电气供变电技术复习要点

高压开关电器有哪几种？其作用分别是什么？

答：

①断路器（QF）：用来在电路正常工作和发生故障（如发生短路）时关合和开断电路。

②隔离开关（QS）：主要用于将高压设备与电源隔离，以保证检修工作人员的安全。

③熔断器（FU）：用来在电路发生过载或短路时依靠熔体的熔断开断电路。

④负荷开关（QL）：用来在电路正常工作或过载时关合和开断电路，但不能开断短路电流。

⑤电抗器（L）：主要用来限制电路中的短路电流。某些类型的熔断器也有限制短路电流的作用。

⑥避雷器（F）：用来限制电路中出现的过电压。

避雷针和避雷器有什么区别？

答：

避雷针是直接接地的，防直击雷伤害。

避雷器是间接接地的，利用过电压放电现象让雷击过电压通过避雷器进入大地。在低电压时电阻很高，在高电压下电阻很小，防过电压。

基本的灭弧方法有哪几种？

答：

①加速触头分离速度，迅速拉长电弧。

②采用未游离的流体（如油或压缩空气等吹动电弧）。

③用磁吹法灭弧。

④把长电弧分成短电弧。

高压断路器有哪些类型？

①油断路器，包括多油断路器与少油断路器。

②气体断路器，包括六氟化硫（SF6）断路器和压缩空气断路器（简称空气断路器）。

③真空断路器。

高压断路器的作用是什么？

高压断路器在开断、关合电路方面的技术要求有哪些？

对高压断路器操动机构的主要要求有哪些？

①合闸：应考虑到能源的电压、气压和液压等在一定的范围内变化时，必须有足够的能力来带动断路器可靠地关合正常电路和预伏短路故障电路。

②保持合闸：操作机构必须有保持合闸的部分。

③分闸：为了减少分闸信号的能量，达到快速分闸、简化继电保护回路的要求，在操动机构中有分闸省力机构。

④自由脱扣：手动操作机构必须具有自由脱扣装置，才能保证及时开断短路故障，以保障操作人员的安全。

⑤防跳跃：对于非手动操作的操动机构必须具有防止跳跃的能力，使得断路器关合短路而又自动分闸后，即使合闸命令尚未解除，也不会再次合闸。

⑥复位：断路器分闸后，操动机构中各个部件应能自动地恢复到准备合闸的位置。截流现象是什么？

⑦联锁：为了保证操动机构的动作可靠，要求机构中的各个部件应能自动地恢复到准备合闸的位置。

断路器的跳跃现象是什么？

答：当断路器关合有预伏短路故障时，不论操动机构有无自由脱扣，断路器都应自动分闸，此时若合闸命令还未解除（如转换开关的手柄或继电器还未复位），则断路器分闸后又将再次短路，紧接着又会短路分闸。这样，有可能使断路器连续多次分、合短路电流。这一现象称为“跳跃”。

截流现象是什么？

答：在小电流真空交流电路中，当电流从幅值下降到一定数值时，电弧呈现不稳定现象；电流进一步下降时，即出现截流。Ic称为不稳定电流，I0称为截流值。电流互感器运行中二次为什么不允许开路？

答：二次绕组匝数远大于一次绕组匝数，所以二次侧不能开路，开路将产生危险的高电位。

电压互感器运行中为什么二次不允许短路？

答：二次绕组匝数远小于一次绕组匝数，所以二次侧不能短路，短路将产生危险的过电流。

电流互感器的准确度级怎么划分的？适用场合分别是什么？

答：测量用电流互感器的准确级分为0.1 0.2 0.5 1 3 和5级共六种等级。

0.1和0.2级用于实验室作精密测量或当做标准电流互感器；0.5级用于供电给瓦时计或瓦特表；1级用于一般工程测量或当作标准电流互感器；3级用于供电给次要电路中的仪表或过电流继电器；5级要求供电给装在开关电器手动操作机构中的过电流脱扣器的线圈。

保护用电流互感器的准确度分为5P和10P两种。

电压互感器的准确度级怎么划分的？适用场合分别是什么？

答:电压互感器的准确度级有0.1 0.2 0.5 1 3 级。

0.1、0.2级互感器用于实验室精密测量；0.5级用于供电给瓦时计；1.0级和3.0级用于一般测量仪表。

什么是变电所/变电站？它的作用是什么？

变电所/变电战按在系统中的位置可分为哪些种类？

什么是电气主接线？它的作用是什么？

牵引变电所（含开闭所、降压变电所）的电气主接线，是指由主变压器、高压电器和设备等各种电器元件和连接导线所组成的接受和分配电能的电路。用规定的设备文字符号和图形代表上述电气设备、导线，并根据它们的作用和运行操作次序，按一定要求连接的单线或三线接线图，称为电气主接线图。

作用：电气主接线反映了牵引变电所的基本结构和功能。在运行中，它能表明与高压电网连接方式、电能输送和分配关系以及变电所一次设备的运行方式，成为实际运行操作的依据；在设计中，主接线的确定对变电所电气设备的选择、配电装置布置、继电保护配置和计算、自动装置和控制方式选择等有重大影响。此外，电气主接线对牵引供电系统运行的可靠性、电能质量、运行灵活性和经济性起着

决定性作用。

对电气主接线的基本要求有哪些？

①首先应保证电力牵引负荷、运输用动力、信号负荷安全、可靠供电的需要和电能质量。

②具有必要的运行灵活性，使检修维护安全方便。

③应有较好的经济性，力求减少投资和运行费用（维修与能砂耗费）。

④应力求接线简捷明了，并有发展和扩建余地。

单母线接线有什么特点？适用的场合是什么？

①不分段的单母线接线，特点：1接线简单、设备少、配电装置费用低、经济性好，并能满足一定的可靠性。2每回路设有断路器，可以切断负荷电流或故障电流。3任一出线可以从电源回路取得电能，不致因运行方式不同而造成相互影响。4检修母线与母线连接的隔离开关时，将造成全部停电；母线发生故障，将使全部电源回路断开，待修复后才能恢复供电。5检修任一出线及其断路器时，仅该回路停电，其他回路不受影响；检修进线及其断路器时，全部停电。

不分段的单母线接线仅适用6-220V系统中只有一台主变压器的情况。6-10KV 主接线，出线回路数不多于5回路。35-63KV主接线，出线回路不多于3回路，110KV-220KV主接线，出线回路数不多于2回路。

②分段的单母线接线：1两母线并列运行。2重要用户可以用双回路接不同母线段。3任一段母线或母线隔离开关检修，只该段停电。4某段母线发生故障时，QFD自动断开，当某段电源回路故障而使其断路器断开时，备用电源投入装置使QFD自动闭合工作状态。5对于分段隔离开关QSD分段，即QSD处于闭合状态，当某段母线故障时将造成全部停电，拉开分段隔离开关QSD后，非故障段母线即可恢复供电。

分段的单母线接线，广泛应用在10-35KV地区负荷、城市轨道交通各种变电所和110KV电源进线回路较少的110KV接线系统。

③带旁路母线的单母线接线：1带专用旁路断路器的接线 2分段断路器兼作旁路断路器的接线。4旁路断路器兼作分段断路器的接线

双母线接线有什么特点？适用的场合是什么？

特点：1由于它比单母线接线增加了一套备用母线，故当工作母线发生短路故障时，可将全部回路迅速转换到由备用母线供电，缩短停电时间。 2检修母线时可倒换到由另一套母线工作而不中断供电，修理任一回路的母线隔离开关时，只需使本回路停电。 3无备用断路器情况下，可通过一定的转换操作，用母联断路器代替被检修断路器，而停电时间很短。这时电路按带旁路母线的单母线接线运行，被检修断路器两侧用导线跨接。

适合场合：双母线接线由于有较高的可靠性，被广泛应用于进出线回路较多，容量较大的系统中。

对高压一次电气设备有哪几种控制方式？

答：①就地控制：即在一次电气设备安装地点进行直接控制，开关设备的位置信号也在配电间隔上显示，这种控制方式仅用于交流10KV及以下电压的电气设备。

②距离控制:即在主控制室内对变电所的一次电气设备集中进行控制，监测仪表开关信号、中央信号以及继电保护装置等也都配置在主控室的屏台上，便于监视和管理运行。

③远动控制，又称遥控，即在远离变电所的调度端对变电所（执行端）的电气设

备进行控制。已经实现远动化的供电系统，往往是远动控制与距离控制的功能两者都具备。

二次接线图有哪几种形式？它们具有怎样的特点？

答：①原理接线图用来表示二次设备中的监测仪表、控制与信号、保护和自动装置等的工作原理，使人们对整个装置易于形成完整而清晰的概念。

②展开接线图：展开接线图的特点，则是在相应原理接线图的基础上，将总体形式的电路分解为交流电流、电压回路及直流回路等相对独立的各个组成部分。③安装接线图：安装接线图是为适应二次设备装置进行制造、安装或调试、检修时的需要而专门绘制的。

对控制、信号回路的基本要求有哪些？

答：①高压开关的合、跳闸回路是按短时通过大电流脉冲来设计的。操作或自动合、跳闸完成后，应迅速自动断开跳合闸回路，以免烧伤线圈。

②控制回路应能在控制室由控制开关控制进行手动跳合闸，又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸或跳闸，同时能由远方调度中心发送控制命令进行跳合闸。

③应具有高压开关位置状态信号、事故跳闸与自动合闸的闪光信号。

④具有防止断路器多次合、跳闸的防跳装置。

⑤采用液压和气体操动机构时，跳、合闸操作回路中应分别设有液压或气体闭锁，在低于规定标准压力的情况下，闭锁操作回路。

⑥对跳合闸控制回路及其电源的完好性，应能进行监控。

什么是中央信号系统？

答：牵引变电所主控制室中的中央信号装置为安装于值班室内的集中报警系统，用于集中监视变电所中电气设备的运行状况，便于值班人员及时了解和处理故障及各种异常情况。

预告信号和事故信号有什么区别？

答：事故一般指主电路系统发生短路故障，继电保护动作并导致有关断路器跳闸。事故信号装置通常包括有事故音响与事故闪光信号两部分。预告信号则包括了除上述事故以外的一、二次电气设备的故障与不正常的运行状态。即所有非正常运行状态均应给出预告信号。

变电所直流系统为什么要两极都对地绝缘？

答：这是因为一点接地故障对直流带电系统将是一种隐患，必须引起足够的重视。如果同一极不同地点再发生接地故障时，则可能导致二次电路工作失常，引起继电保护误动作，断路器跳闸的事故。