第4卷 电力供电与节约用电 河南省（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 单元过关卷

河南省（对口招生）机电与制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 电力供电与节约用电 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 电力系统中将发电厂、变电所、输电线路和用户连接起来的整体称为（ ） A. 供电系统 B. 控制系统 C. 照明系统 D. 通信系统 2. 低压配电系统中，三相四线制通常引出的线别是（ ） A. 三根相线 B. 两相两零 C. 三相一零 D. 一相三零 3. 我国工频交流电的标准频率通常为（ ） A. 40 Hz B. 50 Hz C. 60 Hz D. 100 Hz 4. 在供配电系统中，变压器的主要作用是（ ） A. 改变电压等级 B. 改变电源频率 C. 改变电流性质 D. 改变负载类型 5. 高压输电采用较高电压的主要目的是（ ） A. 增加线路电阻 B. 降低线路损耗 C. 提高用电频率 D. 改变负载功率 6. 车间低压配电中，用于分配和控制电能的设备通常是（ ） A. 配电柜 B. 电动机 C. 电焊机 D. 照明灯 7. 电力负荷按供电可靠性要求分类时，特别重要而不允许中断供电的负荷属于（ ） A. 四级负荷 B. 三级负荷 C. 二级负荷 D. 一级负荷 8. 熔断器在低压线路中的主要保护作用是（ ） A. 过载短路保护 B. 欠压失压保护 C. 漏电接地保护 D. 频率偏差保护 9. 漏电保护器主要用于防止（ ） A. 电压过高事故 B. 频率过低事故 C. 人身触电事故 D. 功率过大事故 10. 如图所示为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述错误的是（ ） A. 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B. 高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗 C. 在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 D. 高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 11. 电能表在供电系统中的作用是（ ） A. 测量用电电能 B. 测量线路电阻 C. 测量电动机转速 D. 测量变压器温度 12. 节约用电管理中，功率因数偏低通常会造成（ ） A. 线路电流减小 B. 线路损耗增加 C. 电源频率升高 D. 负载电压恒定 13. 提高感性负载功率因数常采用的设备是（ ） A. 串联电阻器 B. 并联电容器 C. 串联熔断器 D. 并联开关灯 14. 照明节能中，替代普通白炽灯较常用的高效光源是（ ） A. 电阻加热灯 B. 低效弧光灯 C. 普通指示灯 D. LED照明灯 15. 电动机节能运行中，长期轻载运行的不良影响是（ ） A. 效率偏低 B. 转速过高 C. 频率偏高 D. 相序错误 16. 用电设备停用后及时切断电源，主要体现的节电措施是（ ） A. 提高供电电压 B. 减少空载损耗 C. 增加无功功率 D. 改变电源相序 17. 某单相用电设备额定功率为2 kW，每天运行5 h，则一天耗电量为（ ） A. 5 kW·h B. 7 kW·h C. 10 kW·h D. 20 kW·h 18. 三相对称负载有功功率为10 kW，功率因数由0.5提高到1.0后，在电压不变时线路电流约为原来的（ ） A. 四分之一 B. 二分之一 C. 一倍 D. 二倍 19. 某车间多台电动机同时启动会造成照明明显变暗，较合理的供电改进措施是（ ） A. 全部更换照明开关 B. 减小配电线路截面 C. 采用分批启动方式 D. 拆除无功补偿装置 20. 某车间感性负载多、功率因数低且变压器发热明显，优先采取的节电措施是（ ） A. 增加空载设备数量 B. 降低所有设备电压 C. 延长设备运行时间 D. 安装无功补偿装置 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 供电系统只需要保证能送电，不需要考虑安全性和经济性。（ ） 22. 变压器只能用于交流电路，不能直接变换直流电压。（ ） 23. 三级负荷对供电可靠性要求通常低于一级负荷。（ ） 24. 熔断器熔体额定电流越大，线路保护一定越灵敏。（ ） 25. 在三相四线制中，中性线可为单相负载提供回路。（ ） 26. 功率因数越低，输送同样有功功率时线路电流通常越大。（ ） 27. 并联电容器补偿越多越好，补偿过量不会影响供电系统。（ ） 28. 照明节电就是降低照度，照度越低越符合节能要求。（ ） 29. 电动机长期空载运行会消耗电能，应尽量减少无效运行时间。（ ） 30. 漏电保护器动作后，只要重新合闸即可，不必查明漏电原因。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 简述供电系统对用户供电的基本要求。 32. 简述车间节约用电的常见措施。 33. 简述提高功率因数的意义。 34. 简述低压配电线路发生短路时应采取的处理步骤。 35. 某车间电动机运行时电流偏大、配电柜发热，且功率因数表显示偏低。请分析可能原因，并提出改进措施。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某车间有一台电热设备，额定功率为6 kW，每天工作4 h，每月按25天计算。求该设备每天和每月消耗的电能。 37. 某三相车间负载有功功率为30 kW，线电压为380 V，功率因数为0.75。进行无功补偿后，功率因数提高到0.95。取。求补偿前后线路电流，并说明补偿后线路损耗的变化。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 画出一台三相异步电动机低压供电主电路的单线示意图，要求标明三相电源、断路器、交流接触器主触点、热继电器、电动机和保护接地的连接关系。 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 $ 河南省（对口招生）机电与制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·河南版） 电力供电与节约用电 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 电力系统中将发电厂、变电所、输电线路和用户连接起来的整体称为（ ） A. 供电系统 B. 控制系统 C. 照明系统 D. 通信系统 【答案】A 【解析】供电系统的基本任务是把电能从电源安全、可靠、经济地送到用电设备。 2. 低压配电系统中，三相四线制通常引出的线别是（ ） A. 三根相线 B. 两相两零 C. 三相一零 D. 一相三零 【答案】C 【解析】三相四线制由三根相线和一根中性线组成，可同时供三相负载和单相负载用电。 3. 我国工频交流电的标准频率通常为（ ） A. 40 Hz B. 50 Hz C. 60 Hz D. 100 Hz 【答案】B 【解析】我国电力系统工频交流电的标准频率为50 Hz，这是供配电设备选型的重要参数。 4. 在供配电系统中，变压器的主要作用是（ ） A. 改变电压等级 B. 改变电源频率 C. 改变电流性质 D. 改变负载类型 【答案】A 【解析】变压器利用电磁感应实现交流电压升高或降低，以满足输电和用电要求。 5. 高压输电采用较高电压的主要目的是（ ） A. 增加线路电阻 B. 降低线路损耗 C. 提高用电频率 D. 改变负载功率 【答案】B 【解析】在输送功率一定时，提高电压可减小线路电流，从而降低线路电能损耗。 6. 车间低压配电中，用于分配和控制电能的设备通常是（ ） A. 配电柜 B. 电动机 C. 电焊机 D. 照明灯 【答案】A 【解析】配电柜用于接受、分配、控制和保护电能，是低压供电系统的重要设备。 7. 电力负荷按供电可靠性要求分类时，特别重要而不允许中断供电的负荷属于（ ） A. 四级负荷 B. 三级负荷 C. 二级负荷 D. 一级负荷 【答案】D 【解析】一级负荷对供电连续性要求最高，中断供电可能造成重大损失或安全事故。 8. 熔断器在低压线路中的主要保护作用是（ ） A. 过载短路保护 B. 欠压失压保护 C. 漏电接地保护 D. 频率偏差保护 【答案】A 【解析】熔断器依靠熔体发热熔断切断电路，主要用于线路短路和严重过载保护。 9. 漏电保护器主要用于防止（ ） A. 电压过高事故 B. 频率过低事故 C. 人身触电事故 D. 功率过大事故 【答案】C 【解析】漏电保护器检测剩余电流，当漏电达到动作值时切断电源，降低触电危险。 10. 如图所示为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述错误的是（ ） A. 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B. 高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗 C. 在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 D. 高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 【答案】C 【解析】远距离输电线路存在电阻，线路发热损耗可用表示。在输送功率一定时，提高输电电压可减小输电电流，从而降低线路损耗；增大导线横截面积可减小导线电阻，也有利于减少损耗。但在输送电压一定时，输送功率越大，线路电流越大，线路损耗通常越大，而不是越小。因此表述错误的是C。 11. 电能表在供电系统中的作用是（ ） A. 测量用电电能 B. 测量线路电阻 C. 测量电动机转速 D. 测量变压器温度 【答案】A 【解析】电能表用于计量用户消耗的电能，常用单位为千瓦时。 12. 节约用电管理中，功率因数偏低通常会造成（ ） A. 线路电流减小 B. 线路损耗增加 C. 电源频率升高 D. 负载电压恒定 【答案】B 【解析】功率因数低时，在有功功率一定条件下线路电流增大，线路损耗随之增加。 13. 提高感性负载功率因数常采用的设备是（ ） A. 串联电阻器 B. 并联电容器 C. 串联熔断器 D. 并联开关灯 【答案】B 【解析】并联电容器可提供容性无功功率，补偿感性负载所需无功功率，提高功率因数。 14. 照明节能中，替代普通白炽灯较常用的高效光源是（ ） A. 电阻加热灯 B. 低效弧光灯 C. 普通指示灯 D. LED照明灯 【答案】D 【解析】LED照明灯发光效率高、寿命长，在满足照度要求时能有效降低照明耗电量。 15. 电动机节能运行中，长期轻载运行的不良影响是（ ） A. 效率偏低 B. 转速过高 C. 频率偏高 D. 相序错误 【答案】A 【解析】电动机长期轻载时输出功率小，固定损耗占比增大，运行效率和功率因数都会降低。 16. 用电设备停用后及时切断电源，主要体现的节电措施是（ ） A. 提高供电电压 B. 减少空载损耗 C. 增加无功功率 D. 改变电源相序 【答案】B 【解析】设备空载仍会消耗电能，及时断电可减少待机和空载运行造成的电能浪费。 17. 某单相用电设备额定功率为2 kW，每天运行5 h，则一天耗电量为（ ） A. 5 kW·h B. 7 kW·h C. 10 kW·h D. 20 kW·h 【答案】C 【解析】电能等于功率乘以时间，2 kW运行5 h，耗电量为10 kW·h。 18. 三相对称负载有功功率为10 kW，功率因数由0.5提高到1.0后，在电压不变时线路电流约为原来的（ ） A. 四分之一 B. 二分之一 C. 一倍 D. 二倍 【答案】B 【解析】三相有功功率一定时，电流与功率因数成反比，功率因数由0.5变为1.0，电流减半。 19. 某车间多台电动机同时启动会造成照明明显变暗，较合理的供电改进措施是（ ） A. 全部更换照明开关 B. 减小配电线路截面 C. 采用分批启动方式 D. 拆除无功补偿装置 【答案】C 【解析】多台电动机同时启动会产生较大启动电流，引起电压降，分批启动可减小冲击电流。 20. 某车间感性负载多、功率因数低且变压器发热明显，优先采取的节电措施是（ ） A. 增加空载设备数量 B. 降低所有设备电压 C. 延长设备运行时间 D. 安装无功补偿装置 【答案】D 【解析】无功补偿可降低线路和变压器中的无功电流，减少损耗并改善变压器运行状态。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 供电系统只需要保证能送电，不需要考虑安全性和经济性。（ ） 【答案】错误 【解析】供电系统应满足安全、可靠、优质和经济等要求，不能只考虑是否送电。 22. 变压器只能用于交流电路，不能直接变换直流电压。（ ） 【答案】正确 【解析】变压器依靠交变磁通产生感应电动势，直流电不能形成持续交变磁通。 23. 三级负荷对供电可靠性要求通常低于一级负荷。（ ） 【答案】正确 【解析】一级负荷中断供电后果严重，三级负荷一般允许短时停电，可靠性要求较低。 24. 熔断器熔体额定电流越大，线路保护一定越灵敏。（ ） 【答案】错误 【解析】熔体额定电流过大可能不能及时熔断，反而降低过载和短路保护效果。 25. 在三相四线制中，中性线可为单相负载提供回路。（ ） 【答案】正确 【解析】三相四线制中的中性线与相线配合，可向单相负载提供工作回路。 26. 功率因数越低，输送同样有功功率时线路电流通常越大。（ ） 【答案】正确 【解析】有功功率一定时，功率因数降低会使电流增大，从而增加线路损耗。 27. 并联电容器补偿越多越好，补偿过量不会影响供电系统。（ ） 【答案】错误 【解析】电容补偿过量可能出现过补偿和电压偏高，应按负荷无功需求合理配置。 28. 照明节电就是降低照度，照度越低越符合节能要求。（ ） 【答案】错误 【解析】照明节电应在满足工作照度和安全要求的前提下提高效率，不能盲目降低照度。 29. 电动机长期空载运行会消耗电能，应尽量减少无效运行时间。（ ） 【答案】正确 【解析】空载电动机仍有铁损、机械损耗和少量铜损，减少空载运行有利于节电。 30. 漏电保护器动作后，只要重新合闸即可，不必查明漏电原因。（ ） 【答案】错误 【解析】漏电保护器动作说明可能存在漏电故障，应查明并排除故障后再恢复供电。 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 简述供电系统对用户供电的基本要求。 【答案】（1）保证供电安全，防止触电、短路和设备损坏等事故。 （2）保证供电可靠，满足不同等级负荷对连续供电的要求。 （3）保证电能质量，使电压、频率等参数符合用电设备要求。 （4）兼顾经济运行，减少线路损耗和设备运行费用。 【解析】本题考查供电系统基本要求。答题应围绕安全、可靠、电能质量和经济性展开，体现供电不是单纯送电。 32. 简述车间节约用电的常见措施。 【答案】（1）合理安排生产，减少设备空载和轻载运行时间。 （2）选用高效电动机、节能灯具等高效率用电设备。 （3）对感性负载进行无功补偿，提高功率因数。 （4）加强用电管理，及时检修老化线路和发热接点。 【解析】节约用电包括技术节能和管理节能。答题时应从设备效率、运行方式、无功补偿和维护管理等方面归纳。 33. 简述提高功率因数的意义。 【答案】（1）可减小供电线路电流，降低线路电能损耗。 （2）可减小变压器和线路的负担，提高供电设备利用率。 （3）可改善电压质量，减少因电压降引起的运行问题。 （4）可降低无功电能造成的经济损失，提高用电经济性。 【解析】功率因数反映有功功率在视在功率中的占比。提高功率因数的核心意义是减少无功电流带来的损耗和容量占用。 34. 简述低压配电线路发生短路时应采取的处理步骤。 【答案】（1）立即切断故障回路电源，防止事故扩大。 （2）检查保护装置、线路绝缘和接线端子，查明短路部位。 （3）排除故障并确认绝缘合格后，按规定恢复送电。 （4）记录故障原因，必要时调整保护整定或更换损坏元件。 【解析】短路处理应遵循先停电保安全、再查因排故、最后验收送电的顺序。不得在故障原因不明时反复合闸。 35. 某车间电动机运行时电流偏大、配电柜发热，且功率因数表显示偏低。请分析可能原因，并提出改进措施。 【答案】（1）可能原因是感性负载较多或电动机长期轻载运行，导致无功电流较大。 （2）应检查电动机负载率，减少空载和轻载运行，合理安排设备启停。 （3）可配置并联电容器进行无功补偿，提高功率因数。 （4）应检查配电柜接线端子和线路截面，消除接触不良和过热隐患。 【解析】本题综合考查供电运行和节电措施。分析时应把低功率因数、线路电流增大、设备发热联系起来，并提出补偿、管理和检修措施。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某车间有一台电热设备，额定功率为6 kW，每天工作4 h，每月按25天计算。求该设备每天和每月消耗的电能。 【答案】（1）每天消耗的电能为24 kW·h。 （2）每月消耗的电能为600 kW·h。 【解析】（1）电能按计算，代入6 kW和4 h，得24 kW·h。 （2）每月电能为每天电能乘以天数，24×25，得600 kW·h。 37. 某三相车间负载有功功率为30 kW，线电压为380 V，功率因数为0.75。进行无功补偿后，功率因数提高到0.95。取。求补偿前后线路电流，并说明补偿后线路损耗的变化。 【答案】（1）补偿前电流约为60.8 A；补偿后电流约为48.0 A。 （2）补偿后线路损耗降低，因为电流减小，线路发热损耗随电流减小而降低。 【解析】（1）三相有功功率公式为，代入数据分别计算电流。 （2）线路损耗与电流平方成正相关，功率因数提高后电流下降，损耗随之下降。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 画出一台三相异步电动机低压供电主电路的单线示意图，要求标明三相电源、断路器、交流接触器主触点、热继电器、电动机和保护接地的连接关系。 【答案】图中应表示：三相电源L1、L2、L3接入断路器QF；断路器出线接交流接触器KM三副主触点；KM主触点出线接热继电器FR；FR出线接三相异步电动机M；保护接地PE线接电动机外壳。 【解析】本题考查电动机主电路基本供电路径。作图关键是按电源、短路保护、控制接通、过载保护、用电设备的顺序连接，并单独画出外壳接地。 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 $