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文檔簡介
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10、i力系統山,、桶!12變配電所他能 _ 鬧戢紅 饑骼器紳諛設 仙訥內,各釧人T邯刪肌企筑應 _耐火等縱帥窗材料都應覽0低壓電力線路13.企業變肌所的主接線方式有 tUM三色Id沁裸救兒B、C加赭繃色翎枷初15尤則細人”能利填空題1.2.3.企業供電的基本要求是安全,可靠,經濟,優質。企業所需電力容量不大于160KVA寸,通常采用 低壓電源 進線,直接 由當地的 低壓 公用電網供電, 160KVA且V 1000KVA采用 單電源 進線, 1000KVA采用 雙電源 進線。一級負荷中特別重要的負荷,除由 亠個獨立電源供電外,尚應增設 應急自備電源4.,并嚴禁其他負荷接入。和 頻率5.電能質量的基本
11、指標是電壓工業電源頻率是50 HZ電力系統的電源中性點運行方式有 阻抗接地和中性點直接接地我國米用的標準電源中性點不接地、中性點經.各種高低壓開關屬一類電氣設備。隔離開關只能通斷一定的空載電流,負荷開關能通斷荷電流,斷路器能通斷 互感器的功能是計量油浸式電力變壓器的冷卻方式有 式 以及油浸水冷式或電流。短路控制油浸自冷式強迫油循環冷卻油浸風冷10.0 表示企業變配電所的電能輸送和分配路線的電路圖,稱為 路 或一次電路圖。表示用來控制、指示、測量和保護上述電路及其設備運行的電路圖稱為二次回路圖或 :次接線圖。、變電11. 電力系統由發電12. 變配電所值班室不得有一級主電輸電 和配
12、電組成。高壓設備。高壓電容器組應裝設在 單 開。建筑應為_的房間內,各室的大門都應朝耐火等級。其門窗材料都應是 不燃13. 企業變配電所的主接線方式有系統式主接線、線。低壓電力線路接線方式有樹干式、形、 放射式 。14. 按規定,裸導線 A B C三相涂漆的顏色分別對應為 色。裝置式主接黃、綠、紅15. 無功功率的人工補償主要有 同步補償機和移相電容器 。16. 以時間為橫坐標,以負荷功率為縱坐標畫出的圖形叫負荷曲線17. 計算負荷是供電設計計算的基本依據,由于負荷情況復雜,準確計算十分困難,只能力求,主要計算方法是 需要系數法 和 項式法。供電設計的經驗說明,選擇低壓干線的分支線時,以采用
13、二項式法為宜。18. 由于電氣設備絕緣損壞、有關人員誤操作鳥獸為害事二相故電力系統會出現短路故障。短路的類型有三相短路、_短路、單相短路、兩相接地短路 。19. 短路電流的計算方法有有名值、 標幺值。20. 在實際工作中,進行短路分析時,如果電力系統容量大于所研究的用戶用電設備容量的50_倍時,即將此系統視為 功率無窮大 電源。標幺值2.10KV電力變壓器瓦斯繼電器保護動作時, 號,重瓦斯信號則動作于跳閘企業供配電系統的過電流保護方式有三種: 斷路器保護和 企業供配電
14、所的主接線方式有有匯流母線的主接線、 線;低壓電力線路接線方式 放射式、 樹干式 無功功率的人工補償方法主要有并聯電容器補償償 和 動態無功補償 。由于 絕緣老化、 誤操作 、 偶然原因短路故障,短路的類型有三相短路 、兩相短路、一相接地短路、兩相 接地短路。防雷裝置所有接閃器都必須經過引下線與連。繼電保護熔斷器保護低壓無匯流母線的主接環式同步電動機補電力系統會出現接地裝置相油浸式變壓器允許的正常過負荷包括以下兩部分:由于晝夜負荷 不均勻而允許的變壓器過負荷和由于夏季欠負荷而在冬季允許的變壓器過負荷。變壓器的事故過負荷能力是以犧牲變壓器壽命為代價的。前后熔斷器之間選擇性配合問題是因為熔斷器有&
15、#177; 30-50% 的誤差。企業供配電系統的過電流保護方式有 熔斷器保護 、低壓斷路器保護 和繼電保護。企業電力線路的導線和電纜截面的選擇必須滿足下列條件:1、發熱 件 2、 3、經濟電流密度4、機械強度按規定,高壓配電線路的電壓損耗,一般不應超過線路額定低壓斷路器 常用于配電線路和電氣設備的 過載、欠壓、失壓和短路 保護。按規定,高壓配電線路的電壓損耗,一般不應超過線路額定電壓的5%0對視覺要求較高的照明線路,則為 2%3% 0繼電器分兩類,供電系統中應用的為保護繼電器。電磁式電流繼電器的 返回系數,一般為0.8,繼電保護可以作用于過負荷或作用于短路。 電磁式中間繼電器用于增加保護和控
16、制回路的觸點的數量和觸點容量 瓦斯繼電器有三個工作狀態:輕微故障、嚴重故障、油箱漏油。在實際工作中進行短路分析時,若電力系統容量大于所研究的用戶用電 設備容量的 50倍時,即將此系統視為無窮大功率電源。電能質量的基本指標是電壓 和 頻率,我國采用的標準工業用電頻率是 50 Hz。衡量電能質量的三個指標:電壓、頻 和 供電可靠性。一級負荷中特別重要的負荷,除由兩 個獨立電源供電外,尚應增設備用發電機,并嚴禁其他負荷接入。電力系統由發申 、變申、輸申 和配申 系統纟組成。隔離開關只能通斷一定的小 電流,而負荷開關則能通斷 一定的負荷電流和過負荷 電流,斷路器能通斷 一定時間的短路 電流。輕瓦斯信號
17、動作于山問答題1.電力系統的中性點有哪些運行方式?中性點非直接接地系統與中性點直接接 地系統在發生單相接地故障時各有什么特點 ?消弧線圈的作用是什么?答:電力系統的電源中性點運行方式有中性點不接地、中性點經消弧線圈接地和中性點直接接地 0非直接接地:特點:中性點始終保持零電位。直接接地:特點:中性點不接地系統發生單相接地故障時,線電壓不變,而非故障相對地電壓升高到原來相電壓的73倍。單相接地電流等于正常時單相對地電容電流的3倍。消弧線圈的作用:發生單相電弧性接地時,中性點電位將上升到相電壓,這時流經消弧線圈的電感 性電流與單相接地的電容性故障電流相互抵消, 使故障電流得到補償,補償后的 殘余電
18、流變得很小,不足以維持電弧,從而自行熄滅。2.電網的額定電壓、用電設備的額定電壓、發電機和電力變壓器的額定電壓是 如何確定的?答:用電設備的額定電壓與相連電網的額定電壓一致。發電機的額定電壓一般比同級電網的額定電壓高出5%,用于補償線路上的電壓損失。變壓器的一次繞組: 與電網相連時,其額定電壓與電網額定電壓相等。 與發電機相連時,其額定電壓與發電機額定電壓相等。 變壓器的二次繞組: 變壓器供電距離較長時,比相連電網或用電設備高 10%; 變壓器供電距離較短時,比相連電網或用電設備高 5%03. 如何用需要系數法或者二項式法求解設備組的計算負荷? 答:需要系數法:單組fQ = £ X
19、tan 卩 靈=W + " 乙=£石心欣/J多組1-12 =心哥 XG&tani-l二項式法:單組PC =bR2+c(kW)Qc =Pcta n®Sc =JPc2 +Q2Ic =Sc/(73Un)多組mPc =送 biR +(CFX)mQc = 2 bi Pe送tan % + (cP,)i絲maxmaxtan ® maxSc = JP2 lc=Sc/(j3jn)4. 如何利用逐級計算法確定用戶負荷?0。 36210全廠員荷計算不意I?40.單臺用電設備的計算負荷Pc = Kd巳1. 單個用電設備組的計算負荷巳i,Qii(1)設備分組;(2)設備容
20、量計算;(3)需要系數或二項式法計算用電設 備組的計算負荷2. 車間變電所二次側的計算負荷:多個用電設備組的計算負荷嚴叫送PciiQc1iM=Fat=aFct (kWh) 尼=Qat = PQct (kvar.h)3. 車間變壓器4. 配電所進線的計算負荷:次側的計算負荷:巳 4 , Qc4Pc3,Qc3;車間變壓器的損耗;配電所高壓用電設備計算負荷。巳5 =0(Pc4+Z: Pc3);Qc5 =g(Qc4+S Qc3)5. 總降壓變電所低壓側的計算負荷:Pc6,Qc6巳6 =K滅送Pc5 一Qc6 =S Qc56. 主變壓器功率損耗:7.全廠計算負荷:Pc7 ,Qc7主變高壓側計算負荷考慮高
21、壓輸電線路的線損;8 地區變電所供給全廠的總負荷:巳8 ,Qc85. 如何利用標幺值計算三相短路電流?步驟?優勢?答:步驟:畫出短路電流計算系統圖、畫出等效電路圖、選擇基準電壓和基準容 量、由短路回路總阻抗標幺值計算短路電流標幺值再計算其他相關量。優勢:避免多級電壓系統的阻抗變換,計算簡便,結果清晰。6. 試分析兩相一繼電器接線的接線系數(畫圖說明)?in!/Ja)b)c)d)流入繼電器的電流為電流互感器二次電流的在一次電路發生三相短路時,倍;在一次電路的A C相發生短路時,由于兩相短路電流在 A相和C相中 是大小相等,方向相反,因此流入繼電器的電流為電流互感器二次電流的2倍。在一次電路的A
22、B兩相或B、C兩相發生短路時,流入繼電器的電流只 有一相互感器的二次電流,即 Kw=1.7. 什么是計算負荷?為什么計算負荷通常采用半小時最大負荷?負荷計算的 目的是什么?答:通過負荷的統計計算求出的、用以按發熱條件選擇導體和電氣設備的一個假 想的持續負荷值,稱作計算負荷。因為載流導體大約經過半個小時后可達到穩定溫升值,因此計算負荷通常采用半小時最大負荷。負荷計算的目的是用以按發熱條件選擇導體和電氣設備。8. 供配電系統中功率因數有哪幾種?如何確定?提高功率因數的措施有哪 些?答:瞬時功率因素、平均功率因素和最大負荷時的功率因素。瞬時功率因素可由功率因素表直接讀出,或由電壓表、電流表和和功率表
23、在 同一時刻的讀數按下式求出:Wpcos ®av平均功率因素:某一段時間內功率因素的平均值,計算公式為:點;十wq最大負荷時的功率因素:在年最大負荷時的功率因素,計算公式為:P30cos =S30提高功率因素的措施:a提高自然功率因素(不加任何補償設備,采取措施 減少供電系統中無功功率因素的需要量):正確選用感應電動機的容量和型 號(用小容量的電動機代替負荷不足的大容量電動機、對負荷不足的電動機可用降低外加電壓的辦法提高功率因素)、限制感應電動機的空載運行、提 高感應電動機的檢修質量、合理使用變壓器和感應電動機的同步化運行b用補償方法提高功率因素:采用移相電容器、采用同步電動機(調節
24、同步電動機的勵磁電流,使其在超前功率因數下運行,就能向電網輸送無功功率, 因而能提高企業的功率因數。)和采用同步調相機。9. 供電負荷分幾類,分別對供電電源有什么要求?答:電力負荷按對供電可靠性可分為三類,一級負荷,二級負荷和三級負荷。 對供電的要求:一級負荷要求最嚴,應由兩個獨立電源供電,還必須增設應急電源。 二級負荷要求比一級負荷低,應由兩回線路供電,供電變壓器亦應有兩臺。 三級負荷要求最低,沒有特殊要求,一般有單回路電力線路供電。10. 什么是短路?短路的原因?短路的形式有哪些?短路計算的意義?短路計 算的方法?答:所謂短路,是指電力系統中正常情況以外的一切相與相之間或相與地之間發 生連
25、通的情況。短路的原因:a電氣設備載流部分的絕緣損壞;b操作人員的誤操作;c其 他,如鳥獸跨越不同相的裸露導體等。短路的形式:三相短路、兩相短路、單相短路和兩相對地短路。(三相短路 的電流最大,危害最嚴重)短路電流計算的意義:可以正確地選擇電氣設備,是設備具有足夠動穩定性 和熱穩定性,以保證其在發生可能的最大短路電流時不被損壞。計算方法:采用標幺值計算11.在無限大容量系統中,兩相短路電流和單相短路電流各與三相短路電流有什 么關系?短路電流能否突變?答:兩相短路電流和與二相短路電流的關系:Ik2)J3TIk單相短路電流各與三相短路電流的關系:II KI(3) z + z1 KZ ZN單相和兩相短
26、路電流均小于三相遠離發電機的無限大容量系統發生短路時, 短路電流。不能突變:因為電路中存在著電感,根據楞次定律,電流不能突變,有一個 過度過程。12.電流互感器和電壓互感器 結構特點、作用,使用時注意事項有哪些?電流互 感器在工作時二次側為什么不能開路?若二次開路可能發生什么現象?電 壓互感器呢?答:電流互感器使用時應注意的事項: a 電流互感器在工作時其二次側不得開 路;b電流互感器的二次側有一端必須接地;c電流互感器在連接時,要注 意其端子的極性電壓互感器使用時應注意的事項: a 電壓互感器工作時其二次側不得短路; b 電壓互感器的二次側有一端必須接地; c 電壓互感器在連接時,也應注意
27、其端子的極性根據磁動勢平衡方程: I1N1-I2N2=I0N1 ,電流互感器在正常工作時,一次 電流產生的磁動勢 I1N1 絕大部分被二次電流產生的磁動勢抵消,所以總的 磁動勢I0N1很小,勵磁電流10也很小;當二次側開路時,12=0 ,從而使10=11 , 這使勵磁磁動勢 I0N1 很大,將會產生嚴重的后果: a 鐵心由于磁通量急劇 增大而過熱,并產生剩磁,降低鐵心的準確度等級; b 由于電流互感器的二 次繞組的線圈比其一次繞組的線圈多, 因此在二次側開路時會感應出危險的 高壓電,危及人身安全。由于電壓互感器一、二側繞組是在并聯狀態下工作的,如果二次側短路時, 將產生很大的短路電流, 有可能
28、燒毀互感器, 甚至影響一次回路的安全運行。13. 高壓斷路器、 高壓負荷開關和隔離開關在功能上有何區別?在送電和停電時 如何操作他們?答:高壓斷路器的作用: a 不僅能用來通斷正常負荷的電流,還能通斷一定的短 路電流; b 能在保護裝置的作用下自動跳閘,切斷電路故障。 高壓負荷開關:可以接通和斷開正常的負荷電流,但不能斷開短路電流,多 與高壓熔斷器配合使用。和隔離開關一樣,具有明顯的絕緣間隙,也可以隔 離電源,保證安全檢修的功能隔離開關的作用: a 隔離電壓:隔離開關斷開后能在電路中造成一個明顯的 斷點,建立可靠的絕緣間隙,保證檢修人員的安全; b 倒閘操作:通電時, 先上隔離開關后合上斷路器
29、,斷電時先斷開斷路器后斷開隔離開關; c 分、 合小電流:可以接通和斷開電流較小的回路。 送電時,先上隔離開關后合上斷路器, 斷電時先斷開斷路器后斷開隔離開關;14. 什么是企業變配電所的主接線?它的基本要求?常見的主接線有哪些?各 有何特點?企業供配電網絡的接線方式有哪幾種?答: 主接線:主要反映系統中電能接受、輸送和分配的電路 基本要求:安全、可靠、靈活、經濟 常見方式:單母線、雙母線、單元接線、橋型接線 特點: ,網絡接線方式:高 / 低壓放射式、樹干式、環形式15. 導線和電纜截面的選擇條件有哪些?以低壓動力線和低壓照明線為例詳細 說明其中的兩種選擇方法 ?答: 1.按導體長期發熱允許
30、電流選擇2、按經濟電流密度選擇34、熱穩定性 / 動穩定性校驗根據經驗,低壓動力線因其負荷電流較大,故一般先按發熱條件選擇截面,然 后驗算其電壓損失和機械強度;低壓照明線因其對電壓水平要求較高, 可先按允許電壓損失條件選擇截面, 再 驗算發熱條件和機械強度;對高壓線路,則先按經濟電流密度選擇截面,然后驗算其發熱條件和允許電壓損失除了配電裝置的匯流母線以及較短的導體僅按長期發熱允許電流選擇之外, 其余導體應該按照經濟電流密度選擇,并按照長期發熱允許電流校驗。16.企業供配電系統中有哪些常用的過電流保護裝置?對保護裝置有哪些基本 要求?答:企業供配電系統中常用的過電流保護裝置有:熔斷器保護、低壓斷
31、路器保護 和繼電保護。對保護裝置基本要求:a選擇性:當供電系統發生故障時,只離故障點最近 的保護裝置動作,切除故障,而供電系統的其他部分仍正常運行;b速動性: 為防止故障擴大,減輕其危害程度,并提高電力系統運行的穩定性,因此在 系統發生故障時保護裝置應盡快動作,切除故障;c可靠性:保護裝置在應該動作時就應該動作,不能拒動,不應該動作時就不能動作,不能誤動; d靈敏度:保護系統應該有適當的靈敏度。17.變壓器差動保護的工作原理是什么?對于 d,y11接線的變壓器如何減小其不 平衡電流?答:(變壓器的差動保護,主要用來保護變壓器內部以及引出線和絕緣套管的相 間短路,并且也可以用來保護變壓器的匝間短
32、路,其保護區在變壓器一、二 次側所裝電流互感器之間)IA1 >T-O 打TA2KU將裝設在變壓器星形連結一側的電流互為了消除差動回路中的不平衡電流,感器結成三角形連結,而將裝設在變壓器三角形聯結一側的電流互感器接成 星形聯結。18. 高壓電動機的繼電保護應如何配置?答:一般情況下,小于2MW勺異步電動機配常規的保護就行, 大于2MW勺異步電 動機除了常規保護之外,還需要配差動保護及磁平衡保護。 常規保護:速斷、 過流、低電壓、堵轉(以上幾個為必備保護)、過熱、過負荷、啟動時間過 長、失磁、零序、過電壓、非電量、 CT斷線等19. 什么是工作接地、保護接地和保護接零?各有什么特點?什么是重
33、復接地? 為什么要進行重復接地? 一般應用在哪里?答:A工作接地:根據電力系統運行的需要,人為的將電力系統的中性點或電氣設備的某一部分接地,如中性點接地和防雷接地B保護接地:為保證人身安全、防止觸電事故,將電氣設備的外露可導電部 分接地。C保護接零:將電氣設備的外露可導電部分通過 PE線或PEN線與大地相連,屬保護接地的一種。在同一低壓配電系統中,不能有的采用保護接地,有的采用保護接零,否則 當采取保護接地的設備發生單相接地故障時, 采用保護接零的設備外露可導電部 分將帶上危險的電壓。重復接地:將零線上的一處或多處通過接地裝置與大地連接。在架空線路終端以及沿線1KM處、電纜或者架空線引入建筑物
34、處都需要重復 接地;否則當零線萬一斷線而同時斷點后某設備發生單相碰殼,斷點之后接零設備 外殼都將感應出較高的接觸電壓。20.答:21.答:22.答:變壓器的縱聯差動保護能否代替瓦斯保護?為什么?瓦斯保護適用對象:Sn :>800kVA的油浸式變壓器或 Sn400kVA車間油浸式變壓器;作用:作為內部故障以及油面降低的主保護,反應于油箱內部所產生的氣體 或油流而動作;縱差保護適用對象:S6300kVA的并聯運行及較重要的變壓器、或者Sn >10000kVA的單獨運行變壓器;其余的容量較小的變壓器可采用電流速斷的保護方案進行保護;作用:變壓器繞組、絕緣套管以及引出線相間短路的主保護;動
35、作于跳閘 對企業進行供電設計的內容有哪些?供電電源、電力負荷、供電線路及變電所、供電安全及節能 斷路器有哪些功能?少油斷路器中的油和多油斷路器中的油各起什么作 用?作用:通斷負荷電流和短路電流少油斷路器:絕緣油的作用:a. 滅弧介質;b. 絕緣:動、靜觸頭之間的絕緣介質;多油斷路器的油還作為帶電導體對外殼的絕緣介質。23. 什么是電流速斷保護的 “死區”如?何彌補?答:電流速斷保護的動作電流大于線路末端的最大三相短路電流, 所以電流速斷 不能線路全長, 只能保護線路的一部分; 而且靠近線路末端的一段線路上發 生的不一定是最大的短路電流(如兩相短路) ,此時電流速斷不會動作,電 流速斷不能有效保
36、護電路的全長。彌補:凡是裝設電流速斷保護的線路,必須配備帶時限的過電流保護,過電 流保護的動作時間比電流速斷保護至少長一個時間級差 :0.50.7s24. 簡述電弧的危害和發生電弧的游離方式? 電弧的危害:(1)使開關電器在操作時延長了切斷時間;(2)電弧溫度很高,容易燒毀電氣設備,嚴重時會發生火災和爆炸事故。 平均溫度高達 5000 度;(高溫)強光)(3)弧光會嚴重影響人的視力,甚至會導致失明; 游離方式:碰撞游離、熱游離25. 如何對直擊雷過電壓進行防護?答:35KV的電力線路,一般在1-2km段內裝設避雷線,保證該段電路免受直擊 雷的危害; 為保證保護段之外的線路受到雷擊時侵入變電所內
37、的過電壓有所限制, 在避 雷線兩端處的線路上裝設避雷器;310kV進線,每路進線的終端裝設閥型避雷器,以保護線路斷路器和隔離開 關;若采用電纜進線,應該在架空線路終端靠近電纜頭處裝設避雷器,其接 地端與電纜頭外殼相連后接地。26. 電力負荷是如何分級的? 答:電力負荷按對供電可靠性可分為三類,一級負荷,二級負荷和三級負荷。對供電的要求: 一級負荷要求最嚴,應由兩個獨立電源供電,還必須增設應急電源。 二級負荷要求比一級負荷低,應由兩回線路供電,供電變壓器亦應有兩臺。 三級負荷要求最低,沒有特殊要求,一般有單回路電力線路供電。27. 變壓器差動保護的工作原理是什么?差動保護中不平衡電流產生的原因是
38、 什么?如何減小不平衡電流? 答:變壓器的差動保護原理是在變壓器兩側安裝電流互感器,其二次繞組電 流之差,即 IKA= I 11"-12" I =lub, 當變壓器正常運行或差動保護區外短路時, 流入差動繼電器的不平衡電流小 于繼電器的動作電流,保護不動作。在保護區內短路時,對單端電源供電的 變壓器I2"=0 , IKA= I1",遠大于繼電器的動作電流,繼電器 KA瞬時動作, 通過中間繼電器KM使變壓器兩側短路器跳閘,切除故障, 不平衡電流產生的原因及減小措施:(1) 變壓器連接組引起的不平衡電流:總降壓變電所的變壓器通常是Yd11連接組,變壓器兩側線
39、電流之間就有 30。的相位差,因此,即使變壓 器兩側電流互感器二次電流的大小相等, 保護回路中仍會出現由相位差引起 的不平衡電流。為了消除這一不平衡電流,可將變壓器星形接線側的電流互 感器接成三角形接線, 變壓器三角形接線側的電流互感器的二次側電流互感 器接成星形接線,這樣變壓器兩側電流互感器的二次側電流相位相同,消除 了由變壓器連接組引起的不平衡電流。(2) 電流互感器變比引起的不平衡電流:為了使變壓器兩側電流互感器 的二次側電流相等,需要選擇合適的電流互感器的變比,但電流互感器的變 比是按標準分成若干等級,而實際需要的變比與產品的標準變比往往不同, 不可能使差動保護兩側的電流相等,從而產生
40、不平衡電流。可利用差動繼電 器中的平衡線圈或自耦電流互感器消除由電流互感器變比引起的不平衡電流。(3) 在變壓器空載投入或外部故障切除后電壓恢復的過程中,由于變壓 器鐵心中的磁通不能突變,在變壓器一次繞組中產生很大的勵磁涌流,涌流 中含有數量值很大的非周期分量,涌流可達變壓器的額定電流的810倍,勵磁涌流不反映到二次繞組,因此,在差動回路中產生很大的不平衡電流流 過差動繼電器。 可利用速飽和電流互感器或差動繼電器的速飽和鐵心減小勵 磁涌流引起的不平衡電流。此外,變壓器兩側電流互感器的型號不同,有載調變壓器分接頭電壓的改變 也會在差動回路中產生不平衡電流。 綜上所述,產生不平衡電流的原因很多, 可以采取措施最大程度地減小不平衡電流,但不能完全消除。28. 什么是主接線?它的基本要求?中低壓系統常見的主接線有哪些?各
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