电气工程师辅导资料:《供配电技术》习题解答4

　　3.1 问题与思考 $lesson$

　　1.变配电所对电气主接线的设计一般从哪些方面进行评价?变配电所对电气主接线的基本要求有哪些?

　　答：变配电所对电气主接线的设计一般从可靠性、灵活性和经济性等方面进行评价。变配电所对电气主接线的基本要求有：

　　(1)应符合国家有关标准和技术规范的要求，能充分保证人身和设备的安全。

　　(2)应满足电力负荷特别是一、二级负荷对供配电的可靠性要求。

　　(3)应能适应必要的各种运行方式，便于切换操作和检修 ，且适应负荷的发展。

　　(4)在满足上述要求的前提下，尽量使主接线简单、投资少、运行费用低，并且节约电能和有色金属消耗量。

　　2.供配电系统中的电气主接线中，通常配置哪些电气设备?

　　答：供配电系统中的电气主接线中，通常配置的电气设备有高压隔离开关、接地开关和接地器、避雷器、阻波器、耦合电容器、电流、电压互感器等。

　　3.何谓母线?母线在供配电系统中起什么作用?

　　答：供配电系统中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配电装置的连接，大都采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，统称为母线。母线的作用是汇集、分配和传送电能。母线按结构分为硬母线和软母线。硬母线又分为矩形母线和管形母线。其中矩形硬母线一般使用于主变压器至配电室内，其优点是施工安装方便，运行中变化小，载流量大，但造价较高。软母线通常用于室外，因空间大，导线有所摆动也不致于造成线间距离不够。软母线施工简便，造价低廉。

　　3.2 问题与思考

　　1.常见的典型电气主接线方式包括哪些?单母线分段接线有何特点?

　　答：常见的典型电气主接线方式包括单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线带旁母接线、桥式接线等。其中单母线分段接线的特点是：分段后母线和母线隔离开关可分段轮流检修。对重要用户，可从不同母线段引双回路供电。当一段母线发生故障、任一连接元件故障和断路器拒动时，由继电保护动作断开分段断路器，将故障限制在故障母线范围内，非故障母线继续运行，整个配电装置不会全停。

　　2.与单母线接线相比，双母线接线有何优点?双母线带旁母的接线方式是否很普遍?

　　答：与单母线接线相比，双母线接线的优点是供电可靠性大，可以轮流检修母线而不使供电中断，当一组母线故障时，只要将故障母线上的回路倒换到另一组母线，就可迅速恢复供电，另外还具有调度、扩建、检修方便等优点。双母线加旁路母线主要解决了断路器和保护装置检修不停电问题，但旁路母线也带来了投资费用较大，占用设备间隔较多等诸多不利因素。随着近年来供配电系统可靠性的不断提高，继电保护装置实现微机自动化，特别是双重化配置的保护的施行，旁路母线的作用已经逐渐减弱，作为电气主接线的一个重要方案，带旁路母线的接线已经完成了它的历史作用，新建工程中基本上不再采用带旁路母线的接线方式。

　　3.10kV/0.4kV变电所的电气主接线有哪些形式?各适用于什么场合?

　　答：10kV/0.4kV变电所中只装有一台主变压器的小型变电所，其高压侧一般采用无母线的接线，根据其高压侧采用的开关电器不同，有采用户外高压跌落式熔断器、采用隔离开关和户内式高压熔断器、选用负荷开关和高压熔断器以及选用隔离开关和高压断路器的接线方案，用它们接通和断开变压器空载电流。这类电气主接线方案通常只适合于小容量的三级负荷。装有两台主变压器的变电所，分有高压无母线、低压单母线分段，高压采用单母线、低压单母线分段和高低压侧均为单母线分段三种电气主接线方案，适用于一、二级负荷。

　　4.内桥式接线和外桥式接线各适用于哪些电压等级及场合?

　　答：当线路只有两台变压器和两回输电线路时可采用桥式接线。其中内桥式接线适用于电压为35kV及以上、电源线路较长、变压器不需要经常操作的配电系统中;外桥式接线则一般应用于电压为35kV及以上、在运行中变压器经常切换，输电线路比较短的系统中。

　　3.2 问题与思考

　　1.比较放射式与树干式供配电接线的优缺点，并说明其适用范围。

　　答：放射式接线的特点是每个负荷由一单独线路供电，因此发生故障时影响范围小，可靠性高，控制灵活，易于实现集中控制，缺点是线路多，所用开关设备多，投资大，因此这种接线多用于供电可靠性要求较高的设备。树干式接线的特点是多个负荷由一条干线供电，采用的开关设备较少，但干线发生故障时，影响范围较大，所以供电可靠性较低，且在实现自动化方面适应性较差。这种接线方式比较适用于供电容量较小，而分布较均匀的用电设备组。

　　2.车间的低压电力线路主要有哪些接线方式?通常哪种方式应用最普遍?为什么?

　　答：车间的低压电力线路主要有放射式接线、树干式接线、变压器干线式接线、环形接线和链式接线等方式。通常变压器-干线式接线方式主要应用于设备位置经常调整的机械加工车间。因为这种接线方式在变压器低压侧不设低压配电屏，只在车间墙上装设低压断路器 。总干线采用载流量很大的母线，贯穿整个车间，再从干线经熔断器引至各分支线，这样大容量的设备可直接在总干线上，而小容量设备则接在分干线上，因此，非常灵活的适应设备位置的调整。

　　3.3 问题与思考

　　1.何谓硬母线?何谓软母线?铜母线、铝母线和钢母线各有何特点?它们分别适应于什么场合?

　　答：工厂变电所中，用来汇集和分配电流的汇流排被称之为硬母线。三相交流硬母线按黄、绿、红标示，接地的中性线用紫色，不接地的中性线用蓝色，十分方便识别各相的母线。软母线即架空导线，是构成工厂供配电网络的主要元件，软母线通常选用裸导线。

　　2.通常架空导线选用什么类型的导线?这种类型的导线按其结构不同可分为哪两种形式?工厂中最常用的是哪一种?在机械强度要求较高的35kV及以上架空线路多采用哪种绞线?

　　答：架空导线通常选用裸导线，按其结构不同可分为单股线和多股绞线。绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线之分。在工厂中最常用的是铝绞线;在机械强度要求较高的35kV及以上架空线路多采用钢芯铝绞线。

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