电力工程基础习题答案.docx

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1、第一章1-1 什么是电力系统？建立结合电力系统有哪些好处？答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。建立结合电力系统的优点是：可以削减系统的总装机容量；可以削减系统的备用容量；可以进步供电的牢靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，进步系统运行的经济性。1-2 电能消费的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？答：电能消费的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程特殊短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为亲密。对电力系统的根本要求是：保证供电的牢靠性；保证良好的电能质量；为用户供给足够的电能；进步电力系统运行的经济性。1-3 我国规定的三相沟通电网额定压等级

2、有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？答：我国规定的三相沟通电网额定压等级，低压有0.22/0.127 kV、0.38/0.22 kV和0.66/0.38kV；高压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV和750 kV。用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压一样；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器，应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压

3、高10%，当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%。1-4 衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏向、电压偏向、电压波动与闪变、高次谐波波形畸变率、三相不平衡度及短暂过电压和瞬态过电压。对电力系统的主要影响略。1-5 什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变更？这时为何可以短暂接着运行，但又不允许长期运行？答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点干脆接地或经低电阻接地的系统称为大电流接地系统。在小电流接地系统中发生单相接地时，故障相对地电压为

4、零，非故障相对地电压上升倍。此时三相之间的线电压照旧对称，因此用户的三相用电设备仍能照常运行，但是，发生单相接地后，其运行时间不能太长，以免在另一相又发生接地故障时形成两相接地短路。1-6 消弧线圈的补偿方式有几种？一般承受哪种补偿方式？为什么？答：消弧线圈的补偿方式有全补偿、欠补偿和过补偿，一般都承受过补偿方式。因为在过补偿方式下，即使电网运行方式变更而切除部分线路时，也不会开展成为全补偿方式，致使电网发生谐振。同时，由于消弧线圈有确定的裕度，即使今后电网开展，线路增多、对地电容增加后，原有消弧线圈仍可接着运用。1-7 为什么我国规定110kV以上的高压电网和380/220V的低压电网要承受

5、大电流接地系统？各有什么优点？答：大电流接地系统发生单相接地时中性点电位仍为零，非故障相对地电压不会上升，仍为相电压，因此电气设备的绝缘程度只需按电网的相电压考虑，故可以降低工程造价。所以我国110kV及以上的电力系统根本上都承受中性点干脆接地的方式。而在380/220V系统中承受中性点干脆接地方式，主要是考虑人身平安问题，一旦发生单相接地故障，可以快速跳开自动开关或烧断熔断丝，将故障部分切除。1-8 试确定图1-12所示供电系统中发电机和全部变压器的额定电压。图1-12 习题1-8附图答：发电机G：10.5kV；变压器T1：10.5/242kV；变压器T2：10/3.3kV；变压器T3：22

6、0/38.5kV；变压器T4：220/121/38.5kV；变压器T5：35/6.6 kV1-9 某10kV电网，架空线路总长度70km，电缆线路总长度为16km。试求此中性点不接地的电力系统发生单相接地时的接地电容电流，并推断此系统的中性点需不须要改为经消弧线圈接地。答：由于因此，不须要改为经消弧线圈接地。第二章2-1 电力负荷按重要程度分为哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？答：电力负荷按对供电牢靠性的要求可分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三类。一级负荷应由两个独立电源供电；二级负荷应由两回线路供电；三级负荷对供电电源无特殊要求。2-2 何谓负荷曲线？试述年最大负荷利用小时数和负荷系数的

7、物理意义。答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动状况的一种图形。年最大负荷利用小时数，是一个假想时间，在此时间内，用户以年最大负荷持续运行所消耗的电能恰好等于全年实际消耗的电能，年负荷曲线越平坦，值越大，年负荷曲线越陡；值越小。因此，的大小说明了用户用电的性质，也说明了用户负荷曲线的大致趋势。平均负荷与最大负荷的比值叫负荷系数，它是表征负荷变更规律的一个参数，其值愈大，说明负荷曲线愈平坦，负荷波动愈小。2-3 什么叫计算负荷？确定计算负荷的意义是什么？答：计算负荷是依据的用电设备安装容量确定的、用以按发热条件选择导体和电气设备时所运用的一个假想负荷，计算负荷产生的热效应与实际变动负荷产生的热效应

8、相等。确定计算负荷时为正确选择供配电系统中的导线、电缆、开关电器、变压器等供给技术参数。2-4 什么叫暂载率？反复短时工作制用电设备的设备容量如何确定？答：暂载率是指设备工作时间与工作周期的百分比值。反复短时工作制用电设备的设备容量是指换算到统一暂载率下的额定功率。对于吊车：是指统一换算到时的额定功率，其设备容量；对于电焊机：是指统一换算到时的额定功率，其设备容量2-5 须要系数法和二项式系数法各有什么计算特点？各适用哪些场合？答：须要系数法计算较简洁，应用较广泛，但计算结果往往偏小，适用于容量差异不大、设备台量较多的场合；二项式法考虑大容量用电设备对计算负荷的影响，主要适用于设备台数较少而容

9、量差异悬殊较大的的场合。2-6 什么叫最大负荷损耗小时？它与哪些因素有关？答：年最大负荷损耗小时数事实上也是一个假想时间，在此时间内，线路持续通过计算电流所产生的电能损耗，恰好与实际负荷电流全年在线路上产生的电能损耗相等。它与年最大负荷利用小时数和负荷的功率因数有关。2-7 功率因数低的不良影响有哪些？如何进步企业的自然功率因数？答：功率因数低将会引起线路的总电流增大，使供电网络中的功率损耗和电能损耗增大；使供电网络的电压损失增大，影响负荷端的电压质量；使供配电设备的容量不能得到充分利用，降低了供电实力；使发电机的出力下降，发电设备效率降低，发电本钱进步。进步企业的自然功率因数的方法有：正确选

10、用感应电动机的型号和容量；限制感应电动机的空载运行；进步感应电动机的检修质量；合理运用变压器；感应电动机同步化运行。2-8 并联电容器的补偿方式有哪几种？各有什么优缺点？答：并联电容器的补偿方式有高压集中补偿、低压成组补偿和分散就地补偿个别补偿。高压集中补偿方式的投资较少，电容器组的利用率较高，可以进步整个变电所的功率因数，但它的补偿范围小，只能补偿610kV母线以前的线路上的无功功率，不能补偿工业企业内部配电线路的无功功率。低压成组补偿方式的投资不大，运行维护便利，可以减小车间变压器的容量，降低电能损耗，其补偿区大于高压集中补偿，可以补偿变电所低压母线前的变压器和全部有关高压系统的无功功率。

11、分散就地补偿方式的补偿范围最大，补偿效果最好，可以补偿安装地点以前的变压器和全部上下压线路的无功功率，但投资较大，且电容器组在被补偿的设备停顿工作时也一并被切除，利用率较低。2-9 某工厂车间380V线路上接有冷加工机床50台，共200kW；吊车3台，共4.5kW；通风机8台，每台3 kW；电焊变压器4台，每台22kVA，；空压机1台，55kW。试确定该车间的计算负荷。解：该车间的计算负荷如下表所示。电力负荷计算表序号用电设备名称台数设备容量/kW计算负荷铭牌值换算值P30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A1冷加工机床50200200322吊车33通风机824244电焊变压器488

12、5空压机15555小计66负荷总计1602-10 有一条380V低压干线，供电给30台小批消费的冷加机床电动机，总容量为200kW，其中较大容量的电动机有10kW1台，7kkW8台。试分别用须要系数法和二项式系数法计算该干线的计算负荷。解：用须要系数法和二项式系数法所求计算负荷如下表所示。电力负荷计算表须要系数法用电设备名称台数设备容量/kW计算负荷P30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A冷加工机床3020032电力负荷计算表二项式系数法用电设备名称设备台数设备容量二项式系数计算负荷n/x/kW/kWb/ cP30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A冷加工机床30/520

13、0732-11 有一条10kV高压线路供电给两台并列运行的S9800/10D,yn11接线型电力变压器，高压线路承受LJ70铝绞线，水同等间隔 架设，线距为1m，长6km。变压器低压侧的计算负荷为900kW，h。试分别计算此高压线路和电力变压器的功率损耗和年电能损耗。 解：1 变压器的功率损耗和电能损耗kvarkVA变压器的负荷率为：查附录表A-1可知，S9-800/10型Dyn11变压器的技术数据为：kW，kW，那么两台变压器的功率损耗为：kWkvar由h和查图2-7得：h。因此，两台变压器的电能损耗为：kWh 2线路的功率损耗和电能损耗变压器高压侧的计算负荷为：kWkvarkVAA查附录表

14、A-12可知，LJ-70铝绞线的/km，m时/km事实上m，因此线路的功率损耗为： kW kvar线路的电能损耗为：kWh2-12 某电力用户10kV母线的有功计算负荷为1200kW，自然功率因数为0.65，现要求进步到0.90，试问需装设多少无功补偿容量？假设用401W型电容器，问需装设多少个？装设以后该厂的视在计算负荷为多少？比未装设时的视在计算负荷削减了多少？ 解：1需装设的容量及个数kvar 取 那么实际补偿容量为：kvar2 无功补偿前后视在负荷的变更补偿前：kvarkVA补偿后：kVA补偿后视在负荷削减了：kVA2-13 某降压变电所装有一台Y,yn0联结的S9800/10型电力变

15、压器，其二次侧380V的有功计算负荷为520kW，无功计算负荷为430kvar，问应在此变电所低压母线上装多大并联电容器容量才能到达要求？ 解：1变压器一次侧的计算负荷和功率因数查附录表A-1可知，S9-800/10型Yyn0变压器的技术数据为：kW，kW，kVA那么变压器的功率损耗为：kWkvar变压器高压侧的计算负荷为：kWkvarkVA2确定无功补偿容量。由于要求变压器高压侧的功率因数，在变压器低压侧进展补偿时，取低压侧补偿后的功率因数，那么低压侧需装设的补偿容量为：kvar 取kvar第三章3-1 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。答：架空线路与电缆线路相比，具有投资少、易于修理和建立

16、工期短等优点，但简洁遭遇雷击和风雨等自然灾难的侵袭，且它须要占用大片土地作出线走廊，有时会影响交通、建筑和市容等；电缆线路具有运行牢靠、不易受外力和自然环境的影响、不占地面空间和不影响市容等优点，但投资大、建立工期长、修理不便。3-2 架空线路由哪几部分组成？各部分的作用是什么？答：架空线路主要由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等部件组成。导线的作用是传输电能；避雷线的作用是将雷电流引入大地，以疼惜电力线路免遭雷击；杆塔的作用是支撑导线和避雷线，并使导线与导线、导线与大地之间保持确定的平安间隔 ；绝缘子的作用是使导线与杆塔之间保持绝缘；金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。3-3 什么叫

17、电压着陆？什么叫电压损失？答：电压着陆是指线路始末端电压的相量差；电压损失是指线路始末端电压的代数差。3-4 导线截面选择的根本原那么是什么？答：输配电线路导线截面的选择应满意以下根本原那么：发热条件、电压损失条件、机械强度条件、经济条件和电晕条件。3-5 什么是“经济截面？如何按经济电流密度来选择导线和电缆截面？答：使年运行费用到达最小、初投资费用又不过大而确定的符合总经济利益的导线截面，称为经济截面。按经济电流密度选择导线截面时，先按求出经济截面，然后选择与最接近而又偏小一点的标准截面，这样可节约初投资和有色金属消耗量。3-6 有一条110kV的双回架空线路，长度为100km，导线型号为L

18、GJ150，计算外径为16.72mm，程度排列，相间间隔 为4m，试计算线路参数并作出其型等效电路。解： ， 对应的等效电路如右图所示。3-7 某变电所装有一台S93150/35型的三相双绕组变压器，额定电压为35/10.5 kV，试求变压器的阻抗及导纳参数，并作出其等效电路。解：查附录表A-2可知，S9-3150/35型变压器的技术数据为：kW，kW， 对应的等效电路如右图所示。 3-8 某变电所装有一台SFSZ940000/110型、容量比为100/100/100的三绕组变压器，试求变压器等效电路中各支路的电抗归算到110kV侧。解：查附录表A-4可知，SFSZ9-40000/110型变压

19、器的技术数据为：，那么 取03-9 某10kV线路如图3-25所示，导线型号为LJ50，线间几何均距为1m，kW，kW，kW，全部用电设备的=0.8，试求该线路的电压损失。图3-25 习题3-9附图 解：0.8，p1=250 kW，kvarp2=400 kW，kvarp3=300 kW，kvar 查附录表A-12得：LJ-50型铝导线的 /km，/km，那么 V 对应的电压损失百分数为 或 =1.69%3-10 一条10kV线路向两个用户供电，允许电压损失为5%，环境温度为30，其他参数如图3-26所示，假设用一样截面的LJ型架空线路，试按允许电压损失选择其导线截面，并按发热条件和机械强度进展

20、校验。解：1按允许电压损失选择导线截面：设/km，那么 图3-26 习题3-10附图 V选LJ-95型铝绞线。2按发热条件进展校验：kW kvarkVAA查附录表A-8和A-10得，35时LJ-95导线的允许载流量为AA，因此满意发热条件要求。3按机械强度进展校验：查表3-2知，10kV架空铝绞线的最小截面为25 mm295mm2，故满意机械强度条件。3-11 某110架空线路，输送功率为20MW，功率因数为0.85，年最大负荷利用小时数为5500h，试按经济电流密度选择其LGJ型钢芯铝绞线的导线截面。解：线路的计算电流为 由表3-3，查得A/mm，因此，导线的经济截面为选LGJ-120型钢芯

21、铝绞线。第四章4-1 什么叫短路？短路的类型有哪几种？短路对电力系统有哪些危害？答：短路是指电力系统正常状况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的状况。短路的类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。短路对电力系统的危害有：短路电流的热效应可使设备因过热而损坏甚至烧毁；短路电流的力效应可引起设备机械变形、扭曲甚至损坏；影响电气设备的正常运行，造成产品报废甚至设备损坏；会导致并列运行的发电厂失去同步，破坏系统的稳定性；不对称接地短路所产生的不平衡电流会对邻近的平行线路电磁干扰。4-2 什么叫标幺值？在短路电流计算中，各物理量的标幺值是如何计算的？答：某一物理量的标幺值，等于它的实

22、际值与所选定的基准值的比值。在短路电流计算中，常取基准容量=100MVA，基准电压用各级线路的平均额定电压，即，那么基准电流，基准电抗。4-3 什么叫无限大容量系统？它有什么特征？答：无限容量系统亦称无限大功率电源，是指系统的容量为无限大，内阻抗为零。它是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的。特征：在电源外部发生短路时，电源母线上的电压根本不变，即认为它是一个恒压源。当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的5%10%时，就可以认为该电源是无限大功率电源。4-4 什么叫短路冲击电流、短路次暂态电流和短路稳态电流？在无限大容量系统中，它们与短路电流周期重量有效值有什么关系？答：短路冲击电流是指在

23、最严峻短路状况下三相短路电流的最大瞬时值；短路次暂态电流是指短路瞬间s时三相短路电流周期重量的有效值；短路稳态电流是指短路电流非周期重量衰减完后的短路全电流。在无限大容量系统中，有和。4-5 如何计算电力系统各元件的正序、负序和零序电抗？变压器的零序电抗与哪些因素有关？答：发电机的正序电抗包括稳态时的同步电抗、，暂态过程中的、和、。负序电抗与故障类型有关，零序电抗和电机构造有关，查教材表4-2；变压器的负序电抗与正序电抗相等，零序电抗与变压器的铁心构造及三相绕组的接线方式等因素有关；线路的负序电抗和正序电抗相等，零序电抗却与正序电抗相差较大，查教材表4-3。4-6 什么叫复合序网？各种简洁不对

24、称短路的复合序网是什么？答：所谓复合序网，是指依据边界条件所确定的短路点各序量之间的关系，由各序网络互相连接起来所构成的网络。单相接地短路的复合序网是由正序网、负序网和零序网串联而成的；两相短路的复合序网是由正序网和负序网并联而成的；两相接地短路的复合序网是由正序网、负序网和零序网并联而成的。4-7 何谓正序等效定那么？如何应用它来计算各种不对称短路？答：在简洁不对称短路的状况下，短路点的正序电流与在短路点每一相中接入附加电抗而发生三相短路的电流相等，即，这就是正序等效定那么。各种不对称故障时短路电流确实定值为： 附加电抗和比例系数可查教材表4-4。4-8 什么叫短路电流的力效应？如何校验电器

25、及母线的动稳定？答：短路电流通过电气设备和导体时，会产生很大的电动力，称为短路电流的力效应。一般电器满意动稳定的条件是或 ；母线满意动稳定校的条件是。4-9 什么叫短路电流的热效应？如何校验电器及母线的热稳定？短路发热的假想时间是什么意思？如何计算？ 答：短路电流通过电气设备和导体时，会产生很高的温度，称为短路电流的热效应。一般电器满意热稳定的条件是；母线满意热稳定的条件是或。假想时间是指用稳态短路电流来代替实际短路电流，在该时间内产生的热量与实际短路电流在短路时间内产生的热量相等。假想时间包括周期重量假想时间和非周期重量假想时间两部分，即。4-10 某工厂变电所装有两台并列运行的S9-800

26、Y,yn0接线型变压器，其电源由地区变电站通过一条8km的10kV架空线路供给。地区变电站出口断路器的断流容量为500MVA，试用标幺制法求该厂变电所10kV高压侧和380V低压侧的三相短路电流、及三相短路容量。解：1取MVA， kV，kV，那么， 2计算各元件电抗标幺值系统 线路 变压器 3k1点短路： 4k2点短路： 4-11 如图4-32所示网络，各元件的参数已标于图中，试用标幺值法计算k点发生三相短路时短路点的短路电流。图4-32 习题4-11附图解：1取MVA，那么各元件电抗标幺值为线路 变压器 电抗器 4-12 在图4-33所示电力系统中，全部发电机均为汽轮发电机。各元件的参数如下

27、：发电机G1、G2容量均为31.25MVA，发电机G3容量为50MVA，；变压器T1、T2每台容量为31.5MVA，变压器T3容量为50MVA，电压为110kV级，试用运算曲线法计算10kV电压级的k点发生短路时0s 和0.2s时的短路电流。图4-33 习题4-12附图解：1作等效电路 取MVA，那么各元件电抗标幺值为发电机G1、G2 变压器T1、T2 发电机G3 变压器T3 线路WL 作等值电路如以下图所示。2化简网络，求各电源到短路点的转移电抗将、作变换得：因此，各发电机对短路点的转移电抗分别为G1支路 G2支路 G3支路 3求各电源的计算电抗4查计算曲线数字表，并用差值法求短路电流周期重

28、量标幺值对汽轮发电机G1，查附录表B-1可得当时 ， 当时 ， 因此，当时，s和s时的短路电流电流周期重量标幺值分别为同理，对汽轮发电机G2，查附录表B-1可得s和s时的短路电流电流周期重量标幺值分别为对汽轮发电机G3，查附录表B-1可得s和s时的短路电流电流周期重量标幺值分别为5计算短路电流知名值归算到短路点的各电源的额定电流为 G1、G2支路 G3支路 因此，s和s时的短路电流电流周期重量知名值分别为4-13 某一不平衡的三相系统的V，V，V，试求其正序、负序及零序电压。解：4-14 某10kV母线三相程度平放，型号LMY-608mm2，kA，母线跨距1000mm，相间距250mm，跨距数

29、大于2，短路持续时间为2.5s，系统为无穷大，试校验此母线的动稳定度和热稳定度。解：1热稳定校验： 查表4-6得，铝母线的热稳定系数，因此最小允许截面为 母线的实际截面积A=608mm2 =480 mm2，所以热稳定满意要求。2动稳定校验： kA由，故取K1。那么母线受到的最大电动力为母线的弯曲力矩为：NmNm母线的截面系数为：母线的计算应力为： Pa Pa铝母线排的最大允许应力，所以动稳定满意要求。第五章5-1 熄灭电弧的条件是什么？开关电器中常用的灭弧方法有哪些？ 答：灭弧的条件是去游离率大于游离率。开关电器中常用的灭弧方法有速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧分细灭弧

30、法、狭缝灭弧法、承受多断口灭弧法和承受新型介质灭弧法等。5-2 高压断路器、高压隔分开关和高压负荷开关各有哪些功能？答：高压断路器不仅能通断正常负荷电流，而且能切断确定的短路电流，并能在疼惜装置作用下自动跳闸，切除短路故障；高压隔分开关的主要功能是隔离高压电源，保证人身和设备检修平安，同时还具有倒闸操作和通断小电流的功能；高压负荷开关可以通断确定的负荷电流和过负荷电流，有隔分开关的作用，但不能断开短路电流。5-3 倒闸操作的根本要求是什么？答：倒闸操作的根本要求是：合闸送电时，先合上隔分开关，再合上断路器；跳闸断电时，先断开断路器，再断开隔分开关。5-4 低压断路器有哪些功能？按构造型式可分为

31、哪两大类？答：低压断路器既能带负荷通断电路，又能在线路发生短路、过负荷、低电压或失压等故障时自动跳闸。低压断路器按构造型式分，有塑料外壳式和万能式两大类。5-5 熔断器的主要功能是什么？什么是“限流式熔断器？答：熔断器的主要功能是对电路及其设备进展短路或过负荷疼惜。“限流式熔断器是指熔断器的灭弧实力很强，灭弧速度很快，能在短路电流未到达冲击值以前完全熄灭电弧。5-6 避雷器有何功能？有哪些常见的构造型式？各适用于哪些场合？答：避雷器用于防止雷电产生的过电压沿线路侵入变配电所或其他建筑物内，以免危及被疼惜设备的绝缘。避雷器按构造型式分，有疼惜间隙、管型避雷器、阀型避雷器和金属氧化物避雷器等。其中

32、，疼惜间隙和管型避雷器一般用于户外输电线路的防雷疼惜，阀型避雷器和金属氧化物避雷器主要用于变配电所的进线防雷电波侵入疼惜。5-7 Dyn11接线配电变压器和Yyn0接线配电变压器相比较有哪些优点？答：Dyn11接线变压器能有效地抑制3的整数倍高次谐波电流的影响；Dyn11接线变压器的零序电抗比Yyn0接线变压器小得多，更有利于低压侧单相接地短路故障的切除；Dyn11接线变压器承受单相不平衡负荷的实力远比Yyn0接线的变压器大。5-8 什么是电流互感器的误差？电流互感器的常用接线方式有哪几种？答：电流互感器的误差包括电流误差比值差和相位误差角差。电流误差是二次电流的测量值乘以额定变流比与一次电流

33、数值差的百分数；相位差是与的相角差。电流互感器常用的接线方式有一相式接线、两相不完全星形接线、两相电流差接线和三相完全星形接线。5-9 什么是电压互感器的误差？电压互感器的常用接线方式有哪几种？答：电压互感器的误差吧包括电压误差比值差和相位误差角差。比值差是二次电压的测量值乘以额定变压比与一次电压数值差的百分数；相位差是与的相角差。5-10 什么是高压开关柜的“五防？固定式开关柜和手车式开关柜各有哪些优缺点？答：防止误跳、误合断路器；防止带负荷分、合隔分开关；防止带电挂接地线；防止带地线合闸；防止误入带电间隔。固定式开关柜具有价格低，内部空间大，运行维护便利等优点，但体积较大；手车式开关柜具有

34、灵敏性好、检修平安、供电牢靠性高、安装紧凑和占地面积小等优点，但价格较贵。5-11 对电气主接线的根本要求是什么？电气主接线有哪些根本形式？各有什么优缺点？答：对电气主接线的根本要求是平安、牢靠、灵敏、经济。电气主接线的根本形式有线路-变压器单元接线、单母线接线、单母线分段接线、单母线带旁路母线接线、双母线接线、桥式接线等。线路-变压器单元接线的优点是接线简洁，所用电气设备少，配电装置简洁，节约投资。缺点是该单元中任一设备发生故障或检修时，变电所要全部停电，供电牢靠性都不高，只可供三级负荷。单母线接线的优点是接线简洁、运用设备少、操作便利、投资少、便于扩建。缺点是当母线及母线隔分开关故障或检修

35、时，必需断开全部电源，造成整个配电装置停电；当检修一回路的断路器时，该回路要停电。单母线分段接线既保存了单母线接线简洁、经济、便利等优点，又在确定程度上进步了供电的牢靠性。但仍不能抑制某一回路断路器检修时，该回路要长时间停电的显著缺点，同时这种接线在一段母线或母线隔分开关故障或检修时，该段母线上的全部回路都要长时间停电。单母线加旁路母线接线解决了出线断路器检修时的停电问题，但其缺点是须要增加一组母线、专用的旁路断路器和旁路隔分开关等设备，使配电装置困难，投资增大，且隔分开关要用来操作，增加了误操作的可能性。双母线接线具有以下优点：轮换检修母线而不致中断供电；检修任一回路的母线隔分开关时仅使该回

36、路停电；工作母线发生故障时，经倒闸操作这一段停电时间后可快速复原供电；检修任一回路断路器时，可用母联断路器来代替，不致于使该回路的供电长期中断。但双母线接线也存在以下缺点：在倒闸操作中隔分开关作为操作电器运用，简洁误操作；工作母线发生故障时会引起整个配电装置短时停电；运用的隔分开关数目多，配电装置构造困难，占地面积较大，投资较高。桥形接线中四个回路只有三个断路器，投资小，接线简洁，供电的牢靠性和灵敏性较高，适用于向一、二类负荷供电。5-12 电气设备选择的一般原那么是什么？如何校验电气设备的动稳定和热稳定？答：电气设备选择的一般原那么是：按正常工作条件选择额定电流和额定电压，按短路状况进展校验

37、动稳定校验和热稳定。电气设备满意动稳定的条件是或 ；满意热稳定的条件是。 5-13 某10/0.4kV车间变电所，总计算负荷为980kVA，其中一、二类负荷700 kVA。试初步选择该车间变电所变压器的台数和容量。解：因为有一、二类负荷，所以应选两台变压器。变压器容量应同时满意以下两个条件：kVA 且kVA查附录表A-1，选两台10/0.4kV、S9800 kVA的变压器。5-14 某厂的有功计算负荷为3000kW，功率因数为0.92，该厂6kV进线上拟安装一台SN10-10型断路器，其主疼惜动作时间为1.2s，断路器分闸时间为0.2s，其6kV母线上的20kA，试选择该断路器的规格。解： 查

38、附录表A-15，选择SN1010II/1000型断路器，设备详细参数及计算数据见下表。高压断路器选择表序号安装地点的电气条件所选设备的技术数据结论工程数据工程SN1010II/10001/ kV6/ kV10合格2/ A / A1000合格3/ MVA218/ MVA300合格4/ kA51/ kA80合格5/ kA2 .s/kA2 .s合格5-15 试选择图5-63中10kV馈线上的电流互感器。该线路的最大工作电流为70A，线路上的短路电流为 kA，继电疼惜动作时间为2 s，断路器分闸时间为，电流互感器2的铜心塑料线，互感器与测量仪表相距4m.。图5-63 习题5-4附图解：1精确度校验：查

39、附录表A-25，电流互感器二次侧的负荷统计见下表：电流互感器二次侧负荷统计表仪表型式二次线圈负荷VAA相C相46L1-A46D1-WDS1总计由上表知，其最大负荷为1.45VA。取，那么满意精确度等级的连接导线电阻为那么连接导线铜线的截面为按最小允许截面取1.5 的铜线。2动稳定校验： 满意动稳定要求。3热稳定校验： 满意热稳定要求。5-16 某一降压变电所内装有两台双绕组变压器，该变电全部两回35kV电源进线，6回10kV出线，低压侧拟承受单母线分段接线，试画出当高压侧分别承受内桥接线、外桥接线和单母线分段接线时，该变电所的电气主接线单线图。解：变电所的电气主接线单线图分别为：高压侧承受单母

40、线分段接线高压侧承受内桥接线高压侧承受外桥接线第六章6-1 在电力系统中继电疼惜的任务是什么？对继电疼惜的根本要求是什么？答：继电疼惜装置的任务是：自动、快速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使其损坏程度尽可能减小，并最大限度地保证非故障部分快速复原正常运行；能对电气元件的不正常运行状态做出反响，并依据运行维护的详细条件和设备的承受实力，发出报警信号、减负荷或延时跳闸。对继电疼惜的根本要求是：选择性、速动性、灵敏性和牢靠性。6-2 什么是继电疼惜的接线系数？星形、不完全星形和两相电流差接线方式的接线系数有何不同？答：在继电疼惜回路中，流入继电器中的电流与对应电流互感器的二次电流的比值，称为

41、接线系数。星形接线和不完全星形接线方式无论发生何种相间短路，其接线系数都等于1，两相电流差接线在正常运行或三相短路时的接线系数为，A、C两相短路时的接线系数为2，A、B或B、C两相短路时的接线系数为1。6-3 什么叫过电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数？答：能使电流继电器产生动作的最小电流，称为继电器的动作电流；能使电流继电器返回到原始位置的最大电流，称为继电器的返回电流；同一继电器的返回电流与动作电流的比值，称为电流继电器的返回系数。6-4 过电流疼惜装置的动作电流和动作时间应如何整定？如何进步过电流疼惜的灵敏度？答：过电流疼惜装置的动作电流必需满意以下两个条件：疼惜装置的动作电流必需

42、躲过线路上的最大负荷电流；疼惜装置在外部故障切除后应牢靠返回到原始位置。当过电流疼惜的灵敏度不满意要求时，可承受低电压闭锁的过电流疼惜来进步其灵敏度。6-5 什么叫三段式电流疼惜？各段的疼惜范围和动作时限是如何进展协作的？答：由无时限电流速断疼惜称作第段、带时限电流速断疼惜称作第段和定时限过电流疼惜称作第段协作构成整套疼惜，称为三段式过电流疼惜。第I段只能疼惜本线路WL1的一部分，疼惜范围为，动作时间为继电器的固有动作时间；第II段不仅能疼惜本线路WL1的全长，而且向下一级相邻线路WL2延长了一段，疼惜范围为，动作时限与下级线路段疼惜协作，即；第III段不仅能疼惜本线路WL1和相邻线路WL2的

43、全长，而且延长到再下一级线路WL3一部分，疼惜范围为，动作时限按阶梯原那么整定，即。6-6 功率方向继电器的作用是什么？写出比幅式和比相式功率方向继电器的动作方程，并说明这两种比较原理的两组比较量之间的对应关系。答：功率方向继电器的作用是推断功率的方向。对于正方向的故障，其功率为正值，功率方向继电器动作；对于反方向的故障，其功率为负值，功率方向继电器不动作。相位比较式功率方向继电器的动作方程为：9090 其中：，幅值比较式功率方向继电器的动作方程为：其中：， 这两种比较原理的两组比较量之间的对应关系是：6-7 什么叫功率方向继电器的90接线？答：功率方向继电器的90接线方式，是指系统在三相对称且功率因数为1的状况下，接入功率方向继电器的电流超