供配电技术复习资料Word文档格式.docx
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(1)3种:
中性点不接地系统;
中性点经消弧线圈接地系统;
中性点直接接地系统。
(2)不同电压等级对中性点运行方式的采用情况:
①采用中性点不接地运行方式:
3~63kV
②采用中性点经消弧线圈接地运行方式:
3~10kV(接地电流>30A)
20~63kV(接地电流>10A)
③采用中性点直接接地运行方式:
≥110kV或<1kV
4、按工作制的负荷分类(填空):
3类:
连续工作制负荷;
短时工作制负荷;
反复短时工作制负荷。
5、电能的质量指标(填空):
3项:
电压质量;
频率质量;
供电可靠性。
6、电压质量(计算):
电压偏移;
电压波动与闪变;
电压畸变。
例2:
某380V输电线路,由于线路损失,某用户实际电压为370V,该用户的电压偏移为多少?
例3:
频率的变化对电力系统运行的稳定性影响很大,因而对频率的要求比对电压的要求严格得多,一般不超过±
0.5Hz。
电网低频率运行时,所有用户的交流电动机转速都相应降低,因而许多工厂的产量和质量都将不同程度地受到影响。
第2章负荷计算
1、计算负荷(PC)的概念:
Pmax=P30=PC
如:
已知电度表(KW·
h)的读数,
求PC(每30min平均功率的最
大值)。
某车间有三班制,其中最大负荷工作班从9点~16点,由电度表每隔半小时记录一次电表值(单位kWh),记录为:
20,21,22.5,20.6,20.3,20.7,20.9,20.5,20.8,20.1,20.5,20.8,20.1,20.2,20.2。
则计算负荷Pc为多少?
解:
Pc=22.5×
2=45kW
2、负荷曲线的有关物理量:
①年最大负荷Pmax=P30=PC;
②年最大负荷利用小时数Tmax:
南方某厂的夏日负荷曲线上P1占的时间为8h,冬日负荷曲线上P1占的时间为2h,则年负荷曲线上P1占的时间为多少?
3、物理意义:
利用负荷曲线求Tmax
物理意义:
如图所示,使面积S1=S2,负荷曲线所包络的面积即为全年所消耗的电能Wa,则矩形所包围的面积也为Wa,即
Wa=Tmax·
Pmax
它表示全年如果都在最大负荷下工作时的工作时数。
某厂的年最大负荷为1752kW,Tmax为4000h,则年平均负荷为多少?
解:
4、设备容量的确定:
对反复短时工作制设备(电焊机
和吊车电动机)的容量换算:
对电焊机:
要求统一换算到ε=100%时
的额定功率。
对吊车电动机:
要求统一换算到ε=25%时的额定功率。
例4:
某电焊变压器铭牌额定容量SN=42kVA,暂载率εN=60%,功率因数cosφN=0.62,ηN=0.85,给该电焊变压器供电的支线负荷PC为多少?
5、计算负荷的方法:
2种:
需要系数法;
二项式系数法。
①需要系数法(多组时考虑同期系数)
②二项式系数法(多组):
理解公式中Px的含义:
Px为用电设备组中x台最大容量的用电设备的容量之和。
例5:
当用电设备台数少而功率相差悬殊时,用需要系数法计算的结果往往偏小,故此法不适用于低压线路的计算,只适用于计算变、配电所的负荷。
例6:
用二项式系数法求计算负荷Pc=bPs+cPx,式中Px代表用电设备组中X台最大容量的用电设备的容量之和。
变压器的近似计算:
ΔPT≈0.015SC
ΔQT≈0.06SC
6、功率损耗和能量损耗:
变压器的近似计算:
7、功率因素和无功功率补偿:
①补偿方式:
3种:
高压集中补偿;
低压集中补偿;
个别补偿。
②补偿装置:
2种:
并联电容器;
同步电动机。
③补偿容量的计算;
电容器个数的确定。
参看例题与作业。
例7:
某工厂全年用电量为:
有功电度6000万度,无功电度7480万度,则该厂的平均功率因数为多少?
例8:
某厂全年用电量为800×
104KW.h,原功率因数为0.67,现欲补偿到0.9,则装设BW-10.5-14-1型电容器个数为多少?
tgφav1=tg(arccos0.67)=1.1080
tgφav2=tg(arccos0.9)=0.4843
Qcc=Pav.(tgφav1−tgφav2)
=800×
104÷
8760×
(1.1080−0.4843)
=569.59kVar
n=Qcc/qCN=569.59/14
≈40.68
应取3的整数倍:
42个。
第3章短路电流计算
1、标幺值的概念及计算。
标幺值=有名值/基准值
某线路额定电压为UN,由于某种原因造成电压损失4%,则该线路的电压标么值为多少?
标幺值=有名值/基准值
电压标幺值=0.96UN/UN=0.96
2、电力系统的电抗标幺值的计算。
包括:
线路;
变压器;
电抗器;
电力系统(或出口断路器)。
3、对称三相短路电流的计算
(包括:
IK*、IK、Ish、ish、Sk)。
第4章供配电系统
1、配电电压的选择:
高压配电电压:
10kV或6kV;
低压配电电压:
380/220V或660V。
配电电压的高低取决于厂区范围、用电负荷的大小和分布情况;
如果在方案比较中,高、低两种电压的优缺点相差不多,从发展观点出发,宜采用较高电压。
2、变压器台数和容量的选择原则:
①单台变压器容量选择原则:
按SC的100%;
②两台变压器容量选择原则:
按SC的60%~70%。
3、备用问题:
明备用、暗备用。
两台变压器的备用方式有两种:
(1)一种是暗备用,两台变压器均按60%~70%的负荷来选择;
(2)另一种是明备用,每台变压器都按最大负荷的100%来选择。
4、倒闸操作原则:
P97
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,
后断开隔离开关。
原因:
带负荷操作过程中要产生电
弧,而隔离开关没有灭弧能
力,所以隔离开关不能带负
荷操作,断路器可以。
第5章电气设备的选择
1、电气设备选择的一般原则:
①按环境和正常工作条件
(UN、IN)选择;
②按短路条件校验动稳定和
热稳定。
第6章电力线路
1、电力线路的接线方式(填空)。
放射式、树干式、环式。
2、选择导线的一般原则:
①按允许载流量的选择;
②按允许电压损失的选择;
③按经济电流密度的选择;
④按机械强度的选择;
⑤满足短路稳定度的条件。
第7章供配电系统的继电保护
1、继电保护的概念与基本要求:
4个:
选择性、可靠性、速动性、
灵敏性。
理解:
保护原则(有选择性)、
主保护、后备保护等概念。
下图中,若在K点发生故障,应由哪些断路器跳闸才算有选择性,使停电范围缩到最小?
并指出图中5QF的后备保护
2、时间整定原则(保证选择性):
阶梯原则(计算t1=t2+Δt)。
请看教材P2067-19题
3、电流速断保护存在死区,必须与主保护(过电流保护)一起配合使用,才能保证有选择性和速动性。
如左图所示,有双侧电源的三绕组变压器,图中标出了各侧保护装置的动作时限,已知Δt=0.5S,试说明变压器三侧开关1QF、2QF、3QF上过电流保护装置的工作时限分别为多少?
单电源三绕组变压器上装设了过电流保护,为了
保证有选择性,过电流保护的时间t1、t2、t3应分别如
何整定?
(Δt=0.5S)
4、发生单相接地故障后:
P181
相电压、线电压和电流的变化。
①对中性点不接地系统(小电流接地系统)
系统正常运行时:
每相对地电压与相电压相等。
发生单相接地故障时:
故障相对地电压为0;
非故障相对地电压升高倍,与线电压相等;
线电压不发生任何变化。
因此,设计时,对中性点不接地系统,每相
的绝缘耐压水平,需按线电压考虑。
②对中性点直接接地系统
(大电流接地系统)
当发生单相接地故障时,单相短路电流比正常电流大很多,保护电器将动作,能迅速切除故障部分的设备。
非故障相的对地电压不会升高。
因此,设计时,对中性点直接接地系统,每相绝缘耐压水平只按相电压考虑。
第9章电气安全、防雷和接地
1、安全电压的概念:
交流有效值50V;
安全电流的概念:
30mA·
s。
2、避雷保护装置保护范围的计算。
避雷针;
避雷线。
避雷针在被保护物高度hx的平面上的保护半径rx:
若在保护平面上被保护物距离
避雷针的实际距离为r:
若r≥rx时:
则不能保护被保护物;
若r<rx时:
则能保护被保护物。
3、变压器的防雷保护
(避雷器工作原理)。
避雷器正常工作时,保护间隙未被击穿,电阻大,不影响电网正常供电。
当线路遭受雷击或发生感应雷时,产生大气冲击过电压波,击穿避雷器气隙,气隙电阻迅速变小,强大的雷电流通过接地装置入地,使变压器免受大气过电压波的冲击,这样,变压器就得到了保护。
4、接触电压(Utou)、跨步电压(Ustep)的概念。
5、保护接地:
分为TN系统、TT系统、IT系统。
6、对TN系统,为什么要进行重复接地(原理)?
目的:
①减轻PEN线断开后的触电危险;
②降低设备外壳对地电压。
7、为什么要进行环路式接地?
P271
使电位分布比较均匀,降低跨步电压
和接触电压。