专业： 电气自动化
出题人：陆 程；教研室主任： ；院长： 试题说明：
1．本试卷满分共计100分，考试时间90分钟。 2．本试卷共3页，六个大题。 题号 分数 一 二 三 四 五 六 总分 一、填空题（共15空，每空2分,共30分）
1．我国规定的“工频”是50Hz,频率偏差正负 ，电压偏差正负 。
2．衡量电能质量的指标主要有电压、 工频 和波形。 3．高压断路器具有能熄灭电弧的装置，能用来切断和接通电路中
和断开电路中 。
4．短路的形式有： 三相短路，两相短路，单相短路。发生 短路可能性最大。 短路的短路电流最大，因此造成的危害最大。
5．在三相四线制的接地中性线上，不允许装接 。
6．变压器的零序过流保护接于变压器 的电流互感器上。
7．计算三相电力变压器额定容量的公式是 。
8．任何运用中的星形接线设备的中性点均视为 设备。
9．变压器在额定电压下，二次侧空载时，变压器
所产生的损耗叫空载损耗，又称铁损。 10．电压互感器能将 变为便于测量的 V电压，使仪表等与高压隔离。
11．二次设备是指对 的工作进行监、测量、操作和控制的设备。
二、选择题（每小题只有一个正确答案，请将符合题目要求的选项选出，并将选项代码填入对应题号的方格内；共10小题，每题1分，共10分）
题号 1 答案 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1. 火力发电厂所用的一次能源是( )。
A. 太阳能 B. 原子核 C. 水 D. 煤
2．某工厂一台10KV,500KW备用发电机组,该发电机的额定电压是（ ）。
A．10KV B．9.5KV C．11KV D．10.5KV
3．万用表使用完毕后应将旋钮置于（ ）档。
A.电阻档 B.交流电压最高档 C.电流档 D.直流电压最高档
4．机床上的低压照明灯，其电压不应超过（ ）。
A.110V B.36V C.12V D. 220V
5. 下列电压哪个是低压( )。
A. 6.3KV B. 110KV C. 0.4KV D. 10KV
6.10KV及35KV电压互感器的高压侧应选用( )A的熔断器。
A.0.5 B.1 C.0.1 D.5
7. 由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，
称为( )。
A.电力网 B. 电力系统 C.动力系统 D.联合电网
8．变压器短路损耗试验副边电流应该为额定值的（ ）。
A．1倍 B．0.85倍 C．0.5倍 D．0.25倍左右
9．三相绕组变压器的零序保护是（ ）和保护区外单相接地故障的后备保护。
A.高压侧绕组 B.中压侧绕组 C.低压侧绕组 D.区外相间故障的后备保护
10.变压器的接线组别表明( )间的关系。
A.两侧线电压相位 B.两侧相电压相位
C.两侧电流相位 D.两侧阻抗大小
三、多项选择题（每小题有两个或两个以上的正确答案，请将正确答案的标号填在题中括号内；共5小题，每小题2分，共10分）
1．我国最常用的三相变压器联结组别有（ ）。
A．Y/Y0-12 B．Y/△-11 C．Y0/△-11 D．Y0/Y-12 E．Y/Y-12
2．一般低压线路选择导线截面应考虑的条件是（ ）。 A．电流发热 B．功率损耗 C．电流经济密度 D．电能损耗 E．机械强度
3．变压器空载时的损耗主要包括（ ）。
A．铜损耗 B．功率损耗 C．电压损耗 D．涡流损耗 E．磁滞损耗
4．变压器并联运行的条件是（ ）。 A．变压器的接线组别相同 B．变压器的容量相等 C．变压器的负载相同
D．变压器的短路电压相等 E．变压器的变比相同
5．变压器负荷不变，油温上升其原因是（ ）。
A．电压高
B．匝间或层间短路
C．硅钢片绝缘损坏涡流增大
D．分接开关故障 ，接触电阻增大 E．低压侧局部有短路现象
四、判断题（如果观点正确，请在对应题号的方格内用“√”表示，反之，用“×”表示；共10小题，每小题1分，共10分）
题号 1 答案 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1．变压器铁损近似地与变压器所接的电压平方成正比。 2．变压器负载时绕组中的一次电流I，是由两个分量组成，一个是励磁分量I0，用以产生铁芯中的主磁通，一个是负载分量（-I2/K），用以抵偿副绕组磁势对主磁通的影响。 3．变压器的铁损是不变的，而铜损则随着负载而变化。 4．判断变压器经济运行的依据是负载是否达到额定值。 5．限流熔断器是指在熔件熔化后，短路电流在未达到最大值之前就立即减少到零的熔断器。
6．电流互感器工作时，若二次开路会产生很高的危险电势，其主要原因是二次绕组匝数很多。
7．在短路瞬间，短路点附近运行的大型异步电机相当于发电机。
8．利用移相电容进行无功功率补偿时，其电容器一定要接成三角形。
9．一般小接地电流系统发生单相接地故障时，保护装置动作，断路器跳闸。
10．管型避雷器目前只用于线路保护和变电所和进线段保护。
五、简答题（共4小题，共20分）
1．电力负荷按重要程度分哪几级?（3分）各级负荷对供电电源有什么要求?（3分） 答：
2．什么是年度最大负荷P？（3分） 答：
3．供电系统对保护装置要求是什么？ （4分） 答：
4．电力变压器并列运行必须满足哪些条件?（7分）
答：
max六、计算题（共2小题，共20分）
1．某机修车间380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50kW（其中较大容量电动机有7.5kW1台，4Kw3台，2.2Kw7台），通风机2台共3kW，电阻炉1台2kW。试用需要系数法确定此线路上的计算负荷。（金属切削机床Kd=0.2，cosφ=0.5，tanφ=1.73；通风机Kd=0.8，cosφ=0.8，tanφ=0.75；电阻炉Kd=0.7，cosφ=1，tanφ=0；K∑P=0.95, K
。（12分） ∑q=0.97 ）
解：先求各组的计算负荷 （1） 金属切削机床组：由题中已知，Kd=0.2，cos0.5,tan1.73
（2） 通风机组：Kd=0.8，cos0.8,tan0.75
（3） 电阻炉：Kd=0.7，cos1,tan0
因此总的计算负荷为（取K∑p=0.95，K∑q=0.97）
P30= Q30=
S30=
I30=
实际工程设计说明中，常采用计算表格的形式，请将上面计算数据填于表格中。
容量 需要cos序 用电设备组 台数Pe系数 号 名称 n Kd kW金属切削机床 2 通风机 3 电阻炉 1 车间总计 计算负荷 tan p30kW Q30kvar S30kVA I30A 取 K∑p=0.95 K∑q=0.97 2．有一条采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220／380V的三相五线制线路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为+30C。试按发热条件选择此线路的导线截面（环境温度为30C时明敷的BLX-500型截面为50mm的铝芯橡皮线的I=163A）。（8分）
解：(1)相线截面A的选择
2al
(2)中性线截面A的选择
(3)保护线截面A的选择
所选线路的导线型号规格可表示为：BLX-500-( × + × + )。
0PE
参考答案
一、填空题（共15空，每空2分，共30分） 1. 0.2Hz 5％ 2. 频率
3．正常工作电流 过负荷或短路电流 4．单相 三相 5．熔断器 6．中性点 7．SN＝8.带电 9.铁心
10.高压 100 11.一次设备
3UNIN
二、单项选择题（每小题只有一个正确答案，请将符合题目要求的选项选出，并将选项代码填入对应题号的方格内；共10小题，每小题1分，共10分）
题号 1 答案 D
2 D 3 B 4 B 5 C 6 A 7 B 8 A 9 10 D A 三、多项选择题（每小题有两个或两个以上的正确答案，请将正确答案的标号填在题中括号内；共5小题，每小题2分，共10分）
1. ABC 2. ABE 3. DE 4. ADE 5. BCDE
四、判断题（如果观点正确，请在对应题号的方格内用“√”表示，反之，用“×”表示；共10小题，每小题1分，共10分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 √ × √ × √ × √ √ × √ 五、简答题（共4小题，共20分） 1．电力负荷按重要程度分哪几级?（3分）各级负荷对供电电源有什么要求?（3分）
答：一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。
二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较小时可以专线供电。
三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。
2．什么是年度最大负荷P？（3分）
答：全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率又叫半小时最大负荷P30
3．供电系统对保护装置要求是什么？ （4分） 答：选择性；速动性；可靠性；灵敏性。
max 4．电力变压器并列运行必须满足哪些条件?（7分） 答：（1）变压器的一、二次额定电压必须对应相等。
（2）变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 （3）变压器的连接组别必须相同。
（4）变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。
六、计算题（每题10分，共20分）
1．某机修车间380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50kW（其中较大容量电动机有7.5kW1台，4Kw3台，2.2Kw7台），通风机2台共3kW，电阻炉1台2kW。试用需要系数法确定此线路上的计算负荷。（金属切削机床Kd=0.2，cosφ=0.5，tanφ=1.73；通风机Kd=0.8，cosφ=0.8，tanφ=0.75；电阻炉Kd=0.7，cosφ=1，tanφ=0；K∑P=0.95, K∑q=0.97 ）
解：先求各组的计算负荷 （4） 金属切削机床组：由题中已知，Kd=0.2，cos0.5,tan1.73
P30（1）=0.2×50=10kW Q30（1）=10×1.73=17.3kvar
（5） 通风机组： Kd=0.8，cos0.8,tan0.75
P30（2）=0.8×3=2.4 kW Q30（2）=2.4×0.75=1.8 kvar
（6） 电阻炉： Kd=0.7，cos1,tan0
P30（3）=0.7×2=1.4 kW Q30（3）=0
因此总的计算负荷为（取K∑p=0.95，K∑q=0.97）
P30=0.95×（10+2.4+1.4）=13.1 kW Q30=0.97×（17.3+1.8+0）=18.5 kvar
S30=13.118.5kVA22.7kVA
22 I30=
22.7kVA30.38kV34.5A
在实际工程设计说明中，常采用计算表格的形式，请将上面计算数据填于表格中。
序 用电设备组 台数容量 需要costan 计算负荷 号 名称 n PekW 系数 Kd p30kW Q30kvar S30kVA I30A 金属切削机1 20 50 O.2 0.5 1.73 床 2 通风机 2 3 O.8 0.8 0.75 3 电阻炉 1 2 0.7 1 0 23 55 车间总计 取 K∑p=0.95 K∑q=0.97 10 17.3 2.4 1.8 1.4 0 13.8 19.1 13.1 18.5 22.7 34.5 2．有一条采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220／380V的三相五线制线路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为+30C。试按发热条件选择此线路的导线截面（环境温度为30C时明敷的BLX-500型截面为50mm的铝芯橡皮线的I=163A）。
解：(1)相线截面A的选择
由题知环境温度为30C时明敷的BLX-500型截面为50mm的铝芯橡皮线的I=163A>I=150A，满足发热条件。因此相线截面选为A=50mm。 (2)中性线截面A的选择
按A≥0.5A，选A=25mm。 (3)保护线截面A的选择
由于A>35mm，故选A≥0.5A=25mm。
所选线路的导线型号规格可表示为：BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。
2al2al3020200PE22PE
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