1、20092010 学年第二学期 供配电技术与照明 试卷（C）适用专业： 自 动 化 07（ 开 卷 ）命 题 教 师 ： 第 1 页（共 9 页）一、判断题（每题一分，共 10 分）1、中断供电将在政治 经济上造成较大损失时，该类用电负荷为( B )。A.一级负荷 B.二级负荷 C.三级负荷 D.一级负荷中特别重要的负荷2、一类高层建筑的消防控制室.消防水泵.消防电梯.防烟排烟设施.火灾自动报警.自动灭火系统.应急照明.疏散指示标志等消防用电，应按( B )要求供电。A.一级负荷 B.一级负荷中特别重要的负荷 C.二级负荷 D.三级负荷3、下列几种情况下的防空地下室战时电力负荷，哪几种是一级负
2、荷?( ACD )A.中断供电将严重影响指挥. 通信.警报的正常工作 B.中断供电将造成人员秩序严重混乱或恐慌 C.中断供电将危及人员的生命安全 D.不允许中断供电的重要用电设备4、在配电设计中，通常采用( B )的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。A.20min B.30min C.60min D.90min5、对于 3 台及 2 台用电设备的计算负荷，( A )。A.取各设备功率之和B.取各设备功率之和再乘以 0.8 的系数C.取各设备功率之和再乘以 0.85 的系数D.取各设备功率之和再乘以 0.99 的系数6、尖峰电流指单台或多台用电设备持续时间为( A )左右的最大负荷
3、电流。A.1s B.5s C.15s D.30s7、电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为( D )时的有功功率。A.15 B.25 C.50 D.1009、在进行照明用电设备的负荷计算时，应按下列哪些规定计算设备功率?( BD)A.金属卤化物灯除灯泡的功率外，不必考虑镇流器的功率损耗B.低压卤钨灯除灯泡功率外，还应考虑变压器的功率损耗C.白炽灯.高压卤钨灯按灯泡标出的额定功率计算设备功率D.气体放电灯.金属卤化物灯除灯泡的功率外，还应考虑镇流器的功率损耗10、成组用电设备的设备功率，( C )。A.应包括备用设备 B.应包括部分备用设备C.不应包括备用设备D.应将备用设备乘以一定的
4、系数后计入命 题 教 师 ： 第 2 页（共 9 页）二、负荷计算及功率补偿（无计算过程不得分）(10 分) （无计算过程不得分）1、某企业设置一座 110/10kV 总变电所，分别向四个车间变电所提供 10kV 电源，这四个车间变电所的计算负荷如下：N1 车间变电所：P 1=2440kW，Q 1=3245kvar，S 14060kVA，cos =0.6；1N2 车间变电所：P 2=1820kW，Q 2=1856kvar，S 2=2600kVA，cos 0.7；2N3 车间变电所：P 3=1790kW，Q 3=1575kvar，S 3=2384kVA，cos =0.75：3N4 车间变电所：P
5、 4=2840kW，Q 4=2130kvar，S 4=3550kVA，cos =0.8。4(1)总变电所的总视在功率在未计入同时系数时应为( )。 （1 分）A12544kVA； B12513kVA； C11917kVA； D11290kVA。(2)总变电所在未计入同时系数前的自然功率因数为( )。 （1 分）A0.71； B0.74； C0.76； D0.68。(3)计入同时系数后，总变电所的总视在功率应为( )。(有功功率同时系数 0.9，无功功率PK同时系数取 =0.95。) （1 分）QKA11916kVA； B11289kVA； C11576kVA； D11261kVA。(4)在总变
6、电所 10kV 母线上集中安装无功补偿电容器 Q=5000kvar，总的视在功率为 ( )（1 分）A8970kVA； B8680kVA； C9380kVA； D9540kVA。(5)在总变电所 10kV 母线上集中安装无功补偿电容器 Q5000kvar 后的功率因数可以达到( )。（1 分）A0.94； B0.92； C0.91； D0.95答案： (1)B (2)A (3)C (4)B (5)B计算过程(1) (kW)8902417908240321 PP(kvar)6356QQ命 题 教 师 ： 第 3 页（共 9 页）(kVA)1253806922QPS(2) 7.153cos(3)
7、（kW）8019.01KP(kvar)36Q(kVA)572211S(4) 安装补偿电容器 Q=5000 kvar 后（kW）801Pjs(kvar)365036Qj(kVA)80122jsjjsS(5) 9.086cojsP2、某企业在采用需要系数法计算负荷时，在未计入同时系数前的总有功功率为 1264kW，总无功功率为 763kvar。(1)在计入有功功率同时系数为 0.9 和无功功率同时系数为 0.95 后的总视在功PK QK率应为( )。 （1 分）A1350kVA； B1476kVA； C1403kVA； D1328kVA。(2)在计入同时系数后的自然功率因数应为( )。 （1 分）
8、A0.87； B0.84； C0.81； D0.78(3)在计入变压器的功率损耗后的视在功率约为( )。 （1 分）A1450kVA； B1400kVA； C1350kVA； D1300kVA。注 变压嚣的功率损耗可按下式计算(变压器负荷率小于 85时) ：变压器有功功率 P T=0.01Ssj (kw)；变压器无功功率 Q T=0.01Ssj (kvar)；式中：S sj 为未计入变压器损耗前计算负荷的总视在功率(kVA)。(4)在采用无功补偿电容器时，要求补偿后的功率因数约为 0.92，则电容器补偿容量的计算值约为( )。 （2 分）A400kvar； B350kvar； C300kvar
9、； D250kvr班级： 姓名： 学号：命 题 教 师 ： 第 4 页（共 9 页）答案： (1) A (2) B (3) B (4) C计算过程：(1) （kW）1389.02641PjsK（kvar）753Qj（kVA）022jsjjsS(2) 84.0135cojsP(3)未计入变压器损耗时的总视在功率为SN=1350 (kVA)变压器有功功率损耗 P T=0.01Sjs=0.01X1350=13.5 (kW)变压器无功功率损耗 Q T=0.05Sjs=0.05X1350=67.5 (kvar)有功功率合计 PN=Pjs+P T=1138+13.5=1152 (kW)无功功串合计 QN=
10、Qjs+Q T=725+67.5=793 (kVar)计入变压器损耗后的总视在功率为（kVA）13971522NS(4)补偿前自然功率因数 82.05cosNSP补偿后要求达到的功率因数 9.2补偿前计算负荷功率因数角的正切值 6.0tan1补偿后功率因数角正切值 4.t2故补偿的电容器容量 304)26.9.0(52)ta(t1 NPQ三、短路电流计算（17 分） （无计算过程不得分）1、已知变压器额定容量为 4MVA,阻抗电压百分值 Uk%=5.5，电压为 10.5/6.3KV,则在基准容量为 Sj=100MVA 下的电抗标幺值为（ c ）(2 分)A、1.5 B、1.75 C、1.375
11、 D、2.02、已知限流电抗器额定电压为 6KV,额定电流为 0.3KA,电抗百分值为 4%，则在基准容量为命 题 教 师 ： 第 5 页（共 9 页）Sj=100MVA 下的电抗标幺值为（ b）(2 分)A、1539 B、0.04 C、1.164 D、0.083、已知 35KV 架空线 1.5km 长，线路单位电抗为 0.4 欧/km，则在基准容量为 Sj=100MVA 下的电抗标幺值为（ b）(2 分 )A、6 B、0.044 C、4.4 D、0.0494、已知地区电网短路容量为 150MVA, 则在基准容量为 Sj=100MVA 下的电抗标幺值为（A）(2 分)A、0.667 B、0.8
12、5 C、1.20 D、0.565、已知地区电网电抗标幺值 =0.5.经 10KV,L=2KM 架空线路送至某厂，每千米电抗标幺值*SX为 =0.308(Sj=100MVA),不考虑线路电阻，则线路末端三相短路电流为（c）(2 分)*LXA、5.94KA B、6.43KA C、4.93KA D、9.43KA6、取基准容量 100MVA,用标幺值法进行下列各项计算。 （架空线阻抗 0.4 欧/km,电缆阻抗 0.08欧/km）( 本题共 7 分)无穷大电源架空线(1) K1 点前综合电抗标幺值为（ B）(1 分)A、0.333 B、0.454 C、0.121 D、0.212(2) (2)K1 点三
13、相短路电流的周期分量有效值（A）(2 分)A、20.18KA B、75.70KA C、27.51KA D、12.11KA(3) (3)K2 点前的综合电抗标幺值为（D）(1 分)A、1.617 B、0.555 C、1.597 D、1.718(4) (4)、K2 点三相短路电流的周期分量有效值（C ）(1 分)A、5.66KA B、16.51KA C、5.33KA D、5.74KA(5) (5)K2 点短路容量为（ B ）(2 分)A、62.62MVA B、58.2MVA C、61.84MVA D、180.18MVA班级： 姓名： 学号：命 题 教 师 ： 第 6 页（共 9 页）四、导线截面和
14、电气设备选择（18 分） （无计算过程不得分）1、已知发电机额定电压为 10.5KV，额定电流为 6468A,经济电流密度 J=0.76A/平方毫米，发电机连接母线上短路电流 40KA,t=0.5s。地区最热月平均温度为+35.母线 S=8080 平方毫米，载流量8800A(标准环境温度+25，最高允许温度+70)（本题共 9 分）（1）满足经济电流密度要求母线截面为（A）.(3 分)A、8510 平方毫米 B、8936 平方毫米 C、8489 平方毫米 D、8754 平方毫米（2）按环境温度+35的综合校正后载流量为（A）(3 分)A、7744A B、8272A C、8128A D、8800
15、A(3)C=87,校验热稳定所需导体截面为（B）(3 分)A、315 平方毫米 B、325 平方毫米 C、350 平方毫米 D、375 平方毫米2、有一条三相对称布置的架空线，线路阻抗 R = 1 ，X = 1 ，额定电压 10000V（相电压 5774V），输送三相平衡负荷，每相有功负荷 333.4kW，每相无功负荷 333.34kvar（三相共计有功负荷 1000kW，无功负荷 1000kvar），线路电压损失百分数应约为（ ）（ 3 分 ）。A. 0.02% B. 0.2% C. 2% D. 20%3、已知某 10KV 系统为非有效接地系统，系统中一变电站引出的 10KV 电缆线路总长度
16、为 30KM,求系统有关参数。(本题共 6 分)（1）、电缆线路电容电流为（ D ）。A. 10A B. 15A C. 20A D. 30A（2）、变电所 10KV 配电装置所增加的电容电流为（ b ）。A. 3.2A B. 4.8A C. 6.4A D. 8A五、继电保护（20 分）（无计算过程不得分）1、一条 35kV 线路，长度 25km，线路电抗为 0.4 欧/km，最大负荷电流为 300A，要求计算线路电抗的标幺值（ =100MVA）。已知系统最大方式和最小方式下的综合电抗标幺值为 0.15 和 0.2，计算短路电流和电流互感器变比，并计算无时限电流速断保护和过电流保护的定值与灵敏系
17、数。(1) 线路电抗的标幺值在基础容量为 100MVA 下为（ ）。A. 0.44； B. 0.49； C. 0.73； D. 0.81。正确答案： C (2) 最大方式下线路末端的三相短路电流为（ ）kA；最小方式下线路末端的两相短路电流为（ ）kA；最小方式下线路始端的两相短路电流为（ ）kA。A. 1.77，1.45，6.75； B. 1.88，1.54，7.14； C. 1.77，1.67，7.79； D. 1.53，1.45，6.75。正确答案： A(3) 电流互感器的变流比应为（ ）。A. 300/5； B. 400/5； C. 600/5； D. 800/5。正确答案： B4)
18、取可靠系数为 1.2，返回系数为 0.85。分别计算过流保护和定时限电流速继保护的二次动作电流为（ ）。A. 4.5A 和 31A； B. 5.3A 和 31A； C. 5.3A 和 26.6A； D. 4.5A 和 26.6A。正确答案： C命 题 教 师 ： 第 7 页（共 9 页）(5) 分别计算过流保护和电流速断保护的灵敏系数为（ ）。A. 3.4 和 3.7； B. 3.9 和 3.17； C. 3.9 和 3.7； D. 3.4 和 3.17。正确答案： D2、已知某 10kV 系统为小电流接地系统，系统中一变电站引出的 10kV 电缆线路总长度为 30km。求系统有关参数(1)
19、电缆线路的电容电流为（D）。A. 10A B. 15A C. 20A D. 30A (2) 变电站 10kV 系统所增加的电容电流为（ ）。A. 3.2A B. 4.8A C. 6.4A D. 8A 正确答案： B六、接地与等电位连接(无计算过程不得分 )一个 TN-C-S 的供电系统，如下图所示：（本题共 15 分）现采用如下三种情况供电：（1） 、直接供电，入口不做重复接地和等电位连接。 （2）在入口做等电位连接，不做等电位连接。 （3）在入口做重复接地和做等电位连接。已知 Zl=900 毫欧，Zpen=600毫欧，Zpe=300 毫欧。电源电压为 220VAC,试回答如下问题：（1）不做
20、重复接地和等电位连接时，设备外壳发生接地，当有人接触设备时，人体接触电压为多少？（2 分）220V（2）只做一个重复接地，当发生上述情况时，人体的接触电压为多少？（4 分）Z p e nZZ p eR BR AR S=122A Ut=122*0.9=110VdlpeuIz()ABPENZ班级： 姓名： 学号：命 题 教 师 ： 第 8 页（共 9 页）（3）做等电位联结，当发生接触触电事故时，解除电压又是多少？（4 分）Z p e nZZ p eR BR AR SUt=122*0.3=36.6V（4）根据上述分析你能得到什么结论？（5 分）有等电位连接是只有重复接地的三分之一左右。七、防雷接地
21、（无计算过程不得分）某地区一座办公楼，其外形尺寸为 L=110 米，W=90 米 ，H=120 米该地区年平均雷暴日为=87.6，试回答以下问题：？（本题共 10 分） （无计算过程不得分）dT（1） 计算该地区雷击大地的年平均密度，其最接近的值值为（ B ） 。 （3 分）A、7 B、8 C、9 D、10（2） 、计算该建筑物雷击等效面积，其最接近的值为(D)。 （3 分）A、0.01 B、0.07 C、0.08 D、0.12KM22KM2(3)如取校正系数 K=1,求该建筑物预计年雷击次数，最接近的值为（c） 。 （4 分）A、0.08 B、0.64 C、0.8 D、0.9命 题 教 师 ： 第 9 页（共 9 页）
