工厂供电阶段练习二答案

工厂供电课程阶段练习二 第三章工厂供电课程阶段练习二 第三章 第四章 第四章 一一 填空题填空题 我国目前用户的供电电压有 35 110KV 10KV 6KV 一般来讲 大中型企 业常采用 35 110KV 中小型企业常采用 10KV 供电电压 用户内部的高压配电电压通常采用 10KV 或 6KV 一般情况下 优先采用 10KV 高压配电电压 我国规定低压配电电压等级为 380V 220V 但在石油 化工和矿山场所可以 采用 660V 的配电电压 变电所按其在供配电系统中的地位和作用 分为总降压变电所 独立变电 所 车间变电所 杆上变电所 建筑物及高层建筑变电所 对装设在二层楼以上的干式变压器 其容量不宜大于 630KVA 在正常工作时 变压器往往达不到它的额定值 从维持变压器规定的使用 年限考虑 变压器在必要时完全可以过负荷运行 供配电系统变电所常用的主接线基本形式有线路 变压器组接线 单母线接 线 桥式接线三种类型 单母线接线又可分为单母线不分段和单母线分段 当有双电源供电时 常采用单母线分段接线 可采用隔离开关或者断路器 分段 单母线分段接线可以分段单独运行 也可以并列同时运行 倒闸操作的原则是 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 桥式接线按照跨桥接断路器的位置不同 桥式接线有内桥式接线和外桥式 接线两种 断路器跨接在进线断路器的内侧 靠近变压器 称为内桥式接线 内桥式接线对电源进线的操作很方便 但对变压器回路的操作不方便 断路器跨接在进线断路器的外侧 靠近电源侧 称为外桥式接线 外桥式接线对变压器回路的操作很方便 但对电源进线的操作不方便 三相交流系统的短路种类主要有三相短路 两相短路 单相短路和两相接 地短路 其中三相短路属于对称短路 在电力系统中 发生单相短路的可能性最大 发生三相短路的可能性最小 所谓无限大容量系统是指端电压保持恒定 没有内部阻抗和容量无限大的 系统 实际计算中 只有当高压电动机单机或总容量大于 1000KW 低压电动机单 机或总容量大于 100KW 在靠近电动机引出端附近发生三相短路时 才考 虑电动机对短路冲击电流的影响 无限大容量系统短路时 两相短路电流较三相短路电流小 短路电流通过导体或电气设备 会产生很大的电动力和很高的温度 称为 短路的电动力效应和热效应 三相平行导体中通入三相对称电流 中间相导体受到的电动力最大 三相短路时导体受到的电动力比两相短路时导体受到的电动力大 二二 简答题简答题 工厂供配电系统采用多大级别的供电电压 主要取决于哪几个因素 电力部门所能提供的电源电压 企业负荷大小及距离电源线路远近 企业大型设备的额定电压决定了企业的供电电压 变电所装设两台变压器时 如何选择变压器的容量 其中任意一台变压器容量应同时满足两个条件 1 任一台变压器单独运行 时 应满足总计算负荷 60 70 的要求 2 任一台变压器单独运行时 应 能满足全部一 二级负荷的需要 供配电系统常用的主接线有哪几种类型 线路 变压器接线 单元接线 单母线不分段 简单单母线 单母线分段 桥式接线 其中包括外桥式接线和内桥式接线 什么是内桥式接线和外桥式接线 各适用于什么场合 内桥式接线是断路器跨接在进线断路器内侧 靠近变压器 外桥式接线是 断路器跨接在进线断路器的外侧 靠近电源侧 内桥式接线适用于电源进线线路较长 负荷比较平稳 变压器不需要经常 切换 没有穿越功率的终端总降压变电所 外桥式接线适用于电源进线线路较短 负荷变化大 变压器操作频繁 有 穿越功率流经的中间变电所 倒闸操作的原则是什么 原因是什么 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 再断开隔离开关 原因是带负荷操作会产生电弧 隔离开关没有灭弧能力 断路器有灭弧能 力 隔离开关不能带负荷操作 产生最严重三相短路电流的条件是什么 短路前电路空载或电路为纯阻性电路 短路瞬间电压过零点 短路回路为纯感性回路 什么是标幺值 用有名值和标幺值分别写出三相交流系统的容量和电压 电流的关系式 电压和电流 电抗的关系式 标幺值等于物理量的有名值和物理量基准值的比值 有名值 IXU UIS 3 3 标幺值 3 3 3 3 XI XI IX U U U IU IU UI S S S jj j jj j 三三 计算题计算题 已知线路单位长度电抗 其余参数见图所示 KmX 4 0 0 1 画出短路计算等效电路图 2 试求如图所示系统中 K 点发生短路时的短路电流 冲击短路电流和 短路容量 解 1 3 K 21 0 1 18 0 2 263 0 6 03 0 5 175 0 4 06 0 3 2 取基准容量 短路点基准电压MVASd100 KVUd37 计算各电气设备的电抗标幺值 变压器 1T 21 0 50 100 100 5 10 100 1 N dK S SU X 线路 1WL 18 0 5 115 100 604 0 22 1 102 d d U S lXX 线路 2WL 06 0 5 115 100 204 0 22 1 203 d d U S lXX 变压器 2T 175 0 60 100 100 5 10 100 4 N dK S SU X 线路 3WL 03 0 5 115 100 104 0 22 1 305 d d U S lXX 变压器 3T 263 0 40 100 100 5 10 100 6 N dK S SU X 1S 单独作用的时候 短路回路总阻抗标幺值为 52 0 263 0 03 0 175 0 06 0 263 0 03 0 175 0 06 0 18 0 21 0 6543211 XXXXXXXK 电流基准值为 KA U S I d d d 56 1 373 100 3 1 短路电流各值 KAIi KAIII X I KKsh dKK K K 65 7 355 2 55 2 392 1 56 1 92 1 52 0 11 1 1 1 短路容量 MVA X S S K d K 192 52 0 100 1 1 2S 单独作用的时候 短路回路总阻抗标幺值为 4 0 263 0 03 0 18 0 21 0 263 0 03 0 18 0 21 0 175 0 06 0 6521432 XXXXXXXK 短路电流各值 KAIi KAIII X I KKsh dKK K K 89 9 355 2 55 2 88 3 49 2 56 1 49 2 4 0 11 2 2 2 短路容量 MVA X S S K d K 249 4 0 100 2 2 K 点的短路电流和短路容量为 MVASSS KAIi KAIII KKK KKsh KKK 441249192 54 1788 6 55 2 55 2 88 6 88 3 3 21 21 试求图中供电系统总降变电所 10kV 母线上 K1 点和车间变电所 380V 母线上 K2 点发生三相短路时的短路电流和短路容量 MVASOC1000 S QF 1WL KmKm 4 05 KmKm 38 01 2WL 1T 2T 3T 3 1 K 3 2 K 5 7 5 10 35 2500 K U KV KVA 5 4 4 0 10 750 K U KV KVA 解 取基准容量MVASd100 对于 k1 点 取 KAI KVU d d 5 5 5 103 100 5 10 1 1 对于 k2 点 取 KAI KVU d d 34 144 4 03 100 4 0 1 2 计算系统各元件阻抗标幺值 绘制等效电路图 系统 S 1 0 1000 100 1 oc d S S X 线路 1WL 37 146 0 37 100 54 0 22 102 KVU U S lXX d d d 变压器 1T 和 2T 3 5 2 100 100 5 7 100 43 NT dK S SU XX 线路 2WL 5 10 345 0 5 10 100 138 0 22 205 KVU U S lXX d d d 变压器 3T 0 6 75 0 100 100 5 4 100 6 NT dK S SU X 计算 k1 点短路电流和短路容量 MVA X S S KAIi KAIII X I XXXXX K d K KKsh dKK K K K 3 57 746 1 100 033 8 152 3 55 2 55 2 152 3 573 0 5 5 573 0 746 1 11 746 1 2 3 146 0 01 0 1 1 11 111 1 1 43