工厂供电解答题.doc

第一章
1 对工厂供电工作有哪些基本要求
答：安全，可靠，优质，经济。
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？
①包括发电厂，变电所和电力用户联系起来得一个发电、输电，变电、配电和用电得整体！
②配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压。 变电所的任务是接受电能，变换电压和分配电能
③厂区的环境条件满足35KV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”，确保供电安全

3我国规定的“工频”是多少？对其频率偏差有何要求？
答：50HZ。 电力系统正常情况下，工频偏差一般不超过 ±0.5HZ
电力系统容量达到3000MW或以上是，不超过 ±0.2HZ
4衡量电能质量的两个基本参数是什么：
答：电压和频率
5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？
答：中性线（N线）：①用来接额定电压为系统相电压的单相用电设备
②用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流
③减小负荷中性点的电位偏移
保护线（PE线）：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）：兼有中性线（N线）和保护线（PE线）的功能，
在我国称为“零线” “地线”

6.什么是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？各适合哪些场合应用
TN系统的中性点直接接地，所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线（PE线）或公共的保护中性线（PEN线），这种接公共PE线或PEN线的方式，通称“接零”，分为TN-C,
TN-S,TN-C-S
①TN-C系统：N线与PE线全部合为一根PEN线。 PEN线中可有电流通过，会对某些接PEN线的设备产生电磁干扰，若PEN线断线，还可造成断线点后边接PEN线的设备的外露可导电部分带电而造成人身触电。 节约了有色金属和投资，较为经济。 发生单相接地故障时，线路的保护装置动作，切除故障电路。
不适用于对人身安全和抗电磁干扰要求高的场所
②TN-S系统：N线和PE线全部分开，设备的外露可导电部分部分接PE线。 由于PE线中无电流通过，所以设备之间不会产生电磁干扰。PE线断线时，正常情况下不会使断线点后边接PE线的设备外露可导电部分带电；但在断线点后边其他所有接PE线的设备外露可导电部分带电，造成人身触电危险。 发生单相接地故障时，线路的保护装置应该动作，切除故障电路。 有色金属的消耗量和投资方面有所增加
广泛用于对安全要求较高的场所及对抗电磁干扰要求高的数据处理和精密检测等试验场所，越来越多用于住宅供电系统
③TN-C-S系统：该系统的前一部分全部为TN-C系统，后边有一部分为TN-C系统，有一部分为TN-S系统，其中设备的外露可导电部分接PEN线或PE线。 综合了TN-C系统和TN-S系统的特点
比较灵活，对安全要求和对抗电磁干扰要求高的场所，宜采用TN-S系统，而其他一般场所采用TN-C系统
TT系统： 中性点直接接地，而其中设备的外露可导电部分均各自经PE线单独接地。
PE线分开，相互之间不会发生电磁干扰。
使用于安全要求及对抗电磁干扰要求较高的场所
IT系统：中性点不接地，或经高阻抗接地。 不适用于接额定电压为系统相电压的单相用电设备，只能接额定电压为系统线电压的单相设备和三相设备，PE线也不会发生电磁干扰问题。
主要用于对连续供电要求比较高及有易燃易爆危险的场所，特别是矿山，井下等场所的供电。

第二章
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：一级负荷：两路电源供电，特重要的负荷还必须增设应急电源
二级负荷：两路电源供电，供电变压器也应有两台
三级负荷：无特殊要求

2什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？
年最大负荷利用小时：Tmax是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax（或P30）持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能
Tmax=Wa/Pmax
年最负荷也称为半小时最大负荷P30： 就是全年中负荷最大的工作班内（这一工作班的最大负荷不是偶然出现的，而是全年至少出现2~3次）消耗电能最大的半小时的平均功率.
年平均负荷：电力负荷在一年内平均消耗的功率，也就是电能Wt除以时间8760h
负荷系数:又称负荷率 是用电负荷的平均负荷Pav与其最大负荷Pmax的比值，即
KL=Pav／Pmax

3.什么叫计算负荷。
计算负荷也称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷，其热效应与某一段时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等
4.确定计算负荷的需要系数法和二项式法各有什么特点？各适合用于那些场所？
需要系数法的优点是简便，适用于全厂和车间变电所负荷的计算，
二项式法:适用于机加工车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。但在确定设备台数较少而设备容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之采用需要系数法合理，且计算也较简便

第三章
1什么叫短路？ 短路故障产生的原因有那些？
短路：指不同电位的导电部分包括导电部分对地之间的地低阻性短接。
原因：⑴电气设备绝缘损坏，⑵有关人员误操作 ⑶鸟兽危害事故
2短路有哪些形式？那种短路形式的可能性最大？ 那些短路形式的危害最为严重？
形式：有三相短路，两相短路，单相短路和两相接地短路。 两相接地短路实质是两相短路
三相短路属于对称性短路， 单相短路可能性最大，发生三相短路的可能性最小
三相短路的危害最大。
3什么叫无限大容量的电力系统？他有什么特点？ 在无限大容量系统中发生短路时，短路电流将如何变化？能否突然增大?
⑴无线大容量电力系统：指供电容量相对于用户供电系统容量大的多的电力系统。
⑵特点：当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变
⑶由于负荷阻抗和部分线路阻抗被短路，所以电路电流根据欧姆定律要突然增大。但是由于电路中存在电感，电流不能突变，所以引起一个过渡过程，即短路暂态过程，最好短路电流达到一个新的稳定状态
4短路计算的欧姆法和标幺制法各有哪些特点？
欧姆法就是用元件的实际工作的阻抗计算短路电流，再按照变压器变比逐级折算；
标幺值法是把各个电压等级的阻抗按统一标准比对得出一个虚拟的值（标幺值），短路计算后，在按电压等级分别归算

标幺制法相对于欧姆法来说有3个主要的特点：采用标幺制易于比较电力系统各元件的特性及参数，能够简化计算公式，能在一定程度上简化计算工作

5什么叫短路计算电压？它与线路额定电压有什么关系？
短路计算电压Uc取为比线路额定锻压UN高5%
6在无限大容量系统中，两相短路电流和单相短路电流各与三相短路电流有什么关系
IK(2)=0.866IK(3) IK(1)／IK(3)=3／（2+Z0／Z1）

7 对一般开关电器，其短路动稳定度和热稳定度校验的条件各是什么

第四章
1我国6 ~ 10KV的配电变压器常用哪两种联结组？
Yyn0和Dyn11
2 工厂或车间变电所的主变压器台数和容量如何确定？
P77 结合习题4 – 1,例4-1
3 电力变压器并列运行必须满足哪些条件？ 3个
⑴并列变压器的额定一，二次电压必须对应相等
⑵并列变压器的阻抗电压（即短路电压）必须相等
⑶并列变压器的联结组别必须相同。

4电流互感器和电压互感器各有哪些功能？电流互感器工作时二次侧为什么不能开路？互感器二次侧有一段为什么必须接地？
功能：⑴用来使仪表，继电器等二次设备与主电路绝缘⑵用来扩大仪表，继电器等二次设备的应用范围
电流二次侧开路后果：磁通剧增铁芯过热并产生剩磁。还会产生危险的高电压，危机人身和设备安全
接地的好处：防止其一，二次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危机人身和设备安全
5熔断器的主要功能是什么？
功能：对电路和设备进行短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功能，

6 高压隔离开关有那些功能？有哪些结构特点？ 高压断路器有那些功能？ 两者结构区别
高压隔离开关功能：主要是隔离高压电路，以保证其他设备和线路的安全检修， 结构特点是断开后有明显可见的断开间隙，贰仟断开间隙的绝缘及相间绝缘都足够可靠，能充分保障人身和设备的安全。
高压负荷开关：具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流，不能断开短路电流，一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护
断路器的功能：不仅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，并能再保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障

7什么叫内桥式接线和外桥式接线？各适合用于什么场所？
P132
10KV不用桥式
8变配电所所址选择应考虑那些条件？
变电所靠近负荷中心有那些好处？以降低配电所的电能损耗，电压损耗和有色金属消耗量

① 尽量接近负荷中心，
② 进出线方便，特别是要便于架空线进出线
③ 接近电源侧，特别是工厂的总降压变电所和高压配电所
④ 设备运输方便
⑤ 不应设在有剧烈震动或高温的场所，无法避开时，应有防震和隔热的措施
⑥ 不宜照射在多尘或有腐蚀性气体的场所，无法远离时，不应设在污染源的下风侧
⑦ 不赢设在厕所，于是和其他经常积水场所的正下方，且不宜与上诉场所相邻
⑧ 不应设在有爆炸危险环境的正上方和正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方和正下方
⑨ 不应设在地势低洼和可能积水的场所

第五章
1试比较放射式接线和树干式接线的优缺点及适用范围
放射式：每一负荷由一单独线路供电
优点：线路互不影响，供电可靠性高，便于装设自动装置，保护装置简单
缺点高压开关设备用的较多，且每台高压断路器必须装设一个高压开关柜，增加投资，在发生故障或检修时，该线路所供电的负荷都要停电

树干式：多个负荷由一条干线供电
优点：能减少线路的有色金属消耗量；采用的高压开关少，投资省
缺点：供电可靠性较低，干线发生故障或检修时，接于干线的所有变电所都要停电，且在实现自动化方面适应性较差。
2试比较架空线路和电缆线路的优缺点和使用范围
架空线路：优点：成本滴，投资小，安装容易，维护和检修方便，易于发现和排除故障
缺点：易受雷击，冰雪，风暴和污秽空气的危害，占用移动的地面和空间，有碍交通和观瞻
电缆： 优点：运行可靠，不易受外界影响，不需架设电感，不占地面，美观
缺点：成本高，投资大，维修不便

3什么叫“经济截面”？ 什么情况的线路导线和电缆要按“经济电流密度”选择？
经济截面：从全面的经济效益考虑，既使线路的年运行费用接近于最小而又适当考虑有色金属节约的导线截面，符号AEC
要求即使电能损耗最小，又不致过分增加线路投资，维修管理费用和有色金属消耗量的情况。

4公式 适用于什么性质的线路 P203
5电气平面图上配电线路标注的BLV—500—(3＊120+1＊70+PE70)PC80—WC是什么含义？

第六章
1供电系统中有那些常用的过流保护装置？ 对保护装置有哪些基本要求？
⑴熔断器保护； ⑵低压断路器保护，又称低压自动开关保护
⑶极点保护
基本要求： 选择性，速动性，可靠性，灵敏度
2什么叫过电流继电器的动作电流，返回电流和返回系数？如果过电流继电器的返回系数过低有什么问题？
动作电流IOP：过电流继电器线圈中的使继电器动作的最小电流，
返回电流IrE：使过电流继电器由动作状态返回到起始位置的最大电流
返回系数KrE：继电器的返回电流和动作电流的比值 KrE=IrE/IOP
Kr总是小于1，越接近1，说明继电器越灵敏。
问题：使保护装置发生误操作

3 两相两继电器式接线和两相一继电器式接线作为相间短路保护，各有哪些优缺点？
两相两继电器式的接线方式如发生三相短路或任意两相短路，都至少有一个继电器要动作，从而使一次电路的断路器跳闸。此种接线方式，流入电流互感器和继电器的电流是相等的，接线系数Kw为1.
两相一继电器式的接线方式正常工作时流入继电器的电流为两相电流互感器二次电流之差，发生三相短路时流入继电器的电流是电流互感器二次电流的√3倍。如发生在两相电流互感器之间的短路，流入继电器的电流为互感器二次电流的2倍。如发生没有互感器那一相和其他任一相短路时流入继电器的电流和故障相电流互感器二次电流相等。
两相一继电器式接线能反应各种相间短路故障，但保护灵敏度有所不同，不如两相两继电器式接线，但少用一个继电器，较为简单经济
4电流速断保护的动作电流（速断电流Iqb）为什么要按躲过被保护线路末端的最大短路电流Ik.max来整定？这样整定后又会出现什么问题？如何弥补？P234
避免在后一级速断保护所保护线路首端发生三相短路时前一级速度保护误操作的可能性，一保证保护的选择性
问题：出现“死区”
弥补：凡是装设有电流速断保护的线路，必须配备带时限的过电流保护。
在电流速断的保护区，速断保护为主保护，过电流保护作为后备保护；而在电流速断保护的死区内，则过电流保护为基本保护

5对变压器低压侧的单相短路，可有哪几种保护措施？
①低压侧装设三相均带过电流脱扣器的低压断路器保护
②低压侧三相均装设熔断器保护
③低压侧中性点引出线上装设零序电流保护
④采用两相三继电器式接线或者三相三继电器式接线的过电流保护。

6 油浸式变压器瓦斯保护规定在那些情况下应予装设？
答：800KV·A及以上的油浸式变压器和400KV·A及以上的车间内油浸式变压器。
●变压器何时需装设纵差保护？其保护范围如何？
10000KV·A及以上的单独运行变压器和6300KV·A及商行的并列运行变压器，其他重要变压器及电流速断保护灵敏度达不到要求时。
保护范围：主要用来保护电力变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，并且也可以用来保护变压器内部的匝间短路，其保护区在变压器一，二次侧所装电流互感器之间。

第七章
1什么是二次回路？ 什么是二次回路操作电源？ 常用的直流操作电源和交流操作电源有哪几种？
二次回路：指用来控制，指示，监测和保护一次电路（即主电路）运行的电路
二次回路操作电源：是供高压断路器分，合闸回路和继电保护装置，信号回路，监测系统及其他二次回路所需的电源
直流操作电源：由蓄电池组供电的电源盒有整流装置供电的电源
交流操作电源：有由所用变压器供电的和通过仪用互感器供电的。
2什么是断路器事故跳闸信号回路的“不对应原理”接线？
当断路器采用手动操作机构时，利用手动操作机构的辅助触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即操作机构（手柄）在合闸位置而断路器已跳闸时，发出事故跳闸信号。
当断路器采用电磁操作机构或弹簧操作机构时，则利用控制开关的触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即控制开关（手柄）在合闸位置而断路器已跳闸，发出事故跳闸信号。

3什么叫“自动重合闸”（ARD），它与继电保护的配合采用哪种方式？
ARD是一种供电系统中事故处理装置。使断路器在自动跳闸后自动重新合闸，它主要装设在有架空线路出现的断路器上。架空线路故障机会最多，且大多属于临时性的短路故障，如雷击、大风时导线碰撞、鸟兽跨接线路等，均可自行消除。
方式：前加速：先加速切除故障，重合故障后按选择性切除故障。
后加速：先选择性切除故障，重合故障加速切除
4什么叫“备用电源自动投入”（APD）
当工作电源的电压消失时，备用电源由自动装置自动而迅速地投入工作，以保证供电连续性的自动装置
5什么叫中断线表示法（相对标号法）？
表示两端子之间连接导线的线条是中断的。 必须注意：在线条中断处必须标明导线的去向，即在接线端子出线处标明对方端子的项目代号，所以又称“相对标号法”

第八章
1什么叫接地？什么叫接地装置？ 什么叫人工接地体和自然接地体？
接地：电器设备的某部分与大地之间做良好的电器连接。
接地体：埋入地中并直接与大地接触的金属导体
人工接地体：专门为接地而人俄日装设的接地体
自然接地体：兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件，金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等
接地线：连接接地体与设备，装置接地部分的金属导体。
接地装置：接地线与接地体合称接地装置。

2什么叫工作接地和保护接地？ 什么叫保护接零？ 为什么同意低压配电系统中不能有的设备采取保护接地，有的设备又采取保护接零？
工作接地：为保证电力系统和设备达到正常工作要求而进行的一种接地
保护接地：为保障人身安全，防止间接触点而将设备的外露可导电部分接地
保护接零：设备的外露可导电部分经公共的PE线或经PEN线接地。
原因：当采用保护接地的设备发生单相接地故障时，采用保护接零的设备外露可导电部分（外壳）将带上危险的电压。
3最常用的垂直接地体是哪一种？ 规格尺寸如何？为什么这种规格最为合适？
最常用的垂直接地体为直径50mm，长2.5m的钢管。
原因：P302
4在低压配电线路中装设漏电保护器（RCD）的目的是什么？
用来在对低压配电系统中的漏电和接地故障进行安全防护，防止发生人身触电事故及因接地电弧引发的火灾。
5什么叫总等电位联结和局部等电位联结？其功能是什么？P314
总等电位联结：是在建筑物进线处，将PE线或PEN线与电气装置接地干线，建筑物内的各种金属管道等一集建筑物的金属构件等，都接想总等电位联结端子，使他们都具有基本相等的电位。
局部等电位联结：有称辅助灯电位联结，是在远离总等电位处，非常潮湿，触点危险性大的局部地区内进行的等电位联结，作为总等电位联结的一种补充
6什么叫安全电流？安全电流与那些因素有关？ 一般认为的安全电流时多少
安全电流：是人体触点后的最大摆脱电流。
因素：触点时间，电流性质，电流路径，体重和健康状况
30mA·s

7什么叫安全电压？ 一般正常环境条件下的安全特低电压是多少。 50V
安全电压：指不致于使人直接致死或致残的电压

第九章
1什么叫热辐射光源？什么叫气体放电光源？各自的发光原理是怎样的？ 这两种光源具有哪种灯。
热辐射光源：利用物体加热时辐射发光的原理制成的光源， 如白炽灯和卤钨灯。
气体放电光源：利用气体放电时发光的原理制成的光源。 如荧光灯，高压汞灯，高压钠灯，金属卤化物灯和氙灯等。

2什么叫照明光源的利用系数？它与那些因素有关？P359
照明光源的利用系数：表征照明光源的光通量有效利用程度的一个参数，用投射在工作面上的光通量 与全部光源发出的光通量 之比

因素：⑴与灯具的型式，光效和配电特性有关
⑵与灯具的悬挂高度有关 ⑶与房间的面积及形状有关
⑷与墙壁，顶棚及地面的颜色和洁污情况有关