现代供电技术王福忠版课后习题答案
供电技术课后答案
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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。
供电课后答案课件
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按步骤进行: <1>基准容量 Sj=100MVA, Uj=6Kv,则
Ij
Sj 1009.62kA 3Uj 36
• <2>电抗器的电抗值:
XLRX1L0R%0U 3INN .L.LRRU S2jj
•<3>输电线的阻抗值:
Zj Uj 3Ij
Uj 3
3Uj U2 j 360.3 6 Sj Sj 100
1000.4 ax 250
X1*mSk[S3m ]j
1000.5 in 198
• 变压器:
X X1*M 2 * Sk[S3m ]j x ax012l05U 000S .4a 2j1v0.4531.6 70250 0.1 4 8
• 电抗器:
X3 *1u% 0kS 0S Nj1 T17.501100000.75
• 有几种确定计算负荷的方法? • 答:确定计算负荷的方法有:
1.需要系数法, 特点是计算简便; 2.形状系数法;特点是主要适用于机械加工企业的电力负 荷计算 3.利用系数法, 特点是以平均负荷作为计算依据, 利用概率 论分析出最大负荷与平均负荷的关系。 4.附加系数法;
• 4.最大年负荷利用时数Tmax与年最大负荷损耗时数 的区别和 关系.
k1 [3]:X * 1 MX 1 * M X 2 *X 3 *0 .40 .1 6 0 .7 3 5 1.3 1 3 ...X . * 1 .m . .X .1 * m X 2 *X 3 *0.50.1 6 0.7 3 5 1.4 1 3
k2[3] : X*2MX1*MX2*X3*X4*X5* 1.3131.160.1612.63.4 .....X.*.2.m2.73.4
• 1.架空线与电缆有什么区别? • • 2.选用架空线与电缆的依据是什么?
供配电技术课后答案
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供配电技术课后答案思考题与习题11.工业企业供电系统的常用额定电压等级及选取额定电压等级时应考虑的因素。
答:技术指标:主要包括电能质量、供电的可靠性、配电的合理性及将来发展的情况等;经济指标:主要包括基建投资(线路、变压器和开关设备等)、有色金属消耗量、年电能损失费(包括线路及变压器的年电能损耗费)及年维修费等。
国民经济发展的需要。
技术经济上的合理性。
电机电器制造工业的水平等因素。
2.什么叫电力系统和电力网电力系统由哪几部分组成答:所谓电力系统,就是包括不同类型的发电机,配电装置、输、配电线路,升压及降压变电所和用户,它们组成一个整体,对电能进行不间断的生产和分配。
电力网的作用是将发电厂生产的电能输送、交换和分配电能,由变电所和不同电压等级的电力线路组成。
它是联系发电厂和用户的中间环节。
电力系统由发电厂、变电所、电力线路和用户组成。
3.变电所和配电所的任务是什么二者的区别在哪里答:变电所的任务是交换电压和交换电能;可分为升压、降压。
配电所的作用是接受和分配电能。
二者区别在于作用不同。
4.为什么说太阳能发电是最理想的新能源答:因为太阳能能量巨大,不会枯竭,而且太阳能发电不会产生污染,绝对干净无公害。
5.风力发电厂包括那些主要设备答:风力发电机、控制器、逆变器、蓄电池等。
6.发电并网条件是什么答:双方应有一致的相序;双方应有相等的电压;双方应有同样或者十分接近的频率。
双方应有同样相位。
7.统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义发电机、变压器、用电设备以及电网的额定电压有无差别差别的原因是什么电压等级的确定是否合理直接影响到供电系统设计的技术、经济上的合理性;有差别,为了满足较远的线路末端也能达到额定电压,升压变压器要把电压提高5%后再经过输电线路传送,降压变压器也一样为了满足较远的线路末端也能达到额定电压,电压降压的电压比额定电压高出5%再经过输电线路传送,变压器一次绕组的额定电压与用电设备相同。
现代电力考试题及答案
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现代电力考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电力系统中,电压等级的划分依据是()。
A. 功率大小B. 电压高低C. 电流大小D. 频率高低答案:B2. 发电机的励磁方式不包括()。
A. 直流励磁B. 交流励磁C. 无刷励磁D. 手动励磁答案:D3. 以下哪个不是电力系统的基本组成元件()。
A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 继电器答案:C4. 电力系统发生短路时,以下哪个参数会急剧增加()。
A. 电压B. 电流C. 功率因数D. 频率5. 电力系统中,用于减少线路损耗的措施是()。
A. 增大导线截面积B. 减小导线长度C. 增加线路数量D. 降低电压等级答案:A6. 电力系统中,电压调节器的主要作用是()。
A. 维持电压稳定B. 增加电压等级C. 减少电压波动D. 转换电压相位答案:A7. 电力系统中,同步发电机的同步转速与()有关。
A. 频率B. 极对数C. 功率因数D. 电压等级答案:B8. 电力系统中,无功功率的单位是()。
A. 瓦特B. 伏安C. 乏D. 焦耳答案:C9. 电力系统中,线路的功率损耗主要由()引起。
B. 电感C. 电容D. 电流答案:A10. 电力系统中,提高功率因数可以()。
A. 增加线路损耗B. 减少线路损耗C. 增加功率输出D. 减少功率输出答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 电力系统中,以下哪些因素会影响线路的电压降()。
A. 线路长度B. 线路截面积C. 线路材料D. 负载大小答案:ABCD2. 电力系统中,以下哪些设备属于一次设备()。
A. 变压器B. 断路器C. 继电保护装置D. 电容器答案:ABD3. 电力系统中,以下哪些因素会影响系统的稳定性()。
A. 发电机的容量B. 系统的负荷C. 系统的电压等级D. 系统的频率答案:ABCD4. 电力系统中,以下哪些措施可以提高系统的供电可靠性()。
A. 增加备用发电机B. 增加线路的冗余度C. 定期进行设备维护D. 采用自动化控制系统答案:ABCD5. 电力系统中,以下哪些设备属于二次设备()。
供配电技术》第二课后答案
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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。
最新供电技术习题及答案
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供电技术习题及答案第一章供电系统习题(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》第二版-课后答案
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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。
《供电技术(第5版)》习题及其参考答案
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PWM 整流器替代传统的晶闸
管相控整流器。其次,装设无功功率补偿设备,譬如并联电容器、静止无功补偿器等。
2-14 在供电系统中,无功功率补偿的方式有哪几种
?各种补偿方式有何特点 ?
答:无功补偿方式分为就地补偿和集中补偿。 就地补偿可以最大限度减少系统中流过的
无功功率, 减少整个供电系统的能量损耗, 降低对供电线路截面、 开关设备和变压器容量的
开路?
答:电流互感器将主回路中的大电流变换为小电流信号,
供计量和继电保护用; 电压互
感器将高电压变换为低电压, 供计量和继电保护用。 使用过程中, 电流互感器二次侧不允许
开路,以避免二次侧出现高电压对操作者造成伤害,当二次侧不用时必须将其短接。
2-12 什么是操作电源?常用的直流操作电源有哪几种?各自有何特点? 答:变电所的控制、 保护、信号及自动装置以及其他二次回路的工作电源称为操作电源。 通常有交流操作电源和直流操作电源两种。 直流操作电源不受供电系统运行情况的影响, 工
此外, 还有使用分布式能源的风力
发电、太阳能发电、地热发电和潮汐发电等。
输电是指电能的高压大功率输送, 将电能从各个发电站输送到配电中心。 由于发电和配
用电的电压等级较低,故输电环节还包括中间升压和降压用的变电站。
配电是指将电能从配电中心分配到各电力用户或下级变配电所。
变电所通过配电变压器
为不同用户提供合适的供电电压等级。
5%,而变压器二次
侧额定电压则高于电网额定电压 5%或 10%。
1-3 统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义? 答:电压等级是否合理直接影响到供电系统设计在技术和经济上的合理性。 标准,有利于电网的规范化管理、电气设备的标准化设计制造以及设备互换使用。
《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
供配电技术习题答案
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供配电技术习题答案供配电技术习题答案随着电力需求的不断增长,供配电技术在现代社会中扮演着重要的角色。
无论是家庭、工厂还是城市,都离不开稳定可靠的电力供应。
然而,供配电技术并不是一门简单的学科,其中涉及到许多复杂的问题和挑战。
为了更好地理解和掌握供配电技术,下面将针对一些常见的习题给出详细的解答。
一、什么是三相电?三相电是指由三个相位相互偏移120度的正弦交流电组成的电源。
在三相电系统中,每个相位都有一个独立的电压波形,它们之间的相位差使得电流在时间上有所偏移。
三相电具有许多优点,例如功率传输效率高、电力负载均衡等。
二、什么是电力负载均衡?电力负载均衡是指在三相电系统中,将电力负载合理地分配到各个相位上,使得每个相位的负载相对均衡。
这样可以有效地提高电力系统的效率和稳定性。
实现电力负载均衡的方法包括合理规划电力负载、调整相位之间的电流分配以及使用合适的电力配电设备等。
三、如何计算电力损耗?电力损耗是指电力在输送和转换过程中所消耗的能量。
计算电力损耗的方法主要有两种:基于电流和电压的计算方法和基于功率因数的计算方法。
基于电流和电压的计算方法通过测量电流和电压的数值,利用欧姆定律和功率公式来计算电力损耗。
而基于功率因数的计算方法则是通过测量功率因数和有功功率来计算电力损耗。
四、什么是电力因数?电力因数是指交流电路中有功功率与视在功率之比。
它反映了电流和电压之间的相位差,是衡量电路负载性质的重要指标。
电力因数的取值范围为0到1之间,数值越接近1表示负载越纯阻性,电能利用效率越高。
五、如何提高电力因数?提高电力因数可以通过以下几种方法实现:增加无功补偿设备、优化负载分配、改善电力系统的设计和运行等。
其中,增加无功补偿设备是最常用的方法,可以通过并联电容器和电感器来补偿无功功率,提高电力因数。
六、什么是短路电流?短路电流是指在电路中出现故障时,电流异常增大的现象。
短路电流可能会导致电气设备过热、线路损坏甚至火灾等危险。
《现代供电技术》王福忠版课后习题答案
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2-5确定计算负荷的需要系数法和二项系数法有什么特点?各适用哪些场合?
利用需用系数法确定计算负荷的优点:
公式简单,计算方便。只用一个原始公式 就可以表征普遍的计算方法。
2.外桥结线
这种接线的跨接桥靠近线路侧,桥断路器装在变压器断路器之外,进线回路仅装隔离开关,由三台断路器构成“ ”形,故称外桥。外桥结线倒换变压器操作方便,易于过渡到全桥结线,且投资少,其运行的灵活性与供电的可靠性和内桥结线类似;它的缺点是倒换线路不方便,故适用于进线距离短,主变压器需经常切换的矿井终端变电所。
2-6什么叫最大负荷损耗小时?它与最大负荷利用小时的区别在哪里?两者又有什么联系?
最大负荷损耗小时的物理意义是:假想供电线路按年半小时最大负荷 持续运行 小时,在 时间内损耗的电能恰好等于实际变化负荷在指定时间T内损耗的电能。
最大负荷损耗小时单以线路损耗作为研究对象,最大负荷利用小时则以整个供电系统作为研究对象;但是二者都是假想时间,均是先假定一个恒定功率,以该恒定功率工作时间 后所消耗的电能,等效为指定时间T内消耗的实际电能。而 即为该假想时间。(只是最大负荷损耗小时研究的只是线路损耗,最大负荷利用小时研究的是整个线路消耗。)
1-13在中性点经消弧线圈接地的系统中,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危险的高电位?
1-8如图1-3所示,为变压器中性点经消弧线圈L接地的供电系统。当三相线路对地分布电容不对称或出现一相断线时,线路参数不再是对称的,因此负载中性点将发生位移,导致0点与 点之间出现电位差。由于线路参数的变化使C与L的关系恰好符合公式 时,在电压UOO´的作用下,线路对地回路将发生消弧线圈与对地分布电容的串联谐振。回路一旦出现串联谐振,由于总阻抗几乎为零,故即使UOO´的数值不大,回路中也会流过很大的电流 , 流过消弧线圈L,产生较大的压降,使变压器中性点0对地呈现高电位,极易损坏变压器的对地绝缘。
供电技术习题答案.doc
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Sc 应N89.01VJxO.38=135.2供电技术计算题答案第二章习题(P58)2-16解:查P15表2-2得拖拉机单位产品耗电量为5000-8000kW.H取W=8000 kW.H则=8000x1000 = 8x1()7 研y.H查p233附表五可知拖拉机厂的有功负荷年利用小时数为T max =4960小时w w有Tgx = —~ 所以P/n = -- :Pjn=篇T6129用2-17 解:冷加工机床:k cll =0.16, tancpi =1-73 , P cl =k dl x^P N =0.16x260 = 41.6 (kw),Q ci = P ci tan^Y = 41.6x1.73 = 71.97行车:k d2 = 0.15 , = 1.73 ,Pn =kd2 x' P N =k d2 x2VFc x P N =0.15x2x70^5x5.1 = 0.593 ( kw ) ,Q C2=Pc2 tan<p2 = 0.593x1.73 = 1.025通风机:上』3=0.85, tan(^i =0.62 , % =% x' P N=0.85X5=4.25 (kw),QC3=P c3 tan(^)3 = 4.25x0.86 = 2.635电焊:k,d4 = 0.35 ,tan(p4 =1.33 ,Pc4 = kd4 x > P N = k d4 x V FC x P N = 0.35 x7o.66 x 10.5 = 2.986 ( kw ) ,Q C4=Pc4 tan(p4 = 2.986x 1.33 = 3.971取Kg =0.95,则P, = " x P d = 0.95 x (41.6 + 0.593 + 4.25 + 2.986) = 46.96 (kw)Q c =Kf = 0.95(71.97 +1.025 + 2.635 + 3.971) = 75.62+Q: = A/46.962 +75.622 = 89.012-25 解:解:/' = =^g=ioi.o4, I[jc =^^ = ^P_ = 43.3AB』3U N V3xl0 』3U N V3xl0架空线:查附表9可得,应选25mm2的铝胶线。
《供配电技术》课后答案
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《供配电技术》课后答案第一章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。
中性点不接地电力系统发生单相接地时,接地相对地电压为零,电容电流为零,非接地相对地电压升高为线电压,电容电流增大倍,但各相间电压(线电压)仍然对称平衡。
中性点直接接地系统发生单相接地时,通过中性点形成单相短路,产生很大的短路电流,中性点对地电压仍为零,非接地相对地电压也不发生变化。
第二章2-2年最大负荷Pmax——指全年中负荷最大的工作班内(为防偶然性,这样的工作班至少要在负荷最大的月份出现2~3次)30分钟平均功率的最大值,因此年最大负荷有时也称为30分钟最大负荷P30。
年最大负荷利用小时Tmax———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,这段时间就是年最大负荷利用小时。
平均负荷Pav————平均负荷就是指电力负荷在一定时间内消耗的功节率的平均值。
负荷系数KL————负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值。
2-3.什么叫计算负荷?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?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实际上与30min最大负荷基本是相当的。
供电技术第四版课后习题答案
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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。
实际负荷:真实存在、随机变化的;计算负荷:假想最大的、恒定不变的等效负荷;假想负荷于实际负荷之间的关系(等效含义):根据计算负荷所选择的配电设备,在实际负荷长期作用下,其温升不超过配电设备在规定使用年限内所允许的最高温升。
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及以上的电网。对于380V低压电网,由于用户需要380V和220V两种电压等原因,故也采 用中性点直接接地系统。
2•中性点不接地系统
这种系统在正常工作时供电变压器的中性点,不接地。对于短距离低压输电线,它的对
地电容较小,发生接地故障时入地电流较小,对通讯线的干扰也较小,瞬时性接地故障往往
第一章
1-8什么条件下适合采用双回路或者环形供电系统当变电所35kV电源取自环形电网
时,其主结线采用哪种方式较为合适?
对于供电可靠性要求较高,要求供电质量较好时适合采用双回路或者环形供电系 统
当主变为35kv,容量在7500kVA及以上;电压60kv,容量在lOOOOkVA及以上;电压110kv,容量在31500kVA以上时,其空载电流就超过了隔离开关的切、合能力。 此时必须改 用由五个断路器组成的全桥结线,才能满足要求。
呈现高电位,极易损坏变压器的对地绝缘。
1-14为什么我国380/220V低压配电系统采用中性点直接接地的运行方式
对于380/220V低压配电系统,我国广泛采用中性点直接接地的运行方式,而且引出有 中性线N和保护线PE中性线N的功能,一是用于需要220V相电压的单相设备,二是用 来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三是减式少负荷中性点的电位偏移。保护线PE的功能,是防止发生触电事故,保证人身安全。通过公共的PE线,将电气设备外露的可
路不方便,故适用于进线距离短,主变压器需经常切换的矿井终端变电所。
3•全桥结线
这种结线,跨接桥居中,进线回路与变匿器回路均装有断路器,由五台断路器构成 “H”
形,故称为全桥。全桥结线适应性强,供电可靠性高,操作方便,运行灵活,并易于发展成 单母线分段的中间变电所;它的缺点是设备多,投资大,变电所占地面积大,故适用于负荷
桥式结线根据跨接桥横联位置的不同,可分为内桥、外桥和全桥三种。
1•内桥结线
这种接线的跨接桥靠近变压器侧,桥断路器装在线路断路器之内,变压器回路仅装隔离
开关,由三台断路器构成“”形,故称为内桥。内桥结线提高了变电所供电的可靠性,
倒换线路操作方便,设备投资与占地面积较少,缺点是倒换变压器和扩建成全桥不如外桥方
能自动消除;对于长距离高压输电线,由于线路对地电容较大, 单相接地电容电流较大时(6kV系统达30A,35kV系统大于10A),接地处容易发生间歇性电弧,在电网中引起高频振荡产 生过电压,使电网对地绝缘较低处发生接地短路故障,因而对接地电流值有一定的限制规定。
中性点绝缘系统的缺点是:当发生单相接地时,无故障两相的对地电压升为相电压的'3倍
便,故适用于进线距离长,线路故障多,变压器切换少,高压侧无穿越功率的终端变电所。
2•外桥结线
这种接线的跨接桥靠近线路侧,桥断路器装在变压器断路器之外,进线回路仅装隔离开
关,由三台断路器构成“”形,故称外桥。外桥结线倒换变压器操作方便,易于过渡到
全桥结线,且投资少,其运行的灵活性与供电的可靠性和内桥结线类似;它的缺点是倒换线
(即升为线电压),危及相间绝缘,易造成两相接地短路,当单相接地电容电流较大时,易产 生间歇性电弧接地过电压,而且内部过电压的倍数也较高。 这冲系统的优点是:一相接地时,
接地电流小,保护装置不动作,电网还可以继续运行一段时间,待作好准备后故障线路再停
电。由于3〜60kV电网在供电系统中占的比重很大,如果采用接地系统,则一相接地就会 导致停电,降低了供电的可靠性,故我国3〜60kV电网均采用中性点不接地系统。
1-13在中性点经消弧线圈接地的系统中,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危险的高电位
1-8如图1-3所示,为变压器中性点经消弧线圈L接地的供电系统。当三相线路对地分布电
容不对称或出现一相断线时,线路参数不再是对称的,因此负载中性点将发生位移,导致0
点与0'点之间出现电位差。由于线路参数的变化使C与L的关系恰好符合公式
L1/C0时,在电压Uoo,的作用下,线路对地回路将发生消弧线圈与对地分布电容 的串联谐振。回路一旦出现串联谐振,由于总阻抗几乎为零,故即使Uoo,的数值不大,回
路中也会流过很大的电流i0,i0流过消弧线圈L,产生较大的压降,使变压器中性点0对地
较大,对供电要求较高的大型矿井终端变电所。
1-10怎样将全桥结线的35kV终端变电所扩展为单母线分段的中间变电所
1-11绘制两种具有一级中性点接地方式有哪几种类型各有何特点
电力系统中性点接地方式分为中性点直接接地(又称大电流接地系统)和中性点不接地
或经消弧线圈接地(又称小电流接地系统)两种接地方式,各接地方式的特点如下:
1.中性点直接接地系统
这种系统的优点是:当发生单相接地时, 非故障两相的电压不升高,由于接地电流非常
大,不会发生间歇性电弧,同时内部过电压倍数较小,因而可以降低对线路绝缘水平的要求。
由于单相接地就是单相短路,短路电流较大,保护装置迅速而可靠地动作,缩短了故障存在
的时间。
缺点是:因短路电流大,开关及电气设备有时要选用较大的容量或规格。当发生短路时
1-9什么叫桥式结线试述各种桥式结线的优缺点及其应用范围。
1-5对于具有两回电源进线,两台降压变压器的矿井终端总降压变电所可采用桥式结 线。它实质上是用一座由一台断路器和两台隔离开关横联跨接的“桥”,来联接两个35〜
110kV“线路一一变压器组”的高压侧,从而用较少的断路器组成一个可靠性较高的,操作 灵活的双回路变、配电系统。
3•中性点经消弧线圈接地系统
这种系统主要是利用消弧线圈(电抗器)的感性电流补偿电网对地的电容电流,可减小单 相接地时接地点的电流,不产生电弧,避免发生电弧接地过电压。完全补偿的条件是
3L1/C,为了避免电网参数改变时产生串联谐振,一般采取过补偿运行。这种系统 的缺点是:因要根据运行网路的长短决定消弧线圈投入的数量与地点,故系统运行较复杂, 设备投资较大,实现选择性接地保护困难。