【正文】 ，Ud2=，Ud3=，則各元件電抗標(biāo)夭值為變壓器1T X1=(Uk%/100)*(Sd/Sn)=()*(100/)=線路W1，W2 X2=X3=X0*L1*Sd/Ud/Ud=*100*100/變壓器2T，3T X4=X5=Uk%*Sd/100/Sn=*100/100/15= 電抗器：X6=Xl%*Uln*Sd/100/*6*100/100/當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)： 一 短路回路總阻抗標(biāo)夭值 Xk=X1+(X2+X4+X6)//(X3+X5)=+(++)//(+)= 二 K點(diǎn)所在電壓基準(zhǔn)電流 Id=Sd/三 K短路電流各值為 Ik*=1/Xk*=1/= Ik=Id*Ik*=*= Ish*IK=*= Sk=Sd/Xk*=100*=(2) 變壓器2T一次流過的短路電流為： Ik2=Id*Ik2=*=有一地區(qū)變電所通過一條長4km的10kV電纜線路供電給某廠裝有兩臺(tái)并列運(yùn)行的S9800型(YynO聯(lián)結(jié)）電力變壓器的變電所。地區(qū)變電所出口斷路器的斷流容量為300MVA。試用歐姆法求該廠變電所10kV高壓母線上和380V低壓母線上的短路電流 I（3）、IK（3）、I∞（3）、Ish（3）、ish（3）和短路容量SK（3）并列出短路計(jì)算表。解：求電抗電力系統(tǒng)：X1=UC12/SOC 電纜：X2=X0l 總電抗X=X1+X2 短路計(jì)算結(jié)果K1：I（3）=IK（3）=I∞（3）=UC2/√3UN =，Ish（3）= I（3）=， ish（3）=（3）= ，SK（3）=√3UNIK（3）=160kVA K2：電力系統(tǒng)：X1＇=UC22/SOC 電纜：X2＇=X0l(UC2/UC1)2 變壓器電抗X3=X4=UK%UC22/(100SN) 總電抗X=X1＇+X2＇+X3//X4I（3）=IK（3）=I∞（3）=42kA,Ish（3）= ,ish（3）= ,SK（3）=A第四章 工廠變配電所及其一次系統(tǒng)一、填空題變電所的任務(wù)是 ， ， 。答：受電，變壓，配電配電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng) ，然后直接 的任務(wù)。答：受電，直接配電電氣設(shè)備中最常發(fā)生的一種物理現(xiàn)象是 ，其特點(diǎn)是 和 。答：電弧，光亮很強(qiáng)，溫度很高在變電所中承擔(dān) 和 任務(wù)的電路，稱為一次電路；凡用來 、 、 和 的電路，稱為二次回路。答：輸送電能，分配電能，控制，指示，監(jiān)測，保護(hù)一次設(shè)備運(yùn)行高壓隔離開關(guān)不允許 操作，高壓負(fù)荷開關(guān)只能通斷 電流，高壓斷路器能通斷 電流。答：帶負(fù)荷，負(fù)荷和過負(fù)荷，短路變配電所增設(shè)聯(lián)絡(luò)線的目的是 。答：為了提高供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和靈活性GG—1A型開關(guān)柜，型號(hào)中第一個(gè)“G”表示 ，型號(hào)中第二個(gè)“G”表示 。答：高壓開關(guān)柜，固定式低壓配電系統(tǒng)中， 系統(tǒng)稱為三相四線制系統(tǒng)， 系統(tǒng)中的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的PE線直接接地。答：TN、TT，TT、IT采用Y0/Y0/Δ接線的電壓互感器，接成Y0二次繞組作用是 ，接成Δ的二次繞組作用是 ，用這種裝置可以監(jiān)視中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)有無 故障，有故障Δ兩端電壓為 V， 無故障Δ兩端電壓為 V。答：供電給需線電壓的儀表、繼電器及作為絕緣監(jiān)察的電壓表，供電給用作絕緣監(jiān)察的電壓繼電器，單相接地，100，0低壓斷路器具有 、 和 等保護(hù)功能。答：過載，欠壓，過流1有一380V線路接一電動(dòng)機(jī)，PN=56kW，η=，cosφ=,Kst=7,若采用RT0型熔斷器作短路保護(hù)，則熔斷器選為 ，熔體電流為 A 。答：RT0400，3501某用戶變電所裝有兩臺(tái)S9400/10型的配電變壓器（均Yyn0聯(lián)結(jié)）。則此兩臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的臨界負(fù)荷為： KVA。答：2551高壓斷路器在電路中的作用是：在正常負(fù)荷下 ，在線路發(fā)生短路故障時(shí)，通過 作用將線路 。故高壓斷路器承擔(dān)著 和 的任務(wù)。答：1低壓斷路器具有 、 和 等保護(hù)功能，它不但可用于正常情況下 地通斷電路，還可在上述不正常時(shí) 切斷電路。答：1熔斷器主要由 和 組成。答：1電流互感器在工作時(shí)其二次側(cè)不允許 ；電壓互感器在工作時(shí)其二次側(cè)不允許 ；所以，互感器在工作時(shí)其二次側(cè)有一端必須 。答：開路，短路，接地1校驗(yàn)電器設(shè)備的熱穩(wěn)定度時(shí)采用的電流為 。答：三相短路穩(wěn)態(tài)電流閘刀型開關(guān)帶負(fù)荷操作（拉合閘）是 C 。 A：不允許的； B：允許的； C：有良好的滅弧裝置是允許的。四、名詞解釋四、問答題 開關(guān)觸頭間產(chǎn)生電弧的根本原因是什么？發(fā)生電弧有哪些游離方式？其中最初的游離方式是什么？維持電弧主要靠什么游離方式？答：產(chǎn)生電弧的原因： 觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，觸頭本身及觸頭周圍的介質(zhì)中含有大量可被游離的電子，在外加電壓足夠大時(shí)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電游離而發(fā)生電弧。產(chǎn)生電弧的游離方式：（1）熱電發(fā)射：觸頭分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，陽極表面大電流收縮集中，出現(xiàn)熾熱光斑，溫度很高，觸頭表面電子吸收熱能，發(fā)射到觸頭間隙，形成自由電子。（2）高電場發(fā)射：觸頭開斷初，電場強(qiáng)度大，觸頭表面電子被強(qiáng)行拉出。（3）碰撞游離：高速電子碰撞中性質(zhì)點(diǎn)，使中性質(zhì)點(diǎn)變成正離子和自由電子，當(dāng)離子濃度足夠大時(shí)，介質(zhì)擊穿產(chǎn)生電弧。（4）熱游離：電弧中心溫度高達(dá)10000攝氏度，電弧中的中性質(zhì)點(diǎn)游離為正離子和自由電子。最初的游離方式：熱電發(fā)射。維持電弧主要靠：碰撞游離產(chǎn)生電弧 熱游離維持電弧。使電弧熄滅的條件是什么？熄滅電弧的去游離方式有哪些？開關(guān)電器中有哪些常用的滅弧方法？答：電弧熄滅的條件：去游離率游離率熄滅電弧的去游離方式： 正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“復(fù)合”，重新成為中性質(zhì)點(diǎn) 正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“擴(kuò)散”，使電弧區(qū)帶電質(zhì)點(diǎn)減少開關(guān)電器中常用的滅弧方法速拉滅弧法、冷卻滅弧法、吹弧滅弧法、長弧切短滅弧法、粗弧切短滅弧法、狹溝滅弧法、真空滅弧法 、SF6滅弧法。 高壓隔離開關(guān)有哪些功能？有哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？答：隔離高壓電源、保證設(shè)備和線路的安全檢修。斷開后有明顯可見的斷開間隙，沒有專門的滅弧裝置，不允許帶負(fù)荷操作，可以通斷不超過2A的空載變壓器、電容電流不超過5A的空載線路，與高壓斷路器配合使用。高壓負(fù)荷開關(guān)有哪些功能？它可裝設(shè)什么保護(hù)裝置？它靠什么來進(jìn)行短路保護(hù)？答：功能：具有簡單的滅弧裝置，能通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流。可裝設(shè)熱脫扣器保護(hù)裝置，它與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進(jìn)行短路保護(hù)。高壓斷路器有哪些功能？答：能通斷負(fù)荷電流和短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。熔斷器、高壓隔離開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān)、高低壓斷路器及低壓刀開關(guān)在選擇時(shí)，哪些需校驗(yàn)斷流能力？哪些需校驗(yàn)短路動(dòng)、熱穩(wěn)定度？答：校驗(yàn)斷流能力：熔斷器、高壓負(fù)荷開關(guān)、高低壓斷路器、低壓刀開關(guān)。校驗(yàn)短路動(dòng)、熱穩(wěn)定度：高壓隔離開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān)、高低壓斷路器。 工廠或車間變電所的主變壓器臺(tái)數(shù)如何確定？主變壓器容量又如何確定？答：臺(tái)數(shù)選擇：滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大，采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。一般車間變電所采用一臺(tái)，應(yīng)考慮欠負(fù)荷的發(fā)展，有一定余地。主變壓器容量的選擇：裝設(shè)一臺(tái)主變壓器 裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器 車間變電所單臺(tái)變?nèi)萘可舷蓿?000KVA或1250KVA電力變壓器并列運(yùn)行必須滿足哪些條件？答：（1）變壓器的一、二次額定電壓必須對(duì)應(yīng)相等。（2）變壓器的阻抗電壓（短路電壓）必須相等。（3）變壓器的連接組別必須相同。（4）變壓器的容量盡量相同或相近，最大容量與最小容量之比不超過3：1。電流互感器和電壓互感器使用時(shí)注意事項(xiàng)？答：電流互感器使用注意事項(xiàng)： （1） 工作時(shí)二次側(cè)不得開路， （2） 二次側(cè)有一端必須接地， （3） 電流互感器在連接時(shí)，要注意其端子的極性。電壓互感器的使用注意事項(xiàng)： （1） 工作時(shí)二次側(cè)不得短路， （2） 二次側(cè)有端必須接地， （3） 互感器在連接時(shí)注意其端子的極性。對(duì)工廠變配電所主接線有哪些基本要求？變配電所主接線圖有哪些繪制方式？各適用于哪些場合？答：對(duì)工廠變配電所主接線的基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)。 主接線圖繪制形式：系統(tǒng)式主接線圖——用于變配電所的運(yùn)行中， 裝置式主接線圖——用于變配電所施工圖中使用。 1變配電所所址選擇應(yīng)考慮哪些條件？答：所址選擇的一般原則： 接近負(fù)荷中心 無劇烈振動(dòng)或高溫的場所 進(jìn)出線方便 塵土少、無腐蝕性氣體 接近電源側(cè) 不在廁所、有水的下方 設(shè)備運(yùn)輸方便 不在有爆炸危險(xiǎn)的地方1高壓隔離開關(guān)有哪些功能？它為什么不能帶負(fù)荷操作？它為什么能作為隔離電器來保證安全檢修？答：高壓電源。隔離開關(guān)沒有專門的滅弧裝置，不能帶負(fù)荷操。斷開后有明顯可充分?jǐn)嚅_間隙，且斷開間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的。能充分保障人參和設(shè)備的安全。五、計(jì)算題已知配電所10kV母線短路時(shí)的，線路的計(jì)算電流為350A。試選擇10kV高壓配電所進(jìn)線側(cè)的高壓戶內(nèi)少油斷路器的型號(hào)規(guī)格。解：初步選用SNl010型，根據(jù)線路計(jì)算電流，試選SNl010Ⅰ型斷路器來進(jìn)行校驗(yàn)，如下表所示。校驗(yàn)結(jié)果，所選SNl010I型是合格的。裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件SNl010I／630300型斷路器序號(hào)項(xiàng)目數(shù) 據(jù)項(xiàng)目數(shù) 據(jù)結(jié)論110kV10kV合格2350A630A合格316kA合格4=40kA合格5(+)=合格某10／，總計(jì)算負(fù)荷為1200kVA，其中一、二級(jí)負(fù)荷680kVA。試初步選擇該變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。解：根據(jù)變電所有一、二級(jí)負(fù)荷的情況，確定選兩臺(tái)主變壓器。每臺(tái)容量 =(～)1200kVA=(720～840)kVA，且≥680kVA，初步確定每臺(tái)主變壓器容量為800kVA。現(xiàn)有一臺(tái)S9800/10型配電變壓器與一臺(tái)S92000/10型配電變壓器并列運(yùn)行，均為Dynll聯(lián)結(jié)。負(fù)荷達(dá)到2800kVA時(shí)，變壓器中哪一臺(tái)將要過負(fù)荷?過負(fù)荷可達(dá)多少? 解：并列運(yùn)行的變壓器之間的負(fù)荷分配是與阻抗標(biāo)幺值成反比的。 變壓器的阻抗標(biāo)幺值按下式計(jì)算 通常取 ； 查附錄表51，得S9800變壓器(T1)的 =5，S92000變壓器(T2)的= 6，兩臺(tái)變壓器的阻抗標(biāo)幺值分別為(取)： 在負(fù)荷達(dá)2800kVA時(shí)各臺(tái)負(fù)擔(dān)的負(fù)荷分別為 變壓器(T1)將過負(fù)荷(908800)kVA=108kVA，％。按規(guī)定，油浸式電力變壓器正常允許過負(fù)荷可達(dá)20％(戶內(nèi))或30％(戶外)。％還是在允許范圍內(nèi)的。另外，從上述兩臺(tái)變壓器的容量比來看，800kVA：2000kVA=1：，尚未達(dá)到一般不允許的容量比1：3。但考慮到負(fù)荷的發(fā)展和運(yùn)行的靈活性，S9—800／10型變壓器宜換以較大容量的變壓器。某廠的有功計(jì)算負(fù)荷為3000kW。該廠6kV進(jìn)線上擬安裝一臺(tái)SN1010型高壓斷路器。該廠高壓配電所6kV母線上的Ik（3）=20k。試選擇該高壓斷路器的規(guī)格。解：由題意可得，計(jì)算容量S30=P30/cos?=3000/=∴ I30=S30/(UN)=(6)kV=而沖擊電流 ish(3)==20kA=51kA又I∝(3)2tima=(20kA)2(+)=440由以上計(jì)算，并根據(jù)我國生產(chǎn)的高壓戶內(nèi)少油斷路器型式，初步選用SN1010型。下面根據(jù)以上計(jì)算，對(duì)SN1010Ⅱ型斷路器進(jìn)行校驗(yàn)下表：序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件SN1010Ⅱ/100050型斷路器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1UN6kAUN10Kv合格2I30IN1000A合格3IK（3）20kAI∝合格4