建筑电气11（课程设计）

---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线----------------------------------------------- 学院 系 班级 学号 姓名 扬州大学试题纸 ( 2008 － 2009 学年第 2 学期) 能动学院 学院 建环0601 班(年)级 课程 建筑电气 ( A )卷 一、填空题（20分、每空1分） 1、电力用户配电变压器一次侧额定电压 等 于 电网额定电压，二次侧额定电压高于二次电网额定电压 5％ ，主要补偿 变压器线圈 电压损失。 2、一级负荷设备应采用双电源供电，并在最末一级配电装置处自动切换。 3、计算电流是指线路中持续时间 半小时以上 的最大负荷电流，而尖峰电流是指线路中持续时间 1～2s 的最大负荷电流。 4、高压隔离开关的功能主要是 隔离高压电源 ，但不允许 带负荷 操作。高压断路器在线路正常时，可用来通断 正常得负荷电流 ，在线路故障时，用来 切除故障电流 。 5、高压配电网的典型接线方式有 放射式 、 树干式 和 环式。低压配电网除上述三种方式外，还有一种 链式 。 6、电力电缆在桥架内敷设时，电缆总面积与桥架截面面积之比不应超过 40% 。 7、三相照明线路各相负荷的分配应尽量 均衡 。 8、接地体分为 自然 接地体和 人工 接地体。常用的人工接地体采用的材料有 圆钢 和角钢。 9、电力用户10kV供电系统多采用中性点 不 接地方式；220/380V供电系统多采用中性点 直接 接地方式。 1

二、简答题（30分、每题5分）

1、对变电所电气主接线有何基本要求？并作简要解释。 答：要求：

安全：人身和设备安全； 可靠：供电的可靠性、连续性； 灵活：操作灵活，运行方式灵活； 经济：投资少，运行费用低。

2、简述刀开关、低压断路器、低压熔断器的功能。

（1）刀开关手动操作电器，应用于低压配电中通常用于非频繁接通和切断容量不大的低压供电线路中，兼做电源隔离开关。

（2）低压熔断器主要用来保护电气设备和配电线路免受过载电流和短路电流的损害。

（3）低压断路器它既能带负荷通断电路，又能在失压、短路和过负荷时自动跳闸。

3、什么是等电位联结？等电位联结有何作用？

等电位联结是使建筑物电气装置的各外露可导电部分与电气装置外的其它金属可导电部分进行电位基本相等的电气连接。 作用：（1） 显著降低人体接触电压； （2）有效消除来自外部的危险电压。 4、什么是低压配电TN-S系统？作图示意。

指中性点直接接地，引出中性线和保护线且两者完全分开的低压配电系统，且电气设备外露可导电部分经公共PE线接地。 A电源B负荷CNPE三相设备单相设备外露可导电部分 2

A

5、中性点不接地系统在一相接地时有何特点？

答：接地相对地电压为零，中性点对地电压为相电压，非接地相对地电压升为线电压；线路线电压对称性不变，三相设备可继续运行；故障相对地电流升为原来的3倍。

6、什么是绿色照明，照明节电主要从哪些方面入手？

绿色照明指节约能源、保护环境、有利于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康色照明。

照明节电从合理选定照度、合理选用电光源、合理选择照明灯具、合理确定照明方案、改善照明器的控制和管理等方面入手

三、计算题（20分、12分+8分）

1、某车间380V线路上接有如下设备：冷加工机床电动机7.5kW×3台、4kW×8台、3kW×17台、1.5kW×10台（Kd＝0.2、cosφ＝0.5）；吊车电动机18kW×1台，?N＝15％（Kd＝0.7、cosφ＝0.7）；通风机组1.5kW×2台（Kd＝0.8、cosφ＝0.8）；试

（1）求线路上的计算负荷Pc、Qc、Sc、Ic（取K∑=0.93）。

（2）若将线路上功率因数提高到0.9，则应安装的无功补偿容量有多大？

解：

机床电机 Pc1＝Kd1∑PN1=0.2（7.5×3+4×8+3×17+1.5×10）＝24.1kW Qc1＝Pc1tgφ1＝24.1×tgcos-10.5＝41.7kvar 吊车电动机 Pc2＝Kd2∑PN2=0.7（2×180.15）＝9.76kW Qc2＝Pc2tgφ2＝9.76×tgcos-10.7＝9.96kvar 通风机组 Pc3＝Kd3∑PN3=0.8×1.5×2＝2.4kW Qc3＝Pc3tgφ3＝2.4×tgcos-10.8＝1.8kvar

Pc＝KΣ(Pc1+ Pc2 +Pc3) ＝0.93（24.1+9.76+2.4）＝33.7kW Qc＝KΣ(Qc1+Qc2 +Qc3 )=0.93（41.7+9.96+1.8）＝49.7kvar Sc＝Ic＝

Pc?Qc＝33.7?49.7＝60kVA

Sc3UN2222＝603?0.38＝91.3A

3

cosφ＝

PcSc＝

33.760＝0.56

QNC＝Pc（tgcos-1cosφ－tgcos-1cosφ’） ＝33.7×（tgcos-10.56－tgcos-10.9） ＝33.5kvar

2、有一条三相四线制380V/220V低压线路，长度为200m，计算负荷为

100kW，功率因数为cosφ＝0.9，线路采用铜芯塑料绝缘线穿钢管敷设，已知敷设地点环境温度为30度，试按发热条件选择导线截面。（30度时BV线4根穿金属管载流量70 mm2 165A 95 mm2 200A 120 mm2 230A ）

解：IC＝PC3cos?UN?1003?0.9?0.38?168.8A

30度时4根穿管95mm2的导线载流量为200A

所以导线选择 BV－3×95+1×50

四、分析题（10分）

某用户10/0.38kV总计算负荷为1100kVA，功率因数已补偿至0.92，其中一二级负荷为650kVA。试选择变电所主变台数及容量，主接线采用两路10kV电源供电（一用一备）。变电所高低压主接线如图，请标出图中主要元器件的文字符号，并说出母线接线形式及各开关柜的用途。 解：

因有大量一、二级负荷，所以选择两台变压器

SNT＝（0.6～0.7）SC＝（0.6～0.7）×1100＝（660～770）kVA SNT≥SC(Ⅰ+Ⅱ)＝650kVA 所以 SNT选800kVA 2台

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进线计量主进+变压器1变压器2主进+进线计量工作电源形式：单母线不分段备用电源

五、设计题（20分）

下图为某变电所电气平面布置图，请根据其功能及布置在空白平面图中画出照明平面图及其系统图。（只标出元件文字符号，不需要具体型号及容量）

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