工厂供电

1、什么是工厂供电对工厂供电工作有哪些基本要求?

工厂供电就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 工厂供电的基本要求： 安全、可靠、优质、经济。

2、单母线分段制：两端母线中间装有一个分段隔离开关，形成所谓的单母线分段制

2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所、母线的任务有什么不同?

工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。

配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能；母线任务是汇集和分配电能。

3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?

电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。

电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。电网可按电压高低和供电范围分为区域电网和地方电网

电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统 柴油发电机组按启动控制方式分，有普通型、自启动型、全自动化型等 中性点运行方式：

中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。

4、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? 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，各适于哪些场合应用?

中性线(N线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中性点的电位偏移。

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。

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。这种保护中性线在我国通称为“零线”，俗称“地线”。

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? 一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。

二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较小时可以专线供电。 三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。

最大负荷利用小时：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。

年度最大负荷Pmax：全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率又叫半小时最大负荷P30 2、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），通风机2台共3kW，电阻炉1台2kW。试用需要系数法确定此线路上的计算负荷。 解：先求各组的计算负荷 （1） 金属切削机床组

查附录表1，取Kd=0.2，cos??0.5,tan??1.73

P30（1）=0.2×50=10kW

Q30（1）=10×1.73=17.3kvar

（2） 通风机组

Kd=0.8，cos??0.8,tan??0.75 P30（2）=0.8×3=2.4 kW

Q30（2）=2.4×0.75=1.8 kvar

（3） 电阻炉

Kd=0.7，cos??1,tan??0

P30（3）=0.7×2=1.4 kW

Q30（3）=0

因此总的计算负荷为（取K∑p=0.95，K∑q=0.97）

P30=0.95×（10+2.4+1.4）=13.1 kW Q30=0.97×（17.3+1.8+0）=18.5 kvar

S30=13.12?18.52kV?A?22.7kV?A I30=

22.7kV?A3?0.38kV?34.5A

6、某厂压变电所装设一台主变压器。已知变电所低压侧有功计算负荷为650kW，无功计算负荷为800kvar。为了使工厂(变电所高压侧)的功率因数不低于0.9，如在变电所低压侧装设并联电容器进行补偿时，需装设多少补偿容量?并问补偿前后工厂变电所所选主变压器容量有何变化? 解：(1)补偿前的变压器容量和功率因数 变压器低压侧的视在计算负荷为

S30(2)?6502?8002kV?A?1031kV?A

主变压器容量选择条件为SN?T≥S30(2)，因此未进行无功补偿时，主变压器容量应选为1250kV·A(参看附录表5)。

这时变电所低压侧的功率因数为：cos?(2)

=650／1031＝0.63

(2)无功补偿容量

按规定，变电所高压侧的cos?≥0.9，考虑到变压器本身的无功功率损耗△QＴ远大于其有功功率损耗△PＴ，一般△QＴ＝(4～5)△PＴ，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.90，取cos?′＝0.92。

低压侧需装设的并联电容器容量为：

Qc=650×(tanarccos0.63－tanarccosO.92)kvar =525kvar

取 QＣ=530kvar

(3)补偿后的变压器容量和功率因数 补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为 ?(2)? S306502?(800?530)kV·A=704kV·A

2 因此主变压器容量可改选为800kV·A，比补偿前容量减少450kV·A。 变压器的功率损耗为

△PT≈0.015S30(2)=0.015 x 704kV·A=10.6kW △QT≈0.06S30(2)=0.06×704kV·A=42.2kvar 变电所高压侧的计算负荷为

?(1)=650kW+10.6KW＝661kW P30?(1)=(800—530)kvar+42.2kvar=312kvar Q3022?(1)? S30661?312kV·A＝731kV·A

补偿后工厂的功率因数为

?(1)=661／731＝0.904 ?(1)／S30 cos??=P301、什么叫短路?短路故障产生的原因有哪些?短路对电力系统有哪些危害?

短路就是指不同的电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。

短路对电力系统的危害：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。

3、什么叫无限大容量的电力系统?它有什么特点?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?

无限大容量的电力系统，是指供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。特点是，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。在无限大容量系统中发生短路时，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着电感，电流不能突变，因而引起一个过度过程，即短路暂态过程。最后短路电流达到一个新的稳定状态。

产生电弧的原因： 触头在分断电流时，触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，在外加电压

足够大时，产生强烈的电游离而发生电弧。 产生电弧的游离方式：

（1）热电发射：触头分断电流时，阳极表面大电流收缩集中，出现炽热光斑，温度很高，触头表面电子吸收热能，发射到触头间隙，形成自由电子。

（2）高电场发射：触头开断初，电场强度大，触头表面电子被强行拉出。

（3）碰撞游离：高速电子碰撞中性质点，使中性质点变成正离子和自由电子，当离子浓度足够大时，介质击穿产生电弧。

（4）热游离：电弧中心温度高达10000摄氏度，电弧中的中性质点游离为正离子和自由电子。 最初的游离方式：热电发射。

维持电弧主要靠：碰撞游离产生电弧 热游离维持电弧。 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 2、使电弧熄灭的条件是什么?熄灭电弧的去游离方式有哪些?开关电器中有哪些常用的灭弧方法? 电弧熄灭的条件： 去游离率>游离率

隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修

7、工厂或车间变电所的主变压器台数如何确定?主变压器容量又如何确定?

台数选择：满足用电负荷对供电可靠性的要求，对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，采用经济运行方式。一般车间变电所采用一台，应考虑欠负荷的发展，有一定余地。 主变压器容量的选择：

装设一台主变压器 SN.T?S30 装设两台主变压器

SN.T?(0.6~0.7)S30SN.T?S30(1?2)

车间变电所单台变容量上限：1000KVA或1250KVA

8、电力变压器并列运行必须满足哪些条件?

（1）变压器的一、二次额定电压必须对应相等。

（2）变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 （3）变压器的连接组别必须相同。

（4）变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。

9、电流互感器和电压互感器使用时注意事项？ 电流互感器使用注意事项：

（1） 工作时二次侧不得开路， （2） 二次侧有一端必须接地，

（3） 电流互感器在连接时，要注意其端子的极性。 电压互感器的使用注意事项：

（1） 工作时二次侧不得短路， （2） 二次侧有端必须接地，

（3） 互感器在连接时注意其端子的极性。

1、高、低压线路的接线方式有哪几种？ 接线方式有：放射式、树干式、环形 变配电所所址选择应接近负荷中心 1、选择低压断路器应满足的条件 ？

（1）低压断路器的额定电压不低于保护线路的额定电压。

（2）低压断路器的额定电流不小于它所安装的脱扣器的额定电流。 （3）低压断路器的类型应符合安装、保护、操作方式的要求。 电流速断保护的死区：

保护装置不能保护的区域。 由于电流速断保护的动作电流躲过了线路末端的最大短路电流，因此靠近末端的相当长一段线路上发生的不一定是最大短路电流（如两相短路电流）时，电流速断保护不会动作，这说明，电流速断保护不可能保护线路的全长。

电流速断保护的死区的弥补： 为弥补死区得不到保护的缺陷，所以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，过电流保护的动作时间比电流速断保护至少长一个时间级差Δt=0.5～0.7s，而且前后级的过电流保护时间又要符合“阶梯原则”，以保证选择性。

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