姚春球版《發(fā)電廠電氣部分》計(jì)算題及參考答案解析

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1、第二章 導(dǎo)體的發(fā)熱、電動(dòng)力及開關(guān)電器的滅弧原理 1. 發(fā)熱對導(dǎo)體和電器有何不良影響？ 答：機(jī)械強(qiáng)度下降、接觸電阻增加、絕緣性能下降。 2. 導(dǎo)體的長期發(fā)熱和短時(shí)發(fā)熱各有何特點(diǎn)？ 答： 長期發(fā)熱是指正常工作電流長期通過引起的發(fā)熱。 長期發(fā)熱的熱量， 一部分散到周圍介 質(zhì)中去，一部分使導(dǎo)體的溫度升高。 短時(shí)發(fā)熱是指短路電流通過時(shí)引起的發(fā)熱。雖然短路的時(shí)間不長，但短路的電流很大， 發(fā)熱量很大，而且來不及散到周圍的介質(zhì)中去，使導(dǎo)體的溫度迅速升高。 ~~~~熱量傳遞的基本形式：對流、輻射和導(dǎo)熱。對流：自然對流換熱河強(qiáng)迫對流換熱 3. 導(dǎo)體的長期允許載流量與哪些因素有關(guān)？提高長期允許載流量

2、應(yīng)采取哪些措施？ 答：I=根號下（a Fc a/R）,因此和導(dǎo)體的電阻 R導(dǎo)體的換熱面 F、換熱系數(shù)a有關(guān)。 提高長期允許載流量， 可以：減小導(dǎo)體電阻 R增大導(dǎo)體的換熱面 F、提高換熱系數(shù)a。 4. 計(jì)算導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱度的目的是什么？如何計(jì)算？ 答： 確定導(dǎo)體通過短路電流時(shí)的最高溫度是否超過短時(shí)允許最高溫度， 若不超過， 則稱導(dǎo)體 滿足熱穩(wěn)定，否則就是不滿足熱穩(wěn)定。 計(jì)算方法見筆記“如何求 Of”。 6. 電動(dòng)力對導(dǎo)體和電器有何影響？計(jì)算電動(dòng)力的目的是什么？ 答：導(dǎo)體通過電流時(shí)，相互之間的作用力稱為電動(dòng)力。正常工作所產(chǎn)生的電動(dòng)力不大， 但是 短路沖擊電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力可達(dá)很大的

3、數(shù)值， 可能導(dǎo)致導(dǎo)體或電器發(fā)生變形或損壞。 導(dǎo)體 或電器必須能承受這一作用力，才能可靠的工作。 進(jìn)行電動(dòng)力計(jì)算的目的， 是為了校驗(yàn)導(dǎo)體或電器實(shí)際所受到的電動(dòng)力是否超過期允許應(yīng) 力，以便選擇適當(dāng)強(qiáng)度的電器設(shè)備。這種校驗(yàn)稱為動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 7. 布置在同一平面中的三相導(dǎo)體，最大電動(dòng)力發(fā)生在哪一相上？試簡要分析。 答： 布置在同一平面中的三相導(dǎo)體， 最大電動(dòng)力發(fā)生在中間的那一相上。 具體見筆記本章第 五節(jié)。 8. 導(dǎo)體動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)的含義是什么？什么情況下才需考慮動(dòng)態(tài)應(yīng)力？ 答：導(dǎo)體動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù) 3用來考慮震動(dòng)的影響、 3表示動(dòng)態(tài)應(yīng)力與靜態(tài)應(yīng)力之比，以此來 求得實(shí)際動(dòng)態(tài)過程的最大電動(dòng)力。

4、 配電裝置的硬導(dǎo)體及其支架都具有質(zhì)量和彈性， 組成一個(gè)彈性系統(tǒng)， 在兩個(gè)絕緣子之間 的硬導(dǎo)體可當(dāng)作兩端固定的彈性梁，這種情況下就需要考慮動(dòng)態(tài)應(yīng)力。 9. 大電流母線為什么廣泛采用全連式分相封閉母線？ 答：防止相間短路；屏蔽磁場、減小干擾和對附近鋼構(gòu)的影響；減小相間電動(dòng)力；不用安裝 昂貴的機(jī)組斷路器。 10. 何謂碰撞游離、熱游離、去游離？他們在電弧的形成和熄滅過程中起何作用？ 答：碰撞游離即電場游離：在電場作用下，帶電粒子被加速到一定能量，碰撞前面的中性質(zhì) 點(diǎn)，形成新的帶電粒子，連鎖發(fā)生的結(jié)果，使間隙中帶電粒子增多。 熱游離：由于電弧的高溫，中性質(zhì)點(diǎn)自動(dòng)離解成自由電子和正離子

5、的現(xiàn)象。 去游離：使帶電質(zhì)點(diǎn)減少的過程，稱為去游離過程。 碰撞游離進(jìn)行的結(jié)果，使觸頭間充滿自由電子和正離子，具有很大的電導(dǎo)。 熱游離的作用是維持電弧的穩(wěn)定燃燒。 要熄滅電弧，必須采取措施加強(qiáng)去游離作用、并削弱游離作用。 11. 開關(guān)電器中的電弧有何危害？ 答： 1）電弧的高溫可能造成導(dǎo)體或絕緣的燒壞； 2）由于電弧的導(dǎo)電性，從而延長了開關(guān)設(shè)備切斷電路的時(shí)間； 3）一定條件下會形成間歇電弧，在系統(tǒng)中形成諧振過電壓。 12. 交流電弧有何特點(diǎn)？交流電弧的熄滅條件是什么？ 答：交流電弧的特點(diǎn)： 1 ）伏安特性為動(dòng)態(tài)特性； 2 ）電弧電壓的波形呈馬鞍形變化； 3 ）電流每半周

6、過零一次，電弧會暫時(shí)自動(dòng)熄滅。 交流電弧的熄滅條件：介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程 ud（t） > 弧隙電壓恢復(fù)過程 ur （t） 。 13. 何謂弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程？何謂弧隙電壓恢復(fù)過程？它們與哪些因素有關(guān)？ 答：弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程 ud（t） ：電弧電流過零時(shí)，弧隙介質(zhì)的絕緣能力由起始介質(zhì)強(qiáng)度 逐漸增強(qiáng)的過程。 弧隙電壓恢復(fù)過程 ur（t） ：電弧電流過零時(shí)，經(jīng)過由電路參數(shù)所決定的電磁振蕩，弧隙 電壓逐漸由熄弧電壓恢復(fù)到電源電壓的過程。 起始介質(zhì)強(qiáng)度出現(xiàn)后， 弧柱區(qū)介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過程與斷路器的滅弧裝置結(jié)構(gòu)、 介質(zhì)特性、 電弧電流、冷卻條件及觸頭分開速度等因素有關(guān)。 弧隙電壓恢復(fù)過程與

7、電路參數(shù)及負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)。 14. 熄滅交流電弧的基本方法有哪些？ 答： 1）采用滅弧能力強(qiáng)的滅弧介質(zhì)； 2 ）利用氣體或油吹??； 3 ）采用特殊金屬材料作滅弧觸頭； 4 ）在斷路器的主觸頭兩端加裝低值并聯(lián)電阻； 5 ）采用多斷口熄??； 6 ）提高斷路器觸頭的分離速度； 7 ）低壓開關(guān)中的熄弧方法：利用金屬滅弧柵滅?。焕霉腆w介質(zhì)狹縫滅弧。 15 ． 減少鋼構(gòu)損耗和發(fā)熱的措施： 加大鋼構(gòu)和載流導(dǎo)體之間的距離； 斷開載流導(dǎo)體附近的鋼 構(gòu)閉合回路并加上絕緣墊；采用電磁屏蔽；采用分相封閉母線。 16．分相封閉母線的優(yōu)點(diǎn)：防止相間短路，保證人員接觸外殼的安全； 短路時(shí)母線間的電動(dòng)

8、 力大大減小；減少了母線附近鋼構(gòu)的發(fā)熱；提高母線的載流量；安裝維護(hù)的工作量小。 缺點(diǎn)：母線散熱條件差；外殼產(chǎn)生損耗；有色金屬消耗量增加。 第三章 電器設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 絕緣子按結(jié)構(gòu)型式分為哪幾類？其作用是什么？ 答：絕緣子按結(jié)構(gòu)型式分為：支柱式、套管式及盤形懸式。 絕緣子的作用是： 支持和固定裸載流導(dǎo)體， 并使裸載流導(dǎo)體與地絕緣， 或使裝置中處于 不同電位的載流導(dǎo)體之間絕緣。 2. 敞露母線有哪幾種？各適用什么場合？母線靠什么絕緣？用多條矩形母線時(shí)每相為何最 好不超過 3 條？ 答：敞露母線有 4 種： 矩形母線：一般用于 35kV 及以下、持續(xù)工作電流在 400

9、0A 以下的配電裝置中； 槽形母線：一般用于 35kV 及以下、持續(xù)工作電流在 4000-8000A 的配電裝置中； 管形母線：一般用于 110kV 及以上、持續(xù)工作電流在 8000A 以上的配電裝置中； 絞線圓形軟母線：一般用于 35kV 及以上屋外配電裝置。 母線與地之間的絕緣靠絕緣子維持，相間絕緣靠空氣維持。 每相條數(shù)增加時(shí)， 因散熱條件差及集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)影響， 允許載流量并不成正比增 加， 當(dāng)每相有 3 條及以上時(shí)， 電流并不在條間平均分配。 所以多條矩形母線時(shí)每相最好不超 過 3 條。 3. 封閉母線有哪兩類？各用于什么場合？ 答：全連式分相封閉母線與共箱式封閉母

10、線。它們一般用于廠用回路。 5. 電抗器按用途分為哪幾類？其作用各是什么？ 答：電抗器按用途分為： 限流電抗器：限制短路電流； 串聯(lián)電抗器： 它與并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置或交流濾波裝置回路中的電容器串聯(lián)， 組成諧振回 路，濾除指定的高次諧波，抑制其他次諧波放大，減少系統(tǒng)電壓波形畸變，提高電壓質(zhì)量， 同時(shí)減少電容器組涌流； 中壓并聯(lián)電抗器： 向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的感性無功， 補(bǔ)償電網(wǎng)剩余容性無功， 保證電 壓穩(wěn)定在允許范圍內(nèi)； 超高壓并聯(lián)電抗器：用于補(bǔ)償輸電線路的充電功率，以降低系統(tǒng)的工頻過電壓水平。 6. 高壓斷路器的作用是什么？按采用的滅弧介質(zhì)分為哪幾類？ 答：高壓斷路器的作用

11、是接通和斷開正常工作電流、過負(fù)荷電流和故障電流。 按采用的滅弧介質(zhì)分為： SF6 斷路器、真空斷路器、油斷路器、空氣斷路器。 7. 高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)怎樣？有哪些主要技術(shù)參數(shù)？ 答：高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)包括：通斷元件、絕緣支撐元件、傳動(dòng)元件、操動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)座。 主要技術(shù)參數(shù)如下： 1 ）額定電壓UN：高壓斷路器設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)稱電壓； 2 ）額定電流IN：高壓斷路器在規(guī)定的環(huán)境溫度下，能長期通過且其載流部分和絕緣部 分的溫度不超過其長期最高允許溫度的最大標(biāo)稱電流； 3 ）額定開斷電流 I Nbr ：高壓斷路器進(jìn)行開斷操作時(shí)首先起弧的某相電流，稱為開斷電 流。在額定電壓 UN下斷

12、路器能可靠地開斷的最大短路電流，稱為額定開斷電流； 4 ） t秒熱穩(wěn)定電流It：在保證斷路器不損壞的條件下，在規(guī)定時(shí)間 t秒內(nèi)允許通過斷 路器的最大短路電流有效值； 5 ）動(dòng)穩(wěn)定電流 i es ：斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過的最大短路電流峰值； 6 ）額定關(guān)合電流 I Ncl ：在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值。 7 ）動(dòng)作時(shí)間：包括分閘時(shí)間（全分閘時(shí)間 =固有分閘時(shí)間 +燃弧時(shí)間）與合閘時(shí)間（斷 路器從接到合閘命令起到觸頭剛接觸的時(shí)間間隔） 。 8. 簡述 SF6 斷路器單壓式滅弧室的基本結(jié)構(gòu)和滅弧原理。 答：書 P86-87 。 9. 簡述LW6-220型

13、SF6斷路器基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 答：書 P88。 10. 簡述真空斷路器基本結(jié)構(gòu)和工作原理。 答：書 P93。 18 . 隔離開關(guān)的作用是什么？其操動(dòng)機(jī)構(gòu)有哪幾種？ 答：隔離開關(guān)的作用： 1 ）隔離電源，在空氣中形成明顯的開斷點(diǎn)； 2 ）切換電路，改變運(yùn)行方式； 3 ）接通或切斷規(guī)程允許的小電流電路； 4 ）利用自帶的地刀，方便維修。 隔離開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)有手動(dòng)式和動(dòng)力式兩大類。 19 . 熔斷器的主要作用什么？其基本結(jié)構(gòu)怎樣？什么叫限流式熔斷器？什么是熔斷器的保護(hù) 特性曲線？ 答：熔斷器的主要作用：保護(hù)電路中的電器設(shè)備、使其免受過載和短路電流的危害。 基本結(jié)構(gòu)：熔

14、絲、支持熔件的觸頭、外殼、特殊物質(zhì)（石英砂） 。 當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí)， 其短路電流增長到最大值有一定時(shí)限。 如果熔斷器的熔斷時(shí)間 （包括熄弧時(shí)間） 小于短路電流達(dá)到最大值的時(shí)間， 即可認(rèn)為熔斷器限制了短路電流的發(fā)展， 此種熔斷器成為限流式熔斷器，否則為不限流熔斷器。 熔斷器的保護(hù)特性曲線（安秒特性）：熔體熔斷時(shí)間t與通過電流I的關(guān)系。 20 .簡述RMICm低壓熔斷器的滅弧原理。 答：發(fā)生短路故障時(shí)，其熔體窄部幾乎同時(shí)融化， 形成數(shù)段電弧， 同時(shí)殘留的寬部受重力作 用而下落， 將電弧拉長變細(xì)； 在電弧高溫的作用下， 纖維管的內(nèi)壁有少量纖維汽化并分解為 氫、二氧化碳和水汽，這些

15、氣體都有很好的滅弧性能，加之熔管是封閉的， 使其內(nèi)部壓力迅 速增大，加速了電弧的去游離，從而使電弧迅速熄滅。所以， RM10型熔斷器屬限流型。 21 .簡述RN1型高壓熔斷器的滅弧原理。 答：如果被保護(hù)電路發(fā)生過負(fù)荷，當(dāng)工作錫熔體發(fā)熱到其熔點(diǎn)時(shí)， 錫橋首先融化， 被錫包圍 的紫銅部分則逐漸溶解在錫滴中，形成合金（冶金效應(yīng)或金屬熔劑法） ，電阻增加，發(fā)熱加 劇，隨后在焊有錫橋處熔斷，產(chǎn)生電弧，從而使熔體沿全長融化，形成多條并聯(lián)的細(xì)電弧， 電弧在石英砂的冷卻作用下熄滅。 24. 電流互感器和電壓互感器的作用是什么？簡述電磁式電流互感器和電壓互感器的工作原 理和特點(diǎn)。 答： 電流互

16、感器和電壓互感器的作用是： 將一次系統(tǒng)的大電流、 高電壓成比例的縮小為小電 流、低電壓，向二次系統(tǒng)供電，實(shí)現(xiàn)二次回路對一次回路的測量、控制、保護(hù)等作用。 電流互感器的工作原理：磁勢平衡原理： I 1 ? Ni + I 2 ? N2 = I 0 ? Ni, I 0為勵(lì)磁電流，非 常小，可認(rèn)為是 0,于是I i=-1 2 - （N2/N i）= -k T 2。 它的特點(diǎn)是二次側(cè)阻抗非常小、接近于短路運(yùn)行的變壓器，并且二次側(cè)電流 I 2 僅取決 于一次側(cè)電流 I i。 電壓互感器的工作原理：電磁感應(yīng)定律： Ui/& = N1/N2, Ui弋k ? &。 它的特點(diǎn)是二次側(cè)阻抗非常大，接近

17、于空載運(yùn)行的變壓器，并且二次側(cè)電壓 U2 僅取決 于一次側(cè)電壓 Ui。 25. 簡述電容式電壓互感器的工作原理。 答：電容分壓原理、串聯(lián)補(bǔ)償電抗。詳細(xì)見書 Pi44-i45 。 26. 互感器有哪幾種誤差？誤差與哪些因素有關(guān)？ 答：對于電流互感器，有電流誤差 A I%和角誤差8 i ,它是由于電流互感器存在勵(lì)磁損耗和 磁飽和等影響，使折算到一次側(cè)的二次電流與一次電流在數(shù)值上和相位上都有差異。 對于電壓互感器， 有電壓誤差 A U%口角誤差8 u,它是由于電壓互感器存在勵(lì)磁電流和 內(nèi)阻抗的影響，使折算到一次側(cè)的二次電壓與一次電壓在數(shù)值上和相位上都有差異。 27. 為什么運(yùn)行中電

18、流互感器的二次回路不允許開路，電壓互感器的二次回路不允許短路？ 答： 電流互感器的二次回路如果開路， 將使鐵芯嚴(yán)重飽和， 使得二次側(cè)產(chǎn)生上萬伏的尖頂波 電勢； 在鐵芯中產(chǎn)生剩磁、增大誤差；可能燒壞電流互感器。 因此電流互感器的二次回路禁 止開路。 電壓互感器的二次回路如果短路， 由于回路中的電阻和剩余電抗都很小， 短路電流可達(dá) 額定電流的幾十倍， 此電流在補(bǔ)償電抗和分壓電容上產(chǎn)生很高的諧振過電壓， 將會引起絕緣 擊穿。因此電壓互感器的二次回路不允許短路，同時(shí)可在二次側(cè)加裝熔斷器或小空氣開關(guān)。 28. 分別繪出電流、電壓互感器的常用接線，并說明其應(yīng)用場合。 答：電流互感器的常用接

19、線見書 P140； 電壓互感器的常用接線見書 P148。 第四章 電器主接線 1.對電氣主接線有哪些基本要求？ 答：可靠性： 1 ）斷路器檢修時(shí)，不宜影響對系統(tǒng)的供電； 2 ）斷路器或母線故障，以及母線或母線隔離開關(guān)檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)出線的回路數(shù) 和停運(yùn)時(shí)間，并保證對 I 、 II 類負(fù)荷的供電； 3 ）盡量避免發(fā)電廠或變電所全部停運(yùn)的可能性； 4 ）對裝有大型機(jī)組的發(fā)電廠及超高壓變電所，應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。 靈活性： 1 ）調(diào)度靈活，操作方便； 2 ）檢修安全； 3 ）擴(kuò)建方便。 經(jīng)濟(jì)性： 1 ）投資?。? 2 ）年運(yùn)行費(fèi)??； 3 ）占地面積??； 4 ）

20、在可能的情況下，應(yīng)采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投產(chǎn)，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。 2. 主接線的基本形式有哪些？ 答：主接線的基本形式可分為有匯流母線和無匯流母線兩大類。 3. 在主接線設(shè)計(jì)中采用哪些限制短路電流的措施？ 答：減少并聯(lián)支路數(shù)，增加串聯(lián)支路數(shù)： 1 ）采用單元接線； 2 ）雙回線路分裂運(yùn)行； 3 ）環(huán)網(wǎng)開環(huán)運(yùn)行； 4 ）變壓器低壓側(cè)分裂運(yùn)行。 加裝串聯(lián)電抗器： 5 ）普通電抗器； 6 ）分裂電抗器。 4. 主母線和旁路母線各起什么作用？設(shè)置旁路母線的原則是什么？ 答：主母線的作用是：匯集和分配電能。 旁路母線的作用是：檢修任一接入旁路的進(jìn)、出線的斷路器時(shí)，使該回路不

21、停電。 5. 繪出分段單母線帶旁路 （分?jǐn)鄶嗦菲骷孀髋月窋嗦菲鳎?的主接線圖， 并說明其特點(diǎn)及適用 范圍。 答：見《分段單母線帶旁路（分段斷路器兼作旁路斷路器）主接線圖》 。 6. 繪出雙母線的主接線圖，并說明其特點(diǎn)及適用范圍。 答：見《雙母線主接線圖》 。 7. 繪出雙母線帶旁路 （有專用旁路斷路器） 的主接線圖， 并寫出檢修出線斷路器的原則性操 作步驟。 答：見《雙母線帶旁路（有專用旁路斷路器）主接線圖》 。 8. 繪出一臺半斷路器（進(jìn)出線各 3 回）的主接線圖，并說明其特點(diǎn)及適用范圍。 答：見《一臺半斷路器（進(jìn)出線各 3 回）主接線圖》 。 9. 繪出內(nèi)、外橋的主接線

22、圖，并分別說明其特點(diǎn)及適用范圍。 答：見《內(nèi)橋、外橋主接線圖》 。 10. 發(fā)電廠和變電所主變壓器的容量、臺數(shù)及型式應(yīng)根據(jù)哪些原則來選擇？ 答：發(fā)電廠主變壓器的容量： 1 ） 單元接線中的主變壓器容量應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后， 留有 10% 的裕度選擇。 2 ）接于發(fā)電機(jī)電壓母線與升壓母線之間的主變壓器的容量： a. 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功率送至系統(tǒng)； b. 若發(fā)電機(jī)電壓母線上有 2 臺及以上主變壓器， 當(dāng)負(fù)荷最小且其中容量最大的一臺變壓 器退出運(yùn)行時(shí)，其他主變壓器應(yīng)能將發(fā)電廠最大剩余功率的 70%以上送至系統(tǒng)； c. 當(dāng)發(fā)

23、電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最大且其中容量最大的一臺機(jī)組退出運(yùn)行時(shí)， 主變壓器應(yīng) 能從系統(tǒng)倒送功率。滿足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要； d. 對水電廠比重較大的系統(tǒng)， 由于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求， 在豐水期應(yīng)充分利用水能， 這時(shí)有 可能停用火電廠的部分或全部機(jī)組，以節(jié)約燃料，火電廠的主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率， 滿足發(fā)電機(jī)組電壓母線上最大負(fù)荷的需要。 發(fā)電廠主變壓器的臺數(shù)： 接于發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器一般不少于 2 臺， 但對主要向發(fā)電機(jī)電壓供電的地方 電廠、系統(tǒng)電源作為備用時(shí)，可以只裝一臺。 變電所主變壓器的容量： 一般按變電所建成后 5-10 年的規(guī)劃負(fù)荷考慮，并應(yīng)按照其中一臺停用

24、時(shí)其余變壓器能 滿足變電所最大負(fù)荷的 60%-70%或全部重要負(fù)荷選擇。 變電所主變壓器的臺數(shù)： 為保證供電的可靠性， 變電所一般裝設(shè) 2 臺主變壓器； 樞紐變電所裝設(shè) 2-4 臺， 地區(qū)性 孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，可裝設(shè) 3 臺。 主變壓器型式的選擇： 普通變壓器、自耦變壓器；有載調(diào)壓變壓器、無激磁調(diào)壓變壓器…… 第五章 廠（所）用電 1 .什么是廠用電？什么是廠用電率？ 答：發(fā)電廠的廠用器械及全廠的運(yùn)行操作、試驗(yàn)、修配、照明、電焊等用電設(shè)備的用電，統(tǒng) 稱為廠用電。 同一時(shí)間段內(nèi)（一天、一月或一年等） ，廠用電耗電量占發(fā)電廠總發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)，稱 為該時(shí)間

25、段的廠用電率。 2 .廠用負(fù)荷按其重要性分為幾類？各類廠用負(fù)荷對供電電源有何要求？ 答：廠用負(fù)荷按其重要性分為 I 類負(fù)荷、 II 類負(fù)荷、 III 類負(fù)荷、事故保安負(fù)荷、交流不間斷 供電負(fù)荷。 I 類負(fù)荷：有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，并能自動(dòng)切換； II 類負(fù)荷：有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，一般采用手動(dòng)切換； III 類負(fù)荷：一般由一個(gè)電源供電； 事故保安負(fù)荷：直流保安負(fù)荷、其電源一般為蓄電池組； 交流保安負(fù)荷、其電源一般為柴油發(fā)電機(jī)組或外部獨(dú)立電源等； 交流不間斷供電負(fù)荷： 一般由接于蓄電池組的逆變裝置或由蓄電池供電的直流電動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)組供電。 5 .廠用電供電電壓有哪幾級？高壓廠用電壓

26、級是怎樣確定的？ 答：廠用電供電電壓有： 10kV 、 6kV 、 3kV 、 380V、 220V 。 高壓廠用電壓級、一般是 3kV 、 6kV 或 3kV 、 10kV 并存。 6 .什么是廠用工作電源、備用電源、啟動(dòng)電源、保安電源和不停電電源？ 答：廠用工作電源：保證發(fā)電廠正常運(yùn)行的最基本的電源； 備用電源：主要作為事故備用、即在工作電源故障時(shí)代替工作電源的電源； 啟動(dòng)電源： 電廠首次啟動(dòng)或工作電源完全消失的情況下， 為保證機(jī)組快速啟動(dòng)， 向必須 的輔助設(shè)備供電的電源； 保安電源： 當(dāng)廠用工作電源和備用電源都消失時(shí)， 為確保事故狀態(tài)下安全停機(jī)、 事故消 失后又能及時(shí)恢復(fù)供

27、電而設(shè)置的電源； 不停電電源：為向不允許間斷供電的負(fù)荷供電而設(shè)置的電源。 7 .廠用工作電源和備用電源的引接方式各有哪幾種？ 答：見筆記。 8 .廠用保安電源和不停電電源如何取得？ 答：對于事故保安負(fù)荷：直流保安負(fù)荷、其電源一般為蓄電池組； 交流保安負(fù)荷、其電源一般為柴油發(fā)電機(jī)組或外部獨(dú)立電源等； 對于交流不間斷供電負(fù)荷： 一般由接于蓄電池組的逆變裝置或由蓄電池供電的直流電動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)組供電。 10.對變電所的所用電源有何要求？所用電的接線形式怎樣？ 答：書 P210-211。 第六章 電氣設(shè)備的選擇 1 .電氣設(shè)備選擇的一般條件是什么？ 答：按正常工作條件選擇： 1）

28、按額定電壓選擇； 2）按額定電流選擇； 3）選擇設(shè)備的種類和型式。 按短路情況校驗(yàn)： 1）短路電流的計(jì)算條件與短路計(jì)算時(shí)間； 2）熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 2 .校驗(yàn)熱穩(wěn)定與校驗(yàn)開斷電器開斷能力的短路計(jì)算時(shí)間有何不同？ 答： 3 .導(dǎo)體的熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)在形式上與電器有何不同？ 答： 4 .那些導(dǎo)體和電器可以不檢驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定？ 答： 1）用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不檢驗(yàn)熱穩(wěn)定； 2）用限流熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；電纜有足夠的強(qiáng)度，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定； 3）電壓互感器及裝設(shè)在其回路中的裸導(dǎo)體和電器，可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。 5 .高壓斷路器的特殊

29、校驗(yàn)項(xiàng)目是什么？怎樣校驗(yàn)？ 答：高壓斷路器的特殊校驗(yàn)項(xiàng)目是：額定開斷電流校驗(yàn)和額定關(guān)合電流校驗(yàn)。 額定開斷電流校驗(yàn)：lNbr>Ik- I。 額定關(guān)合電流校驗(yàn)：iNcl> ish （iNci= ies）。 7 .電流、電壓互感器的特殊選擇項(xiàng)目是什么？怎樣選擇？ 答：準(zhǔn)確級和額定容量，選擇見書。 第七章 配電裝置 1 .配電裝置最小安全凈距的決定依據(jù)是什么？ 答： 配電裝置各部分之間， 為確保人身和設(shè)備的安全所必需的最小電器距離。 在這一距離下， 任何最高正常工作電壓或者過電壓，均不能將該間隙擊穿。 2 .屋內(nèi)、屋外配電裝置和成套配電裝置各有什么特點(diǎn)？適用于哪些場合？ 答：屋

30、內(nèi)配電裝置特點(diǎn)： 1）安全凈距小并可分層布置，占地面積小； 2）維護(hù)、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受外界氣象條件影響； 3）設(shè)備受氣象及外界有害氣體影響較小，可減少維護(hù)工作量； 4）建筑投資大。 適用場合： 35kV 及以下、以及有特殊要求的 110kV 和 220kV 。 屋外配電裝置特點(diǎn)： 1）安全凈距大，占地面積大，但便于帶電作業(yè)； 2）維護(hù)、巡視和操作在室外進(jìn)行，受外界氣象條件影響； 3）設(shè)備受氣象及外界有害氣體影響較大， 運(yùn)行條件較差， 須加強(qiáng)絕緣， 設(shè)備價(jià)格較高； 4）土建工程量和費(fèi)用較少，建設(shè)周期短，擴(kuò)建較方便。 適用場合： 110kV 及以上。 成套配電裝置

31、特點(diǎn)： 1）結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小； 2）運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便； 3）安裝工作量小，建設(shè)周期短，而且便于擴(kuò)建和搬遷； 4）消耗鋼材較多，造價(jià)較高。 適用場合： 35kV 及以下。 3 .配電裝置應(yīng)滿足哪些基本要求？ 答： 1）節(jié)約用地； 2）保證運(yùn)行可靠； 3）保證人身安全和防火要求； 4）安裝、運(yùn)輸、維護(hù)、巡視、操作和檢修方便； 5）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)省材料和降低造價(jià)； 6）便于分期建設(shè)和擴(kuò)建。 4 .屋內(nèi)配電裝置有哪幾種布置型式？適用于哪些場合？ 答：三層式、二層式、單層式。其中三層式和二層式適用于出線有電抗器的場合。 5 . 屋外配電裝置有

32、哪幾種布置型式？ 答：中型、半高型、高型。 第十章 發(fā)電廠和變電所電氣二次回路 2.什么是二次接線圖？其內(nèi)容是什么？ 答：二次接線圖是用二次設(shè)備特定的圖形、文字符號表示二次設(shè)備相互連接的電氣接線圖。 二次接線圖的內(nèi)容包括交流回路與直流回路。 3、二次接線圖有哪幾種形式？各有何特點(diǎn)？ 答： 1）原理接線圖，包括歸總式接線圖和展開式原理圖。 歸總式接線圖是將二次設(shè)備以整體形式繪制在電路圖中； 展開式原理圖是將二次設(shè)備分成幾個(gè)小單元，分別繪制在不同的回路中。 2）安裝接線圖，包括屏面布置圖和屏后接線圖（注意相對編號法，書 P359） 。 8 WL1 WL2 分段單母

33、線帶旁路（分段斷路器兼作旁路斷路器）主接線圖 旁路母線W5既可與工作母線I段連接、也可與工作母線I I段連接. 一般的正常運(yùn)行方式是分段單母線方式,即QSL QS2、QFd閉合. 如要求在不斷電情況下檢悔QFL操作步驟如下， 閉合QSci 斷開QFd 斷開QS2 閉合QS4 閉合QFd （檢查W5是否完好,如有故障QFd將自動(dòng)斷開J 閉合0S15 斷開QF1 斷開。813 斷開。811 做好檢修力F1的安全措施，聆電、接地線、設(shè)置安全區(qū)） 9 每個(gè)回路都經(jīng)過一臺斷路器和兩臺母線隔離開關(guān)分別干兩組母線陽、W2 相連，其中一臺隔離開關(guān)閉合,另一臺隔離開關(guān)斷開

34、，兩母線之間通過 母聯(lián)斷路器連接。一般正常運(yùn)行時(shí), QFc QS1K Q612閉合、即母線并 列工作，且線路、電源平均分配在兩組母線上，例如：Q514、QSSs 084 閉合（接在N1上＞，Q59, 051、QS5閉合（接在般上）, 如在不停電的前提下檢修母線用，“熱倒”操作步鰥如下： 方案I * 閉合Q513 斷開QSM 閉合Q57 斷開QS8 （完成WU的熱倒） 閉合QS3 斷開辟41完成WL3的熱倒） 斷開QFc 斷開QS11 斷開Q512 做好檢修機(jī)的安全措施（驗(yàn)電、接地線、設(shè)置安全區(qū)） 方案Ih 閉合 QS13、GS7、QS3 新開0S14* QS8*

35、QS4 斷開QFc 斷開Q511 斷開QM2 做好檢修W1的安全措施（驗(yàn)電、接地線、設(shè)置安全區(qū)） 注意:熱倒操作必須遵循‘,先合后拉”的原則.相反的，當(dāng)母線出現(xiàn)故 障,需進(jìn)行,冷倒”操作。冷倒操作必須遵循"先拉后合"的原則口 如需要檢修任一隔離開關(guān)，只需要停該回路和與該待檢修隔離開關(guān)相連 的母線“ 12 雙母線主接線圖 札1 WL2 WL3 WL4 每個(gè)回路都經(jīng)過一臺斷路器和兩臺母線隔離開龍分別于兩組母 線W1、W2相連,其中一臺隔離開關(guān)閉合，另一臺隔離開關(guān)斷開 ,兩母線之間通過母聯(lián)斷路翳連接。一般正常運(yùn)行時(shí)，QFc. 0S1K照12閉

36、合,QF口與各回路旁路開關(guān)斷開，母線并列工作 找路,電源平均分配在兩殂田淺上.例如：QS14, QS8、QS4閉 合（接在陽上1. QS9、QSU 口S5閉合《接在*2上）. 在不停電的前提下檢修出線斷路器"1的原則性操作步驟如下; 閉合QS15 閉合QS1 7 閉合口 ｛樓套W5是否完好，如有故障訪口將白前斷開） 閉合0S22 （改受運(yùn)行方式） 斷開,1 斷開QS18 斷開QS1 做好檢修QF1的安全措施t驗(yàn)電、接地線.設(shè)置安全區(qū)） 實(shí)際匕、大多數(shù)現(xiàn)場操作步洋如下； 閉合QS15 閉合QS17 閉合解口（樓查W5是否完好，如有故障注口將自動(dòng)斷開） 斷開QF P 閉

37、合087? 閉合“口（改變運(yùn)行方式） 斷開on 斷開QS18 囪開031 做好檢修的安全措施，蛉電、接地紋、設(shè)置安全區(qū) 雙母線帶旁路（有專用旁路斷路器）主接線圖 一臺半斷路器（進(jìn)出線各3回）主接維圖 正常運(yùn)行時(shí)，兩組母線和全部斷路器 都投入工作，形成多環(huán)狀供電，具有 很高的可靠性和靈活性. 任一母線故障或檢修時(shí)，均不致停電 在兩組母線同時(shí)故障的極端情況下， 功率仍然可經(jīng)聯(lián)絡(luò)斷路器輸送口 聯(lián)絡(luò)斷路器故障，與之相連的兩回路 將短時(shí)停電：除此之外的任何外部故 障或其他斷路器故障、最多一回路停 電G 任一斷路器檢修都不致停電，而且可 同時(shí)檢修多臺斷路器. 此

38、接線一般用于大型電廠和變電所 220kV以上、進(jìn)出線6回以上的高壓. 超高壓配電裝置中。 Wl 1 WL2 WL1 WL2 內(nèi)橋主接線圖 特點(diǎn)： 其市一回線路檢修或故障時(shí)，其余部分不里影響，且 操作簡單（比如WL1檢修，則斷開0F3斷開的B,斷開 QS7> , 變壓器切除、投入或故障時(shí)，有一回路短時(shí)停運(yùn)，且 操作復(fù)雜f比如T1切除時(shí)，斷開*3斷開門F3.斷開 QS0,閉含QF2,閉含斯力. 線路惻斷路器檢修時(shí).線路需較長時(shí)間停運(yùn).且穿越 功率經(jīng)過的斷路器多.斷路器故障和檢修的幾率大、 從而系統(tǒng)的開環(huán)幾率大. 適用范圍： 輸電線路較長、或變壓器不需要經(jīng)常投入、切除及穿 越功率不大的小容量配電裝置中. 特點(diǎn)士 其中一回線路檢修或故障時(shí)，有一臺變壓器短時(shí)停運(yùn) ，且操作復(fù)雜（比如WL1檢悔t則斷開0F3斷開QF3, 斷開箋6，閉合QF2,閉合QF3： 0 變壓器切除、投入或故障時(shí)，其余部分不受影響，且 操作簡單（比如T1切除時(shí),斷開QF3斷開Q簫，斷開 QSS）, 變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí).變壓器需較長時(shí)間停運(yùn)，旦 穿越功率經(jīng)過的斷路器少,斷路器故障和檢修的幾率 小，從而系統(tǒng)的開環(huán)幾率小. 適用范圍， 輸電戰(zhàn)路較短,或者變壓器需要經(jīng)常投入、切除及穿 越功率較大的小客卡配電裝置中. 14