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[工学]工厂供电第二版思考题与习题答案
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运行中的变压器两侧功率因数不相等高压侧为0.7-0.8，低压侧为&0.9。这样运行正常吗？还是有什么原因。
认真工作，好好做人，谨慎说话，虚心学习
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我认为变压器两侧不是一个电气系统，两侧有功、无功负荷都不一样，功率因数当然不一样了，正常现象
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TA的每日心情擦汗 21:13:28签到天数: 241 天[LV.8]以坛为家I星币3473 元0 贡献0 点精华0帖子
同意一楼的看法，在功率因数侧多看看不同负荷情况下的表现以更深入了解情况。
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不求甚解中
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功率因数和网上的频率和电压有关，功率
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TA的每日心情奋斗 08:05:03签到天数: 81 天[LV.6]常住居民II星币800 元0 贡献29 点精华0帖子
同意沙发的观点
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TA的每日心情奋斗 10:06:45签到天数: 4 天[LV.2]偶尔看看I星币259 元0 贡献3 点精华0帖子
求分享，求交换【变电检修专业QC成果资料】！
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TA的每日心情奋斗 07:09:34签到天数: 12 天[LV.3]偶尔看看II星币569 元0 贡献29 点精华0帖子
这样运行很正常，变压器高低压侧指的功率因数不是变压器高压侧两侧的功率因数，而是高低压侧系统的功率因数。
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TA的每日心情衰 18:52:35签到天数: 3 天[LV.2]偶尔看看I星币38 元0 贡献1 点精华0帖子
首先，在实际情况下，变压器两侧的功率并不是相等的。输入端的功率要大于输出端，因为变压器有损耗。另外，变压器的输出端的功率因数决定于他的负载性质。例如在纯电阻负载时的功率因数就是1。与变压器无关。因此变压器两侧的功率因数不相同是正常的。
论坛疑问解答：010-
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功率因数怎么这么低？
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发表于： 12:00:00 楼主
这个月我们公司的电费比以往都要高很多，主要是被罚款了．功率因数只有０.６２．这个月开机时间短，每次开机时都把电容投上去了，每天都检查了都在０.８以上，但是在电力局的电费单上的有功率只有０.６２．不知道是怎么回事？请各位老师傅帮分析一下！谢谢！
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加TA为好友 发表于： 12:13:00 1楼
你在发问之前都了解过了些什么?仪器有没有坏?投上去的电容有没有忘记切除?……你什么都没说只有怀疑是听错了。
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加TA为好友 发表于： 15:02:00 2楼
停机的时候变压器停了没有,变压器空载功率因数也很低啊
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加TA为好友 发表于： 16:15:00 3楼
停机的时候变压器停了没有,变压器空载功率因数也很低啊建议上自动补偿
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加TA为好友 发表于： 19:55:00 4楼
建议上自动补偿。
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加TA为好友 发表于： 23:46:00 5楼
自动坏了，需要每天开机时去手动投，就算一个月不开机不投电容也没有那么低啊！我怀疑是晚上我们没有开机生产，但是有冷库的制冷机有时开着。没有投电容，那也不应该那么低啊！
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加TA为好友 发表于： 10:37:00 6楼
安装一个&自动补偿控制器&,它回跟踪,自动补偿.10KV的变电所以0.9为标准功率因数的调整电费计算,贵公司大约增加21%的电费支出.
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加TA为好友 发表于： 12:01:00 7楼
可能我没有说清楚，我的意思是：就算我们一个月不投电容，也没有那么低的功率，是不是电力局出了问题啊？或者说其他原因啊？现在在请购新的控制器，但是就算把电容都投上的话也是不够的。是不是还可以安装一个控制柜。如果就开一个45KW的电机，不投电容可以吗？
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加TA为好友 发表于： 12:01:00 8楼
可能我没有说清楚，我的意思是：就算我们一个月不投电容，也没有那么低的功率，是不是电力局出了问题啊？或者说其他原因啊？现在在请购新的控制器，但是就算把电容都投上的话也是不够的。是不是还可以安装一个控制柜。如果就开一个45KW的电机，不投电容可以吗？
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加TA为好友 发表于： 12:08:00 9楼
电业局罚的钱就够买大电容本地一家纺织厂，老板找我看看电费5个月罚款合计10000多，检查发现电容好多都失效容量不够花500元买了几个电容就够了什么是小钱，什么又是大钱如果无功电度表是止逆的，就把容量补足，略微朝一点因为无所谓
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加TA为好友 发表于： 12:41:00 10楼
知道功率三角形吗?水平方向P为有功功率,垂直方向Q为无功功率,斜方向S为视在功率,其关系是:功率因数=P/S.变电所集中补偿的电容容量选择:QC=P(tan@1-tan@2),其中QC为补偿电容容量(Kvar),P为用电设备得计算负荷的月平均有功功率(KW),tan@1为补偿前功率因数角的正切值,tan@2为补偿后功率因数角的正切值(一般按不小于0.9,最好为0.95--0.99来考虑).电容台数N=QC/Q,式中Q为单台电容的额定容量(Kvar).你算一下补偿电容容量是否足够,再检查一下电容器的切换开关'放电电阻'电抗器'热继电器是否完好,连接是否可靠.上述元件如没问题,检查电容器.
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加TA为好友 发表于： 17:48:00 11楼
我们公司就是9月20到10月20号就被罚了15360元。现在头都大了，平时显示电容都是0.8以上的，我想了解一下：在电容器等元件都正常的情况下，晚上冷库制冷机开了，不投电容，这个影响大吗？
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加TA为好友 发表于： 09:55:00 12楼
安装了&自动补偿器&后,再功率因数小于0.9时,会自动投入电容进行补偿,并显示感性线圈符号,说明当前的负荷呈感性;当功率因数大雨1的时候,会自动切除电容;使功率因数保持在0.97左右.一般,只要变压器在运行,电容必须投入运行,其作用有两个方面:1.提高用电效率,改善功率因数,减少无功电流对电网和变压器的冲击.2.保护变压器,提高变压器的带载能力,特别是在变压器超载的时候,能减轻变压器的压力,吸收偕波,降低变压器运行温度等.
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加TA为好友 发表于： 11:16:00 13楼
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加TA为好友 发表于： 11:31:00 14楼
&我们公司就是9月20到10月20号就被罚了15360元。现在头都大了，平时显示电容都是0.8以上的，我想了解一下：在电容器等元件都正常的情况下，晚上冷库制冷机开了，不投电容，这个影响大吗？空载变压器也要投，再说你的无功表在高压侧，电容功率因数显示器在低压侧。所以功率因数显示0.8，高压侧肯定不到0.815360足够你买个小点的电容柜
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加TA为好友 发表于： 12:29:00 15楼
自动补偿器上有调整后的功率因数显示,电容24小时投入,由补偿器自己调节.电容调节功率因数,说穿了就是功率补偿,在高供高计的系统中,计量表装在高压侧,上面有一个容性电流的指示灯(绿色),容性电流补偿过度才会亮.所以,低压侧是会影响到高压侧的.两侧的功率因数是一样的.
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加TA为好友 发表于： 18:56:00 16楼
哦，学习了，明天上班看下。谢谢各位了！
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加TA为好友 发表于： 21:16:00 17楼
电容器有没有失效,我们厂原来就是那样后来换了电容就好了,达到零点九
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加TA为好友 发表于： 11:27:00 18楼
现在我们去做电容柜了，希望可以减少电力局的罚款。谢谢各位了！
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加TA为好友 发表于： 11:48:00 19楼
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加TA为好友 发表于： 20:50:00 20楼
我们公司的问题也很大，电容和断路器不匹配，经常投上一会就掉。
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加TA为好友 发表于： 15:32:00 21楼
&&&&&&请教一下：10KV\500KW的高压电机高压侧电流和低压侧电流是多少怎么算呀？&&&&&&
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加TA为好友 发表于： 22:44:13 22楼
&急求帮助&&&&&& 最近给客户做了一台250KVA的箱变，装了140Kvar的电容，但是功率因数只有0.7，这是控制器上显示的，供电局的计量表上显示的更低，只有0.4-5，而且最头痛的是，我不论是我投电容还是切电容，几乎看不出因数有什么变化！！客户负载电流不稳，最大差不多300A，大多时候100A。&&& 在客户一点电不用的时候功率因数在0.92左右。& 没遇到过这情况，不知道那出毛病了，，向各位老师求解....
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加TA为好友 发表于： 14:58:50 23楼
电容加大容量，即多并一组电容就可以解决
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加TA为好友 发表于： 16:26:36 24楼
你电容补偿太多了，应该将部分电容补偿退出来。
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加TA为好友 发表于： 19:10:31 25楼
可是我现场投切电容，好像没什么用处，
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电力工程部分
添加：不详
电力工程部分第一章 概论1、简述电力系统运行的特点及要求。&答：特点分析：（1）电能不能大量贮存。对整个系统而言，任一时刻发出的功率与消耗功率相等；（2）电力系统电磁暂态过程非常短暂。电力设备的动作、电能输送以及运行状态的切换过渡过程都是非常短促的，基本上都是瞬间完成，以毫秒及微秒为单位；（3）电力系统重要性。国民经济、日常生活密切相关；工业生产是电力大用户。运行要求：安全、可靠、优质、高效。&2、简述电力系统中电压分级的原因。答：由于 ，当输送功率 一定时， 越高， 越小，导线等载流部分的截面积越小，投资也就越小；但电压越高，对于设备绝缘要求也就越高，变压器、杆塔、断路器等设备的绝缘投资也就越大。综合考虑上述因素，对于一定的输送功率和输送距离总会有一最为合理的线路电压，此时最为经济。从制造角度考虑，为保证生产的系列性和相互兼容性，为统一标准，国家出台法规对电力系统的额定电压进行分级。&3、简述电力系统中性点不接地运行方式下，发生单相接地故障时的特点。答：（1）中性点不接地，发生单相接地故障时特征：a.&&&&&& 经故障相流入故障点的电流为正常时本电压等级每相对地总电容电流的3倍；b.&&&&& 中性点对地电压升高为相电压；c.&&&&&& 非故障相的对地电压升高为线电压；d.&&&&& 线电压与正常时的相同，依然对称；（2）中性点经消弧线圈接地，发生单相接地故障时特征：a.中性点对地电压升高为相电压；b.非故障相的对地电压升高为线电压；c.线电压与正常时的相同，依然对称；d.消弧线圈有消减小了接地电流，允许在单相接地故障时继续运行（2小时），在此时间内查找故障。&4、简述根据用户对供电可靠性的要求不同，电力系统负荷分为级及各自保证供电可靠性的措施。答：根据用户对供电可靠性的要求不同，分为一级负荷、二级负荷和三级负荷；一级负荷应由两个独立电源供电。二级负荷应由两回线路供电，供电变压器亦应有两台。三级负荷对供电电源没有特殊要求，一般由单回电力线路供电。&5、已知图示系统中线路的额定电压，求发电机和变压器的额定电压。解：第二章 电力负荷的计算&1、阐述年最大负荷及最大负荷利用小时数的意义。答：年最大负荷：全年中最大工作班内，半小时平均功率的最大值；年最大负荷利用小时数 为假想时间，用户以全年最大负荷持续工作运行 小时所消耗的电能等于全年实际消耗的电能。用电负荷的均衡性的标志，越大越均衡；2、阐述计算负荷的意义。答：计算负荷为等效负荷，即按此负荷持续运行所产生的热效应，与按照实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等。&3、简述需要系数法及二项式法确定计算负荷时，各自的使用场合。答；需要系数法主要适用于设备台数较多、总容量够大、没有特殊的大型用电设备的场合；二项式法更适用于容量差别悬殊的用电设备的负荷计算。&4、阐述尖峰电流的含义，其与计算电流的区别。答：尖峰电流 ——单台或者多台设备持续1~2 S的短时最大负荷电流，主要是由于大容量电动机的起动、电压波动等原因造成的。与计算电流的区别：计算电流——半小时平均电流的最大值；来源于计算负荷；尖峰电流——持续1~2 S的短时最大负荷电流，尖峰电流比计算电流大得多。&5、简述提高功率因数的主要方法。答：(1)提高自然功率因数①合理选择电动机的规格、型号②防止电动机空载运行③保证电动机的检修质量④合理选择变压器的容量⑤交流接触器的节电运行(2)人工补偿功率因数& &&①并联电容器人工补偿&&& ②同步电动机补偿③动态无功功率补偿&6、& 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。&&& 解& 查表中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得Kd=0.16~0.2（取0.18计算），cosφ=0.5，tgφ=1.73。根据公式（2-19）得：Pc=KdPe=0.18×120=21.6kWQc=Pctgφ=21.6×1.73=37.37kvarSc=Pc/cosφ=21.6/0.5=43.2kVA &7、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7.5kW2台，4kW2台，2.2kW8台；另接通风机2台共2.4kW；电阻炉1台2kW。试求计算负荷（设同时系数K∑p、K∑q均为0.9）。解&&& 查表可得&&&&& 冷加工电动机：Kd1=0.2，cosφ1=0.5，tgφ1=1.73&&&&& Pc1= Kd1Pe1=0.2×50=10kW&&&&&&&&& Qc1=Pc1tgφ1=10×1.73=17.3kvar&&&&&&&&& 通风机：Kd2=0.8，cosφ2=0.8，tgφ2=0.75&&&&&&&&& Pc2= Kd2Pe2=0.8×2.4=1.92kW&&&&&&&&& Qc2=Pc2tgφ2=1.92×0.75=1.44kvar&&&&&&&&& 电阻炉：因只1台，故其计算负荷等于设备容量&&&&&&&&& Pc3=Pe3=2kW&&&&&&&&& Qc3=08、试用二项式法来确定上题目中的计算负荷。&& &解 &求出各组的平均功率bPe和附加负荷cPx（１）金属切削机床电动机组&&&&&&&&&&& 查表，取b1=0.14，c1=0.4，x1=5，cosφ1=0.5，tgφ1=1.73，x=5，则&&&&&&&&& (bPe∑)1=0.14×50=7kW&&&&&&&&&&& (cPx)1=0.4(7.5×2+4×2+2.2×1)=10.08kW（２）通风机组&&&&&& 查附录表1，取b2=0.65，c2=0.25，cosφ2=0.8，tgφ2=0.75，x2=1，则&&&&&&&&& (bPe∑)2=0.65×2.4=1.56kW&&&&&&&&&&& (cPx)2=0.25×1.2=0.3kW（３）电阻炉(bPe∑)3=2kW &&&&&&&&&&& (cPx)3=0显然，三组用电设备中，第一组的附加负荷(cPx)1最大，故总计算负荷为&&&&&&&&&&& Pc=∑（bPe∑）i+（cPx）1=(7+1.56+2)+10.08=20.64kWQc=∑（bPe∑tgφ）i+（cPx）1tgφ1=(7×1.73+1.56×0.75+0)+10.08×1.73=30.72kvar&&&&& &8、如某一工厂的计算负荷为2400kW，平均功率因数为0.67。要使其平均功率因数提高到0.9（在10kV侧固定补偿），问需要装设多大容量的并联电容器？如果采用BWF-10.5-40-1型电容器，需装设多少个？解& tgφav1=tg(arccos0.67)=1.1080&&& tg φav2=tg(arccos0.9)=0.4843&&&&&&& Qcc=Pav（tgφav1－tgφav2）=0.75×2400×(1.3)＝1122.66kvar&&&&&&& n= Qcc /qcN==28个考虑三相均衡分配，应装设30个，每相10个，此时并联电容器的实际值为30×40=1200kvar，此时的实际平均功率因数为 满足要求。 9、有一工厂修建10/0.4kV的车间变电所，已知车间变电所低压侧的视在功率Sc1为800kVA，无功计算负荷Qc1为540kvar，现要求车间变电所高压侧功率因数不低于0.9，如果在低压侧装设自动补偿电容器，问补偿容量需多少？补偿后车间总的视在计算负荷（高压侧）降低了多少？解& （1）补偿前低压侧的有功计算负荷 &&&&& &&&& 低压侧的功率因数&&&&& cosφ1=590.25/800=0.74&&&& 变压器的功率损耗（设选低损耗变压器）&&&&& △PT=0.015Sc=0.015×800=12kW&&&&& △QT=0.06Sc=0.06×800=48kvar&&&& 变电所高压侧总的计算负荷为&&&&& Pc2=Pc1+△PT=590.25+12=602.25kW&&&&& Qc2=Qc1+△Q T=540+48=588kvar&&&&& 变电所高压侧的功率因数为 &&&&& cosφ=602.25/841.7=0.716(2)确定补偿容量现要求在高压侧不低于0.9，而补偿在低压侧进行，所以我们考虑到变压器损耗，可设低压侧补偿后的功率因数为0.92，来计算需补偿的容量&&&&& Qcc=Pc1（tgφ1–tgφ2）=590.25×（tgarccos0.74－tgarccos0.92）=285.03kvar查附录表2选BW0.4–14–1型电容器，需要的个数为&&&&& n=285.03/14=21个实际补偿容量为Qcc =21×14=294kvar(3)补偿后变电所低压侧视在计算负荷此时变压器的功率损耗变电所高压侧总的计算负荷&&& △S=841.7–663.84=177.86kVA && 变电所高压侧的功率因数&第三章& 电力网&1、简述电力线路参数中电阻、电抗、电导、电纳各自表示的含义；答：电阻反映线路通过电流时产生的有功功率损失效应；电抗反映载流导线周围产生的磁场效应；电导反映电晕现象产生的有功功率损失效应；电纳反映载流导线周围产生的电场效应；&2、简述电力网中电压降落与电压损失的区别。答：电压降落为线路首末两端电压的相量差；电压损失为线路首末两端电压的大小之差；&3.简述线路经济截面的含义；答：导线截面越大，线路功率损耗和电能损耗越大，但线路投资和有色金属消耗量都要增加；反之，导线截面越小，线路投资和有色金属消耗量越小，但线路上的功率损耗和电能损耗却要增加，线路投资和电能损耗都会影响到年运行费用，综合上述两种情况，使年运行费用达到最小、初投资费用又不会过大而确定的符合总经济利益的导线截面，称为经济截面。&&&&&&&&&&&&&&& 4、一条220kv输电线，长180km,导线为LGJ-400（直径2.8cm），水平排列，导线经整循换位，相间距离为7cm，求该线路参数R，X，B，并画出等值电路图。&& 解& 线路的电阻线路的电抗线路的电纳根据上面计算结果画出等值电路如图2-16所示。5、& 一条220kv架空输电线路,导线水平排列，相间距离为7cm，每相采用2 LGJQ-240 分裂导线，导线计算直径为21.88cm，分裂间距400mm ，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳。& 解 线路电阻分裂导线的自几何均距线路的电抗&&&&&&&&& 每相的等值半径&&&&&&&&& 线路的电纳 &&&&&& && 6、有一台SFL型向10kv网络供电的降压变压器，铭牌给出的试验数据为 。试计算到高压测的变压器参数。解 由型号知， ，高压侧额定电压 。各参数如下&&&&&&&&&& 7、 三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-，额定容量为120MVA/120MVA/60MVA，额定电压为：220kV/121kV/11kV, ， ， ， ， ， ， ， ，求变压器归算到220kV侧的参数，并作出等值电路。解：（1）求各绕组的电阻同理可得： 电阻计算如下： & （2）求各绕组电抗电抗计算： 变压器阻抗参数： （3）求导纳&&& －&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 第四章 短路电流及其计算1、简述无限大容量供电系统的特征。答：三个特征：端电压保持恒定；没有内阻抗；容量无限大。即：SS=∞.& ZS=0& US=const；相当于理想的电压源。&2、简述最严重的三相短路出现的条件。&答：最严重短路电流产生的条件：（1）短路前电路空载或者 ；（2）短路瞬间电压过零，即 时， 或者180；（3）短路回路为纯电感，即 ；&3、试求如图所示的供电系统中，总降压变电所10KV母线上的Ｋ１点和车间变电所380V母线上的K2点发生三相短路时的短路电流和短路容量，以及K2点三相短路流经变压器３一次绕组的短路电流。~&S&QF&Soc=1000MVA&1WL&5km, 0.4Ω/km&1T&2T&2500KVA,35/11kV,UK%=7.5&1km, 0.38Ω/km&2WL&3T&750KVA,10/0.4kV,UK%=4.5&供电系统图&K1(3)&K2(3)&&&&&&&&&&&解：(1)由上图所示的短路电流计算系统图画出短路电流计算等效电路图，如下图所示。由断路器的断流容量估算系统的电抗，用 表示。&&&&&&K1(3)&K2(3)&(2)取基准容量Sd=100MVA，基准电压Ud=Uav，3个电压的基准电压分别为Ud1=37kV，Ud2=10.5kV，Ud3=0.4kV，系统S： 线路1WL： 变压器1T和2T： 线路2： 变压器3： （3）当K1点三相短路时的短路电流和容量计算a.&&& 计算短路回路总阻抗标幺值：b.&&& 计算K1点所在电压级的基准电流：c.&&& 计算K1点短路电流各值：（4）计算K2点三相短路时的短路电流 计算短路回路总阻抗标幺值 由上图所示，短路回路的总阻抗标幺值为：b．计算K2点所在的电压级的基准电流：c．计算K2点三相短路时短路各电气量：（5）计算K2点三相短路流经变压器3T一次绕组的短路电流 将K2点三相短路电流变换到变压器3T的一次侧，此时变压器变比采用平均额定电压即基准电压变比：&4、设如下图所示的工厂变电所380V母线上接有380V感应电动机250KW，平均 ，效率 。该母线采用 的硬铝母线，水平放置，档距为900mm，档数大于2，相邻两母线的轴线距离为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。~&S&SN10-10II&架空线l=5km&10kV&0.38kV&&&&&&&解：1.计算母线短路时所受到的最大电动力低压电动机容量250KW&20KW，应计及其对冲击的影响。假设已经算出：380V母线上的短路电流为 ；而接于380V母线的感应电动机额定电流为：&由于 ，故需要计入感应电动机反馈电流的影响。该电动机的反馈电流冲击值为：因此母线在三相短路时所受的最大电动力为：2．校验母线短路时的动稳定度母线在 作用时的弯曲力矩为：母线的截面系数为：故母线在三相短路时所受到的计算应力为：该型号硬母线的允许应力为：由此可见，该母线满足动稳定度的要求。&&5、图所示输电系统，在 点发生接地短路，试绘出各序网络，并计算各序组合电抗 、 和 。已知系统各元件参数如下：发电机 ：50MW， ， ， ， 变压器T-1、T-2：60MVA，Vs%=10.5，中性点接地阻抗 负荷线路L：50km， ， 解 （1）各元件参数标幺值计算。选取基准功率 =100MVA和基准电压 ，计算各元件的各序电抗的标幺值，计算结果标于各序网络图中。发电机： 变压器T-1、T-2： 中性点接地阻抗: 负荷LD： & 输电线路L： & （2）制订各序网络正序和负序网络不包括中性点接地电抗和空载变压器T-2，因此，正序和负序网络中包括发电机G、变压器T-1、负荷LD以及输电线路L&,如图（b）和（c）所示。由于零序电流不流经发电机和负荷，因此，零序网络中只包括变压器T-1、T-2和输电线路L，如图（d）所示。（3）网络化简，求各序组合电抗。由图（b）和图（c）可得&&第五章 变电所的一次系统&1、简述电弧产生的四个过程。答：空气由绝缘状态转变成导体的过程即是电弧产生的过程；（1）强电场发射：触头分离瞬间，全电路的电压全部加在两个触头上，电场强度极大，阴极触头表面上的电子很容易在强电场中成为自由电子，向阳极高速运动。（2）热电场发射：触头分开瞬间，由于触头之间的压力和接触面积减小，接触电阻很大，短时间内能够获取很大的热能，自由电子获取足够的速度和动能，最终能够摆脱原子核的吸引成为自由电子，在外部电场的作用下向阳极运动。（3）碰撞游离——电子碰撞中性质点，产生自由电子和正离子，此过程连锁反应，产生“雪崩效应”，如图所示；当离子浓度达到一定程度之后，中性介质变为导体，在外施电压作用下产生电流，开始弧光放电；（4）热游离——维持电弧；电弧温度表面度，电弧中心高达10000度；自此高温下，电弧中的中性质点可游离为正离子和自由电子，从而维持电弧；热游离维持电弧的燃烧。&2、简述交流电弧的近阴极效应。答：交流电弧在阴极附近很小的区域内有较大的介质强度即为近阴极效应。阴极附近积聚大量的正离子，电位越变；交流电弧在电流过零瞬间，阴极附近在0.1us-1us时间内，立即会出现150~250V的介质强度。当外加电压小于此电压时，电弧会熄灭。&3、简述高压断路器、隔离开关、负荷开关的主要作用。答：高压断路器主要作用：（1）正常运行时：能够通、断正常负荷电流；（2）系统故障时：能够配合继电保护装置，切除故障电流；&因而，具有完善的灭弧装置和足够的灭弧能力。隔离开关的主要作用：（1）经过倒闸操作，隔离高压电源，保证其他设备和线路检修的安全；（2）接通或者开断较小电流。因为没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作，&&&&&&&&&&&&&&& 但可以通断一定的小电流，如电流小于2A的空载变压器（此时主要是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 激磁电流），电容电流小于5A的空载线路以及电压互感器，避雷&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 器电路等。但是带载运行的情况下是绝对不允许的。负荷开关的主要作用：（1）具有简单的灭弧装置，可通断负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流；（2）有明显的断开点，具有隔离开关的作用；（3）负荷开关与熔断器结合使用，可以完成断路器的功能，切断短路电流。&4、简述电流互感器、电压互感器的作用及使用注意事项。答：互感器作用：（1）&&& 隔离：一二次侧只有电磁联系，高压隔离；保证测量、监测设备以及人身安全。（2）&&& 变换：将高电压、大电流变换成标准的测量信号，电压变为100V，电流变为5A或1A；（3）&&& 使测量仪表和继电器标准化，形成了一定的规范、标准，利于相关产品的生产和匹配。电流互感器使用过程中注意事项：（1）&&& 二次侧不得开路，且回路中不能串联熔断器和开关；电路互感器正常工作时，二次负荷很小，接近于短路状态。根据磁动势平衡方程： ， 产生的磁动势 绝大部分被 产生的 所抵消，所以总的磁动势 很小， 只有 的百分之几；当二次侧开路时， ，使得 ， 突然增大为 ，由于 立即增加几十倍，即励磁磁势增加几十倍，产生如下后果：a.&&&&&& 铁心磁通急剧增加，产生剩磁，降低了铁心的准确度；b.&&&&& 二次侧绕组匝数远比一次侧绕组匝数多，可以感应出危险的高压；（2）&&& 二次侧有一端必须接地；&&&&&& 防止一、二次侧绕组绝缘击穿时，一次侧高压引入二次侧；（3）&&& 接线时注意极性；&&&&&& 否则，二次侧仪表、继电器中流过的电流不是预想电流，甚至会引起事故；（4）CT套管清洁、完好；&电压互感器使用注意事项：（1）电压互感器在工作时，其一次、二次侧不得短路；电压互感器一次侧短路会造成供电线路短路；二次回路中由于阻抗较大近于开路状态，发生短路时有可能会造成电压互感器烧坏。因此电压互感器的一二次侧都必须装设熔断器进行短路保护。（2）电压互感器二次侧有一端必须接地。防止一二次侧绕组的绝缘击穿时，一次侧高压进入二次回路，危及设备及人身安全。（3）接线时，注意其端子的极性。否则会引起测量误差和保护动作。（4）保持互感器套管清洁，完好；油位指示正常，没有渗油现象。&5、简述变压器的额定容量及正常过负荷能力的含义。答：电力变压器的额定容量：在标准规定的环境温度下（最高气温 ，年平均温度 ）和使用年限（一般20 年）内，所能连续输出的最大视在功率。变压器的正常过负荷能力：是指它在保证变压器规定使用年限内，在较短时间内所能输出的最大容量。&6、倒闸操作的含义及倒闸操作的基本原则。答：倒闸操作——当电气主接线从一种运行状态转换到另一种运行状态时，按照一定顺序对隔离开关和断路器进行接通或者断开的操作。倒闸操作原则：由于隔离开关不能通断负荷电路（不能带负荷操作），没有灭弧能力，而断路器可以具有完善的灭弧结构，能够带负荷通断电路；所以倒闸操作的原则为：接通电路时先闭合隔离开关，后闭合断路器；切断电路时，先断开断路器，然后断开隔离开关。&7、简述内桥接线域外桥接线各自适用场合。答：内桥式接线适用于以下条件的总降压变电所：&&& ①供电线路长，线路故障几率大；&&& ②负荷比较平稳，主变压器不需要频繁切换操作；&&& ③没有穿越功率的终端总降压变电所。外桥式主接线适用于以下条件的总降压变电所：&&& ①供电线路短，线路故障几率小；&&& ②用户负荷变化大，变压器操作频繁；&&& ③有穿越功率流经的中间变电所，因为采用外桥式主接线，总降压变电所运行方式的变化将不影响公共电力系统的潮流。&&第六章 电力系统继电保护&1、简述继电保护的任务。答：(1) 切除故障，回复供电：自动地、迅速地、有选择性地将故障设备从供配电系统中切除，使其他非故障部分迅速恢复正常供电；(2) 指示异常运行状态：正确反映电气设备的不正常运行状态，发出预告信号，以便操作人员采取措施，恢复电器设备的正常运行；(3) 提高供电可靠性：与供配电系统的自动装置(如自动重合闸装置、备用电源自动投人装置等)配合，提高供配电系统的供电可靠性。&2、简述对继电保护的要求；总体要求满足“四性”：选择性、可靠性、速动性和灵敏性。（1）选择性：当供配电系统发生故障时，继电保护装置动作只切除故障设备，使停电范围最小，保证系统中无故障部分仍能够正常工作。如果供电系统发生故障时，靠近故障点的保护装置不动作，而距离故障点较远前一级保护装置动作（越级动作），称为“失去选择性”。（2）可靠性：不误动，不拒动；继电保护在其所规定的保护范围内，若发生故障或出现异常运行状态，应该准确动作，不拒动；发生任何保护不该动作的故障或者出现异常状态，不误动；保护装置的可靠程度与保护装置的元件质量、接线方式以及安装、整定、运行等多种因素有关。（3）速动性：发生故障时，继电保护应该尽快动作，切除故障，减小故障引起的损失，提高电力系统的稳定性。故障切除时间等于保护装置动作时间和断路器动作时间之和。（4）灵敏性：灵敏性是指继电保护在其范围之内，对发生的故障或异常运行状态的反应能力，在继电保护的范围内，不论系统的运行方式、短路性质和短路位置如何，保护都应该正确动作。&3、简述电流继电器的动作电流、返回电流及返回系数的含义。答：继电器的动作电流——使过流继电器动作的最小电流；继电器的返回电流——使继电器由动作状态返回到起始位置的最大电流；继电器的返回系数——返回电流与动作电流的比值：&4、简述定时限过电流保护与反时限过电流保护各自的特点。答：定时限过电流保护：由电磁式继电器等构成：保护装置的动作时间是按照整定的动作时间固定不变的，与故障电流的大小无关。反时限过电流保护：由感应式继电器构成：保护装置的动作时间与故障电流大小成反比关系，故障电流越大，动作时间越短；&5、简述变压器纵差保护中不平衡电流产生的原因。答：由于变压器接线而引起的不平衡电流；由两侧CT变流比选择而引起的不平衡电流；由变压器励磁涌流引起的不平衡电流；&6、简述变压器装设差动保护的必要性。答：电流速断保护——迅速但存在保护死区；过电流保护——能够保护整个变压器，但动作时间过长；气体保护——动作灵敏但只能保护变压器的内部故障；为克服上述的缺点，GB规定10000KVA及以上的单独运行变压器和6300KVA及以上的并列运行的变压器应该装设差动保护。&7、试整定如图所示线路1Wl的定时限过电流保护。已知1TA的变比为750/5A，线路最大负荷电流（含自起动电流）为670A，保护采用两相两继电器接线，线路2WL定时限过电流保护的动作时限为0.7S，最大运行方式时 点三相短路电流为4kA， 点三相短路电流为2.5kA，最小运行方式时 和 点三相短路电流分别为3.2kA&和2kA。&&解：（1）整定动作电流选择 电流互感器，线圈并联，整定动作电流为7A；过电流保护一次侧动作电流为：（2）动作时限整定线路1WL定时限过电流保护的动作时限应较线路2WL定时限过电流保护动作时限大一个时限差 ，（1）&&& 校验保护灵敏度保护线路1WL的灵敏度，按线路1WL末端最小两相短路电流校验，即：线路2WL的后备保护灵敏度，用线路2WL末端最小两相短路电流校验，即：由此可见，保护整定满足灵敏度要求。&8、已知1TA的变比为750/5A，线路最大负荷电流（含自起动电流）为670A，保护采用两相两继电器接线，线路2WL定时限过电流保护的动作时限为0.7S，最大运行方式时 点三相短路电流为4kA， 点三相短路电流为2.5kA，最小运行方式时 和 点三相短路电流分别为3.2kA&和2kA。试整定线路1WL的电流速断保护，已知线路1WL的首端最小三相短路电流为9.2KA。&&解：（1）动作电流的整定选择DL-11/5A电流继电器，线圈并联，整定动作电流为35A；速断保护的一次侧动作电流为：（2）灵敏度校验以线路1WL的首端最小两相短路电流进行校验，即：电流速断保护满足要求。&&&第七章 电力系统自动监测装置1、简述电力系统二次回路的作用及主要包括的回路。答：二次回路：用来控制、指示、监测和保护一次电路运行以及为一次回路提供操作电源等功能的回路；主要包括：断路器控制回路、信号回路、保护回路、监测回路以及自动化回路、操作电源回路等。&2、简述对于中央信号回路的具体要求。答：（1）快速性：中央事故信号装置应该保证在任一断路器事故跳闸后，立即发出音响信号、灯光信号或者其他的指示信号；（2）准确性：中央预知信号装置应该保证在任一电路发生故障时，能够按照要求（瞬时或者延时）准确发出信号；（1）&&& 区分性：中央事故音响信号与预知音响信号应区别。一般事故音响信号采用电笛或者蜂鸣器，预知音响信号用电铃；（2）&&& 有别性：音响信号能够自动或者手动解除；而灯光等指示信号应该保持到故障被消除为止；（3）&&& 自诊断功能：接线简单、可靠，且能够监视信号回路的完好性；（4）&&& 试验功能：能够对事故信号、预知信号及光字牌的完好性进行试验；&3、简述一次重合闸装置与继电保护装置的配合方式。答：（1）重合闸前加速保护（简称“前加速”）无论L1、L2、L3上任一点发生故障，保护1速断动，跳1DL——&ZCH重合一次，若瞬时故障重合成功，恢复正常供电；若是永久性故障，则在1DL重合之后，过电流保护将会按时限，有选择地将故障线路的断路器跳开。优点：快速切出故障，设备少。缺点：若和闸于永久性故障，再次切除故障的时间可能很长；装ZCH的DL动作次数多，若DL拒动，将扩大停电范围。主要用于35KV以下的网络。(2)重合闸后加速保护（简称“后加速”）采用这种方式时，每条线路上均装有选择性的保护和ZCH，如在线路上发生故障，保护将有选择性的跳闸；若重合于永久性故障，则加速保护。第一次故障时，保护按有选择性的方式动作跳闸，若是永久性故障，重合后则加速保护动作，切除故障。例：第一次短路时，保护1 II段动，ZCH重合，之后保护1瞬时动。优点：第一次跳闸时有选择性的，再次切除故障的时间加快，有利于系统并联运行的稳定性。缺点：第一次动作时间可能带时限，当主保护拒动而后备保护进行保护时，时间可能更长。应用场合：35KV以上的高压网络中。&4、简述采用90度接线测量无功功率的方法。答：&5、简述备用电源自动投入装置（APD）的工作要求。答：& （1）工作电源不论何种原因消失(故障或误操作)时，APD应动作；& （2）应保证在工作电源断开后，备用电源电压正常时，才投入备用电源；& （3）备用电源自动投入装置只允许动作一次；& （4）电压互感器二次回路断线时，APD不应误动作；& （5）采用APD的情况下，应检验备用电源过负荷情况和电动机自起动情况。如过负荷严重或不能保证电动机自起动，应在APD动作前自动减负荷。&&&&
作者：未知 点击：1603次
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