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母线截面为A=100×10mm=1000mm>Amin，该母线满足短路热稳定度要求。

22第四章

1、 开关触头间产生电弧的根本原因是什么?发生电弧有哪些游离方式?其中最初的游离方式是什么?维持电弧主要靠什么游离方式? 产生电弧的原因： 触头在分断电流时，触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，在外加电压足够大时，产生强烈的电游离而发生电弧。 产生电弧的游离方式：

（1）热电发射：触头分断电流时，阳极表面大电流收缩集中，出现炽热光斑，温度很高，触头表面电子吸收热能，发射到触头间隙，形成自由电子。

（2）高电场发射：触头开断初，电场强度大，触头表面电子被强行拉出。

（3）碰撞游离：高速电子碰撞中性质点，使中性质点变成正离子和自由电子，当离子浓度足够大时，介质击穿产生电弧。

（4）热游离：电弧中心温度高达10000摄氏度，电弧中的中性质点游离为正离子和自由电子。

最初的游离方式：热电发射。

维持电弧主要靠：碰撞游离产生电弧 热游离维持电弧。

2、使电弧熄灭的条件是什么?熄灭电弧的去游离方式有哪些?开关电器中有哪些常用的灭弧方法?

电弧熄灭的条件： 去游离率>游离率 熄灭电弧的去游离方式： 正负带电质点的“复合”，重新成为中性质点 正负带电质点的“扩散”，使电弧区带电质点减少 开关电器中常用的灭弧方法

速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧切短灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法 、SF6灭弧法。

3、高压隔离开关有哪些功能?有哪些结构特点?

隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修。断开后有明显可见的断开间隙，没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作，可以通断不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路，与高压断路器配合使用。

4、高压负荷开关有哪些功能?它可装设什么保护装置?它靠什么来进行短路保护? 功能：具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流。

可装设热脱扣器保护装置，它与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

5、高压断路器有哪些功能?

功能：能通断负荷电流和短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。

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6、熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高低压断路器及低压刀开关在选择时，哪些需校验断流能力?哪些需校验短路动、热稳定度?

校验断流能力：熔断器、高压负荷开关、高低压断路器、低压刀开关。 校验短路动、热稳定度：高压隔离开关、高压负荷开关、高低压断路器。

7、工厂或车间变电所的主变压器台数如何确定?主变压器容量又如何确定?

台数选择：满足用电负荷对供电可靠性的要求，对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，采用经济运行方式。一般车间变电所采用一台，应考虑欠负荷的发展，有一定余地。 主变压器容量的选择：

装设一台主变压器 SN.T?S30 装设两台主变压器

SN.T?(0.6~0.7)S30SN.T?S30(1?2)

车间变电所单台变容量上限：1000KVA或1250KVA

8、电力变压器并列运行必须满足哪些条件?

（1）变压器的一、二次额定电压必须对应相等。

（2）变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 （3）变压器的连接组别必须相同。

（4）变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。

9、电流互感器和电压互感器使用时注意事项？ 电流互感器使用注意事项：

（1） 工作时二次侧不得开路， （2） 二次侧有一端必须接地，

（3） 电流互感器在连接时，要注意其端子的极性。 电压互感器的使用注意事项： （1） 工作时二次侧不得短路， （2） 二次侧有端必须接地，

（3） 互感器在连接时注意其端子的极性。

10、对工厂变配电所主接线有哪些基本要求?变配电所主接线图有哪些绘制方式?各适用于哪些场合?

对工厂变配电所主接线的基本要求：安全、可靠、灵活、经济。 主接线图绘制形式：系统式主接线图——用于变配电所的运行中， 装置式主接线图——用于变配电所施工图中使用。

11、变配电所所址选择应考虑哪些条件? 所址选择的一般原则：

接近负荷中心 无剧烈振动或高温的场所 进出线方便 尘土少、无腐蚀性气体 接近电源侧 不在厕所、有水的下方

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设备运输方便 不在有爆炸危险的地方

计算题

(3)1、已知配电所10kV母线短路时的Ik?2.86kA，线路的计算电流为350A，继电保

护动作时间为1.1s，断路器断路时间取0.2s。试选择10kV高压配电所进线侧的高压户内少油断路器的型号规格。

解：初步选用SNl0-10型，根据线路计算电流，试选SNl0-10Ⅰ型断路器来进行校验，如下表所示。校验结果，所选SNl0-10Ⅰ型是合格的。

序号 1 2 3 4 5 装设地点的电气条件 项目 数 据 10kV 350A 2.86kA 2.55×2.86kA=7.29kA 项目 SNl0-10I／630-300型断路器 数 据 10kV 630A 16kA 40kA 结论 合格 合格 合格 合格 合格 UN UN IN I30 (3) Ik(3) ishIoc imax 2(3)2I?tima 2.86×(1.1+0.2)=10.6 It2t 162?4?1024 2、某10／0.4kV变电所，总计算负荷为1200kV·A，其中一、二级负荷680kV·A。试

初步选择该变电所主变压器的台数和容量。

解：根据变电所有一、二级负荷的情况，确定选两台主变压器。

每台容量SN?T =(0.6～0.7)×1200kV·A=(720～840)kV·A，且SN?T≥680kV·A， 初步确定每台主变压器容量为800kV·A。

3、现有一台S9-800/10型配电变压器与一台S9-2000/10型配电变压器并列运行，均为Dynll联结。负荷达到2800kV·A时，变压器中哪一台将要过负荷?过负荷可达多少? 解：并列运行的变压器之间的负荷分配是与阻抗标幺值成反比的。 变压器的阻抗标幺值按下式计算 Z*TUk00Sd 通常取 Sd?100MV?A?105KV?A； ?100SN00 查附录表5-1，得S9-800变压器(T1)的Uk =5，S9-2000变压器(T2)的Uk00= 6，

两台变压器的阻抗标幺值分别为(取Sd?105kV?A)： Z*T15?105kV?A??6.25 100?800kV?Aword文档 可自由复制编辑

Z*T26?105kV?A??3.00 100?2000kV?A在负荷达2800kV·A时各台负担的负荷分别为 ST1?2800kV?A?ST23.00?908kV?A

6.25?3.006.25?2800kV?A??1892kV?A

6.25?3.00 变压器(T1)将过负荷(908-800)kV·A=108kV·A，将超过其额定容量13.5％。

按规定，油浸式电力变压器正常允许过负荷可达20％(户内)或30％(户外)。因此变压器过负荷13.5％还是在允许范围内的。

另外，从上述两台变压器的容量比来看，800kV·A：2000kV·A=1：2.5，尚未达到一般不允许的容量比1：3。但考虑到负荷的发展和运行的灵活性，S9—800／10型变压器宜换以 较大容量的变压器。

第五章

1、高、低压线路的接线方式有哪几种？ 接线方式有：放射式、树干式、环形。

2、架空线路和电缆线路的组成。

组成：导线、电杆、绝缘子、线路、金具等。

3、导线和电缆的选择应满足哪些条件?

发热条件，电压损耗条件，经济电流密，机械强度。

计算题

1、有一条采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220／380V的TN-S线路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为+30?C。试按发热条件选择此线路的导线截面。 解：(1)相线截面A?的选择

查附录表19—1得环境温度为30?C时明敷的BLX-500型截面为50mm的铝芯橡皮线的Ial=163A>I30=150A，满足发热条件。因此相线截面选为A?=50mm。 (2)中性线截面A0的选择 按A0≥0.5A?，选A0=25mm。 (3)保护线截面APE的选择

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由于A?>35mm，故选APE≥0.5A?=25mm。

所选导线型号可表示为：BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。

2、上题所示TN-S线路，如果采用BLV-500型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设，当地最热月平均气温为+25?C。试按发热条件选择此线路导线截面及穿线管内径。

解：查附录表19-3得+25?C时5根单芯线穿硬塑料管(PC)的BLV-500型截面为120 mm的导线允许载流量Ial=160A> I30=150A。 因此按发热条件，相线截面选为120 mm。 中性线截面按A0≥0.5A?，选A0=70 mm。 保护线截面按APE≥0.5A?，选APE=70 mm。

穿线的硬塑料管内径查附录表19—3中5根导线穿管管径(A?=120 mm)为80mm。 选择结果可表示为：BLV-500-(3×120+1×70+PE70)-PC80，其中PC为硬塑管代号。

3、有一条用LGJ型钢芯铝线架设的5km长的35kV架空线路，计算负荷为2500kW，cos?=0.7，Tmax=4800h。试选择其经济截面，并校验其发热条件和机械强度。 解：(1)选择经济截面 I30=

2222222p303UNcos?=

2500kW3?35kV?0.72=58.9A

由表5—3查得jec=1.15A／mm Aec=

58.9A2=51.2 mm 21.15A/mm2 选标准截面50 mm，即选LGJ-50型钢芯铝线。 （2）校验发热条件

查附录表16得LGJ-50的允许载流量Ial=178A> I30=58.9A，满足发热条件。 (3)校验机械强度

查附录表14得35kV架空钢芯铝线的最小截面Amin=35mm

4试验算3题所选LGJ-50型钢芯铝线是否满足允许电压损耗5%的要求。已知该线路导线为水平等距排列，相邻线距为1.6m。

解：由上题知P30=2500kW，cos?=0.7，因此tan?=1，Q30=2500kvar。

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