东北农业大学2009-2010学年第二学期变电工程设计考试B卷及答案

第1页共3页东北农业大学(2009-2010学年第二学期)课程号：19600007z课程名称：变电工程设计-B学分：3考试方式：闭卷题号试题(分值)一．名词解释（每题2分，共计30分）1．水力发电厂2．限流效应3．双母线接线4．CT的10%误差曲线5．接触电压6．复合7．近阴极效应8．TA的电流误差9．发电厂10.重合器二．填空（每空2分，共计20分）1．接地体按结构可分为（）接地体和（）接地体。2．根据电气设备和母线的布置高度，屋外配电装置可分为（）（）（）（）等。3．电气设备在运行中，电流通过导体时产生（）损耗，铁磁物质在交变磁场中产生()和（）损耗，绝缘材料在强电场作用下产生（）损耗，这三种损耗几乎全部转变为热能。三．简答（每题5分，共计20分）1．倒闸操作断开线路时，应先断断路器还是先断隔离开关，为什么？2．断路器如果拒绝合闸，请分析主要原因可能是什么？3．电气设备发热都有哪些损耗造成的？4．保护接零为什么要采取重复接地？四．判断（每题2分，共计10分）1．使用隔离开关可以进行接通或切断母线和直接与母线相连设备的电容电流。（）2．石棉管熔断器灭弧能力强，燃弧时间短，并有较大的开断能力。（）3．接地装置包括接地体和避雷针。（）4．长期发热比短期发热，设备温度升的快。（）5．额定容量相同的真空断路器的重量比六氟化硫断路器重。（）五．（20分）设计一农村火电厂主接线。要求画出主接线图，注明符号，变压器容量和台数的选择要有简要的计算和说明。原始资料：装设4台发电机组，3000kW一台，1500kW三台，额定电压6kV,功率因数=1。发电机电压母线上引出6回架空线路，最大综合负荷为6500kW,最小综合负荷为4000kW,地方工业负荷占的比重较大，并有少量二类负荷。发电厂能把剩余功率以一回35kV线路送入电力系统，又能由电力系统取得电能。第2页共3页变电工程（B）--答案一．名词解释（每题2分，共计30分）10．水力发电厂---把水的动能和势能转化成电能的工厂。11．限流效应--——灭弧时间很短、灭弧能力又很强的熔断器，在开断时产生的短路电流最大值小于预期的断流最大值的现象。12．双母线接线--每回出现路和每回进线都经过一组断路器和两组隔离开关分别接到两段不同母线上的接线13．CT的10%误差曲线——当电流互感器的10%倍数与互感器二次允许最大负荷阻抗的关系曲线叫做10%误差曲线。14．接触电压---人接触外壳带电设备，手和脚之间的电位差。15．复合——带有异性电荷的质点相遇而结合成中性质点的现象。16．近阴极效应--——在极性转换的瞬间0.1-1微秒，靠近阴极的地方出现150~250V的介质强度，叫做近阴极效应。17．TA的电流误差---二次侧电流的测量值和一次侧电流实际值之间的差，与一次电流之比，以以后者的百分数来表示。18．发电厂---把其它形式的能量转化成电能的工厂10.重合器--重合器是一种自动化程度很高的设备。它可以自动监测通过重合器主回路的电流，当确定是故障电流后，持续一定时间按反时限保护自动自动断开故障电流，并可根据要求进行多次自动重合，向线路恢复送电。二．填空（每空2分，共计20分）1．接地体按结构可分为（自然）接地体和（人工）接地体。2．根据电气设备和母线的布置高度，屋外配电装置可分为（低型）（中型）（半高型）（高型）等。3．电气设备在运行中，电流通过导体时产生（电能）损耗，铁磁物质在交变磁场中产生(涡流)和（磁滞）损耗，绝缘材料在强电场作用下产生（介质）损耗，这三种损耗几乎全部转变为热能。三．简答（每题5分，共计20分）5．倒闸操作断开线路时，应先断断路器还是先断隔离开关，为什么？答：断开线路时，应该先断开断路器，因为断路器具有灭弧功能，可以保护设备和人身安全，同时还可以防止事故范围扩大。6．断路器如果拒绝合闸，请分析主要原因可能是什么？答：拒合的原因主要有两方面，一是电气方面故障：控制回路断线或无控制电源、合闸回路熔断器的熔丝熔断或接触不良、闸接触器未动作、合闸线圈发生故障。二是机械方面原因：传动机构连杆松动脱落、合闸铁芯卡涩、断路器分闸后机构未复归到预合位置、跳闸机构脱扣等。7．电气设备发热都有哪些损耗造成的？答：在运行中，电流通过导体时产生电能损耗，铁磁物质在交变磁场中产生涡流和磁滞损耗，绝缘材料在强电场作用下产生介质损耗，这三种损耗几乎全部转变为热能。8．保护接零为什么要采取重复接地？答：电气设备的外壳与电源的中性线作可靠的电气连接形成接零回路，叫做保护接零。为了防止零线断线后，端口后的电气设备没有接零保护，这样当断口后面的电气设备外带电时，可以保护人员的安全，所以零线要采取重复接地。四．判断（每题2分，共计10分）第3页共3页1．使用隔离开关可以进行接通或切断母线和直接与母线相连设备的电容电流。（V）2．石棉管熔断器灭弧能力强，燃弧时间短，并有较大的开断能力。（X）3．接地装置包括接地体和避雷针。（X）4．长期发热比短期发热，设备温度升的快。（X）5．额定容量相同的真空断路器的重量比六氟化硫断路器重。（X）五．（20分）设计一农村火电厂主接线。要求画出主接线图，注明符号，变压器容量和台数的选择要有简要的计算和说明。原始资料：装设4台发电机组，3000kW一台，1500kW三台，额定电压6kV,功率因数=1。发电机电压母线上引出6回架空线路，最大综合负荷为6500kW,最小综合负荷为4000kW,地方工业负荷占的比重较大，并有少量二类负荷。发电厂能把剩余功率以一回35kV线路送入电力系统，又能由电力系统取得电能。答：首先计算发电厂变压器容量：SB1≥∑SF-Szx=(3000+1500*3)-4000=3500kWSB2≥Szd-∑SF-1=6500-［(1500*3+3000)-3000］=2000kWSB=max｛SB1，SB2｝=3500kW台数：因为地方工业负荷比重较大，并有少量二类负荷，所以选择2台主变。每台主变容量为3500/2=1750kVA.（图略）