在工业生产中，工厂的电力供应系统是保障生产设备正常运行的重要基础。为了帮助学习者更好地掌握工厂供电的基本知识和实际应用，以下整理了一些常见的工厂供电相关习题及其参考答案，旨在加深对相关内容的理解。
一、选择题
1. 工厂供电系统的主要任务是（ ）
A. 提高设备效率
B. 确保电力供应的安全性与可靠性
C. 减少能源消耗
D. 降低设备成本
答案：B
2. 在工厂供电系统中，下列哪一项不属于配电系统的组成部分？
A. 配电变压器
B. 电缆
C. 发电机
D. 开关柜
答案：C
3. 工厂供电系统中，为防止短路故障带来的损害，通常会采用（ ）
A. 接地保护
B. 过载保护
C. 熔断器或断路器
D. 电压调节器
答案：C
4. 工厂供电系统中，功率因数的提高可以（ ）
A. 增加线路损耗
B. 降低设备效率
C. 减少无功功率消耗
D. 提高用电成本
答案：C
二、判断题
1. 工厂供电系统的设计应优先考虑经济性，其次才是安全性。（ ）
答案：错误
2. 工厂变电站一般设置在远离负荷中心的位置以减少输电损耗。（ ）
答案：错误
3. 工厂供电系统中，继电保护装置的作用是快速切除故障部分，防止事故扩大。（ ）
答案：正确
4. 三相四线制供电系统适用于大容量电动机负载。（ ）
答案：错误
三、简答题
1. 什么是工厂供电系统的“双电源”供电方式？其优点是什么？
答： 双电源供电是指工厂供电系统中设有两个独立的电源，当其中一个电源发生故障时，另一个电源可以自动切换，保证连续供电。其优点包括提高供电的可靠性和稳定性，适用于对供电连续性要求较高的场所。
2. 工厂供电系统中，为什么需要进行无功补偿？
答： 无功补偿是为了提高系统的功率因数，减少无功功率的流动，从而降低线路损耗、改善电压质量，并提升设备的使用效率。
3. 工厂供电系统中，常用的低压配电方式有哪些？
答： 常见的低压配电方式有放射式、树干式和环形配电网。其中，放射式结构简单、维护方便；树干式适合负荷分布较均匀的场合；环形配电则具有较高的供电可靠性。
四、计算题
某工厂的总负荷为800kW，功率因数为0.75，现需将功率因数提高至0.95，求所需补偿的无功功率。
解：
原视在功率 $ S_1 = \frac{P}{\cos\varphi_1} = \frac{800}{0.75} = 1066.67 \, \text{kVA} $
原无功功率 $ Q_1 = \sqrt{S_1^2 - P^2} = \sqrt{1066.67^2 - 800^2} = 692.82 \, \text{kVar} $
目标视在功率 $ S_2 = \frac{P}{\cos\varphi_2} = \frac{800}{0.95} = 842.11 \, \text{kVA} $
目标无功功率 $ Q_2 = \sqrt{S_2^2 - P^2} = \sqrt{842.11^2 - 800^2} = 273.85 \, \text{kVar} $
所需补偿的无功功率 $ Q = Q_1 - Q_2 = 692.82 - 273.85 = 418.97 \, \text{kVar} $
答案： 需要补偿约419 kVar的无功功率。
通过以上习题与解答，可以帮助学习者巩固工厂供电的基础理论知识，提升实际应用能力。在实际工作中，还需结合具体情况灵活运用，确保供电系统的安全、稳定与高效运行。
