1、工厂供电题库五、问答题1、工厂供电对工业生产有何重要作用？对工厂供电工作有哪些基本要求？重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小( 除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。基本要求：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
2、故。2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。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：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同？什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式？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。高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损
3、耗，提高了供电质量。然而这要根据厂区的环境条件是否满足 35kV 架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。3、水电站、火电站和核电站各利用什么能源？风力发电、地热发电和太阳能发电各有何特点？水力发电厂利用水流的位能来生产电能；火力发电厂利用燃料的化学能来生产电能；核电站利用核能（原子能）生产电能。风力发电：利用风力的动能来生产电能。风能是一种清洁、价廉和可再生的能源。但是风能的能量密度较小，单机容量不大；而且它是一种具有随机性和不稳定性的能源，因此风力发电必须配备一定的蓄电装置，以保证其连续供电。地热发电：利用地球内部蕴藏的地热资源来生产电能。地热发电不消耗燃料，运行费用低，
4、地热还是属于比较清洁的能源。但是地下水和蒸气中大多含有硫化氢、氨和砷等有害物质，因此对其排出的废水要妥善处理，以免污染环境。太阳能发电：它利用太阳的光能或热能来生产电能。太阳能是一种十分安全、经济、没有污染而且是取之不尽的能源，太阳能发电厂建在常年日照时间较长的地方。4、什么叫电力系统、电力网和动力系统？建立大型电力系统有哪些好处？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。动力系统：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
5、系统。建立大型电力系统或联合电网，可以更经济合理地利用动力资源，减少燃料运输费用，减少电能消耗，降低发电成本，保证供电质量（即电压和频率合乎规范要求） ，并大大提高供电可靠性。5、我国规定的“工频”是多少？对其频率偏差有何要求？工频：一般交流电力设备的额定频率为 50HZ。规定：频率偏差正负 0.2Hz电压偏差正负 5%电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分 值来表示。6、衡量电能质量的两个基本参数是什么？电压质量包括哪些方面要求？衡量电能质量的两个基本参数是电压和频率电压质量包括电压的偏差、波动、波形及其三相的对称性（平衡性）等。7、用电设备的额定电压为什么规
6、定等于电网（线路）额定电压？为什么现在同一 10KV 电网的高压开关，额定电压有 10KV 和 12KV 两种规格？用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。但是按 GB/T11022-1999高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求规定，高压开关设备和控制设备的额定电压按其允许的最高工作电压来标注，即其额定电压不得小于它所在系统可能出现的最高电压。我国现在生产的高压设备大多已按此新规定标注。因此对于 10KV 电网的高压开关，额定电压有 10KV 和 12KV 两种规格。8、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%？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
7、10% 的电压损耗，因此为了维持线路的平均电压在额定电压值，线路首端(电源端 )的电压应较线路额定电压高 5%，而线路末端电压则较线路额定电压低 5%，所以发电机额定电压按规定应高于同级电网（线路）额定电压 5%。9、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%？有的又可等于相应电网额定电压？而其二次电压，为什么规定有的要高于相应的电网额定电压 10%？有的又可只高于相应电网额定电压 5%？电力变压器一次绕组的额定电压(1)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%。(2)当变压器不与发电机相连而是连接在线路上时
8、，则可将它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额定电压相同。电力变压器二次绕组的额定电压(1)变压器二次侧供电线路较长，其二次绕组额定电压应比相连电网额定电压高 10%，其中有 5%是用于补偿变压器满负荷运行时绕组内部的约 5%的电压降，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；此外，变压器满负荷时输出的二次电压还要高于电网额定电压 5%，以补偿线路上的电压损耗。(2)变压器二次侧供电线路不长，如为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电网额定电压 5%，仅考虑补偿变压器满负荷时绕组内部 5%的电压降。10、电网电
9、压的高低如何划分？什么是高压和低压？什么是中压、高压、超高压和特高压？低压指额定电压在 1000V 及以下者；高压指额定电压在 1000V 以上者。1000V 至 10kV 或 35kV 为中压；35kV 或以上至 110kV 或 220kV 为高压；220kV 或 330kV 及以上为超高压；800kV 及以上为特高压。11、什么是电压偏差？电压偏差对感应电动机和照明光源各有那些影响？有哪些调压措施？电压偏差又称电压偏移，是指给定瞬间设备的端电压 与设备额定电压 之差对额定电压 的百分值，即() 对感应电动机的影响 当感应电动机端电压较其额定电压低 10时，由于转矩 与端电压 平方成正比，因
10、此其实际转矩将只有额定转矩的 81，而负荷电流将增大 510以上，温升将增高10 15以上，绝缘老化程度将比规定增加一倍以上，从而明显地缩短电机的使用寿命。而且由于转矩减小，转速下降，不仅会降低生产效率，减少产量，而且还会影响产品质量，增加废、次品。当其端电压较其额定电压偏高时，负荷电流和温升也将增加，绝缘相应受%10NU损，对电机同样不利，也要缩短其使用寿命。(2) 对电光源的影响 电压偏差对白炽灯的影响最为显著。当白炽灯的端电压降低 10%时，灯泡的使用寿命将延长 23 倍，但发光效率将下降 30% 以上，灯光明显变暗，照度降低，严重影响人的视力健康，降低工作效率，还可能增加事故。当其端电
11、压升高 10% 时，发光效率将提高1/3，但其使用寿命将大大缩短，只有原来的 1/3 左右。电压偏差对荧光灯及其他气体放电灯的影响不像对白炽灯那样明显，但也有一定的影响。当其端电压偏低时，灯管不易启燃。如果多次反复启燃，则灯管寿命将大受影响；而且电压降低时，照度下降，影响视力工作。当其电压偏高时，灯管寿命又要缩短。12、什么是电压波动？电压波动对交流电动机和照明光源各有那些影响？有哪些抑制措施？电压波动值，以用户公共供电点在时间上相邻的最大与最小电压有效值 U max 与 U min 之差对电网额定电压 UN 的百分值来表示，即电网电压波动可影响电动机的正常启动，甚至使电动机无法启动；会引起同
12、步电动机的转子振动；可使照明灯光发生明显的闪变，严重影响视觉，使人无法正常生产、工作和学习。13、电力系统中的高次谐波是如何产生的？有什么危害？有哪些消除和抑制措施？%10N电网谐波的产生，主要在于电力系统中存在各种非线性元件。例荧光灯和高压钠灯等气体放电灯、感应电动机、电焊机、变压器和感应电炉等，都要产生谐波电流或电压，最为严重的是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉。高次谐波的危害：1、谐波电流通过变压器，可使变压器铁心损耗明显增加，从而使变压器出现过热，缩短其使用寿命。2、谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机的铁心损耗明显增加，而且会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。3、
13、谐波对电容器的影响更为突出，谐波电压加在电容器两端时，由于电容器对于谐波的阻抗很小，因此电容器很容易过负荷甚至烧毁。4、谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加；可使计量电能的感应式电能表计量不准确；可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘；还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作；并可对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。高次谐波的消除和抑制：1、 三相整流变压器采用 Yd 或 Dy 联结2、 增加整流变压器二次侧的相数 3、 使各台整流变压器二次侧互有相角差 4、装设分流滤波器 5、选用 Dyn11 联结组三相配电变压器 6、其他如限制电力系统中
14、接入的变流设备和交流调压装置的容量，或提高对大容量非线性设备的供电电压，或者将“ 谐波源” 与不能受干扰的负荷电路从电网的接线上分开，都能有助于谐波的抑制或消除。14、三相不平衡度如何表示？如何改善三相不平衡度？电压不平衡度，用电压负序分量的方均根值 U 2 与电压正序分量的方均根值 U1 的百分比值来表示，即改善三相不平衡的措施1、使三相负荷均衡分配2、使不平衡负荷分散连接15、工厂供电系统的供电电压如何选择？工厂的高压配电电压和低压配电电压各如何了选择？工厂供电的电压，主要取决于当地电网的供电电压等级，同时考虑工厂用电设备的电压、容量和供电距离等因素。工厂采用的高压配电电压通常为 10kV
15、。低压配电电压选择 380V。16、三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式？中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点？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。 中性点非直接接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号 3 倍。单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的 3 倍。中性点经阻抗接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号 3 倍，减小了接地电流。在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。中性点直接接地系统单相接地时，另两相对地电压不变，变成单相接地短路
16、。17、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? 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
17、线” 。18、什么是 TNC 系统、TNS 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?TNC 系统：其中的 N 线与 PE 线全部合为一根 PEN 线。PEN 线中可有电流通过，因此对某接 PEN 线的设备产生电磁干扰。主要于我国低压配电系统中应用最为普普遍，但不适于对安全和抗电磁干扰要求高的场所。TNS 系统：其中的 N 线与 PE 线全部分开，设备的外露可导电部分均接 PE 线。主要用于对安全较高（如潮湿易触电的浴室和居民住宅等）的场所对抗电磁干扰要求高的数据处理和精密检测等实验场所。TN-C-S 系统：该系统的前一部分全部为 TN-C 系统，而
18、后边有一部分为 TN-C 系统，有一部分则为 TN-S 系统，其中设备的外露可导电部分接 PEN 线或 PE 线。主要用于安全要求和对抗电磁干扰要求高的场所。TT 系统：中性点直接接地，设备外壳单独接地。IT 系统：中性点不接地，设备外壳单独接地。主要用于对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所。 19、什么是工厂的供电系统？答：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整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有的高低压供配电线路。20、什么是电力系统？答：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20、简述中性线（N 线）的功能。答：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；二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是用来减小负荷中性点的电位偏移。21、工厂的高压线路有哪几种基本接线方式？答：工厂的高压线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。22、工厂的低压线路有哪几种基本接线方式？答：工厂的低压线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。
