第17练 电力供电和节约用电 江苏省（职教高考）机电类《电工电子技术与技能》（高教版·第4版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）机电类《电工电子技术与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是江苏省（职教高考）机电类《电工电子技术与技能》（高教版·第4版）一课一练的第17练，内容涵盖第二单元 电力供电和节约用电。 江苏省（职教高考）机电类 一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 第17练 第二单元 电工技术 单元导入 电力供电和节约用电 一、判断题 1．我国电力系统采用三相交流供电制发电厂发出的电能通过升压变压器升压后经高压输电线路输送到用电地区再经降压变压器降压后分配给用户。升压输电的目的是减小输电线路中的电流从而降低线路损耗（ ） 【答案】A（正确） 【解析】输电功率P=√3UIcosφ在功率一定时电压越高电流越小。线路损耗P损=I²R与电流平方成正比。因此高压输电（如220kV500kV）可大幅降低损耗提高输电效率。 2．电力系统中变压器只能用于升高电压不能用于降低电压。用户端的电压必须与发电厂发出的电压相同才能正常用电（ ） 【答案】B（错误） 【解析】变压器既可升压也可降压。发电，升压，输电，降压，配电，用户。用户端电压为380/220V远低于输电电压。变压器的变压功能是电力系统安全经济运行的基础。 二、单项选择题 3．输电线路采用高压输电的主要原因是（ ） A．高压输电可以增大线路电流提高输送功率 B．高压输电更安全不容易发生触电事故 C．在相同输送功率下高压输电可减小电流降低线路损耗 D．高压输电对绝缘要求低建设成本更低 【答案】C 【解析】P=UI定值U↑，I↓，P损=I²R↓。高压输电的经济性和技术性优势。但高压对绝缘要求更高需使用绝缘子和安全间距建设成本并不低。 4．某居民小区配电变压器将10kV电压降为380V/220V供用户使用。该变压器为（ ） A．升压变压器 B．降压变压器 C．隔离变压器 D．自耦变压器 【答案】B 【解析】10kV，380/220V电压降低为降压变压器。发电端升压变（如10kV，220kV）输电端降压变（220kV，10kV）配电端降压变（10kV，380/220V）。用户端电压标准380/220V。 5．某工厂为降低月度电费支出对全厂用电情况进行全面排查。在以下拟采取的节电措施中从节能角度看做法不正确的是（ ） A．选用高效率电气设备减少能量损耗 B．合理配置无功补偿装置提高功率因数 C．长时间不用的电器保持待机状态方便随时使用 D．采用变频调速技术改造风机水泵类负载 【答案】C 【解析】待机状态下电器仍有功率消耗（待机功耗）应彻底切断电源。提高功率因数可减少无功电流降低线路损耗是重要节能措施。变频调速使电机转速与负载匹配节能效果显著。选不正确的为C。 6．某工厂配电系统的功率因数仅为0.6导致线路电流大损耗高。提高功率因数的最有效措施是（ ） A．增大供电电压提高输送功率 B．在感性负载两端并联适当容量的电容器 C．串联大电阻限制电流 D．降低用电设备的额定功率 【答案】B 【解析】感性负载（电动机变压器）功率因数低本质是感性无功大。并联电容可提供容性无功补偿感性无功提高功率因数。工厂常用并联电容器组（电容柜）进行无功补偿。 7．某住宅楼采用三相四线制供电一户居民反映家中部分灯泡烧毁而邻居家电压偏低。经检查发现该楼的中性线发生了断线。这一故障现象说明中性线在供电系统中的作用是（ ） A．提供相电压供电给单相负载并维持三相电压平衡 B．用于大幅增大系统的供电总功率 C．为电气设备提供保护性接地 D．用于减小传输线路的功率损耗 【答案】A 【解析】中性线提供220V相电压供单相负载使用同时在不对称负载时维持三相电压平衡。中性线断开将导致三相电压不平衡严重时烧毁电器。TN-S系统中性线N与保护线PE分开。 三、填空题 8．电力系统由____、____、____和____四个基本环节组成。发电厂发出的电能经____变压器升压后通过____输电线路输送至用电地区再经____变压器降压分配给用户。我国低压配电标准线电压为____V相电压为____V。 【答案】发电；输电；变电；配电；升压；高压；降压；380；220 【解析】电力系统四环节：发电，变电（升压），输电，变电（降压），配电，用户。高压输电减少线路损耗。低压配电380/220V是标准电压。 9．节约用电的主要措施包括：选用____设备提高能源利用效率；合理配置____补偿装置提高____因数减少无功电流；采用____技术改造风机水泵等负载实现节能运行；养成随手____的良好用电习惯避免待机功耗。 【答案】高效率；无功；功率；变频调速；关灯断电 【解析】节能措施：技术节能（高效设备变频调速）+管理节能（无功补偿调整负载率）+行为节能（随手关灯人走断电）。国家推行能效标识制度引导选用节能产品。 四、综合分析题 10．某工业园区由10kV配电线路供电园区内有多台大功率电动机和照明负荷。近期园区反映电费偏高且部分电动机发热严重。经检测园区总功率因数仅为0.55线路末端电压偏低。请回答：（1）功率因数过低的原因是什么？会导致哪些问题？（2）提出提高功率因数的具体方案并说明原理。（3）若园区用电负荷为200kW功率因数从0.55提高到0.9后计算线路电流减少的百分比。 【答案】（1）大量感性负载（电动机变压器）消耗感性无功导致功率因数过低。问题：线路电流大增线路损耗增加（与电流平方成正比）；变压器和线路容量利用率低；线路末端电压降增大导致电动机欠压运行发热甚至烧毁；供电部门对低功率因数用户加收电费。（2）方案：安装并联电容器组（电容柜）进行集中补偿。原理：感性无功QL与容性无功QC方向相反QC可抵消部分QL使总无功Q=QL-QC减小。补偿后视在功率S=√(P²+Q²)减小电流减小。也可采用同步电动机过励运行提供容性无功。（3）S₁=P/cosφ₁=200/0.55≈364kVA，I₁=S₁/(√3U)=364/(√3×10)≈21A。S₂=200/0.9≈222kVA，I₂=222/(√3×10)≈12.8A。电流减少ΔI%=(21-12.8)/21×100%=39%。功率因数从0.55提至0.9线路电流减少约39%节能效果显著。 【解析】综合考查功率因数概念、无功补偿原理及节能计算。功率因数是交流电力系统的重要经济技术指标。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）机电类《电工电子技术与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是江苏省（职教高考）机电类《电工电子技术与技能》（高教版·第4版）一课一练的第17练，内容涵盖第二单元 电力供电和节约用电。 江苏省（职教高考）机电类 一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 第17练 第二单元 电工技术 单元导入 电力供电和节约用电 一、判断题 1．我国电力系统采用三相交流供电制发电厂发出的电能通过升压变压器升压后经高压输电线路输送到用电地区再经降压变压器降压后分配给用户。升压输电的目的是减小输电线路中的电流从而降低线路损耗（ ） 2．电力系统中变压器只能用于升高电压不能用于降低电压。用户端的电压必须与发电厂发出的电压相同才能正常用电（ ） 二、单项选择题 3．输电线路采用高压输电的主要原因是（ ） A．高压输电可以增大线路电流提高输送功率 B．高压输电更安全不容易发生触电事故 C．在相同输送功率下高压输电可减小电流降低线路损耗 D．高压输电对绝缘要求低建设成本更低 4．某居民小区配电变压器将10kV电压降为380V/220V供用户使用。该变压器为（ ） A．升压变压器 B．降压变压器 C．隔离变压器 D．自耦变压器 5．某工厂为降低月度电费支出对全厂用电情况进行全面排查。在以下拟采取的节电措施中从节能角度看做法不正确的是（ ） A．选用高效率电气设备减少能量损耗 B．合理配置无功补偿装置提高功率因数 C．长时间不用的电器保持待机状态方便随时使用 D．采用变频调速技术改造风机水泵类负载 6．某工厂配电系统的功率因数仅为0.6导致线路电流大损耗高。提高功率因数的最有效措施是（ ） A．增大供电电压提高输送功率 B．在感性负载两端并联适当容量的电容器 C．串联大电阻限制电流 D．降低用电设备的额定功率 7．某住宅楼采用三相四线制供电一户居民反映家中部分灯泡烧毁而邻居家电压偏低。经检查发现该楼的中性线发生了断线。这一故障现象说明中性线在供电系统中的作用是（ ） A．提供相电压供电给单相负载并维持三相电压平衡 B．用于大幅增大系统的供电总功率 C．为电气设备提供保护性接地 D．用于减小传输线路的功率损耗 三、填空题 8．电力系统由____、____、____和____四个基本环节组成。发电厂发出的电能经____变压器升压后通过____输电线路输送至用电地区再经____变压器降压分配给用户。我国低压配电标准线电压为____V相电压为____V。 9．节约用电的主要措施包括：选用____设备提高能源利用效率；合理配置____补偿装置提高____因数减少无功电流；采用____技术改造风机水泵等负载实现节能运行；养成随手____的良好用电习惯避免待机功耗。 四、综合分析题 10．某工业园区由10kV配电线路供电园区内有多台大功率电动机和照明负荷。近期园区反映电费偏高且部分电动机发热严重。经检测园区总功率因数仅为0.55线路末端电压偏低。请回答：（1）功率因数过低的原因是什么？会导致哪些问题？（2）提出提高功率因数的具体方案并说明原理。（3）若园区用电负荷为200kW功率因数从0.55提高到0.9后计算线路电流减少的百分比。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $