发电厂电气部分复习重点(综合)

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第一、二章

一、发电厂类型

1、火力发电厂

2、水力发电厂

3、核电厂

核电厂是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能。核电厂的燃料是铀。

1千克铀-235全部裂变放出的能量相当于2700吨标准煤燃烧放出的能量。

二、变电所类型

1、枢纽变电所: 电源多、电压等级高,全所停电将引起电力系统解列,甚至瘫痪;

2、中间变电所: 高压侧以交换潮流为主,同时又降压给当地用电。全所停电将引起区域电网解列;

3、地区变电所: 以向地区用户供电为主,是某一地区或城市的主要变电所。全所停电仅使该地区供电中断;

4、终端变电所: 接近负荷点,降压后直接向用户供电。全所停电只影响用户。

三、电气设备

1、一次设备:直接参与生产和分配电能的设备。

2、二次设备:对一次设备进行测量、控制、监视和保护的设备

3、主接线:把发电机、变压器、断路器等各种电气设备按预期生产流程连成的电路,称为电气主接线。第三章常用计算的基本理论和方法

发热:电气设备流过电流时将产生损耗,如电阻损耗、磁滞和涡流损耗、介质损耗等,这些损耗都将变成热量使电气设备的温度升高。

长期发热----由工作电流所引起。

短时发热----由故障时的短路电流所引起。

1、发热对电器的不良影响

1)机械强度下降(与受热时间、温度有关)

2)接触电阻增加

3)绝缘性能下降

最高允许温度----能使导体可靠工作的最高温度。

正常的最高允许温度:一般θC≤700C ,钢芯铝绞线及管形导体θC≤800C,镀锡:θC≤850C 。

2、短时最高允许温度:硬铝、铝锰合金:θd≤2000C ,硬铜:θd≤3000C

3、短时发热过程特点:属于绝热过程,导体产生的热量全部用于使导体升温;

4、大电流导体附近钢构的发热

随着机组容量的加大,导体电流也相应增大,导体周围出现强大的交变电磁场,使附近钢构中产生很大的磁滞和涡流损耗,钢构因而发热。如果钢构是闭合回路,其中尚有环流存在,发热还会增多。当导体电流大于3000A时,附近钢构的发热便不容忽视。

危害:钢构变形、接触连接损坏、混凝土爆裂。

第三节导体短路的电动力计算

1、平行导体中电动的方向:若两导体中的电流同方向,电动力的作用将使它们彼此靠近。

2、B相所受的电动力大于A、C相(约大7%),计算时应考虑B相。

3、三相电动力计算公式: (N)

4、两相短路与三相短路最大电动力的比较:

Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866

第四节电气设备及主接线的可靠性分析

一、基本概念

1、可靠性

元件、设备和系统在规定的条件下和预定的时间内,完成规定功能的概率。

2、可修复元件

发生故障后经过修理能再次恢复到原来的工作状态的元件。

由可修复元件组成的系统称为可修复系统。3、不可修复元件

发生故障后不能修理或虽能修复但不经济的元件。

4、电气设备的工作状态

可分为运行状态(可用状态)或停运状态(不可用状态)。

第四章电气主接线

电气主接线:又称为一次接线或电气主系统。由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路。

对主接线的基本要求:可靠性、灵活性、经济性

断路器和隔离开关的操作顺序:

断开线路时:

1)跳断路器;2)拉负荷侧隔离开关;3)拉电源侧隔离开关

投入线路时:

1)合电源侧隔离开关; 2)合负荷侧隔离开关; 3)合断路器

1、单母线接线

单母线接线的缺点:可靠性和灵活性较差,当母线或母线隔离开关故障或检修时,必须停电;在出线断路器检修期间,必须停止该回路的工作。

2、单母线分段接线

一段母线发生故障时,非故障段母线不间断供电;

3、单母线带旁路母线接线

旁路母线和旁路断路器的作用:不停电检修线路断路器。

不停电检修出线断路器的操作步骤:

注意:

(1)隔离开关两端电压相等时才能合上之;

(2)保证供电不能中断;

(3)线路要有断路器进行保护。

设要检修线路的断路器QF1。检修步骤为:

1)、合旁路断路器两侧的隔离开关;

2)、合旁路断路器对旁母充电,若旁母有故障,旁路断路器跳闸,此时先检修旁母;若旁母无故障则进行下列操作

3)、合旁路隔离开关;

4)、跳开出线断路器QF1;

5)、拉开QF1线路侧隔离开关;

6)、拉开QF1母线侧隔离开关;

7)、检修QF1。

此时线路由旁路断路器进行保护。

4、双母线接线

1)、接线特点:它具有两组母线W1、W2。每回线路都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线连接,母线之间通过母线联络断路器QF(简称母联)连接。

2)、优缺点:

(1)供电可靠,调度灵活,扩建方便;

(2)检修母线可不停电

(3)、检修母线隔离开关只停该回线

(4)、可用母联断路器代替线路断路器工作;

3)、倒闸操作

以检修工作母线为例。步骤:

(1)、合上母联两端的隔离开关;

(2)、合上母联检查备用母线的完好性;若母联跳闸,则表明备用母线有故障,若其不跳,可进行下列操作;

(3)、合上接在备用母线上的隔离开关;(先通)

(4)、拉开接在工作母线上的隔离开关;(后断)

(5)、跳开母联;

(6)、拉开母联两侧的隔离开关

(7)、检修母线。

4)、用母联断路器代替线路断路器工作的操作设线路L1上的断路器QF1拒动。步骤如下:(1)、合母联两侧的隔离开关;(2)、合母联检查备用母线的完好性;(3)、合该线路接在备用母线上的隔离开关;(4)、拉开该线路接在工作母线上的隔离开关;(5)、此时母联代替线路断路器来保护线路。

5、双母线工作母线分段带旁路母线

1)、优点

母线分段可减少母线故障时的停电范围;检修断路器无须停电。

注意:

双母线接线含单母线分段的所有优点;双母线带旁母接线含单母线分段带旁母接线的所有优点

6、3/2接线

1)、接线特点:两回线路共用三组断路器。2)、优缺点(1)、供电可靠、灵活、操作简单;(2)、检修任一断路器均无需停电;(3)、投资大、控制保护复杂。

无母线接线形式1、单元接线1)接线特点:发电机变压器连接成一个单元,再经断路器接至高压母线。

2.桥形接线

当只有两台变压器和两条输电线路时,可采用桥形接线,使用断路器数目最少。

桥连断路器设置在变压器侧,称为内桥;桥连断路器则设置在线路侧,称为外桥。 1)、内桥

线路切、投方便,但变压器故障时有一回线路要停电。适用于(故障较多的)长线路及变压器不需要经常切换的场合;

2)、外桥

变压器切、投方便,但线路故障时有一台变压器也被切除。适用于线路较短、变压器需要经常切换的场合;

另外:◆出线接入环网,可采用外桥接线;

◆系统在本厂有穿越功率时可用外桥,但如果线路较长时也可用内桥加外跨条的接线。不过,检修线路断路器时就变成一台断路器带两回线路,冒扩大事故之险。

3、角形接线1)特点:每回线路均从两组断路器间引出,断路器布置闭合成环,线路总数等于断路器组数。

2—3 主变压器的选择分类:

●向系统或用户输送功率的变压器,称为主变压器;

●用于两种电压等级之间交换功率的变压器,称为联络变压器;

●只供本厂(所)用电的变压器,称为厂(所)用变压器或称自用变压器。

2---4限制短路电流的方法

一、选择适当的主接线形式和运行方式

1、对大容量发电机尽可能采用单元接线;

2、减少并联支路或增加串联支路。如:

◆降压变电所中可采用变压器低压侧分列运行

◆对环形供电网络,可在环网中穿越功率最小处开环运行

二、加装限流电抗器

作用:a 限制短路电流、b 维持母线残压。

1.加装普通电抗器

1)电缆出线端加装出线电抗器,电抗百分值取3%~6%。

2) 2.母线装设电抗器,电抗百分值取为8%~12%。

缺点:母线电抗器两端的电压不等。

3、加装分裂电抗器

优点:正常运行时压降小,短路时电抗大,限流作用强。三、采用低压分裂绕组变压器

第五章厂用电接线及设计

1、厂用电:发电厂内用来为锅炉、汽轮机、水轮机、发电机等主要设备服务的机械的用电及照明用电。

2、厂用电率:厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量的百分数。

3、厂用电负荷分类

I类负荷:凡短时停电会造成设备损坏、危及人身安全、主机停运及大量影响出力的厂用负荷。

Ⅱ类负荷:允许短时停电(几秒至几分钟),恢复供电后不致造成生产紊乱的厂用负荷。

Ⅲ类负荷:较长时间停电,不会直接影响生产,仅造成生产上的不方便的负荷。

事故保安负荷:指在停机过程中及停机后一段时间内仍应保证供电的负荷。

厂用电电压分为厂用高压和厂用低压,高压为3kV、6kV、10kV,低压为380/220V。

备用电源的备用方式:明备用:平时备用电源不投入运行。

暗备用:亦称互为备用,平时备用电源投入。

A 大中型火电厂一般采用明备用,4~6台工作变压器配一台备用变。

B 水电厂及变电所多采用暗备用方式。

C 采用明备用能减少厂用变的总容量。

例:四个工作母线段,每段的负荷为S。

采用明备用,总容量为4S+S=5S; 采用暗备用,总容量为2S×4=8S

4、厂用电接线的接线原则

对高压厂用母线以单母线按炉分段为原则。低压厂用母线的Ⅰ类电动机也按炉分段。

按炉分段:将只为本台炉服务的电动机接在同一个厂用母线段上。

厂用电动机的供电方式:

1)个别供电:每台电动机直接接在相应电压的厂用母线上。

2)成组供电:由厂用母线经电缆供电给车间配电盘,数台电动机连接在配电盘母线上。

5、电动机的自启动校验1)当断开电源或厂用电压降低时,电动机转速就会下降,甚至会停止运行,这一转速下降的过程称为惰行。

2)电动机失去电压以后,不与电源断开,在很短时间(一般在0.5—1.5s)内,厂用电压又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入,此时,电动机惰行尚未结束,又自动启动恢复到稳定状态运行,这一过程称为电动机的自启动。

(1)失压自启动----运行中突然出现事故,电压降低,事故消除电压恢复时形成的自启动;

(2)空载自启动---- 备用电源空载状态时,自动投入失去电源的工作段所形成的自启动;

(3)带负荷自启动。备用电源已带一部分负荷,又自动投入失去电源的工作段时形成的自启动。

6、异步电动机的转矩M与外加电压的平方成正比。

7、保证重要厂用机械电动机能自启动的措施:1)限制参加自启动的电动机数量,对不重要设备的电动机不参加自启动。

2)负载转矩为定值的重要设备电动机也不要参加自启动

3)对重要的机械设备,应选用具有高启动转矩和允许过载倍数较大的电动机

4)在不得已的情况下,增大厂用变压器的容量。

第六章设备的原理与选择

一、电器选择的一般条件

原则:按正常工作条件进行选择,并按短路状态来校验热稳定和动稳定。

下列几种情况可不校验热稳定或动稳定:

1) 用熔断器保护的电器,其热稳定由熔断时间保证,故可不验算热稳定。

2)采用有限流电阻的熔断器保护的设备,可不校验动稳定。

3)在电压互感器回路中的裸导体和电器可不验算动、热稳定。

4)支持绝缘子不用校验热稳定。

高压断路器的作用:正常运行时,把设备或线路接入电路或退出运行;当设备或线路发生故障时,能快速切除故障回路。

开断能力:断路器在切断电流时熄灭电弧的能力。

二、电弧的产生与熄灭

1、电弧概念

1)电弧是一种能量集中、温度很高、亮度很大的气体自持放电现象。大气中,1cm距离加30000伏的电压即会产生电弧;电弧产生后只需15~30伏的电压便可维持。

2)电弧由阴极区、弧柱、阳极区组成。

3)电弧是一束游离气体、质量极轻、易变形。

2、电弧的形成

电弧的产生和维持是触头间中性质点(分子和原子)被游离的结果。

游离----中性质点转化为带电质点。

1)强电场发射---- 强电场(3×106V/m以上)下阴极表面的电子被电场力拉出而形成触头空间的自由电子(弧隙间产生电子的初因)。

2)热电子发射---- 高温的阴极表面在电场力的作用下向外发射电子。

3)碰撞游离

e + H = H++2e H----中性质点

电子的动能>原子或分子的游离能游离

电子的动能<原子或分子的游离能成为负离子

4)热游离

在高温作用下,具有足够动能的中性质点互相碰撞时游离出电子和正离子。

开始发生热游离的温度:一般气体,9000—10000℃,金属蒸气,4000—5000℃

3、去游离----自由电子和正离子相互吸引导致的中和现象。

去游离的形式:

1)复合:正离子和负离子互相中和的现象

电子与正离子:e + H+----H

正、负离子: e + H ----H- H- + H+ ----2H

2)扩散

带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质中的现象。

原因:温差大、离子浓度差大。

方向:由浓度高、温度高的空间扩散至浓度低、温度低的空间。

5、近阴极效应----交流电流过零瞬间,新阴极附近的薄层空间内介质强度突然升高的现象。

6、起始介质强度:

电流过零后的0.1~1μS的时间内,由于近阴极效应,弧隙所出现的150~250V的介质强度。

7、熄灭电弧的条件式: Ud(t)>Ur(t)

物理意义:电流过零后,弧隙介质强度一直大于系统电源恢复电压,电弧便熄灭。

断路器灭弧的基本方法

1、利用灭弧介质;

如变压器油或断路器油、SF6等

2、利用特殊金属材料作灭弧触头;

3、吹弧

纵吹、横吹、混吹

4、多断口灭弧

5、利用短弧原理(多用于低压电器)

短弧----几毫米长的电弧

6、增大断路器触头的分离速度

8、隔离开关的用途

1)隔离电压

2)倒闸操作

3)分合小电流

(1)分、合避雷器、电压互感器和空载母线;

(2)分、和励磁电流不超过2A的空载变压器;

(3)关合电容电流不超过5A的空载线路。

三、互感器的作用:

1、将高电压和大电流变成二次回路标准的低电压(100V)和小电流(5A或1A),使测量仪表和保护装置标准化、小型化;

2、隔离高电压,保证人身和设备的安全。

(一)电磁式电流互感器

1、工作原理与变压器相似

特点:1)一次绕组串连在电路中,一次绕组流过被测电路的电流;

2)正常情况下,电流互感器在近于短路的状态下运行。

2、变比:电流互感器一、二次额定电流之比

Ki=IN1/IN2≈N2/N1

4)电流误差

5)相位差

3、准确级----在规定的二次负荷变化范围内,一次电流为额定值时的最大电流误差。

4、10%误差曲线----在保证电流误差不超过-10%的条件下,一次电流的倍数n(n=I1/IN1)与允许的最大二次负载阻抗Z2i的关系曲线。

5、额定容量

SN2=I2N2ZN2 (IN2一般为5A或1A)

同一台电流互感器,使用在不同的准确级时,有不同的额定容量。

6、二次绕组开路

励磁磁势由I0N1增为I1N1,φ饱和,变为平顶波,而 e∝ dφ/dt ,在波顶e2≈0;在φ过零时,e2 ↗,所以e为尖顶波。

后果:

1)产生危险高压,危及人身安全和仪表、继电器绝缘;

2)引起铁芯和绕组过热;

3)产生剩磁,使互感器特性变坏(误差增加);

(二)电磁式电压互感器

1、工作原理(同变压器)

特点:1)容量很小,只有几十到几百伏安;

2)二次负荷恒定,运行时接近于空载状态。

2、变比:Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V

三相三柱式电压互感器不能用来测相对地电压。

3、3~35kV的电压互感器一般经隔离开关和熔断器接入;

380V的电压互感器直接经熔断器接入;

110kV及以上的电压互感器只经隔离开关接入。

4、熔断器的作用

一次侧:切除电压互感器本身或引线上的故障;

二次侧:防止二次侧过负荷或短路引起的持续过流。

第五节高压熔断器的选择

1.按额定电压选择

UN≥UNS

对于充填石英砂有限流作用的熔断器(如RN1型),应保证 UN=UNS。

UN>UNS 灭弧时间快,过电压倍数高,产生电晕,损害设备。

UN<UNS 难灭弧,烧坏外壳。2.额定电流选择

1)熔管额定电流Inft≥熔体额定电流Infs Inft----载流和接触部分允许的长期工作电流

Infs----长期通过熔体而熔体不熔断的最大工作电流

第七章配电装置

1、配电装置

根据主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成,用来接受和分配电能的装置。

2、种类

1)按装设地点分:屋内、屋外配电装置。

2)按组装方式分:装配式、成套式

装配式配电装置----在现场将电器组装而成的配电装置。

成套配电装置----在制造厂预先将开关电器、互感器等组成各种电路成套供应的配电装置。

3、配电装置的安全净距

不同相的带电部分之间或带电部分对接地部分之间在空间所允许的最短距离。

4、屋内配电装置

布置型式:一般可以分为三层、二层和单层式。

5、屋外配电装置

布置型式:根据电器和母线布置的高度,可分为中型、半高型和高型。

6、安装电抗器时应注意A、C两相的电抗器不能重叠在一起。

第八章二次接线

一、二次接线图

二次接线图的内容

1、二次接线图----表示二次设备相互连接的电气接线图。

2、二次回路

包括交流电压回路、交流电流回路、控制回路、监测回路、保护回路、信号回路、调节回路等。

3、在二次接线图中,设备图形符号按常态画出;

4、常态:断路器主触头断开或元件不带电时的状态;三、安装接线图

为了施工、运行和维护方便,在展开图的基础上,还应进一步绘制安装接线图。安装接线图包括屏面布置图、屏后接线图、端子排图和电缆联系图。

1、屏面布置图

屏面布置图是展示在控制屏(台)、继电保护屏和其他监控屏台上二次设备布置情况的图纸,是制造商加工屏台、安装二次设备的依据。

2、屏后接线图

站在屏后所看到的接线图。

3、安装单位

一个屏内某个一次回路所有二次设备的总称。

4、相对编号法

“甲编乙的号,乙编甲的号。”

8—3 断路器的控制与信号接线

1、跳跃

断路器手动合闸合在永久性故障线路上,继电保护动作,断路器跳闸,若此时合闸按钮未松开或触点卡住不能复位,断路器再次跳闸,而在继电保护动作,断路器又跳闸,这种一次合闸操作造成断路器多次合、跳闸的现象称为跳跃。

8—4 中央信号

一、中央信号包括事故信号和预告信号

1、事故信号:断路器事故跳闸后发出的信号。此时,信号灯闪光,电喇叭响。

2、预告信号:设备运行中出现危及安全的异常情况时发出的信号。

此时断路器不跳闸,电喇叭发出的响声不同于事故信号的响声。此外,音响为延时启动(在0—8秒范围内可调),小于延时的动作信号,便不会发出音响,以免造成误动。

第十章变压器的运行

1变压器的额定容量是指长时间所能连续输出的最大功率。2、变压器的负荷能力系指在短时间内所能输出的功率。3、一般认为:当变压器绝缘的机械强度降低至15%~20%时,变压器的预期寿命即算终止。

4、绕组温度每增加6℃,预期寿命缩短一半,此即所谓热老化定律(或绝缘老化的6℃规则)。

5、变压器运行时,如维持变压器绕组热点的温度在98℃,可以获得正常预期寿命。

6、变压器的过负荷能力

1)正常过负荷:变压器的正常过负荷,不影响变压器正常预期寿命。

百分之一规则:夏季低1%,则冬季可过1% 。但对强迫油循环水冷的变压器,不能超过10% ;对其它变压器,不能超过15% 。

2)变压器的事故过负荷

当系统发生事故时,要保证不间断供电,变压器绝缘老化加速是次要的,所以事故过负荷是牺牲变压器寿命的。

7、升压型和降压型结构

三绕组变压器通常采用同心式绕组,绕组的排列在制造上有升压型和降压型两种。高压绕组总是排列在最外层,升压型的排列为:铁芯一中压一低压一高压,高一中之间的阻抗最大。降压型的排列为:铁芯一低压一中压一高压,高一低之间的阻抗最大。降压型变压器中的无功损耗约为升压型的160%、

170%。因此升压型通常应用在低压向高压送电(或反之)为主的场合,降压型一般用在向中压供电为主,低压供电为辅的场合。

考虑:1、绝缘; 2、磁藕合程度

自耦变压器是一种多绕组变压器,其特点就是其中两个绕组除有电磁联系外,在电路上也有联系。8.自耦变压器的过电压问题

1)高压电网和中压电网之间具有电气连接,过电压可能从一个电压等级的电网转移到另一个电压等级电网。中压或高压的出口端,都必须装设阀型避雷器保护。

2)自耦变压器的中性点必须直接或经过小电抗接地。否则当高压侧电网发生单相接地时,在中压绕组其它两相会出现过电压。

9、变压器并列运行的条件:

1)并列运行的变压器一次电压相等,二次电压相等,也就是变压比相等(偏差≤±5%);

2)额定短路电压相等(偏差≤±10% );

3)极性相同,相位相同,也就是接线组别相同。

1.电气主接线——发电厂和变电所电气部分的主体,反映各设备的作用、连接方式和回路间的相互关系

2.二次接线——表示二次设备相互连接的电气接线

3.倒母线----是指双母线接线方式的变电站(开关站),将一组母线上的部分或全部线路、变压器

倒换到另一组母线上运行或热备用的操作

4.厂用电——一发电厂的厂用机械及全厂的运行操作,实验,修配,照明,电焊等用电设备的用电

5.厂用电率----同一时间内,厂用电耗电量占发电厂总发电量的百分数为该时间段的厂用电率

6.明备用——专门设置的备用变压器

7.暗备用——不另设专门的备用变压器,工作变压器互为备用。

8.动稳定----要求所选电气设备能承受短路冲击电流所产生的电动力效应

9.热稳定——要求所选电气设备能承受短路电流所产生的热效应

10.经济电流密度——导体取经济截面sj时,与sj对应的电流密度j

11.碰撞游离----电子动能足够大,就可能从中性质子打出电子,形成自由电子和正离子

12.热游离——高温的作用下,气体中性质点的不规则热运动速度增加。当具有足够动能的中性质点

相互碰撞时,将被游离而形成电子和正离子.

13.介质强度恢复过程——电弧电流过零时,弧隙介质绝缘能力由起始介质强度逐渐增强的过程

14.弧隙电压恢复过程——电弧电流过零时,经过电磁振荡,弧隙电压逐渐由熄弧电压恢复到电源电压的

过程

15.一次设备----直接生产,转换和输配电能的设备

16.二次设备——对一次设备进行监察,测量,控制,保护,调节的辅助设备。

17.最小安全净距:指在这一距离下,无论在正常最高工作电压还是出现内外部过电压时,都不致使空气

间隙击穿。

18.配电装置——是根据主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备

组建而成,用来接受和分配电能的装置

19.中型配电装置——所有电器都安装在同一水平面内,并装在一定高度基础上,母线所在的水平面稍高

于电器所在的水平面,电器之间没有重叠布置.

20.常开触点——继电器在线圈没有得电时,断开状态的触点是常开触点。

21.常闭触点——继电器在线圈没有得电时,闭合状态的触点是常闭触点

22.安装单位——340 指二次设备安装时所划分的单元,一般按主设备划分,一块屏上属于某个一次设备

或牟涛公用设备的全部二次设备称为一个安装单位

23.接地装置——接地装置是指埋设在地下的接地电极与由该接地电极到设备之间的连接导线的总称

24.接触电压--设备绝缘损坏时,在身体可同时触及的两部分之间出现的电位差。

25.跨步电压—人站立在流过电流的大地上,加于人的两脚之间的电压

26.保护接地——为保护人身和设备安全,将电气装置正常不带电而由于绝缘损坏有也能带电的金属部分

接地

27.保护接零——把电工设备的金属外壳和电网的零线可靠连接,以保护人身安全的一种用电安全措施。

28.间隔——变电站中的电气间隔是指一个完整的回路,含断路器、隔离开关、互感器、避雷器等,

凡具有功能完善的电气单元称为一个间隔

二、简答题

1.什么是一次设备?哪些属于一次设备?什么是二次设备?哪些属于二次设备?p11

2.对主接线的基本要求有哪些?主接线的基本接线形式有哪些?

可靠性,灵活性,经济性;有汇流母线和无汇流母线

3.*双母线与单母线相比,有哪些优缺点?

供电可靠,运行方式灵活,扩建方便,可以完成一些特殊功能

4.主接线中为什么要限制短路电流?通常采用哪些方法?

当短路电流通过电气设备时,将引起设备短时发热,并产生巨大的电动力,直接影响电气设备的选择和安

全运行;1、选择适当的主接线形式和运行方式2、加装限流电抗器3、采用低压分裂绕组变压器p169 5.隔离开关与断路器的主要区别何在?为防止误操作通常采用哪些措施?

隔离开关没有灭弧装置,不能用来接通和断开负荷电流和短路电流,在电路断开情况下才能操作;两种设

备需要配合使用,其操作顺序:合闸:先合隔离开关,后合断路器;分闸:先分断路器,后分隔离开关。

为了防止误操作,成套的设备通常带有闭锁装置,35kV及以上户外设备没有闭锁装置。在操作前应先填

写好操作票,并在模拟板上模拟操作在进行实际操作。在平时注重对安规的学习,提高安全意识,加强安

全技能。

厂用电负荷是怎样分类的?

根据其在发电厂运行中所起的作用及其对供电中断对人身、设备及生产所造成的影响,将其分为3类:1

类,短时停电也可能影响人身或设备安全,使生产停顿或发电量大幅下降的负荷;2、允许短时停电,较

长时间停电可能损坏设备或影响机组正常运行;3类,长时间停电也对生产无直接影响4事故保安负荷5

交流不间断供电负荷

6.长期发热和短时发热各有何特点?

长期发热由工作电流所引起,导体发热计算基于能量守恒定律,导体温升按指数函数增长,长期载流量与

R、F、a有关;由故障时的短路电流所引起,属于绝热过程,导体产生的热量全部用于使导体升温,温升

不是温度的函数。

导体长期允许电流是根据什么确定的?提高长期允许电流应采取哪些措施?

提高导体允许载流量的措施为:1、减小导体电阻:采用电阻率小的良导体材料;减小接触电阻;增加导体

的截面积。2、增大导体的换热面积3、提高换热系数:采用散热好的布置方式;导体表面涂漆,增大辐射

系数;采用强迫冷却

7.*交流电弧电流有何特点?熄灭交流电弧的条件是什么?

1伏安特性为动态特性2电压波形呈马鞍形变化3电流每半周过零一次;介质强度恢复过程高于弧隙电压

恢复过程,Ud(t)大于Ur(t)

8.为什么在断路器多断口上并联电容可以起到断口均压作用?答:在开关关合状态时,电容不起作用,

当开关在分闸状态时,串联的两个断口就相当于两个电容器串联在一起,这时由于电压降的存在,

会使两个串联断口间产生电位差,电压分布不匀衡,为消除这种不平衡,给串联的两个断口再并联

一个大些的电容,这个电容类似一个充电电容,向其它两个串联在一起电容同时充电,这样就使断

口间的电压得到平衡。这是均压电容器的主要用途。

9.三相平行导体中最大电动力发生在哪一相?试加以分析

答:中间相,41

10.在断路器断口上并联电阻可以起到什么作用?

(1)使多断口断路器的各断口电压分布均衡 (2)抑制暂态恢复电压。 (3)抑制感性电流开断所产生的过电

压。 (4)降低开断电容电路时的过电压。(5)抑制线路合闸过电压。

11.在运行中电流互感器的二次侧为何不能开路?在运行中电压互感器的二次侧为何不能短路?

电流互感器二次开路,i2=0,则有i1N1=i0N1,1铁芯饱和,发热烧坏绝缘,产生漏电2二次绕组开路形

成过电压,危及操作人员生命安全;电压互感器是一个内阻极小的电压源,正常运行时负载阻抗很大,正

常情况下,二次侧负载电流很小,若二次侧短路,造成二次侧电流很大,从而烧坏电压互感器。

12.电压互感器一次绕组中性点不接地时,为何不能测量相对地电压?

中性点不接地时,无法确定大地参考电位,也就无法测量确认大地与测量点间的电压。

13.三相三柱式电压互感器为何不能作绝缘监视?而三相五柱式则可以?

要进行绝缘监视,就必须测量对地电压,因此互感器一次侧中性点必须接地,但三相三柱式电压互感器一次侧不允许接地。如果接地,,当系统发生单相接地时,将有零序磁通在铁芯中出现.由于铁芯是三相三柱的,同方向的零序磁通不能在铁芯内形成闭和回路,只能通过空气或油闭合,使磁阻变得很大,因而零序电流将增加很多,这可能使互感器的线圈过热而被烧毁。而油浸三相五柱式电压互感器的铁芯有五个芯柱,三相的原绕组、基本副绕组和辅助副绕组装在中间三个芯柱上;两旁为辅助芯柱,在小接地电流电网发生单相接地时,能构成零序磁通的通路,因此可做绝缘监察用.

14.*电流互感器和电压互感器的作用是什么?简述其工作原理。分别绘出电压、电流互感器的常用接

线,并说明应用场合p132,p141

15.试述串级式电压互感器的工作原理。P135

16.厂用负荷有哪几种运行方式?各有何特点?

5种;按使用机会:1经常使用,生产过程中除本身检修或事故外,每天都投入使用2不经常使用,只在检修、事故、机炉启停期间或两次使用时间间隔很长的用电设备。按使用时间:3连续工作,每次使用连续带负荷2h以上4短时工作,每次连续工作10-120min 5断续工作,每次使用时,从带负荷到空载或停止,反复周期地工作,每个周期不超10min

17.各种高压电气设备的选择项目是什么?怎样选择?第六章

18.如何区别屋外中型、高型和半高型配电装置?它们的优点和应用范围如何?

答:中型:所有电器都安装在同一水平面内,并装在一定高度基础上,母线所在的水平面稍高于电器所在的水平面,电器之间没有重叠布置。半高型:母线与电器之间有重叠布置,但没有母线与母线之间的重叠。高型:母线与电器之间有重叠布置,母线与母线之间有重叠;

19.什么叫断路器的“跳跃”?在断路器控制回路中,防止“跳跃”的措施是什么?

断路器触点合闸到永久性故障时的电网上时,由于继电保护动作,QF再次跳闸,由于某种原因造成SA或KC未复归,QF重新合闸,如此重复直至KM回路断开,这种断路器多次跳-合现象,称为断路器跳跃;装设电气防跳装置。

20.断路器的“一对一”弱电选控方式与普通强电控制方式有何区别?

强电控制有如下缺点:1监控设备要求较高,体积庞大,电缆较粗2操作和监视较分散3消耗有色金属较多,控制屏和控制室较庞大。而一对一弱点控制,通过选择操作对象和分组进行操作的方法,用少数的操作设备去控制较多断路器,主要用在多馈线系统。控制、信号和测量回路采用较低的电压和较小的电流,p405

21.目前我国电力系统中性点采用的接地方式有哪几种?分别应用在什么情况?

答:一种是电源中性点不接地,一种是中性点经阻抗接地,再有一种是中性点直接接地。前两种合称为小接地电流系统,亦称中性点非有效接地系统,或中性点非直接接地系统。后一种中性点直接接地系统,称为大接地电流系统,亦称中性点有效接地系统。我国10kV系统,一般采用中性点不接地的运行方式。如单相接地电流大于一定数值时(10kV系统中接地电流大于30A 、20kV及以上系统中接地电流大于10A 时),则应采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。我国110kV及以上的系统,则都采用中性点直接接地的运行方式。

24.消弧线圈有何作用?简述其工作原理。答:消弧线圈是一个具有铁芯的可调电感线圈,他的导线电阻很小,电抗很大。当发生接地故障时,可产生一个与接地电容电流Ic的大小相近、方向相反的电感电流Il,从而对电容电流进行补偿。

25.电力系统采用经消弧线圈接地方式运行时,有几种补偿方式?一般应采用哪种方式运行?为什么?答:全补偿,过补偿,欠补偿。实际中往往采用过补偿方式。原因:1若欠补偿,当运行中部分电路因故障或断线时,c减小,L增大,接近于全补偿方式,中性点将出现过电压。Ic-IL约等于0,当小于保护启动电流,保护不能可靠动作。电网非全相断线或分相操作时,c减小,可能出现中性点位移。2欠补偿时,若三相不对称度过大,可能出现很大的铁磁谐振过电压。而过补偿方式,可完全避免这种情况。3.、电网发展,对地c较大时,l减小。采用欠补偿时,应立即增加补偿容量。而采用过补偿,消弧线圈可以应付一段时间。4 w变动对欠补偿,过补偿的影响不同。W降低时,欠补偿方式脱谐度的绝对值减小,中性点位移电压变大。过补偿时脱谐度将变大,中性点位移电压减小。W升高时,情况则相反。因w下降几率较大,我们不希望中性点位移电压过大,显然,过补偿方式较合要求。

26.保护接地和保护接零如何起到保护作用?

答:保护接地原理:在中性点不接地系统中,保护接地的设备漏电时,漏电电压通过线路对地电空形成回路,减少了漏电设备外壳的电压,由于人体接地电阻远大于保护接地电阻,流经人体电流大大降低,减少了触电的危险性。在中性点直接接地系统中,保护接地的设备漏电时,实质上是单相接地,漏电电流经保护接地体与大地、变压器中性接地形成回路,由于人体接地电阻远大于保护接地电阻,流经人体电流大大降低,同时单相短路电流加速于保护动作切断电流

保护接零原理:若电工设备因绝缘损坏或意外情况而使金属外壳带电时,形成相线对中性线的单相短路,则线路上的保护装置(自动开关或熔断器)迅速动作,切断电源,从而使电工设备的金属部分不致于长期存在危险的电压,这就保证了人身安全。27.试比较各种中性点接地方式的优缺点。

答:中性点不接地系统主要优点:(1)电网发生单相接地故障时稳态工频电流小。(2)如雷击绝缘闪络瞬时故障可自动清除,无需跳闸。(3)如金属性接地故障,可单相接地运行,改善了电网不间断供电,提高了供电可靠性。(4)接地电流小,降低了地电位升高。减小了跨步电压和接触电压。减小了对信息系统的干扰。减小了对低压网的反击等。(5)经济方面:节省了接地设备,接地系统投资少;中性点不接地系统的缺点:(1)与中性点电阻大接地系统相比,产生的过电压高(弧光过电压和铁磁谐振过电压等),对弱绝缘击穿概率大。(2)在间歇性电弧接地故障时产生的高频振荡电流大,达数百安培,可能引发相间短路(3)至目前为止,故障定位难,不能正确迅速切除接地故障

配电网中性点谐振(消弧线圈)接地的优缺点:配电网中性点谐接地是指配电网一个或多个中性点经消弧线圈与大地连接,消弧线圈的稳态工频感性电流对电网稳态工频容性电流调谐,故称谐振接地,目的是使得接地故障残流小,接地故障就可能自清除。因此,中性点不接地系统的优点,中性点消弧线圈接地系统全有并更好些。同样地,中性点不接地系统的缺点,中性点消弧线圈接地系统亦全有仅是出现最大幅值弧光过电压概率小些。这是因消弧线圈降低了单相接地时的建弧率。消弧线圈接地方式的使用是否成功很大程度上还取决于消弧线圈,跟踪系统,选线装置本身的可靠性

中性点直接接地系统的优点有:(1)内部过电压较低,可采用较低绝缘水平,节省基建投资。(2)大接地电流,故障定位容易,可以正确迅速切除接地故障线路;中性点直接接地系统的缺点:(1)接地故障线路迅速切除,间断供电。(2)接地电流大,地电位上升较高。这样增加电力设备损伤,增大接触电压和跨步电压,增大对信息系统干扰,增大对低压网反击。

三、分析题

1.要求会画各种基本主接线的正确形式,并能正确拟定断路器和隔离开关的操作步骤。

1、隔离开关的用途之一是__C_。

A、切断负荷电流

B、切断短路电流

C、拉合小电流回路

D、拉合大电流回路

2、双母线接线采用双母线同时运行时,具有单母线分段接线的特点,__D__。

A、因此,双母线接线与单母线与单母线分段接线是等效的

B、但单母线分段接线具有更大的运行灵活性

C、并且两者的设备数量一样

D、但双母线接线具有更大的运行灵活性

3、如果要求任一组母线发生短路故障均不会影响各支路供电,则应选用__C__。

A、双母线接线

B、双母线分段带旁路接线

C、二分之三接线

D、多角形接线

4、热稳定是指电器通过短路电流时,电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的

__C__而造成损坏妨碍继续工作的性能。

A、长期工作时的最高允许温度

B、长期工作时的最高允许温升

C、短路时的最高允许温度

D、短路时的最高允许温升

5.少油式断路器中油的用途是A。

A.灭弧介质 B.灭弧介质和绝缘介质 C.绝缘介质

6.如图有两个同样材料的高压熔断器安秒特性,则A熔体的截面小。

A.1号熔断器 B.2号熔断器 C.两个一样

7、铝母线短路时的发热允许温度是C。

A.70℃ B.98℃C.200℃ D.300℃

8、断路器的开断时间是指从接受分闸命令瞬间起到 B。

A.所有电弧触头均分离的瞬间为止B.各极触头间电弧最终熄灭为止

C.首相触头电弧熄灭为止 D.主触头分离瞬间为止

9、装设分段电抗器的作用是A。

A.限制母线回路中的短路电流 B.吸收多余的无功功率

C.改善母线的电压质量 D.改进用户的功率因数

10、线路停电的操作顺序是D。

A.先分母线隔离开关,再分线路隔离开关,最后分断路器

B.先分线路隔离开关,再分母线隔离开关,最后分断路器

C.再分母线隔离开关,先分断路器,最后分线路隔离开关

D.先分断路器,再分线路隔离开关,最后分母线隔离开关

11、三相电动力计算公式中的形状系数K f决定于D。

A.导体的机械强度 B.导体的形状

C.导体的布置位置D.导体的形状及相对位置

12、计算导体的长期发热时,发热时间常数Tt表示发热过程进行的快慢,其特点:C。

A.与电流有关 B.表示发热温度高低

C.与热容成正比 D.与散热能力成正比

13、铜母线短路时的发热允许温度是B。

A.70℃B.300℃ C.200℃ D.98℃

14.厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一,它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与A。

A.其总发电量之比

B.其总装机容量之比

C.其供电量之比

D.系统总发电量之比

15.三相五柱式电压互感器的二次侧辅助副绕组接成开口三角形接线,其作用是监测系统的C。

A.相电压

B.线电压

C.零序电压

D.相电压和线电压

16.中央信号装置由 D 。

A.事故信号装置和指示灯组成

B.事故信号装置和位置信号组成

C.位置信号和指示灯组成

D.事故信号装置和预告信号装置组成

17.在110kV 及以上的配电装置中,下述哪种条件下可采用多角形接线? B 。

A.出线不多且发展规模不明确

B.出线不多但发展规模明确

C.出线多但发展规模不明确

D.出线多且发展规模明确

18. 旁路断路器的作用是 A 。

A.当出线断路器检修时,可代替该出线断路器工作

B.可以代替母联断路器工作

C.保证母线检修时,线路不停电

D.可以代替分段断路器工作

19.低压电动机单独自启动要求低压厂用母线电压不低于额定电压的 D 。

A.65%~70%

B.60%

C.70%

D.80%

20.电动力计算公式F (3)=1.73k f [)3(im i ]2×a

L ×10-7(N)中的形状系数k f 与 B 。有关。 A.导体的机械强度

B.导体截面形状及相对位置

C.导体的接触电阻及电阻率的温度系数

D.导体的比热及比热的温度系数

2.电压互感器的一次额定电压应等于( C )

A. 100或100/3伏

B. 1003或×1003伏

C. 所在电网的额定电压

D. 100或2×100伏 3.断路器的分闸时间是从断路器接受分闸命令瞬间起,到断路器( B )的时间间隔。

A.各极触头刚分离瞬间

B.各极触头间的电弧最终熄灭瞬间为止

C.主触头的电弧熄灭瞬间

D.某一相电弧的熄灭瞬

间 4.线路隔离开关的线路侧,通常装有接地闸刀开关,其主要作用是当线路停电之后,合入接地刀闸,将它作为( B )使用。

A.防雷接地

B.保护接地

C.工作接地

D.三相短路接地线

5.大容量、超高压的大型发电厂在电力系统中起着极其重要的作用,担负着系统的基本基荷,供电范围很广,其主要特征有( B )

A.单机容量为125MW以上,发电厂总装机容量在1000MW及以上,连接系统的电压为220kV及以上

B.单机容量在200MW以上,发电厂总装机容量在1000MW及以上,连接系统的电压为330kV及以上

C.单机容量在300MW以上,发电厂总装机容量在1000MW及以上,连接系统的电压为220kV及以上

D.单机容量在600MW以上,发电厂总装机容量在1000MW及以上,连接系统的电压为220kV及以上

6.如果要求任一组母线发生短路故障均不会影响各支路供电,则应选用( C )

A.双母线接线

B.双母线分段带旁路接线

C.二分之三接线

D.单母线分段接线

7.当发电机电压与高压厂用母线为同一电压等级时,应由发电机电压母线经( D )接到高压厂用母线。

A.隔离开关和限流电抗器

B.隔离开关和高压厂用变压器

C.隔离开关、断路器和高压厂用变压器

D.隔离开关、断路器和限流电抗器

8.某变电所220千伏配电装置的布置形式是将母线及母线隔离开关的安装位置抬高,构成母线与断路器、电流互感器等设备重叠布置。这种布置方式称为( A )

A.半高型布置

B.高型布置

C.普通中型布置

D.分相中型布置

10.三相导体短路的最大电动力不受( B )影响。

A.跨距

B.长期允许电流

C.相间距离

D.三相短路时的冲击电流

11.在下列电气设备选择中,不需要进行热稳定校验的电气设备有( C )

A.断路器

B.母线

C.支持绝缘子

D.电抗器

二、判断题

1.自动空气开关是低压开关中较完善的一种自动开关,具有限制短路电流等保护功能。( √ )

2.电压互感器是一种特殊的二次侧短路的降压变压器。( × )

3.二分之三接线在正常运行时,其两组母线同时工作,所有断路器均为闭合状态运行。( √ )

4.发电机-三绕组变压器接线在发电机出口处装设断路器和隔离开关,在三绕组变压器的其余两侧也装设断路器和隔离开关,其目的是便于三绕组变压器低压侧断路器检修时,不影响其他两个绕组的正常运行。( × )

5.采用分裂电抗器代替普通电抗器减小了限制短路电流的作用。( × )

6.电压互感器的配置应根据电气测量仪表、继电保护装置、自动装置和自动调节励

磁的要求配置,并且还需考虑同期的需要。( √ )

7.变压器的负荷能力是指变压器在某段时间内允许输出的容量,与变压器的额定容量相同。( × )

8 水平方向布置的三相平行导体在发生三相短路时,最大电动力出现在A相(×)

9. 发电厂的厂用电备用方式,采用明备用方式与暗备用方式。(√)

10. 大型火力发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段的接线形式。(√)

11. 高压断路器开断交流电路时,决定熄弧的基本条件是弧隙介质恢复强度大于弧隙电压恢复强度。(√)

12. 加装旁路母线的关键目的是不停电检修出线断路器。(√)

13. 厂用供电电源包括工作电源、事故保安电源、启动和备用电源。(√)

14. 发电厂的厂用电备用方式,采用明备用方式与暗备用方式相比,厂用工作变压器的容量较小。(√)

15. 配电装置各部分之间,为确保人身和设备安全所必须的最小电气距离,称为最小安全净距。

(×)

16. 电动机运行中突然出现事故,造成电压降低,在事故消除电压回复时形成的自启动称为失压自启动。(√)

17. 矩形截面导体竖放比平放散热效果好。(√)

18. 少油式断路器中油的用途主要是作为灭弧介质。(√)

19. 电流互感器正常运行时二次侧不允许短路。(×)

20. 电压互感器正常运行时二次侧不允许开路。(×)

21. 在330 kV及以下发电厂和变电所中一般选用三相式变压器。(√)

22. 电气设备的选择通常按额定值选择,按短路值进行校验。(√)

三、简答

1、提高导体载流量可采取的措施有哪些?

答:减小导体电阻,采用电阻率小,接触电阻小,截面大的材料;增大导体换热面;提高换热系数。

2、比较内桥接线和外桥接线的不同特点。

答:内桥接线:

适用于输电线路较长、故障机会较多,而变压器又不需要经常切换的中小容量的发电厂和变电所中。

外桥接线:

(1)适用于线路短,检修、操作及故障机会均较多,而变压器按照经济运行的要求经常经行切换的场合。(2)电网中有穿越功率通过变电所时,采用外桥接线较为合适。

3、简单例举设计主接线时可采取限制短路电流的措施有哪些?

答:(1)选择适当的主接线形式和运行方式。如对具有大容量机组的发电厂采用单元接线,在降压变电所中,采用变压器低压侧分裂运行方式。

(2)加装限流电抗器。例如加装线路电抗器、母线电抗器和分裂电抗器等。

(3)采用分裂低压绕组变压器。当发电机容量较大时,采用分裂低压绕组变压器组成扩大单元接线。

4、叙述厂用电负荷的分类及供电要求。

答:厂用负荷按其重要性分为I类负荷、II类负荷、III类负荷、事故保安负荷、交流不间断供电负荷。

I类负荷:有两个独立电源供电,并能自动切换;

II类负荷:有两个独立电源供电,一般采用手动切换;

III 类负荷:一般由一个电源供电;

事故保安负荷:直流保安负荷、其电源一般为蓄电池组;

交流保安负荷、其电源一般为柴油发电机组或外部独立电源等;

交流不间断供电负荷:一般由接于蓄电池组的逆变装置或由蓄电池供电的直流电动发动机组供电。

5、电气设备选择和校验的主要内容。

答:1。按正常工作条件选择导体和电器:(1)额定电压和最高工作电压;(2)选择额定电流;(3)按工作环境校核;

2.按短路情况校验:(1)校验热稳定;(2)检验动稳定

6、画出带旁路母线的单母线系统图,当检修出线断路器时,请写出操作步骤。

1、发电机额定电压10.5kV ,额定功率20MW ,功率因数0.8。三相母线水平布置,采用100mm ×10mm 矩形铜母线平放,三相短路电流数据为 I ″= 28kA ,短路电流冲击系数为1.8;导体正常最高允许温度70℃,基准环境温度25℃。

① (已知70℃时导体直流电阻为0.027m /Ω,趋肤系数为1.05,c c F Q 82.255=,

r r F Q 47.322=)计算发电机母线的长期允许载流量;(8分)

②校验发电机电流是否满足正常发热条件;(2分)

③ (已知绝缘子跨距1 m ,相间距离0.7m ,动态应力系数为1)计算母线的最大电动力;(5分) ①m K R R s dc /028.005.1027.0Ω=?==(2分)

m m F F r c /22.0)01.01.0(22=+==(2分)

m

W Q m

W Q r c /94.7022.047.322/17.5622.032.255=?==?=(2分) A R Q Q I r c 213010

028.094.7017.563=?+=+=

-(2分) ② A GN 14438.0105.103102005.1I 05.1I 36max =???? ???????==(2分)

小于长期允许载流量,满足条件

)(4.712828.12"kA I K i sh sh =????==(2分) N/m)(1260104.717.011073.111073.1F 62727max =????=??

?=--sh i a (3分)

2.某MW 503?(设功率因数均为0.8)热电厂电气主接线如图所示。已知:KV 5.10负荷(不含厂用电时)高峰30MW ,低谷15MW 。厂用电率为10%。请解答下列问题:

(1)指出35kV 侧的主接线形式及主要特点;

(2)指出110kV 侧的主接线形式及主要特点;

(3)指出10.5kV 侧的主接线形式及主要特点;

(4)选择变压器T1~T3的容量;(变压器容量有40000MVA 、63000MVA 、75000MVA 等几种供选择)

(1)内桥接线: (2分)

适用于输电线路较长、故障机会较多,而变压器又不需要经常切换的中小容量的发电厂和变电所中。(3分)

(2)双母线带旁路(2分),具有双母线接线的特点,同时可避免在检修进出线断路器时造成停电。(3分)

(3)双母线分段接线(2分),这种接线具有单母线分段和双母线两种接线的特长,具有很高的可靠性和灵活性。(3分)

(4)10.5kV 母线负荷最小15MW 时:

MVA S N 875.462/]8.0/158.0/)1.01(502[=--?=(3分)

当负荷最小且一台变压器退出时:

MVA S N 625.657.0]8.0/158.0/)1.01(502[=?--?=(3分)

10.5kV 母线负荷最大30MW ,且一台发电机退出时:

MVA S N 375.92/]8.0/)1.01(508.0/30[-=--=(3分)

所以T1、T2可选63000MVA 或75000MVA 的变压器

T3按(3分)

MVA S N 875.61]8.0/)1.01(501.1[=-?=(3分)

(完整版)《发电厂电气部分》考试题库

填空 1.按输出能源分,火电厂分为凝汽式电厂和。 答:热电厂 变为的工厂,称为发电厂。 答:电能 3.水电厂可分为、引水式水电厂和混合式水电厂。 答:堤坝式水电厂 4.核电厂的系统由核岛和组成。 答:常规岛 5.自然界中现成存在,可直接取得和利用而又改变其基本形态的能源称为。答:一次能源 6.由一次能源经加工转换的另一种形态的能源。 答:二次能源 7.火力发电厂的能量转换过程为。 答:燃料的化学能→热能→机械能→电能 8. 水力发电厂的能量转换过程为。 答:水的位能→动能→机械能→电能 9.水电站所用的发电机为。 答:水轮发电机 10.火力发电厂所用的发电机为。 答:汽轮发电机 12.既可以是电力用户,又可以是发电厂的是电厂。 答:抽水蓄能电厂 13. 是变换和分配电能的设备。 答:变压器 14. 可将高电压变为低电压。 答:电压互感器 15. 是限制短路电流的设备。 答:电抗器 16.通常把生产、变换、输送、分配和使用电能是设备称为。 答:一次设备 17.对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、件事和保护的设备称为。答:二次设备 18.由一次设备,如:发电机、变压器、断路器等按预期生产流程所连成的电路,称

为。 答:一次电路或电气主接线 19.在对称三相电路中仅画出其中一相设备的连接用来表示三相电路的电路图称为_________。 答:单线图 20.发电厂或变电所中的___________按照设计要求连接而构成的电路称为电气主接线。答:各种一次设备 21. 根据电气主接线的要求,由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建 筑物组成的整体即为_________。 答:配电装置。 22.能接通正常工作电流,断开故障电流和工作电流的开关电器是_________。 答:断路器 23.电气主接线中应用最多的开关电器是_________。 答:隔离开关 24. _________起汇集和分配电能的作用。 答:母线 25.在多角形接线中,检修一台断路器时,多角形接线变成___________,可靠性降低。 答:开环运行 26.发电厂和变电所的电气主接线必须满足__________、灵活性和经济性。 答:可靠性 27.我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地,称为 _________。 答:小电流接地系统 28.我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地,称为_________。 答:大电流接地系统 29.旁路母线的作用是____________。 答:可代替线路断路器工作 30.无母线电气主接线的形式有桥形接线、___________和单元接线。 答:角型接线 31.发电厂和变电所的电气设备分为三种运行状态。 答:运行、备用和检修 32.为了保证大型枢纽变电所所用电的供电可靠性,应装设变压器。 答:备用 33.当线路停电检修时,必须将线路隔离开关线路侧的__________合上。 答;接地刀闸

发电厂电气部分复习

发电厂电气部分复习提纲 第1章能源和发电 1、按使用能源的不同发电厂的分类及各类电厂的特点P13 答:按一次能源的不同发电厂分为火力发电厂(以煤、石油和天然气为燃料)、水电发电厂(以水的位能作动力)、核能发电厂以及风能发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂、潮汐发电厂等。 火电厂的特点:①火电厂布局灵活,装机容量的大小可按需要决定;②发电厂的一次性建造投资少,单位容量的投资仅为同容量水电厂的一半左右;③火电厂耗煤量大;4、火电厂动力设备繁多,厂用电量和运行人员都多于水电厂,运行费高;5、燃煤发电机组由停机到开机并带满负荷需要几个小时到十几个小时,并附加耗用大量燃煤;6、电厂担负调峰、调频或事故备用,相应的事故增多,强迫停运率增高,厂用电率增高;7、火电厂的各种排放物对环境的污染较大。 水电厂的特点:1、可综合利用水能资源;2、发电成本低、效率高; 3、运行灵活; 4、水能可储蓄和调节; 5、水力发电不污染环境; 6、水电厂建设投资较大,工期较长; 7、水电厂建设和生产受河流的地形、水量等条件限制,发电量也受水文气象条件的制约; 8、由于水库的兴建、土地淹没等,给农业生产带来不利,还可能破坏自然界的生态平衡。 核电厂的特点:1、与火电厂比,其回路主系统及其辅助系统的运行和控制较复杂;2、反应堆的堆芯内,核燃料发生裂变反应释放核能的同时,也放出瞬发中子和瞬发r射线;3、核电厂在运行过程中,会产生气态、液态和固态的放射性废物;4、与火力发电厂相比,核电厂的建设费用高,但燃料所占费用较为便宜。 2、火电厂的电能生产过程及其能量转换过程P14 答:火电厂的电能生产过程:1、燃料的化学能在锅炉中燃烧转变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;2、锅炉生产的蒸汽进入汽轮机,冲动汽轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称之为汽水系统;3、由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转,把机械能变为电能,称为电气系统。能量转换过程:燃料的化学能→热能→机械能→电能 3、轻水堆核电厂的分类及其各类的基本原理和特点P14答:分类:、压水堆核电厂;2、沸水堆核电厂 特点:1、压水堆核电厂由于以轻水慢化剂和冷却剂,反应堆体积小、建设周期短、造价较低,一回路系统和二回路系统分开,运行维护方便,需处理的放射性废气、废液、废物少。

(完整word版)发电厂电气部分 知识点总结

2-1哪些设备属于一次设备二次设备答:通常把生产、变换、输送、分配和使用电能的设备,如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备和系统的运行进行测量、控制、监视和保护的设备称为二次设备电气主接线:由高压电气设备通过连接线,按其功能要求组成的接受和分配电能的电路 第三章 3-1长期发热短期发热意义和特点 电气设备有电流通过时将产生损耗,这些损耗都将转变成热量使电气设备的温度升高。发热对电气设备的影响;使绝缘材料性能降低;使金属材料色机械强度下降;使导体接触部分电阻增强。导体短路时,虽然持续时间不长,但短路电流很大,发热量仍然很多。这些热量在短时间内不容易散出,于是导体的额温度迅速升高。同时,导体还受到电动力超过允许值,将使导体变形或损坏。由此可见,发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。长期发热,由正常工作电流产生的;短时发热,由故障时的短路电流产生的。 3-3导体长期发热允许电流的根据是根据什么确定的?提高允许电流应采取哪些措施? 是根据导体的稳定温升确定的,为了提高导体的载流量,宜采用电阻率小的材料。导体的形状,在同样截面积的条件下,圆形导体的表面积较小,而矩形和槽型的表面积则较大。导体的布置应采用去散热效果最佳的方式,而矩形截面导体竖放的散热效果比平放要好。 对电气主接线要求:可靠灵活经济4-2隔离开关与断路器的区别?对它们的操作程序应遵循那些重要原则 断路器有开合电路的专用的灭弧装置,可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流,故用来作为接通货切断电路的控制电器。而隔离开关没有没虎装置,其开合电流作用极低,只能用做设备停用后退出工作时断开电路。原则:①防止隔离开关带负荷合闸或拉闸。②防止在断路器处于合闸状态下误操作隔离开关的事故发生在母线隔离开关上,以避免误操作的电弧引起母线短路事故。 高压断路器:正常运行时倒换运行方式,把设备或线路接入电路或退出运行,起控制作用;当设备或线路发生故障时,能快速切断故障贿赂,保证无故障回路正常运行,起保护作用。高压隔离开关:保证高压电气设备及装置在检修工作时的安全,不能用于切断,投入负荷电流,仅允许用于不产生大电弧的切换操作 主母线和旁路母线各起什么作用?设置专用旁路断路器和以母联断路器或分段断路器兼作旁路断路器,各有什么特点?检修处线路断路器时,如何操作? 答:主母线主要用来汇集电能和分配电能。旁路母线主要用于配电装置检修断路器时不致中断回路而设计的。设置旁路短路断路器极大的提高了可靠性。而分段断路器兼旁路断路器的连接和母联断路器兼旁路断路器的接线,可以减少设备,节省投资。当出线的断路器需要检修时,先合上旁路断路器,检查旁路母线是否完好,如果旁路母线有故障,旁路断路器在合上,就不会断开,合上出线的旁路隔离开关,然后断开出线的断路器,再断开两侧的隔离开关,有旁路断路器代替断路器工作,便可对断路器进行检修。 4-8电器主接线中通常采用哪些方法限制短路电流? 1装设限流电抗器,2采用低压分裂绕组变压器,3采用不同的主接线形式和运行方式。 4-9为什么分裂电抗器具有正常运行时电抗小。而短路时电抗大的特点。分裂电抗器在正常运行时两分支的负荷电流相等,在两臂中通过大小相等,方向相反的电流,产生方向相反的磁通,其中有X=X1-Xm=(1-f)X1且f=0.5得X=0.5X1。可见在正常情况下,分裂电抗器每个臂自感电抗的1/4、而当某一分支短路时X12=2(X1+Xm)=2X1(1+f)可见,当f=0.5时,X12=3XL使分裂电抗器能有效的限制另一臂送来的短路电流。5-0工作电源,备用电源 发电厂的厂用工作电源是保证正常运 行的基本电源,工作电源应不少于2 个,现代发电厂一般都投入系统并联 运行。备用电源用于工作电源因事故 或检修而失电时替代工作电源,起后 备作用、 5-1什么叫厂用电和厂用电效率? 答:发电厂在启动、运转、挺役、检 修过程中,有大量以电动机拖动的机 械设备,用以保证机组的主要设备(如 锅炉、汽轮机或水轮机和发电机等) 和输煤、碎煤、除灰、除尘以及水处 理的正常运行。这些电动机以及全场 的运行、操作、试验、检修、照明等 用电设备都属于厂用电负荷,总的耗 电量,统称为厂用电。 5-3厂用电负荷分为哪几类?为什么 要进行分类? 答:厂用电负荷,根据其用电设备在 生产中的作用和突然中断供电所造成 的危害程度,分为以下四类。 Ⅰ类厂用负荷。凡是属于短时(手动 切换恢复供电所需要的时间)停电会 造成主辅设备损坏、危急人身安全、 主机停运以及出力下降的厂用负荷, 都属于Ⅰ类负荷。 Ⅱ类厂用负荷。允许短时停电(几秒钟 或者几分钟),不致造成生产紊乱,但 较长时间停电有可能损坏设备或影响 机组正常运转的厂用负荷,均属于Ⅱ 类厂用负荷。 Ⅲ类厂用负荷。较长时间停电,不会 直接影响生产,仅造成生产上的不方 便的厂用负荷,都属于Ⅲ类厂用负荷。 0类不停电负荷,直流保安负荷,交 流保安负荷。 对厂用电电压等级的确定和厂用电源引接 的依据是什么? 答:厂用电电压等级是根据发电机额定电 压、厂用电电动机的电压和厂用电供电网络 等因素,相互配合,经过技术经济综合比较 后确定的。在大容量发电厂中,要设启动电 源和事故保安电源, 火电厂厂用接线为什么要锅炉分段? 为提高厂用电系统供电可靠性,通常 用哪些措施? 答:为了保证厂用供电的连续性,使 发电厂能安全满发,并满足运行安全 可靠性灵活方便。所以采用按锅炉分 段原则。为提高厂用电工作的可靠性, 高压工作厂用变压器和启动备用变压 器采用带负荷调压变压器,以保证厂 用电安全,经济的运行。 何谓厂用电动机的自启动?为什么要 进行电动机的自启动校验?如果厂用 变压器的容量小于自启动电动机总容 量时,应该如何解决? 厂用电系统运行的电动机,当突然断 开电源或者厂用电压降低时,电动机 转速就会下降,甚至会停止运行,这 一转速下降的过程称为惰性。若电动 机失去电压以后,不予电源断开,在 很短时间内,厂用电压又恢复或通过 自动切换装置将备用电源投入,此时, 电动机惰性将未结束,又自动恢复到 稳定状态运行,这一过程称为电动机 的自启动。若参加自启动的电动机数 目多,容量大时,启动电流过大,可 能会使厂用母线及厂用电网络电压下 降,甚至引起电动机过热,将危急电 动机的安全以及厂用电网络的稳定运 行,因此,必须进行电动机的自启动 校验。若不能自启动应采用:1.失压自 启动。2.空载自启动。3.带负荷自启动。 6-6电压互感器一次绕组及二次绕组 的接地各有什么作用? 一次接地是工作接地,保护接地二次 侧接地是为防止高低压线圈击穿,高 压引入低压,造成设备损坏危机人身 安全 6-9电流互感器误差与那些因素有关 电流互感器的电流误差fi及相位差δi 决定于互感器铁心及二次绕组的结 构,同时又与互感器的运行状态有关。 6-10运行中为什么不允许电流互感器 二次回路开路? 二次绕组开路是,电流互感器由正常 工作状态变为开路工作状态,I2=0, 励磁磁动势由正常为数甚小的I0N1 骤增为I1N1,铁心中的磁通波形呈现 严重饱和的平顶波,因此二次绕组将 在磁通为零时,感应产生很高的尖顶 波电动势,其值可达数千伏甚至上万 伏,危及工作人员的安全和仪表、继 电器的绝缘。由于磁感应强度剧增, 会引起铁心和绕组过热。此外,在铁 芯中还会产生剩磁,使互感器准确度 下降。 6-11三相三柱式电压互感器为什么不能 测量相对地电压? 测中性点电压时,应使互感器一次侧中 性点接地,但是由于普通三相三柱式电 压互感器一般为Y,yn型接线,它不允许 一次侧中性点接地,故无法测量对地电 压。 7-2试述最小安全净距的定义及分类。 最小安全净距是指在这一距离下,无论 在正常最高工作电压或出现内、外部过 电压时,都不致使空气间隙被击穿。对 于敞露在空气中的屋内、外配电装置中 有关部分指尖的最小安全净距分为 ABCDE五类。 8-3断路器控制回路应满足哪些基本要 求?试以灯光监视的控制回路为例,分 析它是如何满足这些要求的。 ①断路器的合闸和跳闸回路是按短路 时通电设计的,操作完成后,应迅速自 动断开合闸或跳闸回路以免烧坏线圈。 ②断路器既能在远方由控制开关进行 手动合闸或跳闸,又能在自动装置和继 电保护作用下自动合闸或跳闸。③控制 回路应具有反应断路器位置状态的信 号。④具有防止断路器多次合、跳闸的 “防跳”装置。⑤对控制回路及其电源 是否完好、应能进行监视。⑥对采用气 压、液压和弹簧操作的断路器,应有对 压力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监 视回路和动作闭锁回路。 8-4什么叫断路器的“跳跃”?在控 制回路中,防止“跳跃”的措施是什么? 手动合闸:①合闸前,断路器处于 跳闸状态,动断触点QF1-2在合位控 制开关在跳闸后,触点SA11-10处于接 通状态+1→SAH-10→绿灯HG→R3→ QF1-2→合闸接触器KM→-1形成通路 犹豫R3限流作用KM不动作这是绿 灯HG发平光②预备合闸将控制开关 手柄顺时针转90°进入“预备合闸”位 置触点SA9-10、SA14-13接通 SA11-10断M100→SA9-10→HG→R3 →QF1-2→KM→-1 这是绿灯发闪光 ③将控制开关顺时针转45°至合闸位 置SA5-8接通+1→SA5-8→KCF3-4→ QF1-2→KM→-1此时么有R3 达到QM 的动作值KM将常开触点闭合(YC通 电、合闸完毕) +2→KM→YC→KM→-1 合闸线圈带电带动断路器操纵机构合 闸④合闸后断路器辅助触电互相切 换位置+1→SA13-17→HR1→R4→ KCF1→QF3-4→Y7→-1红灯HR发平光 手动跳闸:①操作前,断路器处于 合闸状态,QF3-4在合位+M→SA13-14 →HR→KCFI→QF3-4→YT→-1红灯闪 光(将控制开关SA由"合闸后"垂直位置 逆时针转至"预备跳闸"水平位置 ②SA逆时针转45°至条扎位置,SA6-7 接通+1→SA6-7→Y7→-1 YT中较大电 流YT跳开、断路器辅助触点状态变化, QF1-2闭合,QF3-4断开、SA弹回“跳 闸后水平位置,SA11-10接通+1→ SA11-10→HG→R3→QF1-2→KM→-1 绿光发平光。 自动合闸:K1闭合+1→K1→ KCF2→QF1→KM→-1 KM动作断路 器进入合闸状态此时SA仍处于跳闸 后SA14-15接通,QF3-4变成合位, -M100→SA14-15→HR→R4→KCF→ QF2→YT→-1红灯闪光回路中电阻限 流作用YT不懂做红灯闪光表示控制 开关SA位置与当前断路器实际状态不 对应,提醒运行人员调整控制开关SA 手柄位置 自动跳闸。如果线路或其他一次设 备出现故障时,继电保护装置就会动 作,从而引起保护出口继电器动作,其 动合触点KCO闭合。由于触点KCO与 SA6-7并联,所以接下来的断路器跳闸 过程与手动跳闸过程类似,只是断路器 跳闸后,控制开关仍停留在“合闸后” 位置,与断路器跳闸位置不对应,使得 绿灯HG经M100(+)→SA9-10→HG→ 东段QF1-2→KM与控制电源的负极接 通,绿灯发闪光,告知运行人缘已发生 跳闸。将SA逆时针转动,最后停至“跳 闸后”位置。 自动跳闸表明事故发生,除闪光 外,控制与信号回路还应发生音响。断 路器跳闸后,事故音响回路的动断触点 QF5-6闭合;控制开关仍处于“合闸后” 位置,SA1-3和SA19-17均处于接通状 态,使事故音响信号M708与信号回路 电源负极(-700)接通,从而可启动事故 音响信号装置发出音响。 “防跳”:如果外部发生永久性故障, SA5-8成K1不能复归+1→KCO→KCF→ QF2→YT→-1 YT带电断路器跳闸②KCF 带电常开触点闭合常闭触点断开+1→ SA5-8→KCF1→KCF→-1使KCF自保持, KCF2断开了,切断了合闸回路。防止跳跃 的措施是:一:35KV以上的断路器,应采 用电气防跳。二:较为简单的机械防跳, 即操作机构本身就具有防跳性能。 8-0事故音响信号起跳及复归过程。 启动①断路器发生跳闸+700→脉冲 继电器K→+M708→-700脉冲继电器启动, KRD常开触点闭合②+700→KRD→KC→ KC1→SA4→-700→+700→KC-1→SA3,KC 带电,常开触点闭合,KC形成自保持+1 →KC-2→HA V→-700,蜂鸣器发声响。 复归:当蜂鸣器HAU和时间继电器 KT1启动,KT1的动合触点延时闭合后启 动继电器KC1,KC1的动断触点断开,致 使继电器KC失电,其三对动合触点全部返 回,音响信号停止,由此实现了事故音响 信号装置的自动复归。 3-7三相平行导体发生三相短路时最大电 动力出现在B相上,因三相短路时B相冲 击电流最大。 3-9导体的动态应力系数的含义是什么、在 什么情况下才考虑动态应力? 动态应力系数β为动态应力与静态应力之 比值。导体发生震动时,在导体内部会产 生动态应力。对于动态应力的考虑,一般 是采用修正静态计算法,即在最大点动力 Fmax上乘以动态应力系数β,以求得实际 动态过程中动态应力最大值。 4-4发电机—变压器单元接线中,在发电机 和双绕组变压器之间通常不装断路器,有 何利弊? 答:在发电机和双绕组作变压器之间通常 不装设断路器,避免了由于额定电流或断 流电流过大,使得在选择出口断路器时, 受到制造条件或价格甚高等原因造成的困 难。但是,变压器或厂用变压器发生故障 时,除了跳主变压器高压侧出口断路器外, 还需要发电机磁场开关,若磁场开关拒跳, 则会出现严重的后果,而发电机定子绕组 本身发生故障时,若变压器高压侧失灵跳 闸,则造成发电机和主变压器严重损坏。 并且发电机一旦故障跳闸,机组将面临厂 用电中断的威胁 开关电器中常用灭弧方法有哪些 1利用灭弧介质,2采用特殊金属材料作为 灭弧触头3利用气体或油吹动电弧,吹弧 使带电离子扩散和强烈地冷却而复合4采 用多段口熄弧5提高断路器触头的分离速 度,迅速拉长电弧,可使弧隙的电场强度 骤降;同时使电弧的表面突然增大,有利 于电弧的冷却和带电质子向周围介质中扩 赛和离子复合。 什么叫介质强度恢复过程?什么叫电压恢 复过程?它与哪些因素有关? 答:①弧隙介质强度恢复过程是指电弧电 流过是指电弧熄灭,而弧隙的绝缘能力要 经过一定时间恢复到绝缘的正常状态过程 称之为弧隙介质强度的恢复过程。②弧隙 介质强度主要有断路器灭弧装置结构和灭 弧介质的性质所决定,随断路器形式而异。 ③弧隙电压恢复过程是指电弧电流自然过 零后,电源施加于弧隙的电压,将从不大 的电弧熄灭电压逐渐增长,一直恢复到电 源电压的过程,这一过程中的弧隙电压称 为恢复电压,电压恢复过程主要取决于系 统电路的参数,即线路参数、负荷性质等, 可能是周期性的或非周期性的变化过程。 4-5主变压器的选择 答:影响主变压器选择的因素主要有:容 量、台数、型式、其中单元接线时变压器 应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用 负荷后,留有10%的裕度来确定。连接在 发电机母线与系统之间的主变压器容量= (发电机的额定容量—厂用容量—支配负 荷的最小容量)*70%。微粒确保发电机电 压上的负荷供电可靠性,所接主变压器一 般不应小于两台,对于工业生产的余热发 电的中、小型电厂,可装一台主变压器与 电力系统构成弱连接。除此之外,变电站 主变压器容量,一般应按5—10年规划负 荷来选择。主变压器型式可根据:①、相 数决定,容量为300MW及以机组单元连接 的变压器和330kv及以下电力系统中,一 般选用三相变压器,容量为60MW的机组单 元连接的主变压器和500kv电力系统中的 主变压器经综合考虑后,可采用单相组成 三相变压器。②、绕组数与结构:最大机 组容量为125MW以及下的发电厂多采用三 绕组变压器,机组容量为200MW以上的发 电厂采用发电厂双绕组变压器单元接线, 在110kv以上的发电厂采用直接接地系统 中,凡需选用三绕组变压器的场合,均采 用自耦变压器。

发电厂电气部分模拟试卷B答案

一、填空题(每题2分,8、9题各3分,共20分) 1. 电源支路将电能送至母线,引出线从母线得到电能。因此,母线起到 汇集 和 分配电能 的作用。 2. 目前世界上使用最多的是核电厂是__轻水堆___核电厂,即__压水堆__核电厂和__沸水堆__核电厂。 3. 通常把__生产___、_输送__、_分配__、__转化____和_使用电能__的设备,称为一次设备。 4. 隔离开关的作用是隔离电压 、 倒闸操作 和 分合小电流 。 5. “F -C 回路”是 高压熔断器 与 高压接触器(真空或SF6接触器) 的配合,被广泛用于200~600MW 大型火电机组的厂用6kV 高压系统。 6. 根据布置的型式,屋内配电装置通常可以分为 单层式、 、 二层式 和 三层式 三种型式。 7. 当额定电压为110kV 及以上时,电压互感器一次绕组与隔离开关之间不安装高压熔断器。这时,如果电压互感器高压侧发生短路故障,则由 母线的继电保护装置 动作切断高压系统的电源。 8. 有汇流母线的接线形式可概括地分为__单母线__和_双母线__两大类;无汇流母线的接线形式主要有__单元接线__、_桥型接线_和_角型接线_。 9. 防电气误操作事故的“五防”是指__防止误拉合隔离开关__、_带接地线合闸_、__误拉合断路器__、_带电合接地开关_和_误入带电间隔____. 二、概念解释题(每题5分,共25分) 1、电气主接线:由电气设备通过连线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络。 2、最小安全净距:在这一距离内,无论是在正常最高工作电压或者出现内部、外部过电压时,都不至于使得空气间隙被击穿。 3、电压互感器的准确级:由互感器系统定的等级,其误差在规定使用条件下应在规定的限值之内负荷,二次回路的阻抗,通常以视在功率(VA)表示。 4、厂用电率:厂用电率是发电生产过程中设备设施消耗的电量占发电量的比例。 5、明备用、暗备用: 答:设置了专门的备用厂用变——明备用,多了一台备 _____________ ________

复习(发电厂电气部分)

1、单母线分段的作用是提高单母线接线的供电可靠性把故障和检修造成的影响局限在一点的围。 2、在单断路器的双母线带旁路母线连接中,设置旁路设施的作用是进出线检修时,可由旁路代替。通过旁路母线供电,从而对出线的运行没有影响。 3、厂用电动机自启动分为空载自启动、失压自启动和带负荷自启动。 4、短路时最大电动力产生于三项导体中的中间相,短路形式为三相短路。 5、电气设备要能可靠工作,必须按正常工作条件进行选择,并按短路状态来校验动、热稳定性。 6、开关电器的短路热效应计算时间宜采用继电保护动作时间加上断路器的全分闸时间。 7、交流电弧的熄灭条件是电流自然过零后,弧隙介质强度永远高于弧隙恢复电压。 8、屋外配电装置的种类分为普通中型、低型、半高型和高型。 9、成套配电装置分为低压配电屏、低压开关柜和低压动力配电箱、低压照明配电箱。 10、火力发电厂的控制方式可分为主控制室控制方式和单元控制式控制方式。 11、绘制展开图时一般把整个二次回路分成交流电流回路、交流电压回路、直接操作回路、信号回路等几个组成部分。 12、中央信号包括预告信号和事故信号。 13、在电气主线接中母线的作用是汇总电能和分配电能。 14、接地隔开开关的作用是控制和保护电器。 15、外桥接线适用于线路短,变压器需频繁切换或有穿越功率通过的场合。 16、大型火力发电厂的厂用电电源包括厂用工作电源、厂用备用电源、事故保安电源及交流不停电电源。 17、厂用电动机自启动分为空载自启动、失压自启动、带负荷自启动三类。 18、六氟化硫断路器采用sf6气体作用灭弧介质。 19、隔断开关的主要用途是隔离电压和操作倒闸 20、发热对电器产生的不良影响包括使机械强度下降、接触电阻增加和绝缘性能降低。 21、电流互感器产生误差的根本原因是存在激磁电流I0 22、在双灯控制的断路器控制电路中,红灯亮平光表示断路器处于合闸状态。同时起到监视跳闸电源和红灯回路是否完好的作用。绿灯亮平光表示断路器处于跳闸状态,同时起到监视合闸电源和绿灯回路是否完好的作用。 23、断路器与隔离开关操作之间的操作闭锁分为机械闭锁和电气闭锁。 24、自动空气开关是低压开关电器中功能较完善的一种,它可以实现过负荷和欠电压保护功能,同时还可实现瞬时短路保护功能。 25、无母线电气主接线的形式有桥形接线、多角型和单元接线。 26、室配电装置中,母线一般布置在配电装置上部,其布置形式有水平、垂直和三角型三种。

2020年火力发电厂电气专业考试电动机知识考试题库及答案(完整版)

范文 2020年火力发电厂电气专业考试电动机知识考试 1/ 10

题库及答案(完整版) 2020 年火力发电厂电气专业考试电动机知识考试题库及答案(完整版)一、填空题 1、直流电动机磁励方式可分为(他励) 、(并励) 、(复励) 和 (串励) 。 2、一台三相四极异步电动机,如果电源的频率 f1=50Hz ,则定子旋转磁场每秒在空间转过( 25)转。 3、三相异步电动机的额定功率是满载时转子轴上输出的(机械功率),额定电流是满载时定子绕组的(线电流),其转子的转速(小于) 旋转磁场的速度。 4、测量电机的对地绝缘电阻和相间绝缘电阻,常使用(兆欧表),而不宜使用万用表。 5、交流电机定子绕组的短路主要是(匝间)短路和(相间)短路。 6、交流接触器常采用的灭弧方法是(电动力)灭弧、(栅片)灭弧;直流接触器常采用的灭弧方法是(直吹)灭弧。 7、交流接触器桥式双断口触点的灭弧作用,是将电弧分成(两)段以提高电弧的(起弧电压);同时利用两段电弧相互间的电动力将电弧向外侧(拉长),以增大电弧与冷空气的(接触面),迅速散热而灭弧。 8、引起接触器线圈发热的原因有(电源电压)、(铁心吸力不足),(线圈匝间短路),(电器动作超过额定)。 9、异步电动机的转速,总要(低于)定子旋转磁场的转速。 10、异步电动机启动时电流数值很大,而启动力矩小,其原因是

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动时功率因数(低),电流中的(有功)成分小引起的. 11、绕线式电动机的调速原理,就是在转子回路串一个(可调)电阻,增加电阻时,其电动机的转速就(降低)。 12、直接启动的大型感应电动机,改善启动特性的方法有:采用(双鼠笼)或(深槽)式。 13、绕线式电动机在发电厂某些地方还经常用到它,它的优点是:(调速)和(启动)特性好。 14、电动机的自启动是当外加(电压)消失或过低时,致使电动机转速(下降),当它恢复后,转速又恢复正常。 15、异步电动机的内部通风系统一般可分为三类:(轴向)通风系统;(径向)通风系统;(混合)通风系统。 16、电动机在运行中产生的损耗会引起各部分(发热),其结果使电动机各部件的(温度)升高。 17、电动机的允许温升基本上取决于绝缘材料的(等级),但也和温度的(测量)方法及(散热)条件有关。 18、备用的电动机容易吸收空气中的(水分)而受潮,为了在紧急情况下能投入正常运转,要求定期测量绕组的(绝缘电阻)。 19、异步电动机在启动时,启动电流(很大)而启动力矩(较小)。 20、所谓改善异步电动机的启动特性,主要是指:(降低)启动电流,增加启动(力矩),提高启动时的(功率因数)。 21、在我国电动机的型号中,J 代表(交流),Z 代表(直流),T 代表(同期)。

发电厂电气部分试卷汇总及答案全

发电厂电气部分试卷汇总及答案(全) 一、单项选择题1.根据对电气主接线的基本要求,设计电气主接线时首先要考虑() A.采用有母线的接线形式B.采用无母线的接线形式C.尽量降低投资、少占耕地D.保证必要的可靠性和电能质量要求 2.电压互感器的一次额定电压应等于() A. 100或100/3伏B. 1003或×1003伏 C. 所在电网的额定电压D.

100或2×100伏 3.输电线路送电的正确操作顺序为() A.先合母线隔离开关,再合断路器,最后合线路隔离开关 B.先合断路器,再合母线隔离开关,最后合线路隔离开关C.先合母线隔离开关,再合线路隔离开关,最后合断路器 D.先合线路隔离开关,再合母线隔离开关,最后合断路器 4.线路隔离开关的线路侧,通常装有接地闸刀开关,其主要作用是当线路停电之 后,合入接地刀闸,将它作为()使用。 A.防雷接地 B.保护接地 C.工作接地

D.三相短路接地线 5.在110kV及以上的配电装置中,下述哪种条件下可采用多角形接线?() A.出线不多且发展规模不明确 B.出线不多但发展规模明确C.出线多但发展规模不明确 D.出线多且发展规模明确6三相导体短路的最大电动力不受()影响。 A.跨距 B.长期允许电流 C.相间距离 D.三相短路时的冲击电流7.装设分段电抗器的作用是() A.限制母线回路中的短路电流 B.改善母线的电压质量 C.吸收多余的无功功率 D.改进用户的功率因数8.

在交流电路中,弧电流过零值之后,电弧熄灭的条件是()。 A.弧隙恢复电压弧隙击穿电压 D.减少碰撞游离和热游离 9.对厂用I类负荷的供电方式是() A.一般一个电源供电 B.应两个独立电源供电,备用电源采用手动切换方式应两个独立电源供电,一 C. 投入. 个电源消失后,另一个电源要立即自动投入 D.在全厂停电时需要继续供电 10硬铝母线的短路时发热允许温度 是()℃。 A. 70 B. 98 C. 200 D. 300 11.为保证发电厂厂用低压

发电厂电气部分考试复习知识总结资料讲解

发电厂电气部分考试复习知识总结

能源分为一次能源和二次能源。 一次能源:是指自然界中现成存在,可直接取得和利用而又不改变其基本形态的能源,例如煤炭,石油,天然气,水能,风能等。 二次能源:是指由一次能源经加工转换成的另一种形态的能源产品,例如电力,蒸汽,煤气,焦炭,汽油等,它们使用方便,易于利用,是高品质的能源。 1.发电厂分为火力发电厂,水力发电厂,核能发电厂,其他形式。 2.火力发电厂按输出能源分为:凝汽式发电厂和热电厂。 3.电气接线分为一次接线(电气主接线)和二次接线。 4.一次设备:通常把生产,变换,输送,分配和使用电能的设备称为一次设 备(如发电机,变压器,断路器)。 5.二次设备:对一次设备和系统的运行状态进行测量,控制,监视,起保护 作用的设备,称为二次设备。 6.电气主接线又称一次接线。 7.配电装置:根据电气主接线的要求,由开关电器,母线,保护和测量设备 以及必要的辅助设备和建筑物组成的整体即为配电装置。 8.配电装置按电气设备装设地点不同,可分为屋内配电装置(又称为发电机 电压配电装置)和屋外配电装置(又称为高压配电装置)。 9.发热分类:(解答题) 10.长期发热:是由正常运行时工作电流产生的。 11.短时发热:是由故障时的短路电流产生的。 12.为了保证导体可靠的工作,需使其发热温度不得超过一定的限值,这个限 值叫做最高允许温度:导体的正常最高允许温度,一般不超过70摄氏度,计日照80C,镀锡85C,镀银95C。硬铝200°C ,硬钢300°C 13.载流量计算(计算题)公式69页,3-20,3-21 14.短路发热:是指短路开始至短路被切除为止很短一段时间内导体发热的过 程。 15.目的:就是确定导体的最高温度。 16.短路发热计算题公式:72页3-26,3-30 172页例题3-2仔细看. 17.电动力的概念:电动力是磁场对载流导体的一种作用力。(可应用毕奥— 沙瓦定律法计算) 18.电动力有计算题,78页,公式3-44。 19.最大电动力在中间相(或B相)。 20.校验导体和电器设备的的动稳定应以三相短路时中间相所受到的电动力为 准。 21.电气主接线要求(填空题):可靠性,灵活性,经济性。

发电厂电气主系统知识点精炼

第一章 1.火力发电厂分为凝气式火力发电厂,热电厂,燃气轮机发电厂 2.水力发电厂分为堤坝式,引水式,混合式 3.一次设备:我们把直接生产、转换、和输配电能的设备,称为一次设备 4.二次设备:对电气一次设备进行测量、控制、监视、和保护用的设备,称为二次设备 5.抽水储能电站在电气系统中的作用?(简答) a、在夜晚或周末负荷低谷期,利用电力系统富余的电能将下水库的水抽到上水库,以位能的形式,将电能储存起来,这是目前可以人工大量储存能源的重要方式 b、将水库的水放下来发电,用以担任电力系统峰荷中的尖峰部分,起到了调峰和调频作用 第二章 1.交流电弧有哪些特点?交流电弧熄灭的条件是什么? 答:a、能量集中,温度很高,亮度很强;电弧是良导体维持电弧稳定燃烧的电压很低; 电弧的质量很轻,在气体或电动力的作用下,很容易移动变形。 b、弧隙介质强度恢复过程始终大于弧隙电压恢复过程,则电弧熄灭。 2.高压断路器的作用? 答:在正常运行时接通或断开有负荷电流的电路;在电气设备故障时,能够在继电保护装置的控制下自动切断短路电流,断开故障设备。 3.高压断路器分为:油断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、压缩空气断路器。 4.高压断路器的技术参数:额定电压、额定电流、额定开断电流、额定关合电流、热稳 定电流、动稳定电流、分闸时间、合闸时间。 5.名词解释:额定开断电流、额定关合电流? 答:额定开断电流:在额定电压下,高压断路器能可靠开断的最大短路电流,该参数表征了断路器的灭弧能力。 额定关合电流:在规定条件下,断路器能关合不至于产生触头熔焊及其他妨碍继续正常工作的最大电流峰值。

6.隔离开关的作用:隔离电源、倒闸操作、分-合小电流电路 7.运行中,电流互感器的二次绕组为什么不允许开路?一旦开路会产生什么后果? 答:当电流互感器二次侧绕组开路时,使得铁心严重饱和,磁通¢变为平顶波。磁通过零时,在二次绕组感应产生很高的尖顶波电动势,其数值可达千伏,甚至万伏,危及人身安全和仪表、继电器绝缘;由于感应强度剧增,引起铁心和绕组过热;会在铁心中产生剩磁,使互感器特性变坏。 第三章 1.电气主接线也称为电气主系统或电气一次接线,它是有电气一次设备按电力生产的顺序 和功能要求连接而成的接受和分配电能的电路,是发电厂、变电所电气部的主体,也是系统网络的重要组成部分。 2.对电气主接线的基本要求:可靠性、灵活性、经济性。 3.桥式接线的基本特点是什么?试小结内桥、外桥接线的使用场合?(简答) 答:内桥接线的特点是联络断路器QF3接在靠近变压器侧,在线路正常投切或故障切除时不影响其他回路运行。这种接线适用于变压器不需要经常切换、输电线路较长、电力系统穿越功率较小的场合。 外桥接线的特点是联络断路器QF3靠近线路侧,与内桥接线相反,它便于变压器的正常投切和故障切除,而线路的正常投切和故障切除都比较复杂。这种接线适用于线路较短、主变压器需经常投切、以及电力系统有较大的穿越功率通过连桥回路的场合。 4.在电气主接线中,为什么要限制短路电流? 答:当短路电流流过电气设备时,将引起设备的短时发热,并产生很大的电动力,它直接影响到电气设备的选择和安全运行。 5.限制短路电流的措施有:采用适合的主接线形式及运行方式、装设限流电抗器、采用 低压分裂组变压器 6.可靠度与不可靠度、可用率与不可用率的含义各是什么? 答:可靠度:是一个元件在规定的条件下和预定的时间内,能执行规定功能的概率。 不可靠度:元件从开始使用到T时刻发生故障的概率。 可用率:是指元件在起始时刻正常工作的条件下,在时刻T处于正常工作状态的概率。 不可用率:是指元件在起始时刻正常工作的条件下,在时刻T处于故障状态的概率

发电厂电气部分模拟考试试题和答案(全)

发电厂电气部分模拟考试试题与答案(全) 一、填空题(每题2分,共40分) 1. 火力发电厂的能量转换过程是化学能――热能――机械能――电能 2. 电流互感器正常运行时二次侧不允许开路。 3. 导体热量的耗散有对流辐射导热、三种形式。 4. 按输出能源分,火电厂分为热电厂和凝汽式电厂。 5. 在进行矩形硬导体的动稳定校验时,当每相为单条矩形时,工程计算目的是已知材料 允许应力确定绝缘子最大允许跨距;当每相为多条矩形时,工程计算目的是已知材料应力和绝缘子跨距确定最大允许衬垫跨距。 6. 根据运行状态,自启动可分为失压自启动空载自启动.带负荷自启动三类。 7. 发电厂的厂用电备用方式,采用暗备用方式与明备用方式相比,厂用工作变压器的容量增大。 } (填增大或减小) 8.加装旁路母线的唯一目的是不停电检修出线断路器。 9.厂用供电电源包括工作电源启动和备用电源事故保安电源。 二、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电源支路将电能送至母线,引出线从母线得到电能。因此,母线起到 汇集和分配电能的作用。 2. 目前世界上使用最多的是核电厂是__轻水堆___核电厂,即__压水堆__核电厂和__沸水堆__核电厂。 3. 通常把__生产___、_输送__、_分配__、__转化____和_使用电能__的设备,称为一次设备。 4. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 5. “F-C回路”是高压熔断器与高压接触器(真空或SF6接触器)的配合,被广泛用于200~600MW大型火电机组的厂用6kV高压系统。 ^ 6. 根据布置的型式,屋内配电装置通常可以分为单层式、、 二层式和三层式三种型式。 7. 当额定电压为110kV及以上时,电压互感器一次绕组与隔离开关之间不安装高压熔断器。这时,如果电压互感器高压侧发生短路故障,则由母线的继电保护装置动作切断高压系统的电源。 8. 有汇流母线的接线形式可概括地分为__单母线__和_双母线__两大类;无汇流母线的

发电厂电气部分章复习

发电厂电气部分章复习 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

《发电厂、变电站电气部分》5~10章习题填空题: 1.根据电气主接线的要求,由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建筑物组成的整体即为配电装置。 2.我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地,称为小电流接地系统。 3.我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地,称为大电流接地系统。 4.为保证导体可靠工作,须使其发热温度不得超过一定限值,这个限值叫做最高允许温度。 5.导体发热计算是根据能量守恒原理计算的。 6.导体的发热主要来自导体电阻损耗的热量。 7.导体短路时发热的计算目的是确定导体短路时的最高温度。 8.短路电流通过导体时产生的热量几乎全部用于使导体温度升高。 9.载流导体位于磁场中受到磁场力的作用,这种力被称作电动力效应。 10.平行布置的三相导体,发生三相短路时最大电动力出现在中间相上。 11.厂用电量占发电厂全部发电量的百分数称为厂用电率。 12.厂用工作电源因事故或检修而失电时,能替代工作电源的是备用电源。. 13.大型火电厂备用电源备用方式是明备用。 14.发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段接线方式。 15.发电厂的厂用电源,除应具有正常的工作电源外还应设置备用电源、起动电源和事故安保电源。 16.一般电厂中都以启动电源作为备用电源。 17.为保证厂用电系统供电的可靠性,高压厂用母线均采用按锅炉分段的原则将母线分成若干段。 18.设计电厂备用工作电源时需要考虑的自启动包括失压自启动。空载自启动。带负荷自启动。 19.发电厂用电动机自启动校验可分为电压校验和容量校验。 20.载流导体选择的一般条件主要有两点:(1)按正确工作条件选择额定参数;(2)按短路校验热稳定和动稳定。

《发电厂电气部分》模拟试卷A答案

,考试作弊将带来严重后果! ---- 2010-2011学年第二学期期末考试 《发电厂电气部分》试卷(A)答案 1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚; 所有答案请直接答在试卷上; .考试形式:闭卷; 2分,共20分) 1. 依据一次能源的不同,发电厂可分为(火力发电厂、水力发电厂、核电厂、风力发电厂)等。 2. 火力发电厂的能量转换过程是:燃料的化学能 -> 热能 -> 机械能 -> 电能。 3. 目前世界上使用最多的是核电厂是(轻水堆)核电厂,即(压水堆)核电厂和(沸水堆)核电厂。 4. 对一次设备和系统的运行状态进行(监察、测量、控制、保护、调节)的设备,称为二次设备。 5. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 6. 发电厂的厂电率为发电厂厂用电耗电量与电厂的发电量之比。 7. 根据电气设备和母线布置特点,层外配电装置通常分为中型配电装置、高型配电装置和半高型配电装置三种类型。 8. 使母线的电能损耗费用与相应设备维修费、折旧费的总和为最少的母线截面,称为经济电流密度截面。 9. 有汇流母线的接线形式可概括地分为__单母线__和_双母线__两大类;无汇流母线的接线形式主要有单元接线、桥型接线和角型接线_。 10. 防电气误操作事故的“五防”是指防止误拉合隔离开关、防止带接地线合 闸、防止误拉合断路器、防止带电合接地开关和防止误入带电间隔。

将正确选项前的字母填在题后的括号内。)(每题2分,26分) 1如果要求在检修任一引出线的母线隔离开关时,不影响其他支路供电,则可采用( C )。 A.内桥接线 B.单母线带旁路接线 C.双母线接线 D.单母线分段接线 2双母线接线采用双母线同时运行时,具有单母线分段接线特点( D )。 A.因此,双母线接线与单母线分段接线是等效的 B.但单母线分段接线具有更大的运行灵活性 C.并且两者的设备数量一样 D.但双母线接线具有更大的运行灵活性 3经技术经济比较,我国有关设计技术规程中规定,当发电机电压为10.5KV时,对于容量为( D )的机组,其高压厂用电电压可采用3KV。 A.100MW及以下 B.100~300MW C.25MW以下 D.60MW及以下 4输电线路送电的正确操作顺序为( C ) A.先合母线隔离开关,再合断路器,最后合线路隔离开关 B.先合断路器,再合母线隔离开关,最后合线路隔离开关 C.先合母线隔离开关,再合线路隔离开关,最后合断路器 D.先合线路隔离开关,再合母线隔离开关,最后合断路器 5 各类安全距离在国家颁布的有关规程中均有规定。当实际距离大于安全距离时,人体及设备才安全。220kV和110kV设备的安全距离分别是( A )A.3米和1.5米B.6米和3米C.1米和1.5米D.5米和1米 6 在电流互感器的选择与检验中,不需选择或校验( C ) A.额定电压B.二次负荷 C.机械负荷D.动稳定 7维持电弧稳定燃烧的因素是( C ) A碰撞游离B高电场发射 C热游离 8交流电弧过零后不再燃烧的条件是(C )

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