采用双母分段17、属于变压器外部故障的是 CA. 绕组间短路B. 线圈碰铁心C. 引出线绝缘套管间是相间短路D. 绕组层间短路18、自动重合装置一次ARD允许重合闸 A 次A. 1B. 2C. 3D. 无限制19、电气上的“地”是指在单根接地体或故障点 B 处.A．10m左右左右左右左右20、设备的绝缘损坏时,在身体可同时触及的两部分之间出现的电位差,称为AA. 接触电压B. 跨步电压C.对地电压D. 触电电压21、在配电设计中,通常采用___B___的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据.22．尖峰电流指单台或多台用电设备持续时间为___A__左右的最大负荷电流.23．电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为 D 时的有功功率.％％％％24．定时限过流保护动作值是按躲过线路____A____电流整定的.A．最大负荷B．三相短路C．两相短路电流 D．未端三相短路最小短路电流. 25、用电设备台数较多.各台设备容量相差不悬殊时,宜采用__C__,一般用于干线.配变电所的负荷计算A.二项式法B.单位面积功率法C.需要系数法D.变值需要系数26以三类负荷为主的某机械厂,经技术经济比较总降变电所选用二台主变,其总降变电所主接线应选用 A___.A 一次侧单母线不分段接线,二次侧单母线分段接线B 一次侧单母线分段接线,二次侧单母线分段接线C 一次侧线路-变压器组接线,二次侧单母线不分段接线D 一次侧桥式接线,二次侧单母线分段接线27、 380V线路用熔断器作短路保护,已知线路最大工作电流44A,线路导线允许电流48A,导线短时过载系数,上级熔断器熔体额定电流100A,现选择熔断器额定电流80A,熔体额定电流应选熔体额定电流规格100,80,60,50,40.,30A____C___.A 30AB 40AC 50AD 60A28、某车间起重机的额定容量为,暂载率ε=60%,该起重机的设备容量为__C__.A B C D29、某元件电抗在基准容量Sd和基准电压Ud下的标幺值电抗为X,若基准电压不变,基准容量扩大n倍,其标幺值电抗为__B__.A XB X/nC nXD n2X30备用电源自动投入装置允许动作次数是__D_.A 没有限制B 3次C 2次D 1次二．判断题1、防雷装置的接地属于保护接地.×2.负荷聚变引起的过电压属于外部过电压.×3、中性点不接地和经消弧线圈接地的系统,称为小电流接地系统.√4、短路电流产生的效应有电动力效应和热效应两种.√5、对继电保护的基本要求包括速动性、灵敏性、选择性、可靠性.√6、二次接线是原来测量、控制、信号、保护和自动调节一次设备运行的电路,又称二次回路.√7.为了便于识别各相母线.统一规定按下列颜色分别标志母线：交流母线A 相—绿色,B相—黄色,C相—红色.×8、为有效担负起引雷和泄雷任务.避雷针通常有接闪器、接地引下线和接地体三部分组成.√9、电弧产生的四个过程：强电场发射、热电发射、碰撞游离和热游离.√10、电力系统短路可分为三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路.√三、填空题1、电力系统的中性点运行方式有中性点不接地、中性点经阻抗接地和中性点直接接地.2、瓦斯保护是保护油浸式电力变压器内部故障的一种基本保护装置.3、电流互感器工作时,其二次回路不准开路.4、为了保证前后两级保护装置动作的选择性, 过电流保护的动作时间应按阶梯整定.7、在实际工作中,进行短路分析时,如果电力系统容量大于所研究的用户用电设备容量的50倍时,即将此系统视为无限大容量电源.8、按规定,高压配电线路的电压损耗,一般不应超过线路额定电压的5%.9、电弧的熄灭的条件是去游离率大于游离率.10、变电所的任务是受电、变电和输电.11、防直击雷的设备主要有避雷针、避雷线、避雷网；雷电侵入波的设备是避雷器.12、供电系统变电所常用的主接线形式有线路变压器接线、单母线接线、桥式接线.供电系统高低压配电系统的常用接线方式有_____、______和______.13、电流互感器一次线圈串联于一次电路内,二次线圈与测量仪表或继电器的电流线圈串联.其工作时,二次回路接近于短路状态.在使用时应注意工作时二次侧不得开路、二次侧一端必须接地和接线时注意端子极性.14、按接地的目的不同,接地可分为工作接地、保护接地和重复接地.系统中性点接地属工作接地,电气设备正常不带电金属外壳接地属保护接地,防雷设备接地属工作接地.15、过电流保护装置由工作时限满足选择性要求,它的保护范围是本级和下级.瞬时电流速断保护装置由动作电流满足选择性要求,它的保护范围只是被保护线路首端的一部分,称为保护区,被保护线路末端的一部分保护装置不能保护,称为死区.16、在灯光监视的断路器控制线路中,红灯发平光表示手动合闸又表示跳闸回路完好；红灯发闪光表示自动合闸又表示跳闸回路完好.17、无限大容量系统发生三相短路, 其短路电流的周期分量幅值不变,短路电流的非周期分量按指数规律衰减,最终为零.18、电力系统是由发电厂、变电所和电力用户组成的统一整体；电力网是电力系统的一部分,它包括区域电网、地方电网及各种电压的电力线路.19、实用的计算负荷的实用计算方法有需要系数法和二项式法等.20、路可分为三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路.21、为了便于识别各相母线,统一规定按下列颜色分别标志母线：交流母线 A相——黄色,B相——绿色,C相——红色中性线接地的中性线——紫黑横条不接地地中性线——白色紫色直流母线正极——赭色,负极——蓝色22、有效地担负起引雷和泄雷任务,避雷针通常由镀锌圆钢、引下线和接地装置三部分组成.23、线路和变压器均具有电阻和电抗,因而功率损耗分为有功和无功两部分,变压器有功功率损耗又分为铁损和铜损两部分.24、二次接线是用来控制、指示、监测和保护一次设备运行的电路,又称二次回路.25、电弧产生的四个阶段为热电发射、高电场发射、碰撞游离和高温游离.26、对继电保护的基本要求包括选择性、速动性、可靠性和灵敏性.27、中性点不接地和经消弧线圈接地的系统,称为小接地电流系统,中性点直接接地系统称为大接地电流系统.28、大气过电压的基本形式有直接雷击、间接雷击和高电位浸入.29、变电所与配电所的区别是变电所有变压的功能.30、在距单根接地体或接地故障点20地方,称为电气上的“地”.31、隔离开关只能通断一定的小电流,负荷开关能通断负荷电流,断路器能通断短路电流.32、某工厂一台10KV,500KW备用发电机组,该发电机的额定电压是 KV.33、无限大容量系统的三个特征系统容量无限大、母线电压恒定不变、系统阻抗为零.四、分析计算题1、根据图示变压器1T、线路2WL和4WL的额定电压,确定发电机G、变压器2T 和3T、线路1WL和3WL的额定电压.10分2、一机修车间的380V线路上,接有金属切削机床电动机20台共50kW,其中较大容量电动机有台,4kW2台,台；另接通风机台；电阻炉1台2kW.试求计算负荷设同时系数K ∑p 、K ∑q 均为.10分3、已知车间用电设备,有电压为380V 的三相电动机 3台,4KW 8台, 10台,1kW 51台.求其计算负荷.4、某车间有一冷加工机床组,共有电压为380V 的电动机39台,其中10KW 的3台、4KW 的8台、3KW 的18台、的10台,试用需用系数法求该设备组的计算负荷.说明：该设备组为连续工作制,73.1tan ,5.0cos ,2.0===ϕϕX K5、已知条件：Uav1=37kV,Uav2=.线路L=5 km, km X /4.00Ω=.变压器额定容量,3200kVA S n =7%=d U .母线I 处的短路容量MVA S d 200=.供电系统如图所示.试求1d 、2d 及3d 点之三相短路电流.6、某工厂供电系统如下图所示.已知电力系统出口断路器为SNl0—10 II 型,其断流容量oc S =500MV·A.试用欧姆法求工厂变电所高压10kV 母线上k-1点短路的三相短路电流和短路容量.架空线X0=Ωkm7、请分析电力系统中发电机、升压变压器、输电线路、降压变压器和用电设备的额定电压如何确定.8、某机修车间V 380线路上接有下表所示的生产设备,其中所有设备均为连续工作制.请利用需要系数法确定此V 380线路上的计算负荷；已知：95.0=∑K 设备组名称设备台数总功率kW x K ϕcos 备注金属切削机床电动机20 50 较大容量电动机分布： 2台；4kW 2台；3kW 5台通风机组2 3 电阻炉 1 2 19、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.用电设备组名称需要系数Kdcosφtangy冷加工机床通风机、水泵、空压机及电动发电机组电动机0. 75电弧熔炉10、试求图示无限大容量供电系统K点发生三相短路时的短路电流和短路容量.工厂供电试题库一、单项选择题每题2分,共10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.2．尖峰电流指单台或多台用电设备持续时间为_______左右的最大负荷电流.3．电焊机的有功功率是指将额定功率换算到暂载率为_______时的有功功率.％％％％4．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.二项式系数法B.标幺制法C.需要系数法D.欧姆法5、工厂常用灯具结构特点中,光源被透明罩封闭,内外空气不能相通属于______.A．开启型 B. 闭合型 C.密闭型 D.防爆型二、填空题每空1分,共20分：1、工厂供电的基本要求是_______,_______,_______,_______.2、一级负荷中特别重要的负荷,除由_______个独立电源供电外,还须备有_______ ,并严禁其他负荷接入.3、电能质量的基本指标是_______和_______,我国采用的工业频率是_______ HZ.4、各种高低压开关属_______次设备.5、跌落式熔断器属于_______熔断器.6、防雷装置所有接闪器都必须经过_______与________相连.7、继电保护装置的基本要求是：______、 _______ 、________ 、可靠性.8、_______断路器适用于频繁操作、安全要求较高的场所.9、在三相短路电流常用的计算方法中,______适用于多个电压等级的供电系统.10、在工厂电路中,一次电路和二次电路之间的联系,通常是通过_______和_______完成的.三、名词解释每题6分,共30分：1、什么叫电力系统2、什么是尖峰电流3、什么叫无限大容量的电力系统4、什么叫过电压5、什么是光通量、发光强度、照度和亮度四、判断题正确打√,错误打×每题1分,共10分：1、变电所与配电所的区别是变电所有变换电压的功能.2、有一台设备,在其以9分钟一个周期的工作中,电动机只工作短短的30秒,它是短时工作制.3、工厂供电系统运行是的实际负荷并不等于所有用电设备额定功率之和.4、对于只接单台电动机或电焊机的支线,其尖峰电流不等于其起动电流.5、在三相系统中,三相短路在中性点直接接地系统中发生的概率最高.6、熔断器的文字符号是FU,低压断路器的文字符号是QK.7、在选择中性线截面时,一般三相四线制线路的中性线截面应不小于相线截面的50%.8、工厂6~10kV供电系统属于大电流接地系统.9、变配电所的送电操作,要按照母线侧隔离开关或到开关、负荷侧隔离开关或刀开关、断路器的合闸顺序依次操作. 10、中性点不接地系统单相接地电容电流为正常运行是每相对地电容电流的3倍.五、简答题每题6分,共30分：1、低压配电系统中的中性线N线、保护线PE线和保护中性线PEN线各有哪些功能2、电气设备中常用的灭弧方法有哪些至少6个3、互感器有哪些功能电流互感器和电压互感器使用时注意事项4、电气主接线的基本要求有哪些5、什么叫短路短路故障产生的原因有哪些在三项系统中,可能发生的短路类型有哪些1、负荷中心一般有变电所或配电所,电压的升高或降低是通过变压器来完成.2、将发电厂的电能送到负荷中心的线路叫输电线路.3、将负荷中心的电能送到各用户的电力线路叫配电线路.4、在电力系统的内部,应尽可能的简化电压等级,减少变电层次,以节约投资与降低运行费用.5、在近似计算中有时要用到线路平均额定电压,它是线路两端变压器两端电压的代数平均值.6、决定供电质量的主要指标有电压、频率、波形、供电连续性.7、负荷曲线是一种反应电力负荷随时间变化情况的曲线.8、计算负荷是按发热条件选择电气设备的假定负荷.9、工厂供电系统对第一类负荷要求必需有两个以上的独立电源供电.10、环形供电系统在结构上一般采用双电源手拉手的环形结构.11、供电部门征收电费将用户的功率因数做为一项重要的经济指标.12、提高自然功率因数的方法就是采用降低备用电设备所需的无功功率以改善其功率因数的措施.13、一个地区的供电电压主要决定于地区原有电源电压等级,通常工厂总降变电所的供电压等级为35-110千伏.14、工厂的低压配电电压主要依据工厂用电设备的性质来决定.15、决定总降压变电所和车间变电所通用的原则,其中靠近负荷中心是最基本原则.16、确定负荷中心可以用直观的负荷指示图来粗略的制定,也可以用类似于力学的重心的方法.17、主电路图中的主要电气设备应采用国家规定的图文符号来表示.18、单母线分段方式适用于一、二级负荷比重较大,供电可靠性要求较高的车间变电所.19、连接计费用电度表的互感器准确度应为级,且规定不与保护、测量等回路共用.20、在变压系统中不同准确度的电流互感器其二次侧一般不将测量和保护混用.30、在电源进线的专用计量柜上,必需装设计算电费用的三相有功和无功电度表.31、高压配电网和低压配电网的接线方式有三种放射式、树干式和环形.32、工厂低压配电系统接线方式有放射式、树干式、混和式和环形等方式.33、工业企业的户外配电网结构最常见的便是架空线和电缆.34、电缆沟敷线深度不得小于m.35、车间线路的室内配线线路多采用绝缘导线,但配电干线多采用祼导线.36、为提高供电可靠性和利用性环网供电被证明特别适合城市住宅小区或生产区的供电.37、对于环网供电单元来说利用负荷开关+限流熔断器保护效果更好.38、变压器的铁芯有两种基本结构芯式和壳式,铁芯本身由铁芯柱和铁轭两部分组成.39、变压器温度升高是以环境温度为+40度做为参考,我国规定绕组的温升限值为65度.工厂供电答案一、单项选择题：1、B2、A3、D4、A5、C二、填空题：1、安全、可靠、优质、经济2、两、应急电源3、电压、频率、504、一5、非限流式6、引下线、接地装置7、选择性、速动性、灵敏性8、真空9、标幺制法 10、电流互感器、电压互感器三、名词解释：1、答：电力系统：由发电厂、电力网和电能用户组成的一个发电、输电、变配电和用电的整体,称为电力系统.2、答：在电气设备运行中,由于电动机的启动、电压波动等诸方面的因素会引起短时间的比计算电流大几倍的电流成为尖峰电流.3、答：无限大容量的电力系统是指,当电源距短路点的电气距离较远时,由短路而引起的电源输出功率的变化,远小于电源的容量的电力系统.4、供电系统正常运行是,因为某种原因导致电压升高危及到电气设备绝缘,这种超过正常状态的高电压被称为过电压.5、光通量：光源在单位时间内向周围空间辐射出的使人眼产生光感觉的能量；发光强度：光源在给定方向上单位立体角内辐射的光通量；照度：受照物体表面上单位面积接受到的光通量；亮度：被照物体在给定方向单位投影面上的发光强度.四、判断题：1、√2、×3、√4、×5、×6、×7、√8、×9、√ 10、×五、简答题：1、答：中性线N线的功能：一是用来接驳相电压220V的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负载中性点的电位偏移.保护线PE线的功能：它是用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线.保护中性线PEN线的功能：它兼有中性线N线和保护线PE线的功能.这种保护中性线在我国通称为“零线”,俗称“地线”.2、答：常用灭弧法有：速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧吹短灭弧法、粗弧分细灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法、SF6灭弧法.3、答：互感器的功能有：1隔离高压电路；2扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围；3是测量仪表和继电器小型化、标准化,并可简化结构,降低成本,有利于批量生产.电流互感器使用注意事项：1 在工作时其二次侧不得开路,2 二次侧有一端必须接地,3 电流互感器在连接时,要注意其端子的极性.电压互感器的使用注意事项：1 在工作时其二次侧不得短路,2 二次侧有一端必须接地,3 互感器在连接时注意其端子的极性.4、答：对电气主接线的要求有：1安全：符合有关技术规范的要求,能充分保证人身和设备的安全；2可靠：保证在各种运行方式下,能够满足负荷对供电可靠性的要求；3灵活：能适应供电系统所需要的各种运行方式,操作简便,并能适应负荷的要；4经济：子满足安全、可靠、灵活的前提下,用力求投资省、运行维护费用最低,并为今后发展留有余地.5、答：短路是指不同电位的导体之间通过电弧或其他较小阻抗非正常连接在一起.短路的主要原因：1电气设备载流部分的绝缘损坏.如绝缘老化,本身设计、安装和运行维护不良,绝缘材料陈旧,强度不够被击穿,外力损伤等；2工作人员由于误操作或将低电压设备接入高电压线路造成短路；3电力线路发生断线和倒杆事故可能导致短路；4鸟兽跨越在裸露的相线之间或相线与接地物体之间,或者咬坏设备导线的绝缘.短路的形式有：三相短路,两相短路,两相接地短路和单相短路.。

《供用电技术》期末考试复习题及参考答案

供用电技术复习题（课程代码392218）一.简答题1.简述电能的特点。

答：（1）电能不能大量存储。

（2）电磁过程的快速性。

（3）与国民经济的各部门，人们的日常生活等有着极其密切的关系。

2.电能质量能够反映什么？电能质量指标主要包括哪些内容？答：电能质量是表征电能品质的优劣程度。

电能质量包括电压质量与频率质量两部分。

电压质量分为幅值与波形质量两方面。

通常以电压偏差，电压波动和闪变，电压正弦波畸变率，三相电压不平衡度，频率偏差等指标来衡量。

3.直流输电与交流输电相比较有什么优点？答：（1）输送相同功率时，直流线路造价低。

（2）直流输电的功率和能量损耗小。

（3）对通讯干扰小。

（4）直流线路稳态运行时，线路本身无需无功补偿。

（5）可以实现不同频率或者相同频率交流系统之间的非同步联系。

（6）直流输电线的功率和电流的调节控制比较容易并且迅速。

4.电力系统的额定电压是如何规定的？答：电力系统的额定电压是根据国民经济发展需要，考虑技术经济上的合理性以及电机，电器制造工业水平发展趋势等系列因素，经过全面分析后，由国家颁布的。

它是确定各类设备额定电压的基本依据。

5.电力变压器并联运行时必须满足哪些要求？答：（1）所有并列变压器的一、二次额定电压必须对应相等。

（2）所有并列变压器的短路电压必须相等。

（3）并列变压器的联结组别必须相同。

6.什么是负荷曲线？答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，它反映了用户用电的特点和规律。

7.什么是计算负荷？为什么计算负荷通常采用30Min最大负荷？正确确定计算负荷的意义。

答：通过负荷的统计计算求出的，用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称为计算负荷。

由于导体通过电流达到稳定温升的时间需要3t-4t，t 为发热时间常数。

截面在16mm^2及以上的导体，其t>=10min，因此载流导体大约经30min后可以达到稳定温升值。

计算负荷是供电设计的基本依据。

计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆选择是否经济合理。

电力工程基础复习资料

一、低压配电系统中的中性线(N 线)、保护线(PE 线)和保护中性线(PEN 线)各有哪些功能? TN —C 系统、TN —S 系统、TN-C-S 系统、TT 系统和IT 系统各有哪些特点，各适于哪些场合应用? (10)二、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有380V 的三相电动机7.5kw3台，4kw8台，3kw17台，1.5kw10台。

试用需要系数法求其计算负荷。

(10)三、已知工厂变电所380V 侧母线上接有250kW 感应电动机一台，平均7.0cos =ϕ，效率η=0.75，380V 母线的短路电流kA i kA I sh k0.62,7.33)3()3(==；该母线采用LMY-100×10的硬铝母线，水平平放，档距为900mm ，档数大于2，相邻两相母线的轴线距离为160mm 。

试求该母线三相短路时所受的最大电动力，并校验其动稳定度。

如果此母线的短路保护动作时间为0.6s ，低压断路器的断路时间为0.1s 。

该母线正常运行时最高温度为C ︒55。

校验其热稳定度。

(30)四、电流互感器和电压互感器使用时注意事项？(10)五、有一条用LGJ 型钢芯铝线架设的5km 长的35kV 架空线路，计算负荷为2500kW ，cos ϕ=0.7，T m ax =4800h 。

试选择其经济截面，并校验其发热条件和机械强度。

(10) 六、分析在单相接地保护中，零序电流保护原理。

(15)七、某车间的平面面积为36 x 18m 2，桁架的跨度为18m,桁架之间相距6m ，桁架下弦离地5.5m ，工作面离地0.75m 。

拟采用GCl-A-1型工厂配照灯(装220V 、150W 白炽灯)作车间的一般照明。

试初步确定灯具的布置方案。

(15)一、解： (10)中性线(N 线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中性点的电位偏移。

供配电技术习题答案第6章

第六章电力线路6-1 高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式答：（1）① 高压放射式接线的优点有：界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。

缺点是：这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。

② 高压树干式接线的优点有：使变配电所的出线减少。

高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。

缺点有：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。

配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。

③ 低压放射式接线的优点有：供电可靠性高。

缺点是：所用开关设备及配电线路也较多。

④ 低压树干式接线的优点有：接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。

缺点是：干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。

（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。

根据具体情况而定。

一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干式。

6-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。

答：电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。

架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。

6-3导线和电缆截面的选择原则是什么一般动力线路宜先按什么条件选择照明线路宜先按什么条件选择为什么答：（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。

①按允许载流量选择导线和电缆截面.②按允许电压损失选择导线和电缆截面.③按经济电流密度选择导线和电缆截面.④按机械强度选择导线和电缆截面.⑤满足短路稳定的条件.（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。

中性线及保护接地线截面设计要求

中性线及保护接地线截面设计要求-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范1kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2 除上述情况外，中性线截面不宜小于50%的相芯线截面。

1kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1 中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm2。

2）铝导体，不小于16mm2。

2 保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（mm2）3 采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mm2。

JGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1)任何截面的单相两线制电路；2)三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2(铜)或25mm2(铝)。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2(铜)或25mm2(铝)且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1)在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2)对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：——回路相导体的保护装置已能保护中性导体；——在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

电缆选型及敷设

•12
电缆的电压等级
电缆使用电压U0/U说明：U0—电缆导体与屏蔽或金属套之间的额定工频电压；U—电缆导体之间的额定工频电压（相电压）
厂内低压设备使用电压等级：0.6/1KV（交联聚乙烯及聚氯乙烯电力电缆）；300/500V（ YZ：中型橡套软电缆）；450/750V（控制电缆）；当系统中的单相接地故障能很快切除，在任何情况下故障持续时间不超过1min时，可以选用以上三种电压等级。
1 环境温度差异。 2 直埋敷设时土壤热阻系数差异。 3 电缆多根并列的影响。 4 户外架空敷设无遮阳时的日照影响。
•20
中性线、保护线、保护中性线的截面选择：⑴在三相四线制配电系统中，中性线N的允许载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流，在主要负荷的照明供电线路，N线截面不应小于相线截面（考虑功率因素低，谐波较大的灯具）。
控制电缆 ⑴电缆线芯的长期允许工作温度不大于90℃； ⑵敷设电缆时环境温度不低于0℃，推荐的允许弯曲半径为;无铠装层的电缆，应不小于电缆外径的6倍；有铠装或铜带屏蔽结构的电缆，应不小于电缆外径的12倍，有屏蔽层结构的软电缆，应不小于电缆外径的12倍；
•9
电缆芯数选择
电缆芯数的选择：⑴电压1KV及以下的三相四线制低压配电系统，若第四芯为PEN线时，应采用四芯型电缆而不得采用三芯电缆加单芯电缆组合成一回路的方式，比如TNC系统；当PE线作为专用而与带电导体N线分开时，则应用五芯型电缆，比如TN-S系统。若无五芯型电缆时可采用四芯型电缆加单芯电缆电线捆扎组合的方式，PE线也可以采用电缆的护套、屏蔽层、铠装等金属外护层等，分支单相回路带PE线时应采用三芯电缆。如果是三相三线制系统，则采用四芯电缆，第四芯为PE线。（3）控制电

变电所进出线的选择

压损耗和机械强度。
低压照明线路，因它对电压水平要求较高，故通常是先按允许电压损耗进行选择，再校验发热条件和机械强度。对长距离大电流线路和35kV及以上高压线路，可先按经济电流密度确定一个截面，再校验其他条件。按上述经验选择计算，比较容易满足要求，较少返工。
1. 按发热条件选择导线截面 1).三相系统相线截面的选择
800C计），X0 = 0.12 /km ，
而二级负荷的P30 =259.5kW ，Q30 =211.9kvar ，线路长度按1km计，因此
U
259 .6 1.54 2 211 .9 0.12 2 85V 10
85 100 % 0.85% U al 5% 3 10 10
(1). TN-C系统该系统中的N线与PE线合为一根PEN线，所有设备的外露可导电部分均接PEN线，如图a所示。
图 (a) 低压配电的TN-C系统
(2). TN-S系统
该系统中的N线与PE线完全分开，所有设备的外露可导电部分均接PE线，如图b所示。
图 (b) 低压配电的TN-S系统
2).中性线、保护线和保护中性线截面的选择（1）.中性线（N线）截面的选择一般三相四线制线路的中性线截面A0 ，应不小于相线截面 A 的50%，即
因此满足发热条件。 (3). 校验机械强度
查表8-34 得35kV架空线路铝绞线的最小允许截面 Amin 35mm2 。
因此所选LJ-95也是满足机械强度要求的。
例试验算上例所选LJ-95型铝绞线是否满足允许电压损耗 5%的要求。已知该线路导线为水平排列，线距为1m。解：由上例知，
P 30 4830kW
采用LJ型铝绞线架空敷设，接往10kV公共干线。 1).按发热条件选择由I30 = I1N.T = 57.7A及室外环境温度33 ℃ ，查表8-36，初选LJ-16，其35 ℃时的 I al 93.5A I30 ，满足发热条件。 2). 校验机械强度查表8-34得10kV架空线路铝绞线的最小允许截面 Amin 35mm2 。因此LJ-16不满足机械强度要求，故改选LJ-35 。