供配电技术习题答案第6章.docx
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供配电技术习题答案第6章
第六章电力线路
6-1高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式
答：
（1［①高压放射式接线的优点有：
界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。
缺点是：
这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。
2高压树干式接线的优点有：
使变配电所的出线减少。
高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。
缺点有：
供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。
配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。
3低压放射式接线的优点有：
供电可靠性高。
缺点是：
所用开关设备及配电线路也较多。
4低压树干式接线的优点有：
接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。
缺点是：
干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。
（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。
根据具体情况而定。
一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干式。
6-2试比较架空线路和电缆线路的优缺点。
答：
电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。
架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。
6-3导线和电缆截面的选择原则是什么一般动力线路宜先按什么条件选择照明线路宜先按什么条件选择为什么
答：
（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。
1按允许载流量选择导线和电缆截面.
2按允许电压损失选择导线和电缆截面.
3按经济电流密度选择导线和电缆截面.
4按机械强度选择导线和电缆截面.
5满足短路稳定的条件.
（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。
（3）照明线路宜先按允许电压损失选择导线和电缆截面，再校验其他条件。
因为照明线路对电压要求较高。
6-4三相系统中的中性线（N线）截面一般情况下如何选择三相系统引出的两相三线制线路和单相线路的中线截面又如何选择3次谐波比较严重的三相系统的中性线截面又如何选择答：
（1）一般三相四线制线路中的中性截面S0，应不小于相线截面S的一半，即
S00.5S
（2）由三相系统引出的两相三线制线路和单相线路，因中性线电流和相线电流相等，故中性截面与相线截面相同，即
S0S
（3）3次谐波比较严重的三相系统，由于3次谐波电流相当突出，该谐波电流会流过中性
线，此时中性线截面应不小于相线截面，即
SoS
6-5三相系统中的保护线（PE线）和保护中性线（PEN）的截如何选择
答：
（1）保护线截面Spe要满足短路热稳定的要求，按GB50054—95低压配电设计规范规
定。
保护线（PE线）截面的选择：
a：
当Sw16平方毫米时，有SPES。
b:
当16平方毫米vSw35平方毫米时，有SPE=16平方毫米。
c：
当S仝35平方毫米时，有Spe0.5S。
（2）保护中性线（PEN线）截面的选择
因为PEN线具有PE线和N线的双重功能，所以选择截面时按其中的最大值选取。
6-6什么叫“经济截面”什么情况下的线路导线或电缆要按“经济电流密度”选择答：
从全面的经济效益考虑，使线路的全年运行费用接近最小的导线截面，称为经济截面。
经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度，对35KV及以上的高压线路及
点压在35KV以下但距离长，电流大的线路，宜按经济电流密度选择，对10KV及以下线路,
通常不按此原则选择。
6-7电力电缆常用哪几种敷设方式
答：
⑴直接埋地敷设
⑵电缆沟敷设
⑶沿墙敷设
⑷电缆排管敷设
⑸电缆桥架敷设
6-8什么叫“均一无感”线路“均一无感”线路的电压损失如何计算答：
（1）均一无感线路：
全线路的导体材料和相线截面相同可不计感抗或者cos0=1
（2）对均一无感线路，因为不计线路电抗，所以有无功负荷在电抗上引起的电压损失
Ur%0。
6-9何谓电气平面布置图按照布置地区来看有那些电气平面布置图
答：
（1）电气平面布置图就是在建筑的平面上，应用国家规定的电气平面图图形符号和有关
文字符号（参看GB4728-85）,按照电气设备安装位置及电气线路的敷设方式、部位和路径绘出的电气平面图。
（2）按布线地区来划分有厂区电气平面布置图、车间电气平面布置图和生活区电气平面布置图。
6-10车间动力电气平面布置图上需对哪些装置进行编号怎样编号
答：
（1）车间动力电气平面布置图上需对用电设备、配电设备、配电干线和支线上的开关和熔断器、配电支线进行编号。
（2）①对用电设备编号格式如下
a十a/c
b/d
—或
式中，a为设备编号；b为设备额定容量；c为线路首端熔体或低压断路器脱扣器的电流;为标高。
②对配电设备编号如下
十ab
或a—c
当需要标注引入线的规格时，配电设备标注的格式为
bca
d（ef）g
式中，a为设备编号；b为设备型号；c为设备的额定容量；d为导线型号；e为导线根数;f为导线截面；g为导线敷设方式。
③配电干线和支线上的开关和熔断器编号如下
a—或abc/1
c/i
当需要标注引入线的规格时，开关和熔断器的标注格式为
bc/ia
d（ef）g
式中，a为设备编号；号；e为导线根数；④配电支线进行编号如下
b为设备型号；c为额定电流；i为整定电流或熔体电流；d为导线型f为导线截面；g为导线敷设方式。
d（ef）g或d（ef）Gg
式中各符号的意义同上，G为穿线管代号及管径。
BV型铜心绝缘线穿硬
PEN线的截面及穿线管的直径。
（安装地点
6-11有一供电线路，电压为380/220,已知线路的计算负荷为，现用
塑料管敷设，试按允许流量选择该线路的相线和
的环境温度为25C）
解：
线路中电流的计算
Ic
Pc845221.7A
3UN1.7320.22
温度校正系数为
导线的实际允许载流量为
Ia1KIa11230230A，所以S120mm2满足允许载流量的要求。
按SpE0.5S要求，选SpE70mm
6-12一台380V配电线路向15台冷加工机床电动机配电，每台电动机的容量为，配电线路采用BV型导线明敷，周围环境温度为23C•试确定该导线的截面。
解：
线路中电流的计算
IcJUn
15°5102.5A
1.7320.38
要满足1a1
Ic，当选择三相四线制线路时，查表A-13-2得，4根单芯线穿钢管敷设的每相
芯线截面为35mm2的BV型导线，在环境温度为25C时的允许载流量为105A。
温度校正系数为
al06523102
ai0；65251.02
导线的实际允许载流量为
Ia1KIa11.02105107A，所以S35mm2满足允许载流量的要求。
按SpE0.5S要求，选Spe25mm2
6-13某变电所用10kV架空线路向相邻两工厂供电，如图6-24所示。
架空线路采用LJ型铝绞线，成水平等距排列，线间几何均距为，各段干线截面相同，完全允许电压损失为5%,
环境温度为30C,试选择架空线路的导线截面。
3.6km2.4km
900kW+j720Kvar620kW+j425Kva「
图6-24
解：
（1）按允许电压损失选择导线截面
因为是10kV架空线路，所以初设X00.38/km，贝y
X00.349/km,R00.34/km，实际的电压损失为
故选LJ-95满足允许电压损失的要求。
（2）校验发热情况
查表A-12-1可知，LJ-95在室外温度为30C时的允许载流量为325A。
线路中最大负荷为
Pp1p29006501550kW
Qq1q27204251145kvar
S.P2Q2.15502114521927kVA
显然发热情况满足要求。
（3）校验机械强度
查表A-15-1可知，高压架空裸铝绞线的最小允许截面为35mm2，所以所选的截面95mm2
可满足机械强度的要求。
6-14某380V三相线路供电给10台，COS$=,n=电动机，各台电动机之间相距2m,线路全
长（首端至最末的一台电动机0为50m。
配电线路采用BLV型导线明缚（环境温度25C）,
全线允许电压损失为5%。
试按允许载流量选择导线截面（同时系数去），并检验其机械强
度或电压损失是否满足要求
A-13-2得，每相芯线截面为25CBLV型导线，在环境温度为25C
的允许在载流量为70A，其最高的允许的温度为65C,即la156A,K1,Ic10A。
实际电压损失为:
架空裸线的最小允许截面为16平方毫米。
所选的截面可满足机械强度的要求。
6-15有一条LGJ铝绞线的35kV线路，计算负荷为4880kW,COS=,年利用小时为4500h,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，
查表可知，Jec1.15A，贝U
Sec丄79.53mm2
Jec1.15
选取标准截面70.0mm2,即型号为LGJ-70的铝绞线。
（2）校验发热条件。
查表A-12可知，LGJ-70室外温度为25C的允许载流量为Ia1275AIc91.47A,所以满足发热条件。
22
（3）查表A-15可知，35kV架空铝绞线机械强度最小截面为Smin35mmSec70mm,
因此，所选的导线截面也满足机械强度要求。
6-16某380/220V低压架空线路图6-25所示，环境温度为35C,线间几何均距为0.6米，允许电压损失为3%,试选择导线截面。
解：
因为是低压架空路线，所以设X00.35/km，贝y
2
136.5mm
20.80.05120.80.3
2
10UNUa%
2
100.0320.221.4
选LJ-150,查表A-16-1，得几何均距为1250mm，截面为95mm2的LJ型铝绞线的
故选LJ-150满足允许电压损失的要求。
6-17某10kV线路（Ro0.46/km,X00.38/km）上接有两个用户，在距电源（O
点）800m的A点处负荷功率为1200kW（COS0.85）,在距电源的B点出负荷功率为
1600kW,1250kvar。
式求OA段、AB段、OB段、线路上的电压损失。
解：
答：
OA段、AB段、OB段、线路上的电压损失分别为，，。
6-18计算如图6-26所示10kV电力线路的电压损失。
各段干线的型号和截面相同，均为LJ-70,线间几何均距为。
答：
电力线路的电压损失为。
6-19某10KV电力线路接有两个负荷：
距电源点0.5km处的Pc1=1320kM,Qc1=1100kvar;
距电源点1.3km处的Pc2=1020W,Qc2=930kvar。
假设整个线路截面相同，线间几何均距为1m，允许电压损失为4%,试选择LJ铝绞线的截面。
解：
按允许电压损失选择导线截面：
设X00.4/km，则
选LJ-35，查表A-16-1，得几何均距为1m，截面为35mm2的LJ型铝绞线的
R）0.92/km,X00.366/km。
实际的电压损失为:
故所选导线LJ-35满足允许电压损失的要求。
6-20某用户变电所装有一台1600kVA的变压器，若该用户以10kV油浸纸绝缘铝心电缆以直埋方式做进线供电，土壤热阻系数为0.8cm/W,地温最高为25C。
试选择该电缆的截
面。
解：
选择经济截面
查表可知，Jec0.9A，贝y
Ic92.42
Sec—102.6mm
Jec0.9
所以，选择的铝线截面积不应小于平方毫米。
第六章电力线路
6-1高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式
答：
（1［①高压放射式接线的优点有：
界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。
缺点是：
这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。
2高压树干式接线的优点有：
使变配电所的出线减少。
高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。
缺点有：
供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。
配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，
对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先
考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。
3低压放射式接线的优点有：
供电可靠性高。
缺点是：
所用开关设备及配电线路也较多。
4低压树干式接线的优点有：
接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。
缺点是：
干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。
（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。
根据具体情况而定。
一
般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干
式。
6-2试比较架空线路和电缆线路的优缺点。
答：
电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。
架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。
6-3导线和电缆截面的选择原则是什么一般动力线路宜先按什么条件选择照明线路宜先按什么条件选择为什么
答：
（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。
1按允许载流量选择导线和电缆截面.
2按允许电压损失选择导线和电缆截面.
3按经济电流密度选择导线和电缆截面.
4按机械强度选择导线和电缆截面.
5满足短路稳定的条件.
（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。
（3）照明线路宜先按允许电压损失选择导线和电缆截面，再校验其他条件。
因为照明线路对电压要求较高。
6-4三相系统中的中性线（N线）截面一般情况下如何选择三相系统引出的两相三线制线路和单相线路的中线截面又如何选择3次谐波比较严重的三相系统的中性线截面又如何选择答：
（1）一般三相四线制线路中的中性截面S0，应不小于相线截面S的一半，即
S00.5S
（2）由三相系统引出的两相三线制线路和单相线路，因中性线电流和相线电流相等，故中性截面与相线截面相同，即
S0S
（3）3次谐波比较严重的三相系统，由于3次谐波电流相当突出，该谐波电流会流过中性
线，此时中性线截面应不小于相线截面，即
S0S
6-5三相系统中的保护线（PE线）和保护中性线（PEN）的截如何选择
答：
（1）保护线截面SPE要满足短路热稳定的要求，按GB50054—95低压配电设计规范规
定。
保护线（PE线）截面的选择：
a：
当Sw16平方毫米时，有SPES。
b:
当16平方毫米vSw35平方毫米时，有Spe=16平方毫米。
c：
当S仝35平方毫米时，有SpE0.5S。
（2）保护中性线（PEN线）截面的选择
因为PEN线具有PE线和N线的双重功能，所以选择截面时按其中的最大值选取。
6-6什么叫“经济截面”什么情况下的线路导线或电缆要按“经济电流密度”选择答：
从全面的经济效益考虑，使线路的全年运行费用接近最小的导线截面，称为经济截面。
经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度，对35KV及以上的高压线路及
点压在35KV以下但距离长，电流大的线路，宜按经济电流密度选择，对10KV及以下线路,
通常不按此原则选择。
6-7电力电缆常用哪几种敷设方式
答：
⑴直接埋地敷设
⑵电缆沟敷设
⑶沿墙敷设
⑷电缆排管敷设
⑸电缆桥架敷设
6-8什么叫“均一无感”线路“均一无感”线路的电压损失如何计算
答：
（1）均一无感线路：
全线路的导体材料和相线截面相同可不计感抗或者cos0=1
（2）对均一无感线路，因为不计线路电抗，所以有无功负荷在电抗上引起的电压损失
Ur%0。
6-9何谓电气平面布置图按照布置地区来看有那些电气平面布置图
答：
（1）电气平面布置图就是在建筑的平面上，应用国家规定的电气平面图图形符号和有关
文字符号（参看GB4728-85）,按照电气设备安装位置及电气线路的敷设方式、部位和路径绘出的电气平面图。
（2）按布线地区来划分有厂区电气平面布置图、车间电气平面布置图和生活区电气平面布置图。
6-10车间动力电气平面布置图上需对哪些装置进行编号怎样编号
答：
（1）车间动力电气平面布置图上需对用电设备、配电设备、配电干线和支线上的开关和熔断器、配电支线进行编号。
（2）①对用电设备编号格式如下
a,、a/c
或
bb/d
式中，a为设备编号；b为设备额定容量；c为线路首端熔体或低压断路器脱扣器的电流；d
为标高。
当需要标注引入线的规格时，配电设备标注的格式为
bc
d（ef）g
式中，a为设备编号；b为设备型号；c为设备的额定容量；d为导线型号；e为导线根数;f为导线截面；g为导线敷设方式。
③配电干线和支线上的开关和熔断器编号如下
a—或abc/1
c/i
当需要标注引入线的规格时，开关和熔断器的标注格式为
bc/i
d（ef）g
式中，a为设备编号；b为设备型号；c为额定电流；i为整定电流或熔体电流；d为导线型号；e为导线根数；f为导线截面；g为导线敷设方式。
④配电支线进行编号如下
d（ef）g或d（ef）Gg
式中各符号的意义同上，G为穿线管代号及管径。
6-11有一供电线路，电压为380/220,已知线路的计算负荷为，现用BV型铜心绝缘线穿硬塑料管敷设，试按允许流量选择该线路的相线和PEN线的截面及穿线管的直径。
（安装地点的环境温度为25C）
解：
线路中电流的计算
芯线截面为120mm2的BV型导线，在环境温度为25C时的允许载流量为230A。
温度校正系数为
a10
a10
65251
6525
导线的实际允许载流量为
Ia1KIa11230230A，所以S120mm2满足允许载流量的要求。
、2
按Spe0.5S要求，选Spe70mm
6-12一台380V配电线路向15台冷加工机床电动机配电，每台电动机的容量为，配电线路采用BV型导线明敷，周围环境温度为23C•试确定该导线的截面。
解：
线路中电流的计算
Ic・3Un
154.5102.5A
1.7320.38
要满足la1Ic，当选择三相四线制线路时，查表A-13-2得，4根单芯线穿钢管敷设的每相
芯线截面为35mm2的BV型导线，在环境温度为25C时的允许载流量为105A。
温度校正系数为
Ka1065231.02
\a1056525
导线的实际允许载流量为
Ia1KIa11.02105107A，所以S35mm2满足允许载流量的要求。
、2
按Spe0.5S要求，选Spe25mm
6-13某变电所用10kV架空线路向相邻两工厂供电，如图6-24所示。
架空线路采用LJ型铝绞线，成水平等距排列，线间几何均距为，各段干线截面相同，完全允许电压损失为5%,
环境温度为30C,试选择架空线路的导线截面。
解：
（1）按允许电压损失选择导线截面
因为是10kV架空线路，所以初设X00.38/km，则
PiLi
X00.349/km,R00.34/km，实际的电压损失为
显然发热情况满足要求。
（3）校验机械强度
查表A-15-1可知，高压架空裸铝绞线的最小允许截面为35mm2，所以所选的截面95mm2
可满足机械强度的要求。
6-14某380V三相线路供电给10台，COS$=,n=电动机，各台电动机之间相距2m,线路全
长（首端至最末的一台电动机0为50m。
配电线路采用BLV型导线明缚（环境温度25C）,全线允许电压损失为5%。
试按允许载流量选择导线截面（同时系数去），并检验其机械强
度或电压损失是否满足要求
A-13-2得，每相芯线截面为25CBLV型导线，在环境温度为25C
的允许在载流量为70A，其最高的允许的温度为65C,即Ia156A,K1,Ic10A。
满足Ia1
lc,所选的截面S=25平方毫米。
查表的R=,X=,P=,
实际电压损失为:
0.8950.0380.9335
架空裸线的最小允许截面为16平方毫米。
所选的截面可满足机械强度的要求。
6-15有一条LGJ铝绞线的35kV线路，计算负荷为4880kW,cos=,年利用小时为4500h,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,
查表可知，Jec1.15A，则
Ic91.472
Sec79.53mm
Jec1.15
选取标准截面70.0mm2,即型号为LGJ-70的铝绞线。
（2）校验发热条件。
查表A-12可知，LGJ-70室外温度为25C的允许载流量为Ia1275AIc91.47A,所以满足发热条件。
（3）查表A-15可知，35kV架空铝绞线机械强度最小截面为Smin35mm2Sec70mm2,
因此，所选的导线截面也满足机械强度要求。
6-16某380/220V低压架空线路图6-25所示，环境温度为35C,线间几何均距为0.6米，允许电压损失为3%,试选择导线截面。
故选LJ-150满足允许电压损失的要求。
6-17某10kV线路（R00.46/km,X00.38/km）上接有两个用户，在距电源（O
0.85），在距电源的B点出负荷功率为
点）800m的A点处负荷功率为1200kW（COS
1600kW，1250kvar。
式求OA段、AB段、OB段、线路上的电压损失。
解：
答：
OA段、AB段、OB段、线路上的电压损失分别为，，。
6-18计算如图6-26所示10kV电力线路的电压损失。
各段干线的型号和截面相同，均为LJ-70,线间几何均距为。
解：
由表A-16-1可知R°0.46/km
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