中央电大工厂供配电技术期末复习题答案

工厂供配电技术课程练习题答案

一、名词解释

1、电力系统、电力网、动力系统：答：电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网；把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统，它包括从发电、变电、输电、配电直到用电这样一个全过程；电力系统加上发电厂的动力部分，就称为动力系统。

2、尖峰电流：尖峰电流是指持续时间1-2s 的短时最大负荷电流。尖峰电流主要用来选择熔断器和低压断路器、整定继电保护装置及检验电动机自启动条件等

3、配电装置：配电装置是一个物理电工词汇，用来计量和控制电能的分配装置。

4、二次回路：由二次设备互相连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路。

5、继电保护装置：当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。

6、触电：人身直接接触电源，简称触电

7、接地：为保证电工设备正常工作和人身安全而采取的一种用电安全措施。

8、热辐射光源：热辐射光源是一种非相干的光源，是发光物体在热平衡状态下，使热能转变为光能的光源，如白炽灯，卤钨灯等。

二、简答题

1、工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低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高低压供电线路。

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。

2、台数选择：满足用电负荷对供电可靠性的要求，对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，采用经济运行方式。一般车间变电所采用一台，应考虑欠负荷的发展，有一定余地。

主变压器容量的选择：

装设一台主变压器 30.S S T N ≥

装设两台主变压器 )21(30.30

.)7.0~6.0(+≥=S S S S T N T N

车间变电所单台变容量上限：1000KVA 或1250KVA

3、发热条件、电压损耗、经济电流密度、机械强度。

4、（1）运行中二次回路不得开路。

（2）电流互感器的铁心和二次侧绕组一端要可靠接地。

（3）电流互感器的一次侧、二次侧绕组有“+”“-”或“.”的同名端标记，二次侧接功率或电能表的电流线圈时，极性不能接错。

5、吹弧、将长弧分成短弧灭弧、迅速拉长电弧、冷却灭弧、利用固体介质的狭缝灭弧、真空灭弧。

6、绝缘杆、绝缘夹钳、验电器、绝缘手套、绝缘靴、绝缘台、绝缘垫、携带型接地线、标示牌及临时遮拦。

7、保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器、氧化锌避雷器。

8、IT系统、TT系统、TN系统（TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统）。

9、白炽灯、卤钨灯等；荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯、氙灯等。

三、论述、案例分析题。

1、高压隔离开关、电流互感器、高压熔断器、避雷器、电压互感器、高压断路器、电力变压器。

2、(1)相线截面

?

A的选择

查附录表19—1得环境温度为30C

?时明敷的BLX-500型截面为50mm2的铝芯橡皮线的

I al =163A>I

30

=150A，满足发热条件。因此相线截面选为A

?

=50mm2。

(2)中性线截面A

的选择

按A

0≥0.5A

?

，选A

=25mm2。

(3)保护线截面A

PE

的选择

由于A

?>35mm2，故选A

PE

≥0.5A

?

=25mm2。

所选导线型号可表示为：BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。

3、（1）金属切削机床组：取K d=0.2，cosφ=0.5，tanφ=1.73

P30=K d P e=0.2*192=38.4KW

Q30=P30tanφ=38.4*1.73=66.4Kvar

（2）起重机：K d=0.15，cosφ=0.5，tanφ=1.73

P e=2*10*

P30=K d P e=0.15*14.1=2.1KW

Q30=P30tanφ=2.1*1.73=3.6Kvar

(3)通风机：K d=0.8，cosφ=0.8，tanφ=0.75

P30=K d P e=0.8*9=7.2KW

Q30=P30tanφ=7.2*0.75=5.4Kvar

因此，总计算负荷为（取K ∑P =0.95，K ∑Q =0.97）

P 30=K ∑P ∑P 30=0.95*(38.4+2.1+7.2)=45.3KW

Q 30= K ∑Q ∑Q 30=0.97*(66.4+3.6+5.4)=73.1 Kvar

S 30

=

I 30=S 30

/ N

=130.3A

4、手动合闸时，按下SB 1，使合闸接触器KO 通电动作，从而使合闸线圈YO 动作，使断路器合闸。手动分闸时，按下SB 2，使跳闸线圈YR 通电动作，使断路器分闸。

当一次电路发生短路故障时，保护装置动作，其出口继电器KM 触点闭合，接通跳闸线圈YR 回路，使断路器QF 自动跳闸。与此同时，断路器辅助触点QF3—4闭合；而且重合闸继电器KAR 起动，经整定的时限后其延时闭合常开触点闭合，使合闸接触器KO 通电动作，从而使断路器重合闸。如果一次电路的短路故障是瞬时性的，已经消除，则重合成功。如果短路故障尚未消除，则保护装置又要动作，其出口继电器KM 触点闭合，又使断路器跳闸。由于一次ARD 采用了防跳措施(图上未示出)，因此不会再次重合闸。

5、根据车间的建筑结构，一般照明灯具宜悬挂在桁架上。灯具的悬挂高度(在工作面上的高度)为 m m m m h 25.475.05.05.5=--=

由附录表21和GCl-1-1型灯具的最大距高比/ 1.25l h =，因此灯具间的合理距离为：

m m h l 3.525.425.125.1=?=≤

故l 可取5.2m ，又2l =6m

2212/ 5.2/6 4.5l l l l m ====

初步确定灯具布置方案如下图所示。

6、（1）脱离电源

对触电发生在架空线杆塔上的高压带电线路，又不可能迅速切断开关的，可采用抛挂足够截面的适当长度的金属短路线方法，使电源开关跳闸。抛挂前，将短路线一端固定在铁塔或接地引下线上，另一端系重物，但抛掷短路线时，应注意防止电弧伤人或断线危及人身安全。不论是何线电压线路上触电，救护人员在使触电者脱离电源时要注意防止发生高处坠落的可能和再次触及其他有电线路的可能。

（2）伤员脱离电源后的处理

触电伤员神志不清者，应就地仰面躺平，确保其气道通畅，并用5s时间呼叫伤员或轻拍其肩部，以判定伤员是否意识丧失。禁止摇动伤员头部呼叫伤员。需要抢救的伤员，应立即就地坚持正确抢救，并设法联系医疗部门接替救治。

（3）呼吸、心跳情况的判定

触电伤员如意识丧失，应在10s内用看、听、试的方法，判定伤员的呼吸、心跳情况。

看：伤员的胸部、腹部有无起伏动作。

听：用耳贴近伤员的口鼻处，听有无呼气声音。

试：试测口鼻有无呼气的气流。再用两手指轻试一侧（左或右）喉结旁凹陷处的颈动脉有无博动。

若看、听、试的结果为既无呼吸又无颈动脉博动，则可判定呼吸、心跳停止。

（4）心肺复苏

触电伤员呼吸和心跳均停止时，应立即采取心肺复苏法正确进行就地抢救。心肺复苏措施主要有以下三种。a.通畅气道。b.口对口（鼻）人工呼吸。c.胸外按压。

（5）抢救过程中伤员的移动与转院

心肺复苏应在现场就地坚持进行，不要为方便而随意移动伤员，如确有需要移动时，抢救中断时间不应超过30s。移动伤员或将伤员送医院时，除应使伤员平躺在担架上并在其背部垫以平硬阔木板外，移动或送医院过程中还应继续抢救。心跳呼吸停止者要继续心肺复苏法抢救，在医务人员未接替救治前不能终止。如伤员的心跳和呼吸抢救后均已恢复，可暂停心肺复苏方法操作。但心跳呼吸恢复的早期有可能再次骤停，应严密监护，不能麻痹，要随时准备再次抢救。初期恢复后，神志不清或精神恍惚、跳动，应设法使伤员安静

7、避雷器的工作原理简单的讲，就是这种装置设置在线路或电气设备上，当工作电压正常时，装置与地是绝缘的，当雷电侵入或电压增高，装置与地由绝缘变成导通并击穿放电，将雷电流或过电压引入到大地，限制电压或电流，起保护作用。雷电或过电压过后，迅速恢复原来对地绝缘的状态，准备再次起保护作用。避雷器一般分四种类型：（1）保护间隙。结构简单，价格低廉，便于自制，但性能较差，一般常用于电压不高且不太重要的线路上或农村线路上。（2）管型避雷器。结构较复杂，常用于10kV配电线路，作为变压器、开关、电容器、电缆头、套管等电气设备的防雷保护。适用于工频电网容量小、线路长、短路电流不大而雷电活动又很强且频繁的农村或山区。（3）阀型避雷器。结构复杂，常用于3 ~ 550kV电气线路、变配电设备、电动机、开关等的防雷保护。适用于交直流电网，不受容量、线路长短、短路电流的限制，工业系统中的变配电所、电气设备及线路都能使用。（4）氧化锌避雷器。是一种新型避雷器，无放电延时，大气过电压作用后无工频续流，可经受多重雷击，残压低，通流容量大，体积小，重量轻，使用寿命长，运行维护简单，常用于0.25 ~ 50kV电气系统及电气设备的防雷及过电压保护，也适用于低压侧的过电压保护。