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桂林电子科技大学试卷2007-2008学年第一学期课号0711004课程名称发电厂电气部分（A卷;闭卷）适用班级（或年级、专业）2004级电气专业考试时间120分钟班级学号姓名题号一二三四五六七八九十成绩满分20202436得分评卷人注：所有答题内容请写在答题纸上并标明题号，写在试卷上无效。一、填空：（每空2分，共20分）1.水平方向布置的三相平行导体在发生三相短路时，最大电动力出现在相上。2.少油式断路器中油的用途是。3.在降压变电所低压母线侧发生短路，母线分列运行比母线并列运行时，其短路电流要。（大或小）4.厂用电耗电量占发电厂总发电量的百分数称为该时间段的。5.电力系统由发电厂、、和用户组成。6.矩形截面导体竖放比平放散热效果。（好或差）7.大型火力发电厂厂用电系统接线通常都采用的接线形式。8.高压断路器开断交流电路时，决定熄弧的基本条件是大于。9.电流互感器正常运行时二次侧不允许。10.导体热量的耗散有、辐射和导热三种形式。11.按输出能源分,火电厂分为电厂和凝汽式电厂。12.在进行矩形硬导体的动稳定校验时，当每相为单条矩形时，工程计算目的是确定绝缘子最大。13．加装旁路母线的关键目的是。14．厂用供电电源包括工作电源、事故保安电源和。15.在校验电器设备的热稳定时，若短路电流持续时间大于，则__________产生的热效应可略去不计。16．在kV及以下发电厂和变电所中一般选用三相式变压器。17.发电厂的厂用电备用方式，采用明备用方式与暗备用方式相比，厂用工作变压器的容量。（增大或减小）18.某高压断路器型号为SN10-10/600-350，其中，SN表示，600表示额定电流为600A。19．在二次系统安装接线图上，设备之间并不以线条直接相连，而是采用。20.二次线路中，用于接入试验仪表的电流回路，专供电流互感器二次回路的接线端子称为。二、选择题（每空2分，共12分,请将正确的一个选项前字母填在题后的括号内）1、隔离开关的用途之一是___。A、切断负荷电流B、切断短路电流C、拉合小电流回路D、拉合大电流回路2、双母线接线采用双母线同时运行时，具有单母线分段接线的特点，____。A、因此，双母线接线与单母线与单母线分段接线是等效的B、但单母线分段接线具有更大的运行灵活性C、并且两者的设备数量一样D、但双母线接线具有更大的运行灵活性3、如果要求任一组母线发生短路故障均不会影响各支路供电，则应选用____。A、双母线接线B、双母线分段带旁路接线C、二分之三接线D、多角形接线4、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的____而造成损坏妨碍继续工作的性能。A、长期工作时的最高允许温度B、长期工作时的最高允许温升C、短路时的最高允许温度D、短路时的最高允许温升5．少油式断路器中油的用途是。A．灭弧介质B．灭弧介质和绝缘介质C．绝缘介质6．如图有两个同样材料的高压熔断器安秒特性，则熔体的截面小。A．1号熔断器B．2号熔断器C．两个一样7、铝母线短路时的发热允许温度是。A．70℃B．98℃C．200℃D．300℃8、断路器的开断时间是指从接受分闸命令瞬间起到。A．所有电弧触头均分离的瞬间为止B．各极触头间电弧最终熄灭为止C．首相触头电弧熄灭为止D．主触头分离瞬间为止9、装设分段电抗器的作用是。A．限制母线回路中的短路电流B．吸收多余的无功功率C．改善母线的电压质量D．改进用户的功率因数10、线路停电的操作顺序是。A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器C．再分母线隔离开关，先分断路器，最后分线路隔离开关D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关11、三相电动力计算公式中的形状系数Kf决定于。A．导体的机械强度B．导体的形状C．导体的布置位置D．导体的形状及相对位置12、计算导体的长期发热时，发热时间常数Tt表示发热过程进行的快慢，其特点：。tI12A．与电流有关B．表示发热温度高低C．与热容成正比D．与散热能力成正比13、铜母线短路时的发热允许温度是。A．70℃B．300℃C．200℃D．98℃14.厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一，它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与。A.其总发电量之比B.其总装机容量之比C.其供电量之比D.系统总发电量之比15.三相五柱式电压互感器的二次侧辅助副绕组接成开口三角形接线，其作用是监测系统的。A.相电压B.线电压C.零序电压D.相电压和线电压16.中央信号装置由。A.事故信号装置和指示灯组成B.事故信号装置和位置信号组成C.位置信号和指示灯组成D.事故信号装置和预告信号装置组成17.在110kV及以上的配电装置中，下述哪种条件下可采用多角形接线?。A.出线不多且发展规模不明确B.出线不多但发展规模明确C.出线多但发展规模不明确D.出线多且发展规模明确18.旁路断路器的作用是。A.当出线断路器检修时，可代替该出线断路器工作B.可以代替母联断路器工作C.保证母线检修时，线路不停电D.可以代替分段断路器工作19.低压电动机单独自启动要求低压厂用母线电压不低于额定电压的。A.65%～70%B.60%C.70%D.80%20.电动力计算公式F(3)=1.73kf[)3(imi]2×aL×10-7(N)中的形状系数kf与。有关。A.导体的机械强度B.导体截面形状及相对位置C.导体的接触电阻及电阻率的温度系数D.导体的比热及比热的温度系数三、问答题（每题10分，共30分）1、提高导体载流量可采取的措施有哪些？2、比较内桥接线和外桥接线的不同特点。3、简单例举设计主接线时可采取限制短路电流的措施有哪些？4、叙述厂用电负荷的分类及供电要求。5、电气设备选择和校验的主要内容。6、画出带旁路母线的单母线系统图，当检修出线断路器时，请写出操作步骤。四、综合题（每题15分，共30分）1、发电机额定电压10.5kV，额定功率20MW，功率因数0.8。三相母线水平布置，采用100mm×10mm矩形铜母线平放，三相短路电流数据为I″=28kA，短路电流冲击系数为1.8；导体正常最高允许温度70℃，基准环境温度25℃。①（已知70℃时导体直流电阻为0.027m/，趋肤系数为1.05，ccFQ82.255，rrFQ47.322）计算发电机母线的长期允许载流量；（8分）②校验发电机电流是否满足正常发热条件；（2分）③（已知绝缘子跨距1m，相间距离0.7m，动态应力系数为1）计算母线的最大电动力；（5分）①mKRRsdc/028.005.1027.0（2分）mmFFrc/22.0)01.01.0(22（2分）mWQmWQrc/94.7022.047.322/17.5622.032.255（2分）ARQQIrc213010028.094.7017.563（2分）②AGN14438.0105.103102005.1I05.1I36max（2分）小于长期允许载流量，满足条件③)(4.712828.12kAIKishsh＝（2分）N/m)(1260104.717.011073.111073.1F62727max＝shia（3分）2．某MW503（设功率因数均为0.8）热电厂电气主接线如图所示。已知：KV5.10负荷（不含厂用电时）高峰30MW，低谷15MW。厂用电率为10%。请解答下列问题：（1）指出35kV侧的主接线形式及主要特点；（2）指出110kV侧的主接线形式及主要特点；（3）指出10.5kV侧的主接线形式及主要特点；（4）选择变压器T1～T3的容量；（变压器容量有40000MVA、63000MVA、75000MVA等几种供选择）（1）内桥接线:（2分）适用于输电线路较长、故障机会较多，而变压器又不需要经常切换的中小容量的发电厂和变电所中。（3分）（2）双母线带旁路（2分），具有双母线接线的特点，同时可避免在检修进出线断路器时造成停电。（3分）（3）双母线分段接线（2分），这种接线具有单母线分段和双母线两种接线的特长，具有很高的可靠性和灵活性。（3分）（4）10.5kV母线负荷最小15MW时：MVASN875.462/]8.0/158.0/)1.01(502[（3分）当负荷最小且一台变压器退出时：MVASN625.657.0]8.0/158.0/)1.01(502[（3分）10.5kV母线负荷最大30MW，且一台发电机退出时：MVASN375.92/]8.0/)1.01(508.0/30[（3分）所以T1、T2可选63000MVA或75000MVA的变压器T3按（3分）MVASN875.61]8.0/)1.01(501.1[（3分）所以T3可选63000MVA的变压器ⅢG1G2G3T2T1T3PM110kV35kV10.5kVⅠⅡ2007－2008学年第一学期发电厂电气部分（A）卷参考答案及评分标准适用：机电工程学院电气工程及其自动化专业2004级学生命题教师：罗奕一、填空（每题2分，共20分）1.B相2．灭弧介质3.小4.厂用电率5、变电站（变压器），输电线路6.好7.单母线分段8.弧隙介质恢复强度弧隙电压恢复强度9.开路10.对流11.热12.允许跨距13.不停电检修出线断路器14．启动和备用电源15．1秒，非周期分量16.330kV17.减小18.户内式少油断路器19.相对编号法20.试验端子二、选择（每题2分，共20分）1、C2、D3、C4、C5、A6，A7、C8、B9、A10、D11、D12、C13.B14.A15.C16.D17.B18.A19.B20.B三、问答题1、减小导体电阻（2分），采用电阻率小（2分），接触电阻小，截面大的材料（2分）；增大导体换热面（2分）；提高换热系数（2分）。2、内桥接线:适用于输电线路较长（2分）、故障机会较多（1分），而变压器又不需要经常切换的中小容量的发电厂和变电所中（2分）。外桥接线:（1）适用于线路短，检修、操作及故障机会均较多，而变压器按照经济运行的要求需要经常进行切换的场合。（2分）（2）电网中有穿越功率通过变电所时，采用外桥接线较为合适。（3分）3、（1）选择适当的主接线形式和运行方式（3分）如对具有大容量机组的发电厂采用单元接线：在降压变电所中．采用变庄器低压侧分列运行方式；（2分）（2）加装限流电抗器：具体有假装线路电抗器、母线电抗器和分裂电抗器等；（3分）（3采用分裂低压绕组变压器，当发电机容量较大时，采用分裂低压绕组变压器组成扩大单元接线。（2分）4、1）l类厂用负荷（1分）．都设有两套设备互为备用．分别接到两个独立电源的母线，一个电源断电之后，另一个电源就自动投入．（2分）(2)II类厂用负荷（1分），允许短时停电，恢复供电后，不致造成混乱（2分），2个独立电源手动切换；（2分）（3）III类负荷，无特殊要求（1分）；（4）事故保安负荷。（1分）5、（1）按正常工作条件选择导体和电器（2分）1）额定电压和最高工作电压；（2分）2）选择额定电流；3）按工作环境校核；（2分）（2）按短路情况校验：（2分）1）校验热稳定2）校验动稳定（2分）6、，如图所示有旁路母线PM和旁路断路器PD。正常运行叶，PG和PD断开。（2分）当检修某出线断路器DL时，先闭合PG和PD，（2分）然后断开DL及两侧的线路隔离开关XG和母线隔离开关MG．（2分）这时DL退出工作，由旁路断路器PD执行其任务。（2分）（2分）―――――――――――――――――四、综合题（共30分）课号学号姓名…………………………………………………………………密封线内不得答题…………………………………………………桂林电子科技大学考试答题纸2007－2008学年第一学期课程名称：发电厂电气部分考试时间120分钟适用年级（专业）2004级电气专业座位号题号一二三四五六七八九十成绩满分20202436得分评卷人（注：所有答题内容