工厂供电(第二版)思考题与习题答案.doc

中等职业学校教学用书（电气与运行控制专业） 工 厂 供 电 （第 2 版） 思考题与习题答案 姚锡禄 于磊 陈晖 编 Publishing House of Electronics Industry 北京 ( BEIJING 第1章 工业企业供电概论 思考题与习题 1.1 工厂供电对工业有何重要作用？对工厂供电工作有哪些基本要求？ 答：1、电能是现代工业生产的主要能源和动力，也是最清洁的能源之一。电能的输送和分配既要简单经济，又要便于控制、调节和测量，既要有利于实现生产过程自动化，更要有利于环境保护。是现代工业生产不可或缺的。 工业生产应用电能和实现电气化以后，能大大提高生产效率，提高产品质量。如果中断电力供应，会造成生产停滞，产品报废，甚至发生重大设备损坏或人身伤亡事故。 2、对工厂供电工作的基本要求是：安全、可靠、优质、经济。 1.2 工厂供电系统包括哪些范围？变电所和配电所各自的任务是什么？ 答：1、工厂供电系统是指工厂所需的电力电源从进厂起到所有用电设备电源入端止的整个电路。 2、配电所的任务是接受电能和分配电能；而变电所的任务是接受电能，变换电压和分配电能。 1.3 什么叫电力负荷？电力负荷按其对供电可靠性的要求可分为几级？各级负荷对供电电源有何要求？ 答：1、电力负荷有两个含义：一个是指用电设备或用电单位（用户）；另一个是指用电设备或用电单位（用户）所消耗的电功率或电流。 2、电力负荷根据对供电可靠性的要求分为三级。 3、一级负荷对供电电源的要求：一级负荷属重要负荷，应由两个独立电源供电。当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。一级负荷中特别重要的负荷，除有两个独立电源外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。 二级负荷对供电电源的要求：二级负荷也属重要负荷，但其重要程度次于一级负荷。二级负荷宜由两个回线路供电，供电变压器也应有两台。在其中一个回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。只有当负荷较小或者当地供电条件困难时，二级负荷可由一个回路6kV及以上的专用架空线路供电。 三级负荷对供电电源的要求：由于三级负荷为不重要的一般负荷，因此它对供电电源无特殊要求。 1.4 表征电能质量的基本指标是什么？我国采用的工频是多少？一般要求的频率偏差为多少？电压质量包括哪些内容？ 答：频率和电压是衡量电能质量的两个基本参数。 我国采用的工业频率（简称工频）为50Hz，频率偏差范围一般规定为±0.5Hz。如果电力系统容量达3000MW及以上时，则频率偏差范围为±0.2Hz。 对于工厂供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压质量和供电可靠性的问题。电压质量不只是指对额定电压来说是电压偏高或偏低即电压偏差的问题，而且包括电压波动以及电压波形是否畸变，即是否含有过多的高次谐波成分的问题。 1.5 我国国家标准GB156-93《标准电压》规定的三相交流电网额定电压等级有哪些？ 答：三相交流电网额定电压等级有：0.38、0.66、3、6、10、35、66、110、220、330、500kV。 1.6 发电机的额定电压为什么规定要高于同级电网额定电压5%？ 答：由于电力线路允许的电压偏差一般为±5%，即整个线路允许有10%的电压损耗值，线路首端（电源端）的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，所以发电机额定电压规定高于同级电网额定电压5%。 1.7 电力变压器的额定一次电压，为什么规定有的要高于相应的电网额定电压5%，有的等于相应的电网额定电压？而其额定二次电压，为什么规定有的高于相应的电网额定电压10%，有的又可只高于相应的电网额定电压5%？ 答：电力变压器的额定电压。 a. 电力变压器一次绕组的额定电压。分两种情况： 当变压器直接与发电机相连时，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%。 当变压器不与发电机相连，而是连接在线路上时，则可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网的额定电压相同。 b. 电力变压器二次绕组的额定电压。亦分两种情况： 变压器二次侧供电线路较长（如较大的高压电网）时，其二次绕组额定电压应比相连电网额定电压高10%，其中5%是用于补偿变压器满负荷运行时绕组内部约5%的电压损耗，这是因为变压器二次绕组的额定电压是指变压器一次绕组加上额定电压时，二次绕组开路的电压，带负载运行时其内部必有电压损耗；此外变压器满负荷运行时输出的二次电压还要高于所连电网额定电压5%，以补偿线路上的电压降。 变压器二次侧供电线路不长（如低压电网或直接供电给高低压用电设备）时，其二次绕组额定电压只需高于所连电网额定电压5%，仅考虑补偿变压器满负荷运行时绕组内部5%的电压损耗。 1.8 什么