电力工程基础(第二版)_孙丽华_答案.doc

第一章 1-2 电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？ 答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。 对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能；提高电力系统运行的经济性。 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：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。 对电力系统的主要影响（略）。 1-7 为什么我国规定110kV以上的高压电网和380/220V的低压电网要采用大电流接地系统？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升高，仍为相电压，因此电气设备的绝缘水平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及以上的电力系统基本上都采用中性点直接接地的方式。而在380/220V系统中采用中性点直接接地方式，主要是考虑人身安全问题，一旦发生单相接地故障，可以迅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所有变压器的额定电压。 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T3：220/38.5kV；变压器T4：220/121/38.5kV；变压器T5：35/6.6 kV 第二章 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/kW Q30/kvar S30/kVA I30/A 1 冷加工机床 50 200 200 0.16 0.5 1.73 32 55.36 2 吊车 3 4.5 3.5 0.15 0.5 1.73 0.525 0.91 3 通风机 8 24 24 0.8 0.8 0.75 19.2 14.4 4 电焊变压器 4 88 35.47 0.35 0.35 2.68 12.4 33.23 5 空压机 1 55 55 0.85 0.8 0.75 46.75 35.06 小计 66 110.875 138.96 负荷总计（） 99.8 125.06 160 243.1 2-12 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，现要求提高到0.90，试问需装设多少无功补偿容量？如果用BW10.5—40—1W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减少了多少？ 解：（1）需装设的BWF10.5-40-1W型并联电容器容量及个数 kvar 取 则实际补偿容量为：kvar （2） 无功补偿前后视在负荷的变化 补偿前：kvar kVA 补偿后：kVA 补偿后视在负荷减少了：kVA 2-13 某降压变电所装有一台Y,yn0联结的S9—800/10型电力变压器，其二次侧（380V）的有功计算负荷为520kW，无功计算负荷为430kvar，试求此变电所一次侧的计算负荷和功率因数。如果功率因数未达到0.9，问应在此变电所低压母线上装多大并联电容器容量才能达到要求？ 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 则变压器的功率损耗为： kW kvar 变压器高压侧的计算负荷为： kW kvar kVA （2）确定无功补偿容量。由于要求变压器高压侧的功率因数≥0.9，在变压器低压侧进行补偿时，取低压侧补偿后的功率因数，则低压侧需装设的补偿容量为： kvar 取kvar 第三章 3-7 某变电所装有一台S9—3150/35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。 3-10 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，若用相同截面的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行校验。