低压电气系统期末题库.docx

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低压电气系统期末题库

低压电气复习

2015.12

一、填空题

1．避雷针防雷系统由接闪器、引下线、接地装置三部分组成。

2．供电系统在正常运行方式下出现的三相不平衡主要是由三相负荷电流不平衡所引起。

3．可见光的波长范围是

m的电磁波

4．漏电保护器按工作原理分有电磁和电子两种。

5．手持电动工具应该与电源（PE线）相连接，并要安装漏电保护器。

6．我国建筑业规定安全电压有三个等级是：

36V、24V、12V。

7．在不同电压下线路的输送容量和输送距离有关，10kV架空线输送容量是<3000kW，输送距离是5-15km。

8．在不同电压下线路的输送容量和输送距离有关，0.4kV架空线输送容量是<100kW，输送距离是<0.25km。

9．若导线截面按电压损失来选择，则还必须按发热条件和机械强度条件进行校验。

10．按发光原理区分，电光源可分为热辐射光源和气体放电光源。

11．评价电光源质量，通常看其特性，主要是发光效率、平均寿命、显色性、点燃时间等。

12．试说明TN-C-S供电方式的特点。

13．熔断器只装设在各相线上，中性线是装设熔断器的。

14．变压器的过负荷分为正常过负荷和事故过负荷两种。

15．电气安全保护接地分为三类，分别是防雷接地、静电接地、保护接地。

16．若导线截面按电压损失来选择，则还必须按发热强度和机械强度条件进行校验。

17．在电气设备运行时，要求电流互感器二次侧不得开路，电压互感

器二次侧不能短路。

18．变压器或发电机三绕组的联结点称为中性点，该点接地引出的导线称为中性线。

19．变压器保护中，轻瓦斯保护动作发出警告信号，重瓦斯保护动作跳闸。

20．供电质量是指电压、频率和可靠性三个方面。

21．变压器的过负荷分为直流过负荷和交流过负荷两种。

22．电气安全保护接地分为三类，分别是防雷接地类、静电接地类和保护接地类。

23．若导线截面按电压损失来选择，则还必须按发热条件和机械强度条件进行校验。

24．在电气设备运行时，要求电流互感器二次侧不得开如今，电压互感

器二次侧不能短路。

25．变压器或发电机三绕组的联结点称为中性点，该点接地引出的导线称为中性线。

26．变压器保护中，轻瓦斯保护动作发出警告信号，重瓦斯保护动作跳闸。

27．继电保护装置的操作电源分为直流和交流两种。

28．对变电所主接线的基本要求为工作的可靠性、运行的安全性、使用的灵活性、投资的经济性。

29．继电保护装置中，差接法的接线系数kj随不同的短路方式而不同,如发生三相短路时，接线系数kj=

。

30．发生三相短路时，短路全电流包含正序分量和负序分量两个部分，

而稳态短路电流只含短路电流的周期分量。

31．对于车间变电所，考虑到低压开关的断流能力，一般单台变压器容量不宜大于1000kVA。

32．线路过电流保护是依靠动作时间的不同来满足选择性要求的，各级保护装置的动作时限

要相互配合。

33．供电系统在正常运行方式下出现的三相不平衡主要是由三相负荷电流不平衡所引起的。

34．电压波动的原因是由于大型用电设备的负荷变动，在供电系统各元件的阻抗上引起电压损失的变化而产生的。

35．熔断器只装设在各相相线上，中性线是不允许装设熔断器的。

36．在选择和校验电气设备时，通常需要计算三相短路电流。

37．架空线的波阻抗约为400Ω，电缆的波阻抗约为架空线的1/10。

38．架空线路每千米电抗一般可取x0=0.4/km,电缆可取x0=0.080/km。

39．继电保护装置必须满足的基本要求为选择性、灵敏性、速度性、可靠性。

40.防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于___3____米。

41.敷设引下线时，应在各引下线上于距地面__0.3米至1.8米__之间装设断接卡，以便以后检测。

42.一类防雷建筑物高于__30__时，二类防雷建筑物高度超过_45米__时，尚应采取防侧击和等电位保护措施。

43.国家级重点文物保护的建筑物应划为__一__类防雷建筑物。

44、在三相四线制供电系统中，两根相线之间的电压，称作___线___电压，端线与中性点之间的电压称为相电压。

45、在异步电动机继电接触控制线路中，热继电器起的作用是　　　过载　　保护，而交流接触器的作用主要是正常通断电路。

46、常用的过载保护电器有力矩保持器和过力保护器等。

47、按规范每个回路设计灯具的套数不宜超过25个，若其中一个灯具的电流很大（达到10安），则最多只能设计3个灯。

48、变压器或发电机三绕组的联结点称为中性点，该点接地引出的导线称为中性线。

49、常用的导体材料有铜和铝两种。

50、学校文德楼变电站的高压部分有kV和kV两个电压等级。

51、在不同电压下线路的输送容量和输送距离有关，0.4kV电缆线输送容量是100kW，输送距离是0.25km。

52、熔断器只装设在各相线上，中性线是可以装设熔断器的。

53、光源所发出的光通量Ф和该光源所消耗的电功率P的比值，称为光源发光效率，

简称光效，单位为lm/W。

二、单项选择题

１．应急电源的工作时间，当与自动启动的发电机组配合使用时，不宜少于（　A）。

Ａ．10min　　　B．15min　　　C．20min　　　D．30min

２．计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应（　B）。

Ａ．差别很大　　　B．相等　　　　　Ｃ．不相等　　　D．无法比较

３．在配电设计中，通常采用（　B）的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。

Ａ．20min　　　B．30min　　　C．60min　　　D．90min

４．电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为（　D　）时的有功功率。

Ａ．15％　　　B．25％　　　C．50％　　　D．100％

５．在负荷计算中，单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总容量小于计算范围内三相对称负荷总容量的（A　）时，全部按三相对称负荷计算。

Ａ．15％　　　B．20％　　　C．25％　　　　D．30％

６．对于一级负荷中特别重要的负荷（　D）。

A．可由两路电源供电　　　　　　　　B．可不由两路电源供电　　

C．必须由两路电源供电　　　　　　　D．除由两个电源供电外，尚应增设应急电源

7、三相对称电动势在相位上互差（D）。

A.90°B.120°C.150°D.180°

8、对称三相负载星形联接的三相电路中，有（D）。

A．

B．

C．

D．

9、接地装置引出的接地干线与变压器的低压侧中性点（A）

A．直接连接B．经总等电位连接C．经防雷引下线连接D．就近连接

10、配电箱（盘）内导线压接，同一端子上导线压接不多于（A）根，且截面相同。

A．2B．3C．4D．5

11、室外埋地敷设的电缆导管，埋设深度不应小于（C）m，壁厚小于等于（）mm的钢电线导管不应埋设于室外土壤中。

A．0.8，2B．0.8，3C．0.7，2D．0.7，3

12、局部等电位连接线有机械保护时，截面最小值为（A）

A．2.5mm2铜线B．6mm2铝线C．16mm2钢线D．25mm2铜线

13、生产要求必须在车间内安装一台电热器，电气专业应采用（D），应对方案较为妥当。

A．拒绝安装

B．安装电热器，不必采取特殊措施

C．将电热器安装在局部通风的木制底座上

D．将电热器安装在非燃材料的地板上

14、在35kV变电所的变压器门型架构上装设避雷针时，变电所接地电阻不应超过（B）。

A．1ΩB．4ΩC．10ΩD．30Ω

15、下列那种材料不能用作垂直接地体？

（D）

A．角钢B．圆钢C．钢管D．螺纹钢

16、照明配电线路的保护不包括（D）。

A．短路保护B．过负载保护C．接地故障保护D．剩余电流保护

17．电压表的内阻（　B）。

    Ａ．越小越好      Ｂ．越大越好      Ｃ．适中为好

18．当采用需要系数法计算负荷时，应将配电干线范围内的用电设备按类型统一划组。

配电干线的计算负荷为各用电设备组的计算负荷之和再乘以（C　）。

A．需要系数　　B．计算系数　　　C．同时系数　D．换算系数

19．下列哪组叙述是错误或不全面的？

A

A．电气装置的接地系统是由接地极和接地线组成的。

B．接地装置是接地体和接地线的总合。

C．接地极是埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。

D．接地线是电气装置设施的接地端子与接地体连接用的金属导电部分。

20．下列哪一种组合均属保护性接地？

（A,D）

A．电气设备外露导电部分和装置外导电部分以及发电机中性接地的屏、柜外壳接地。

B．防雷接地，逻辑接地，功率接地。

C．屏蔽接地，信号接地，防电化腐蚀接地。

D．过电压保护接地，防静电接地。

21．下列叙述中，哪条叙述是错误的或不全面。

（C）

A．等电位连接可分为：

总等电位连接（MEB）；局部等电位连接（LEB）；辅助等电位连接（SEB）。

B．等电位连接是电气装置各外露导电部分和装置外导电部分的电位实质上相等的电气连接。

C．等电位连接在任何情况下和任何场所均应可靠接地

D．等电位连接线是为确保等电位连接而使用的保护线。

22．下列哪一种组合均是错误的？

（C）

A．TN-C系统，能直接装设RCD保护。

B．TN-S系统中，若装设RCD，则其N线不必通过RCD。

C．IT系统宜采用RCD作为接地故障保护。

D．TN-C-S主要由过电流保护器作接地故障保护，如某部分接地故障保护不满足要求时，可采用局部等电位连接，也可增设RCD保护。

E．TT系统适用RCD作为接地故障保护。

23.接地装置的作用是把雷电流从接闪器尽快散逸到大地，以避免高电位反击和跨步电压危险。

因此对接地装置的要求是（B）。

A.足够小的接地电阻B接地体的形式和长度

C.良好的散流能力D.形成环行接地网

24.人工垂直接地体的长度宜为（C），其间距宜为（A）。

A.5mB.3mC.2.5mD.1.5m

18.人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于：

（A）

A.0.5mB.0.8mC.1.0m

25.北京火车站属于几类防雷建筑物（A）。

A.一类B.二类C.三类D.四类

26、避雷针及其衍生的各种室外避雷系统实际上是一种（C）。

A防雷系统；B避雷系统；C引雷系统；D消雷系统；E避雷针系统

三、判断题（每题1分，共20分）   

    l、在充满可燃气体的环境中，可以使用手动电动工具。

（× ）   

    2、家用电器在使用过程中，可以用湿手操作开关。

（× ）   

    3、为了防止触电可采用绝缘、防护、隔离等技术措施以保障安全。

（ √）   

    4、对于容易产生静电的场所，应保持地面潮湿，或者铺设导电性能好的地板。

（√ ）   

　  5、电工可以穿防静电鞋工作。

（× ）   

    6、在距离线路或变压器较近，有可能误攀登的建筑物上，必须挂有“禁止攀登，有电危险”的标示牌。

 （√ ）   

    7、有人低压触电时，应该立即将他拉开。

（× ）   

    8、在潮湿或高温或有导电灰尘的场所，应该用正常电压供电。

（ ×）   

    9、雷击时，如果作业人员孤立处于暴露区并感到头发竖起时，应该立即双膝下蹲，向前弯曲，双手抱 膝。

（ √）    

    10、清洗电动机械时可以不用关掉电源。

（ ×）   

    11、通常，女性的人体阻抗比男性的大。

（× ）   

    12、低压设备或做耐压实验的周围栏上可以不用悬挂标示牌。

（× ）   

    l3、电流为100毫安时，称为致命电流。

（ ×）   

    14、移动某些非固定安装的电气设备时（如电风扇，照明灯），可以不必切断电源。

（× ）1   

    15、一般人的平均电阻为5000一7000欧姆。

（× ）   

    16、在使用手电钻、电砂轮等手持电动工具时，为保证安全，应该装设漏电保护器。

（ √）   

    17、在照明电路的保护线上应该装设熔断器。

（× ）   

    18、对于在易燃、易爆、易灼烧及有静电发生的场所作业的工人，可以发放和使用化纤防护用品（×）。

    19、电动工具应由具备证件合格的电工定期检查及维修（　√）    

    20、人体触电致死，是由于肝脏受到严重伤害。

（ ×） 

21.等电位连接网络的主要任务是消除建筑物上及建筑物内所有设备间危险的电位差并减小建筑物内部的磁场强度。

（×）

22.一般情况下，接地装置冲击电阻大于工频接地电阻。

（×）

23.所有第一类防雷建筑物都应装设独立避雷针、架空避雷线、避雷网作为接闪器。

（×）

24.一般建筑物供电方式必需采用TN-S或TN-C-S形式供电。

（×）

25.共用接地技术是减小电磁干扰的基本措施。

（×）

四、符号标注解释

五、简答题

1．常用低压控制电器有那些？

短路保护电器有那些？

过载保护电器有那些？

常用低压控制器：

胶盖闸、铁壳闸、自动断路器、接触器、磁力启动短路保护电器：

熔断器过载保护电器：

热继电器

2．某单位要做配电箱的加工订货，试问应依据什么图纸？

并说明其中二次接线图的作用是什么？

依据配电系统图和二次接线图。

二次接线图的作用：

表示箱、柜内设备的操作配线的，所以可以按二次连线图的标准连接各器件操作配线

3．防止交流、直流电触电的基本措施有哪些?

将带电设备设置必要的防护，要求保证防护意外的接触、意外的接近，做到不可能接触；对于偶然带电设备，应采用保护接地和保护接零或安装漏电断路器等措施；另外，要对电气线路或电气设备进行检查、修理或试验。

但需要进行带电检修时，应使用适当的个人防护用具。

4．直埋电缆在什么地方需要穿保护管？

（1）电缆引入和引出建筑物和构筑物的基础、楼板和穿墙等处。

（2）电缆通过铁路、道路和可能受到机械损伤的地段。

（3）电缆引出地面2米至地下0.2米处和行人容易接触及可能受到机械损伤的地方。

5．低压三相四线供电，如果采用三芯电缆，另加一根导线当零线，可否？

为什么？

不可以，因为三相四线供电的负载会出现不平衡电流流经铠装电缆，电流会在铠装中产生感应电流，降低电缆的载流能力，同时不平衡电流从大地流过干扰通信信号。

6．保护接地和保护接零相比较有哪些不同之处?

①保护原理不同。

低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安全范围；保护接零的主要作用是借接零线路使设备漏电形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作。

②适用范围不同。

保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网；保护接地也能用于高压不接地电网。

不接地电网不必采用保护接零。

③线路结构不同。

保护接地系统除相线外，只有保护地线。

保护接零系统除相线外，必须有零线；必要时，保护零线要与工作零线分开；其重要地装置也应有地线。

7．什么是工频接地电阻？

什么是冲击接地电阻，它们的关系如何？

工频接地电阻是指工频接地电流经过接地装置泄放到地所呈现的电阻。

它包括接地线电阻及地中流散电阻。

接地电阻远小于流散电阻，所以可以忽略，因此工频接地电阻就是接地流散电阻。

冲击接地电阻是指瞬时的雷电流经地接装置泄入大地所呈现的电阻，强大的雷电流会使土壤被击穿而产生火花，具有高频特性，使接地线的感抗增大，总的接地阻抗比流散电阻小。

8．简述熔断器熔体安－秒特性的含义，在选择熔体电流时应考虑那些因素？

答：

含义：

决定熔断器熔断时间与通过电流的关系曲线

因素：

①允许电流大于线路正常运行时的最大电流

②允许电流大于电动机起动时的电流

③和相关电路的允许电流相配合

9．有一栋大楼，其中一个灯具发生短路故障，问对三相负荷可能会产生那些影响？

对其它相有何影响？

①首先发生短路的支路分熔丝熔断，该支路照明熄灭，对其他相无影响②该相线熔丝断，则该相停电，也不影响其他相照明③若三相短路器跳闸，则三相停电④对三相动力负载，断一相，则不能正常运行，断三相则停电⑤若中线断开，由于三相负载不平衡，照明不能正常工作。

10．简述避雷器伏－秒特性的含义，避雷器与被保护电气设备的伏－秒特性应如何配合才能起到保护作用？

11．断路器的断流能力是指什么？

断开短路电流的大小的能力

能力越高，断开的短路电流就越大。

有的断路器分断能力很低，如果发生的短路电流超过它的允许就会烧坏断路器。

12．在一个低压配电系统中，某条馈线上安装了低压断路器、接触器和热继电器，它们分别起什么作用？

A低压断路器：

防止过载，短路保护

B接触器原理类似中间继电器，通过自身所带的节点，通过失电，得电后监视设备运行状态

C热继电器：

当设备过载或者短路时，热继电器通过自身内部金属感温度上升后变形使自身所接入得常闭节点，转换为常开节点，切换回路电源，保护设备。

13．试说明雷电反击现象产生的原因和可能的后果，以及如何避免反击现象发生。

指遭受直击雷的金属体（包括接闪器，接地引下线和接地体），在引导强大的雷电流流入大地时，在它的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上会产生非常高的电压，对周围与它们连接的金属物体、设备、线路、人体之间产生巨大的电位差，这个电位差会引起闪络。

在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压，这电压对于大地连接的其他金属物品发生放电。

通常采取两种措施：

一是作等电位连接，用金属导体将两个金属导体连接起来，使其接闪时电位相等；二是两者之间保持一定的距离。

14．什么是工频接地电阻？

什么是冲击接地电阻？

工频接地电阻是指工频接地电流经过杰帝装饰泄放到地所呈现的电阻。

它包括接地线电阻及地中流散电阻。

接地电阻远小于流散电阻，所以可以忽略，因此工频接地电阻就是接地流散电阻。

冲击接地电阻是指瞬时的雷电流经地接装置泄入大地所呈现的电阻，强大的雷电流会使土壤被击穿而产生火花，具有高频特性，使接地线的感抗增大，总得接地阻抗比流散电阻小。

15．过电压分为内过电压和外过电压，它们分别是由什么原因引起的？

外过电压又叫雷电过电压，大气过电压，又大气中的雷云对地面放电引起

内过电压，电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压

16．什么是波阻抗的概念，它与欧姆定律有何区别？

电磁传播过程中，电场与磁场的幅度比值。

而电阻通常是描述电路中器件对电功率耗散（有功功率）情况的，无论低频还是高频，电压与电流比值的实部就是电阻。

在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律，基本公式是I=U/R。

17．请说明TN-C系统（保护接零方式）的保护原理和适用范围。

保护原理：

一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这

个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际就是单向对地短路故障，熔丝会熔断，自动开关立即使脱扣器动作而跳闸，是故障设备断电，比较安全。

适用范围：

只适用于三相负载基本平衡的情况。

18．简述高压断路器和高压隔离开关在供电系统中的作用，并说明在线路分合闸时要求的操作顺序。

高压断路器：

功能是接通或切断工作电流，具有灭弧的能力。

当电路发生故障时，它能切断很大的短路电流。

高压隔离开关：

当电气设备需要停电检修时，用它来隔离电源的电压，造成一个明显的断开点，是检修人员安心可靠的工作。

先断开高压断路器后断开高压隔离开关

19．是否可用万用表欧姆档测量接地电阻？

为什么？

不可以，因为接地电阻一般很小，欧姆表的量程满足不了，需要用专用的接地电路测试以来测

20．试说明PE线与工作零线有什么不同？

A.PE线平时没有功能不同：

N线是工作零线，PE线是黄勇保护接地或接零线。

B.电流，N线在三相负载不平衡的时候是有电流的

C.PE线在对地无电压，N线平时对地有电压

D.导线截面不一定相同

21．简述避雷器伏-秒特性的含义，避雷器与被保护电气设备的伏-秒特性应如何配合才

能起到保护作用？

击穿电压和放电时间的关系曲线称为避雷器的伏秒特。

由避雷器的伏秒特性曲线，设备各部分的基准冲击绝缘水平，有适当的裕度，在超高压输电中此点尤为重要。

23．用需要系数法求计算负荷时的需要系数主要考虑了那几个方面的因素？

K&—设备组的同期系数，即设备组在最大负荷时运行的设备容量与全部设备容量之和的比值

KL—设备组的负荷系数，即设备组在最大负荷时的输出功率与运行设备容量之比

——设备组的平均效率，即设备组在最大负荷时输出功率与取出功率之比

——配电线路的平均效率，即配电线路在最大负荷时的末端频率（设备组的取用功率）和首端功率（计算负荷）之比Pe——经过暂载率折合以后的计算功率

七、计算题

1．某大楼采用三相四线制380/220V供电，楼内的单相用电设备有：

加热器10台各2kW，干燥器4台各3kW，照明用电3kW。

试将各类单相用电设备合理地分配在三相四线制线路上，并确定大楼的计算负荷。

尽量将单相负荷平均分配至三相四线的各项，例如:

U相：

2台加热器（4kw）+2台干燥器（6kw）=10kw

V相：

2台加热器（4kw）+2台干燥器（6kw）=10kw

W相：

4台干燥器（8kw）+照明（3kw）=11kw

三相平均容量为（10+11+10）÷3=10.33kw

不平衡度为（11-10.33）÷10.336=6.48%<15%

所以Pe=Pv+Pw=31kwkx取0.8COS

=1tan

=0

有功计算负荷：

P=kx×Pe=0.8×31=24.8kw

无功计算负荷：

Q=P×tan

=24.8×0=0

大楼计算负荷为：

S=P÷COS

=24.8kw

电流I=S/

Uv=24.8÷（

220）=65.1A

2．某用户变电所装有一台SL7-800/10型电力变压器，其低压侧（0.38kV）的计算负荷Pc=530kW,Qc=480kVar,试求该变电所高压侧的计算负荷及功率因数。

如欲将高压侧功率因数提高到0.9，问此变电所低压母线上应装设多少kVar的并联电容器才能满足要求。

有功计算负荷Pc=530KW,无功计算负荷Qc=480KVar

视在计算负荷Sc=

=715KVA

考虑变压器的损耗△

=0.02

=0.02x800kw=16kw

△

=（0.08~0.1）*

=0.1

=80kw

所以变压器高压侧有功，无功，视在计算

3．某工厂35kv总降压变电所，拟选用两台等容量变压器，已知工厂总计算负荷为5500KVA，其中一、二级负荷容量为3000KVA，试选择变压器的容量。

4．有一台