供电技术试题.docx

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供电技术试题

供电技术试题

第一章

一、 填空题

1、工厂供电的基本要求：

安全、可靠、优质、经济。

2、发电厂按其所利用的能源不同，主要分为水力发电、火力发电、和核能发电。

3、电力系统的中性点运行方式：

有中性点不接地的电力系统、中性点经消弧线圈接地的电力系统、中性点直接接地或低阻接地的电力系统。

4、低压配电系统的接地型式有TN系统接地型式、TT系统接地型式和IT系统接地型式。

5、工厂自备电源有柴油发电机组自备电源；交流不停电电源（UPS）

6、衡量电能质量的基本参数：

频率、电压

7、电压偏差：

电气设备的端电压与额定电压之差

二、 选择题，每题3分，共15分。

1、具有总降压变电所的工厂供电系统的进线电压，厂区高压配电电压以及车间1000V以下的电压等级分别为（A）

A、35~220KV，6~10KV，220/380VB、10~35KV，3~6KV，220/380V

C、35~220KV，3~6KV，380/660VD、110~220KV，10~35KV，220/380V

2、电力变压器二次侧的额定电压比电网电压高（C）

A、2.5%B、5%C、10%D、5%或10%

3、发电机的额定电压一般高于同级电网电压（B）

A、2.5%B、5%C、10%D、5%或10%

4、中性点不接地系统发生单相接地故障后，故障相电压为----------------，非故障相电压为---------------------------，系统线电压----------------------------，故障相接地电容电流为正常时的------------------------倍（D）。

A、0，原来的

倍，变为相电压，2倍B、0，不变，变为相电压，

倍

C、0，不变，不变，3倍D、0，原来的

倍，不变，3倍

5、在电力系统中通常衡量电能质量的两个基本参数是（A）

A．电压和频率B．电压和电流

C．有功损耗与无功损耗D．平均负荷与可靠性

三、判断题：

1、工厂供电系统的基本要求是安全、可靠、优质、经济。

（√）

2、电网（线路）的额定电压是始端与末端电压的算术平均值。

（√）

四、综合题

1、电压调整的措施

（1）调压型变压器

（2）减少系统阻抗（3）改变系统运行方式（4）三相负荷均衡（5）无功功率补偿。

2、电压波动的抑制措施：

（1）专用线路或专用变压器供电；

（2）增大供电容量减少系统阻抗；（3）减小引起波动的负荷；（4）选高电压等级；（5）装设吸收无功装置。

3、中性线（N线）的功能：

（1）用来接用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。

4、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。

系统中所有设备的外露可导电部分（指正常不带电压但故障情况下可能带电压的易被触及的导电部分，例如设备的金属外壳、金属构架等）通过保护线接地，可在设备发生接地故障时减少触电危险。

5、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

载持续率为（D）时的有功功率。

A、15％  B、25％  C、50％  D、100％

6、吊车电动机组的功率是指将额定功率换算到负载持续率为（B）时的有功功率。

A、15％  B、25％  C、50％  D、100％

7、用电设备台数较少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用（A），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、变值需要系数法

8、用电设备台数较多，各台设备容量相差不悬殊时，国际上普遍采用_______，来确定计算负荷。

（C）

A、二项式法   B、单位面积功率法  C、需要系数法 D、变值需要系数法

9、中断供电将造成人身伤亡，政治、经济上造成重大损失，重大设备损失、重大产品报废、用重要原料生产的产品报废的电力负荷是（A）

A．一级负荷B．二级负荷C．三级负荷D．四级负荷

10、若中断供电将在政治、经济上造成较大损失，如造成主要设备损坏、大量的产品报废、连续生产过程被打乱，需较长时间才能恢复的电力负荷是（B）

A．一级负荷B．二级负荷C．三级负荷D．四级负荷

三、判断题

1、需要系数是P30（全年负荷最大的工作班消耗电能最多的半个小时平均负荷）与Pe（设备容量）之比。

（√）

2、二项式系数法适用于计算设备台数不多，而且各台设备容量相差较大的车间干线和配电箱的计算负荷。

（√）

四、综合题

1、计算短路电路阻抗时要注意：

（1）在计算短路电路的阻抗时，假如电路内含有电力变压器时，电路内各元件的阻抗都应统一换算到短路点的短路计算电压法。

（2）阻抗等效换算的条件：

是元件的功率损耗不变

2、已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为4500kW，线路电压为380V，试估算该厂的计算负荷。

（需要系数Kd=0.35、功率因数cosφ=0.75、tanφ=0.88）（10分）

解：

P30=KdPe=0.35×4500=1575kW（2分）

Q30=tanφP30=0.88×1575=1386kvar（2分）

S30=P30/cosφ=2098KVA（3分）

I30=S30/（

U）=2098/（0.38

）=3187.7A（3分）

3、已知某机修车间金属切削机床组，拥有380V的三相电动机7.5KW3台，4KW8台，3KW17台，1.5KW10台（需要系数Kd=0.2、功率因数cosφ=0.5、tanφ=1.73）。

试求计算负荷。

（10分）

解：

总容量：

Pe=∑Pei=120.5kW（2分）

有功计算负荷：

P30=KdPe=0.2×120.5kW=24.1kW（2分）

无功计算负荷：

Q30=tanφP30=173.×24.1kW=41.7kvar（2分）

视在计算负荷：

S30=P30/cosφ=48.2KVA（2分）

计算电流：

I30=S30/（

U）=73.2A（2分）

4、某机修车间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7.5KW1台，4KW3台，2.2KW7台；需要系数Kd=0.2、功率因数cosφ=0.5、tanφ=1.73），通风机2台供3KW（需要系数Kd=0.8、功率因数cosφ=0.8、tanφ=0.75），电阻炉1台2KW（需要系数Kd=0.7、功率因数cosφ=1、tanφ=0），同时系数（K∑P=0.95，K∑q=0.97）试计算该线路上的计算负荷。

解：

（1）金属切削机床组：

P30

（1）=KdPe=0.2×50KW=10KW

Q30

（1）=tanφP30

（1）=1.73×10KW=17.3Kvar

（2）通风机组：

P30

（2）=KdPe=0.8×3KW=2.4KW

Q30

（2）=tanφP30

（2）=0.75×2.4KW=1.8Kvar

（3）电阻炉：

P30（3）=KdPe=0.7×2KW=1.4KW

Q30（3）=tanφP30

（2）=0

总计算负荷为：

P30=K∑PP30.i=0.95×（10+2.4+1.4）KW=13.1KW

Q30=K∑qQ30.i=0.97（17.3+1.8）Kvar=18.5Kvar

S30=P30/cosφ=22.7KVA

I30=S30/（

U）=22.7/（0.38

）=34.5A

5、某动力车间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7.5KW1台，4KW3台，（b=0.14、c=0.4、x=3、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。

试求计算负荷。

（10分）

解：

总容量：

Pe=50KW（2分）

x台最大容量的设备容量：

Px=7.5KW+4KW×2=15.5kW（2分）

有功计算负荷：

P30=bPe+cPx=13.2kW（2分）

无功计算负荷：

Q30=tanφP30=22.8kW（1分）

视在计算负荷：

S30=P30/cosφ=26.4kW（1分）

计算电流：

I30=S30/（

U）=41.6A（2分）

6、某机修间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7.5KW1台，4KW3台，2.2KW7台，（b=0.14、c=0.4、x=5、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。

试求计算负荷。

（10分）

解：

总容量：

Pe=50kW（2分）

x台最大容量的设备容量：

Px=7.5KW+4KW×3+2.2KW×1=21.6kW（2分）

有功计算负荷：

P30=bPe+cPx=15.6kW（2分）

无功计算负荷：

Q30=tanφP30=27.1kvar（1分）

视在计算负荷：

S30=P30/cosφ=31.2kVA（1分）

计算负荷：

I30=S30/（

U）=47.3A（2分）

7、已知某机修车间金属切削机床组，拥有380V的三相电动机7.5KW3台，4KW8台，3KW17台，1.5KW10台（b=0.14、c=0.4、x=5、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。

试求计算负荷。

（10分）

解：

总容量：

Pe=∑Pei=120.5kW（2分）

x台最大容量的设备容量：

Px=7.5KW×3+4KW×2=30.5kW（2分）

有功计算负荷：

P30=bPe+cPx=0.14×120.5kW+0.430.5kW×=29.1kW（2分）

无功计算负荷：

Q30=tanφP30=173.×29.1kW=50.3kvar（1分）

视在计算负荷：

S30=P30/cosφ=58.2KVA（1分）

计算负荷：

I30=S30/（

U）=88.4A（2分）

第三章

一、填空题

1、短路：

不同电流的导电部分之间的低阻抗短接，金属性短路  

2、短路的形式：

三相短路、两相短路、单相短路

4、无限大容量电力系统：

是端电压保持恒定，没有内部阻抗，容量无限大的系统，或容量为用电设备容量50倍以上系统。

5、短路计算方法一般采用：

欧姆法、标幺制法

6、次暂态电流：

即短路后第一个周期的短路电流的周期分量

7、发生短路后产生危害效应有：

电动效应、热效应

二、选择题

1、在进行三相对称短路电流的计算时，引入了无穷大容量电力系统的概念，其前提条件是工厂总安装容量小于本系统总容量的：

（D）。

A、1/20B、1/30C、1/40D、1/50

2、电力线路发生短路时一般会产生危害效应有（C）

A、电磁效应、集肤效应B、集肤效应、热效应C、电动效应、热效应D、电动效应、电磁效应

三、判断题

1、短路保护的交流操作电源一般可以取自电压互感器。

（×）

2、短路保护的交流操作电源一般可以取自电流互感器。

（√）

四、综合题

1、短路后果：

产生很大的电动力、很高温度、元器件损坏；电压骤停、影响电气设备正常运行；停电；电力系统运行的稳定性遭到破坏；不平衡电流、不平衡逆变磁场、电磁干扰等出现。

第四章

一、填空题

1、变电所（transformersubstation）担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。

2、配电所（distributionsubstation）担负着从电力系统受电，然后直接配电的任务。

3、电弧是电气设备运行中因分断电路空气电离发生弧光的一种物理现象。

4、电弧的主要影响：

延长了电路的开断时间；电弧高温烧坏开关的触头。

5、一次电路：

（主电路、主接线、主回路）变配电所中承担输送和分配电能任务的电路。

6、一次设备：

一次电路中所有的设备称一次设备。

9、一次设备分类：

变换设备、控制设备、保护设备、补偿设备、成套设备

10、高压熔断器：

电路电流超过规定值并经一定时间，使其熔体熔化而分断电流、断开电路的保护电器

11、高压隔离开关（QS）：

隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修没有灭弧装置，不能接通和切断负荷电流。

功能：

隔离高压电源；倒闸操作；接通和断开较小电流

13、高压负荷开关（QL）：

具有简单的灭弧装置高压开关。

功能：

能通断一定的负荷电流和过负荷电流不能切断短路电流故障。

须与高压熔断器串联借助熔断器切除短路电流。

具有明显的断开间隙也具有隔离电源，保证安全检修的功能。

14、高压断路器（QF）：

具有完善的灭弧能力功能:

通断正常负荷电流;接通和承受一定的短路电流;在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。

15、低压一次设备：

用来接通或断开1000v以下的交流和直流电路的电气设备。

16、低压断路器：

能带负荷通断，又能在短路、过负荷和失压等时自动跳闸。

17、电流互感器接线方案：

一相式接线、两相V形，两相电流差接线、三相Y形接线

18、电压器接线方案：

一个单相电压互感器；两个单相电压互感器接成V/V形；三个单相电压互感器接成Y0/Y0形；三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y0/Y0/△（开口三角〕形。

19、负荷指示图：

是将电力负荷按一定比例用负荷圆的形式指示在工厂或车间的平面图上。

二、选择题

1、工厂总降压变电所的选位原则是：

（D）。

A、靠近电源端B、靠近负荷端

C、位于厂区中心D、尽量靠近负荷中心，同时亦要考虑电源进线方向

2、电压互感器的二次侧额定电压为-------------，使用时要注意二次侧不能-------------（C）。

A、50V，短路B、100V，开C、100V，短路D、50V，开路

3、电流互感器的二次侧额定电流为----------，使用时要注意二次侧不能-----------（B）。

A、50A，短路B、5A，开路C、5A，短路D、50A，开路

4、工厂供电系统中常用的母线制为：

（C）。

A、单母线制，双母线制B、双母线制，双母线加旁路母线制

C、单母线制，单母线分段制D、双母线分段制，双母线加旁路母线制

5、常见的高压开关设备有：

-----------、----------和------------；其中----------必须和高压熔断器配合来切除短路故障。

（A）

A、高压隔离开关，高压负荷开关，高压断路器，高压负荷开关

B、高压断路器，高压负荷开关，自动空气开关，高压断路器

C、自动空气开关，刀闸开关，高压负荷开关，高压负荷开关

D、自动空气开关，高压负荷开关，高压隔离开关，高压隔离开关

6、常见的电流互感器的接线方式有：

（A）

A、星形（两相V形、三相），两相一继电器式，一相一继电器式

B、三相Y形接线，两相三继电器V形，一相一继电器式

C、一相一继电器式，两相两继电器式，三相三继电器式

D、一相一继电器式，两相一继电器差接式，三相两继电器式

7、常见的电压互感器的接线方式有：

（A）

A、一个单相电压互感器，两个单相电压互感器接成V/V形，三个单相电压互感器接成Y0/Y0形；三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y0/Y0/△（开口三角〕形

B、一个单相电压互感器，两个单相电压互感器接成V/V形，三个单相电压互感器接成Y0/Y0形

C、一个单相电压互感器，两个单相电压互感器接成V/V形，三个单相三绕组电压互感器接成Y0/Y0形

D、一个单相电压互感器，两个单相电压互感器接成V/V形，三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y0/Y0/△（开口三角〕形

8、继电保护装置的三相两继电式接线方式具有（A）

A．三个电流互感器配两个过电流继电器。

B．三个电压互感器配两个过电压继电器。

C．三个电流互感器配两个过电压继电器。

D．三个电压互感器配两个过电流继电器。

9、下列不属于工厂供电电力系统测量仪表测量目的的是（C）

A．计费测量，即主要是计量用电单位的用电量。

B．对供电系统的运行状态、技术指标分析所进行的测量。

C．对供电系统的时间进行监视。

D．对交、直流回路的绝缘电阻、三相电压是否平衡等进行监视。

10、电弧是一种强烈的电游离现象，产生与维持经历以下四个过程（C）

A．弱电发射、强电场发射、碰撞游离、热游离

B．热电发射、强磁场发射、碰撞游离、热游离

C．热电发射、强电场发射、碰撞游离、热游离

D．弱电发射、强磁场发射、碰撞游离、热游离

三、判断题

1、高压隔离开关（QS）：

隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修没有灭弧装置，不能接通和切断负荷电流。

（√）

2、高压隔离开关（QS）的功能：

隔离高压电源；倒闸操作；接通和断开较小电流。

（√）

3、高压隔离开关能通断一定负荷电流，过负荷时可自动跳闸。

（×）

4、高压负荷开关是隔离高电压电源保证电气设备和线路安检。

（×）

5、影响多台变压器并联运行的主要因素是环流。

（√）

6、测量变压器绕组的绝缘电阻摇表一般应使用1000-2500V。

（√）

7、电压互感器虽有熔断器保护，但仍需校验动、热稳定定度。

（×）

8、影响多台变压器并联运行的主要因素是环流。

（√）

9、影响多台变压器并联运行的主要因素是电压。

（×）

10、影响多台变压器并联运行的主要因素是电流。

（×）

11、影响多台变压器并联运行的主要因素是阻抗。

（×）

12、影响多台变压器并联运行的主要因素是容量。

（×）

13、影响多台变压器并联运行的主要因素是频率。

（×）

四、综合题

1、电弧产生的原因

（1）内因：

触头本身及触头周围介质含有大量可被游离的电子。

（2）外因：

当分断的触头间存在足够大的外施电压的条件下，而且电路电流也达到最小生弧电流，其间的介质就会强烈游离形成电弧。

2、交流电弧的熄灭：

（1）条件：

去游离率>游离率

（2）去游离方式：

正负带电质点的“复合”，重新成为中性质点；正负带电质点的“扩散”，使电弧区带电质点减少

（3）特点：

交流电弧每一个周期要暂时熄灭两次，一般要几个周期，真空断路器灭弧只要半个周期，同等条件下交流电弧比直流电弧容易熄灭。

（4）开关电器中常用的灭弧方法：

速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧切短灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法、SF6灭弧

3、试画出工厂高压线路继电保护装置中两相一继电器接线方式图，并说明正常工作时流入继电器的电流有多大？

以及应用场合。

（10分）

答：

（1）接线如右图（5分）

（2）两相一继电器接线又称为两相电流差接线。

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较小，故障是交大电流继电器动作。

（2分）

（3）应用在10KV以下的工厂、企业高压电动机的保护装置（3分）。

4、试画出工厂高压线路继电保护装置中两相两继电器接线方式图，并说明其保护情况？

以及应用场合。

（10分）

答：

（1）接线如右图（5分）

（2）两相两继电器接线又称不完全接线，B相不能保护，当一次线路发生三相短路或任意两相短路，至少有一个继电器动作。

（3分）

（3）应用在工厂中性不接地的6-10KV保护线路。

（2分）

5、变压器的继电保护有哪些以及它们的共同点与区别（10分）

变压器的继电保护有过电流保护、电流速断保护、过负荷保护。

（2分）

共同点：

它们都是超过正常工作时额定电流的动作电流。

（2分）

区别点：

过负荷保护的电流小，动作时间较长；过电流保护的电流比过负荷保护的电流大，动作时间比过负荷保护的动作时间的小；电流速断保护的电流比过电流保护的电流大，动作时间比过过负荷保护的动作时间的长，但比比过电流保护的时间的小。

（6分）

6、DW型低压断路器的交直流电磁合闸控制回路如图，使说明其工作原理以及防跳原理

（1）工作原理：

点按SB-合闸接触器KO线圈得电（同时时间继电器KT线圈得电，触点KT3-4防跳）-触点KO1-2自锁-电磁合闸线圈YO得电-断路器QF合闸-断路器常闭触点QF1-2-在触点KT1-2延时1s后（QF已闭合）时自动断开-KO线圈失电-KT线圈失电-合闸完毕。

（2）防跳：

时间继电器触点KT3-4防跳，当按钮SB按下不返回或被粘住，而断路器QF又闭合在永久性短路故障时，QF的过流脱扣器顺时动作，使QF跳闸，这时断路器QF的联锁触点QF1-2返回闭合时，若无时间继电器KT及其常闭触点KT1-2和常开触点KT3-4，则合闸线圈KO再次通电动作合闸反复。

时间继电器触点KT3-4防跳，由于按下SB不返回时，时间继电器KT一直处于工作状态；常开触点KT3-4一直闭合，KT1-2一直断开，因此合闸线圈KO不会通电，断路器QF不会再次合闸，从而达到防跳目的。

7、电力变压器的并列运行条件：

（1）并列变压器的额定一次电压和二次电压必须对应相等（即：

变压器的电压比必须相同）

（2）所有并列变压器的阻抗电压（即短路电压）必须相等

（3）所有并列变压器的连接组别必须相同

8、电流互感器使用注意事项：

.电流互感器在工作时，其二次侧不得开路；电流互感器的二次侧有一端必须接地；电流互感器在连接时，注意其端子的极性。

9、电压互感器使用注意事项：

电互压感器在工作时，其二次侧不得短路；电互压感器的二次侧有一端必须接地；电互压感器在连接时，注意其端子的极性。

第五章

一、 填空题

1、导线和电缆选择条件：

发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度。

2、导线和电缆允许载流量是在规定的环境温度条件下，导线能够连续承受而不不致使稳定超过允许值的最大电流。

3、经济电流密度：

线路年运行费用接近于最小，而有适当考虑有色金属节约的导线截面。

二、选择题

1、按经济电流密度选择导线截面是从什么角度出发的（D）。

A、导线的允许温升B、投资费用最小

C、年运行费用最小D、投资与运行费用的综合效益

2、合理选择导线和电缆截面在技术上和经济上都是必要的，导线截面选择过小则会出现（D）

A．有色金属的消耗量增加。

B．初始投资显著增加

C．电能损耗降低。

D．运行费用电压电能损耗大；难以保证供电质量。

3、合理选择导线和电缆截面在技术上和经济上都是必要的，导线截面选择过大则会出现（D）

A．运行时会产生过大的电压损耗和电能损耗。

B．难以保证供电质量和增加运行费用。

C．可能会出现接头温度过高而引起事故。

D．有色金属的消耗量增加，初始投资显著增加。

4、某一段电力线路两端电压的向量差称为----------------，线路两端电压的幅值差称为----------，而工厂用电设备上所加的电压偏离电网额定电压的幅度称为------------。

（D）

A、电压损失，电压降，电压偏移B、电压偏移，电压降，电压损失

C、电压降，电压偏移，电压损失D、电压降，电压损失，电压偏移

5、高压电力线路接线方式中，变配电所高压母线上引出的一回线路直接向一个车间变电所或高压用电设备供电，沿线不支接其他负荷的接线方式可分为直接连接树干式、链串型树干式和低压链式的接线方式是（B）

A．放射式接线B．树干式接线

C．环状式接线D．开环式接线

6、高压