工厂供电技术

1.工厂供电系统包括哪些范围？对工厂供电工作有哪些基本要求？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。（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。2.衡量电能质量的两个基本参数是什么？简述我国标准规定的三相交流电网额定电压等级。（1）电压和频率（2）500千伏，220千伏，110千伏，35千伏，10千伏，6千伏，038千伏3.试确定图1所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。U1*（1+5%）=GU1’=U2*(1+10%)M*(1+5%)=U2’变压器T1的额定电压：6.3/121kv；线路WL1的额定电压：110kv；线路WL2的额定电压：35kv。4.什么是计算负荷？正确确定计算的负荷目的是什么？计算负荷是指导体在长时间通电状态下其发热温度不会超过允许值时的最大负荷值。计算负荷是分析和设计供电系统的基础，是选择供电系统导线、变压器、开关电器等设备的依据。5.电力负荷按重要性分为哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？一级负荷要求由两个独立电源供电，当其中一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏。对一级负荷中特别重要的负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。常用的应急电源有：独立于正常电源的发电机组、专门的供电线路、蓄电池、干电池等。二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两台(这两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断供电后能迅速恢复供电。三级负荷为一般电力负荷，所有不属于上述一、二级负荷者均为三级负荷。由于三级负荷为不重要的一般负荷，因而它对供电电源无特殊要求。6.确定计算负荷的需要系数法和二项式法各有什么特点？各适用哪些场合？用需要系数法来求计算负荷，其特点是简单方便，计算结果较符合实际，而且长期使用已积累了各种设备的需要系数，因此是世界各国均普遍采用的基本方法。二项式法的特点是既考虑了用电设备的平均负荷，又考虑了几台最大用电设备引起的附加负荷，其计算的结果比按需要系数法计算的结果大得多，适用于容量差别悬殊的用电设备的负荷计算。7.有一机修车间，拥有冷加工机床52台，共200KW；行车1台，共5.1KW(ε=15%)，通风机4台，共5KW；点焊机3台，共10.5KW(ε=65%)。车间采用220/380V三相四线制供电。试确定车间的计算负荷P30、Q30、S30和I30。1、冷加工机组Kd=0.2，cos0.5,tan1.73

P30(1)=0.2×200=40kw

Q30(1)=40×1.73=69.2kvar

2、行车因只有一台

P30(2)=2*（根号0.15）*5.1=4kw

3、通风机组Kd=0.8，cos0.8,tan0.75

P30(3)=0.8×5=4kw

Q30(3)=4×0.75=3kvar

4、点焊机Kd=0.35，cos0.6,tan1.33

P30(4)=（根号0.65）*10.5*0.6*0.35=1.9kw

Q30(4)=1.9*1.33=2.5kvar

因此总的计算负荷为（取K∑p=0.95，K∑q=0.97）

P30=0.9*（40+4+4+1.9）=47.4kW

Q30=0.9*（69.2+0+3+2.5）=72.4kvar

S30=（根号47.4平方+72.4平方）=

I30=S30/（根号3）*380=

8.有一380V的三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85KW，其中较大容量的电动机有：7.5KW1台,4KW3台，3KW12台。试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷P30、Q30、S30和I30。解：㈠需要系数法对于小批生产的冷加工机床电动机，取Kd=0.2，cosφ=0.5，tanφ=1.73P30=KdPe=0.2×85kW=17kWQ30=P30tanφ=17×1.73kvar=29.4kvarS30=P30/cosφ=17/0.5kv·A=34kv·AI30=S30/3UN=34/(1.732×0.38)A=51.7A㈡二项式法取b=0.14,c=0.4PX=P16=(7.5×4×3+3×)kW=22.5kWP30=KdPe=bPe+cPX=(0.14×85+0.4×22.5)kW=20.9kWQ30=P30tanφ=20.9×1.73kvar=36.2kvarS30=P30/cosφ=20.9/0.5kv·A=41.8kv·AI30=S30/3UN=41.8/(1.73×0.38)=63.8A某10/0.4KV的车间附设式变压器，总计算负荷为780KV。A，其中一、二级负荷为460KV。A。当地的年平均气温为25ºC。试初步选择该变压器主变压器的台数和容量。主变台数容量选择根据变压所一、二级负荷容量的情况，确定选用两台主变压器互为备用。每台主变容量选择Sn.t>=0.6*S30=780*0.6=468kv.ASn.t>S30(Ⅰ+Ⅱ)=750kv.A因为当地年平均温度较高25。C综上所述，且同时满足上述条件，可以选择两台S9-630/10型10.我国规定的安全电流和安全电压各为多少？我国规定安全电流为30mA·s，即人体通过30mA电流，时间不超过1s，对人体是安全的；当通过人体电流达到50mA·s时，就有致命危险。我国规定的安全电压为交流有效值50V。在接地电流一定的情况下，要保证对地电压在安全值范围内，应将接地电阻限制在一定的允许值范围内。11.从功能上看有哪几种接地形式？IT系统、TT系统、TN系统在接地形式上有何区别？厂供电系统和电气设备的接地按其功能分为工作接地、保护接地以及重复接地三大类。(1)IT系统。IT系统是在中性点不接地的三相三线系统中采用的保护接地方式，电气设备的不带电金属部分直接经接地体接地2)TN系统。TN系统是中性点直接接地的三相四线制系统中采用的保护接地方式。根据电气设备的不同接地方法，TN系统又分为以下三种形式。TN－C系统：配电线路中性线N与保护线PE接在一起，电气设备不带电金属部分与之相接，如图7.3(a)所示。在这种系统中，当某相线因绝缘损坏而与电气设备外壳相碰时，形成较大的单相对地短路电流，引起熔断器熔断切除故障线路，从而起到保护作用。该接线保护方式适用于三相负荷比较平衡且单相负荷不大的场所，在工厂低压设备接地保护中使用相当普遍。TN－S系统：配电线路中性线N与保护线PE分开，电气设备的金属外壳接在保护线PE上，如图7.3(b)所示。在正常情况下，PE线上没有电流流过，不会对接在PE线上的其它设备产生电磁干扰。这种接线适用于环境条件较差、安全可靠要求较高以及设备对电磁干扰要求较严的场所。TN－C－S系统：该系统是TN－C与TN－S系统的综合。电气设备大部分采用TN－C系统接线，在设备有特殊要求的场合，局部采用专设保护线接成TN－S形式，如图7.3(c)所示。(3)TT系统。TT系统是中性点直接接地的三相四线制系统中的保护接地方式。如图7.4所示，配电系统的中性线N引出，但电气设备的不带电金属部分经各自的接地装置直接接地，与系统接地线不发生关系。12.变配电所有哪些防雷措施？其重点是保护什么设备？6～10KV变电所中最基本的防雷措施是哪一种？1）装设避雷针室外配电装置应装设避雷针来防护直接雷击。2）高压侧装设避雷器高压侧装设避雷器主要用来保护主变压器，以免雷电冲