发电厂电气部分知识
点
发电厂电气部分
1】电气主接线必须满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求。
2】电流互感器的接线方式有：单相式、不完全星形接线、两相差接线、三相星形接线等四种。
3】电压互感器的接线方式有等四种单相电压互感器接线、V－V接线、一台三相五柱式接线、三台单相三绕组电压互感器接线。
4】电力系统中性点的接地方式分为三种直接接地、不接地和经消弧线圈接地。5】对电气主接线的基本要求有哪些？基本形式有哪些？
答：①保证必要的供电可靠性；②保证电能质量；③具有一定的灵活性和方便性；④具有一定的经济性。
基本形式：有汇流母线的接线形式分为单母线接线和双母线接线。无汇流母线的分为桥形接线和单元接线。
6】、厂用电的接线原则及形式是什么？
答：厂用电的接线原则：可靠性、灵活性和经济性。厂用电接线的基本形式：⑴高压厂用母线的接线：单母线分段接线，且按炉分段。⑵低压厂用母线的接线：①对大型发电厂，常采用按炉分段原则；②对中小型发电厂，则根据实际厂用低压负荷大小和重要程度，一般全厂只分为二段或三段。⑶全厂公用性负荷：①应根据负荷容量及对供电可靠性要求，分别接在各段母线上，但是要适当集中。②当公用负荷较多、容量较大时，可设置公用母线段，但对相同的I类公用电动机不应全部接在同一母线上。同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线，便于运行管理和检修。
7】厂用变压器的选择？
答：（1）额定电压。厂用变压器的额定电压应根据厂用电系统的电压等级和电源引接处的电压确定变压器一、二次额定电压必须与引接电源电压和厂用网络电压一致。
（2）工作变压器的台数和型式。主要与高压厂用母线的段数有关，而母线的段数又与高压厂用母线电压等级有关。
（3）变压器的容量。必须满足厂用电机械从电源获得足够的功率。
（4）厂用变压器的阻抗。要求比一般电力变压器的阻抗大。
8】断路器的作用是什么？它的型号有哪些？
答：高压断路器的作用：用来在正常情况下接通和断开各种负载电路，在故障情况下能自动迅速地开断故障电流，实现自动重合闸的功能。根据灭弧介质和原理的不同分为：油断路器（以绝缘油作灭弧介质和绝缘介质）、六氟化硫断路器（以SF6作灭弧介质和绝缘介质，按其使用地点分：敞开型和全封闭组合电器型。按其结构形式分：瓷瓶支柱型和落地罐型。）、真空断路器（利用真空度实现灭弧，包括ZN、ZW）、空气断路器（以压缩空气作灭弧介质和绝缘介质）、自产气断路器和磁吹断路器。
※熔断器的作用是什么？它的型号有哪些？
答：作用：当流过熔断器熔体或熔丝的电流超过一定数值时，熔体自身产生的热量就能自动地将熔体熔断，从而达到开断电路、保护电气设备的目的。熔断器的分类：①限流式熔断器；②非限流熔断器。
9】交流电弧有什么特点？其电弧熄灭的条件是什么？电力系统中熄灭交流电弧的措施有哪些？
答：特点：过零值自然熄灭和动态伏安特性两大特点。由于弧柱的热惯性，热游离程度变化滞后于电流变化，对应于正弦波电流，在后半个周期内电压波形基本平坦，只有在电流值接近零点，瞬时值很小时电弧电压升高，呈现电弧尖峰。
熄灭条件：耐受电压()d U t 大于恢复电压()r U t 。
灭弧措施：（1）采用灭弧介质；（2）采用特殊金属材料作灭弧触头；（3）采用空气或油吹动电弧；（4）采用多断口熄弧；（5）提高断路器触头的分离速度。
10】互感器（电压互感器、电流互感器）的作用是什么？
答：⑴将一次系统各级电压变成100V （或对地100V √3）以下的低电压，将一次系统各回路的电流均变成5A 以下的小电流，以便于测量仪表及继电器的小型化、系列化、标准化⑵将一次系统与二次系统在电气方面隔离，同时互感器二次侧必须有一点可靠接地，从而保证了二次设备及人员的安全。
11】对配电装置的基本要求是什么？试述配电装置的类型及特点？
答：基本要求：（1）保证运行可靠；（2）便于操作巡视和检修；（3）保证工作人员安全；（4）容易扩建；（5）提高经济性。
类型：按装设地点不同分为屋内配电装置和屋外配电装置；按组装方式分为装配式和成套式。
屋内配电装置的特点：（1）占地面积小；（2）维护工作量小，不受气候影响；（3）外界污秽空气对电器影响小。（4）房屋建筑投资大，建设周期长。 屋外配电装置的特点：（1）土建工作量和费用小，建设周期短；（2）扩建方便；(3)设备间距大，便于带电作业；（4）占地面积大；（5）受环境影响大；
（6）故障率高。
成套配电装置的特点：（1）占地面积小；（2）现场安装工作量小；（3）运行可靠性高，维护方便；（4）造价较高。
12】断路器控制回路应满足哪些基本要求？接线方式有哪些？
答：接线方式：灯光监视的控制回路和音响监视的控制回路。
基本要求：（1）断路器的合闸和跳闸回路是按短时通电来设计的。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和跳闸，又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸和跳闸。
（3）控制回路应具有反映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）对于采用气压，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。
13】为什么限制短路电流？限制短路电流的措施有哪些？
答：短路电流的增大的危害从电气部分设计角度考虑有:①造成电气设备动、热稳定难以承受短路电流的发热和电动力。②设备投资增加。限制短路电流的措施有：①选择合理的电气主接线形式和运行方式；②采用低压分裂绕组变压器；③利用限流电抗器限制短路电流。
14】什么是厂用电率？在额定条件下其计算公式如何？
答：厂用电耗电量占同一时期内全厂总发电量的百分数，称为厂用电率。其计算公式为
*100%p
p A K A =，p K 为某一时期的厂用电率（%）；p A 为厂用电耗电量
（kw h ?）；A 为同一时期内全厂总发电量（kw h ?）。
15】什么是厂用电动机自启动？什么是电流互感器的准确级？
答：厂用电动机的自启动：指厂用电源消失，电动机在机械负荷阻力下惰行，经短时间(一般小于0.5～1.5s)停电后电源再恢复送电时，电动机能自行启动，并逐渐恢复到稳定运行的过程。
电流互感器的准确级指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。
16】什么是一次设备？什么是二次设备？
答：一次设备是指生产、变换、输送、分配和使用电能的设备。二次设备是指对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和保护的设备。 17】试述信号系统的作用以及信号系统的分类？
答：作用：在发电厂和变电站中，为了掌握电气设备的工作状态，须用信号及时显示当时的情况，发生事故是，应发出各种灯光及音响信号，提示运行人员迅速判明事故的性质、范围和地点，以便做出正确的处理。
分类：（1）事故信号；（2）预告信号；（3）位置信号；（4）其他信号。 18】厂用电负荷一般分为几类？
答：①I 类负荷；②II 类负荷；③III 类负荷；④事故保安负荷（按对电源的不同要求分为：a 、直流保安负荷（0II 类）；b 、交流保安负荷（0III 类）。）；⑤不间断供电负荷（0I 类）。
19】厂用电源有几种？厂用供电电源应如何引接？
答：厂用电源有：（1）工作电源；（2）备用电源和启动电源；（3）事故保安电源。高压厂用电源引接方式：可由发电机电压回路通过厂用高压变压器或电抗器取得。低压厂用电源引接方式：由高压厂用母线通过低压厂用变压器引接。
20】什么是配电装置？其作用是什么？
答：配电装置是由开关设备、载流导体、保护和测量电器及必要的辅助设备构成，用来接受和分配电能。它是发电厂和变电所的重要组成部分。
21】什么是最小安全净距？
答：最小安全净距是指在空气中保持这一距离时，无论正常或过电压的情况下，都不致发生空气绝缘的电击穿。
22】变压器的主保护有哪些？
答：变压器的主保护有：瓦斯保护、变压器的纵差保护和变压器相间短路的后备保护。
23】什么是二次接线图？二次接线图的基本类型有哪些？
答：二次接线图是指用二次设备特定的图形符号和文字符号来表示二次设备相互连接的电气接线图。二次接线图分类：原理图（包括集中式原理接线图、展开接线图）和安装图（包括屏面布置图、屏后接线图）。
24】为何电流互感器在运行时二次绕组严禁开路？ （5分）
答：由磁势平衡方程式：00.22.11.N I N I N I =+，可知当二次开路时，2.
I ＝0，一次磁势完全用于励磁，使得铁芯严重饱和，且磁通为平顶波（由磁化曲线得）
1）二次电势：dt d N e /22?-=，对于平顶波，在过零时，会出现成千上万伏的尖顶电势，使得互感器本身、表计、继保、自动装置以及连接导线的绝缘有被击穿的危险，也会危急人身安全。
2）（由于铁芯严重饱和），铁芯严重发热，铁片中间、铁芯与一次、二次绕组间的绝缘受热有被破坏的危险
3）剩磁使得误差增大，使得设备磁化。所以电流互感器在运行时二次绕组严禁开路。
25】简述发展联合电力系统具有哪些效益。
答：可解决能源资源和负荷在地理分布上不均衡的矛盾，能够更合理地利用远离负荷中心的动力资源。大电网可使水电、火电和核电等不同电厂组合运行，充分发挥各自的优点，取得更大经济效益；大电网可以错开高峰，利用负荷特性互补减少总装机容量，有利于采用高效率大容量发电机组，加快电源建设进度，并节约建设和运行费用。
四、绘图识图题（2题，共计20分）
1．下图为单母分段带专用旁路断路器的主接线方式，其中，WI 和WII 为分段工作母线，WP 为旁路母线，QS 为隔离开关，QF 和QFP 分别为出线断路器和旁路断路器。正常工作时，负荷L1和L2分别由工作母线WI 和WII 供电。若要
求在L1供电不中断的前提下，检修出线L1的断路器QF3，并改由WII母线给L1供电，请根据各开关设备的编号，给出具体倒闸操作步骤。
答：
（1）给旁路母线充电：合上QSP2、QSPP隔离开关，合上QFP旁路断路器（注
意其保护定值已调至最灵敏位置），检查旁路母线完好；
（2）断开旁路断路器QFP,增加一条供电支路：合上QSP3出线旁路隔离开
关；再合上QFP旁路断路器（注意其保护定值已调至代线路L1供电的最
灵敏位置）；
（3）将待检修断路器退出运行：断开QF3断路器，断开QS32、QS31隔离开
关；做好QF3断路器检修的相关安全措施；向上级汇报。
2】画出两个电源，四条引出线的双母接线的电气主接线图，并写出其中一条母线检修而不致使供电中断的倒闸操作步骤。
假如W1母线要检修，四条出线全部由W2母线供电。合上QS1、QS2隔离开关，再合上QF断路器（QF断路器的继电保护定值应先调至最灵敏状态）；如果该母线故障则QF断路器跳开。把QF断路器的继电保护退出，再按照“先通后断”的原则先合上接到备用母线的QS隔离开关，才拉开接到本母线的QS隔离开关（能够拉开与否，其原则是判断是否开断电路）。还要注意功率平衡，避免流过母联QF断路器的电流过大。断开QF断路器，断开QS2、QS1隔离开关。做好W1母线检修的相关安全措施，向上级汇报。
3】下图为灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路何信号回路展开图。试述该断路器的“手动合闸”原理，及“手动跳闸”原理
答：（1）手动合闸是将控制开关SA打至“合闸”位置，此时其5-8、9-12、13-16、17-19、21-23五对触点瞬时接通；而断路器在跳闸位置时其动断触点QF1-2是接通的，所以合闸接触器KM线圈通电起动，其动合触点接通，断路器合闸线圈YC通电启动，断路器合闸。当合闸操作完成后，断路器的动断辅助触点QF1-2断开，合闸接触器KM线圈断电，在合闸回路中的两个动合触点断开，切断断路器合闸线圈YC的电路；同时，断路器动合触点QF3-4接通，准备好跳闸回路；断路器的动断辅助触点QF5-6断开，事故音响回路断开，防
止事故音响回路误发报警信号，即是做好断路器事故跳闸时，可以随时发出事故音响信号，以便提醒值班员，及时进行事故处理。
（2）手动跳闸是将控制开关SA打至“跳闸”位置，此时其6-7、10-11、14-15、18-20、22-24五对触点瞬时接通；其1-3、17-19两对触点是断开的，即断开了事故音响回路，防止操作过程中误发事故音响信号。而在手动跳闸操作之前，因为断路器在合闸位置，其动合触点QF3-4是接通的（红灯HR亮，发平光），所以跳闸继电器YT线圈通电起动，断路器QF跳闸。当跳闸操作完成后，断路器的动合辅助触点QF3-4断开，跳闸继电器YT线圈断电，同时，断路器动断触点QF1-2接通（绿灯HG亮，发平光），准备好合闸回路。断路器动断触点QF5-6接通，准备好事故音响回路。
《发电厂电气部分》课程教学大纲 课程代码：：060442001 课程英文名称：Electric elements of power plants 课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0 适用专业：电气工程及其自动化 大纲编写（修订）时间：2017年11月 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业学生的一门专业选修课程。本课程主要讲授发电厂及变电站电气一次系统的基本组成、工作原理、设计方法及运行理论，使学生获得必要的发电厂、变电站电气部分的基本知识，初步掌握发电厂、变电站电气主系统的设计与计算方法以及设备选择，树立理论联系实际的观点，培养学生的应用知识能力，为以后从事发电厂、变电站有关电气部分设计、检修、安装、运行、维护管理工作奠定必要的基础。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 通过本课程的学习，了解不同类型发电厂的发电过程；掌握电气设备的工作原理、应用及选型；掌握发电厂、变电站主接线基本形式；厂用电接线的设计原则和接线形式；掌握配电装置的布置原则。熟悉电气设备的图形符号和文字符号，具备发电厂、变电站有关电气部分内容的分析与设计的初步能力。 （三）实施说明 在课堂教学环节中，要突出重点并及时补充发电厂与变电站技术发展的新知识，在授课过程中结合实际发电厂变电站系统中的应用进行讲解，强化学生对知识的掌握和应用能力的培养。 1. 教学方法：课堂讲授采用启发式教学，引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；掌握基本概念、基本原理，在理解的基础上，培养学生的分析与设计能力。 2. 教学手段：本课程属于专业选修课，在教学中采用PPT课件教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 3. 讲授内容：明确各部分内容在课程整体中所处的地位，应对课程各环节实施统一调配，从而增强教学的效果。 （四）对先修课的要求 本课程的先修课为《电路(A)》、《电机学》、《电力电子变换和控制技术》等。 （五）对习题课、实验环节的要求 本大纲立足于应用能力的培养，习题从教材中选取，布置作业并要求学生按时交作业；实验环节要保证质量完成。 （六）课程考核方式 1. 考核方式：考试 2. 考核目标：在考核学生对发电厂、变电站电气部分的基本知识、基本原理和方法的理解的基础上，重点考核学生的分析能力、应用的能力。 3. 课程成绩构成：平时考核（包括出勤、课堂表现、作业等）占20%；期末考试占80%。 （七）主要参考书目 《发电厂电气部分》第五版，苗世红等，中国电力出版社，2016年 《发电厂变电所电气部分》第三版，刘宝贵等，中国电力出版社，2016年 《发电厂电气部分》第三版，王世政等，水利水电出版社，2013年
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。
引言 电力行业是国民经济的重要行业之一，电力自从应用于生产以来，已成为现代化生产、生活的主要能源，它为现代工农业、交通运输业、国防、科技和人民生活等方面都得到了广泛的应用。如今，电力行业紧跟着经济发展的脚步，随着发电设备容量的不断加大，电力行业的自动化程度越来越高，相应的对电力系统的安全性、稳定性的要求也越来越高。 本次的设计题目是：4*300MW发电厂电气部分初步设计（励磁系统），主要是进行电气主接线设计，通过方案比较确定主接线方案，选择发电机和主变压器；厂用电设计，选择厂用变压器；通过短路电流计算，进行主要电气设备选择及校验，然后是励磁系统设计，发电机主保护设计以及配电装置设计；通过此次设计，使学生对自己所学专业知识在临近毕业前进行一次检验和巩固，同时利用自己所掌握的知识初步的设计出一个符合实际的能够安全运行的电厂。 通过本次设计，对大中型发电厂有一个全方位的了解和认识，将所学的理论知识与实际相结合，在巩固自己的所学的专业知识的同时，也使自己更能胜任今后的工作。
第一章电气主接线设计 1.1设计原则和基本要求 1 发电厂电气主接线是电力系统接线的重要组成部分。它表明了发电机、变压器、线路、断路器等其它电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成发电、变电、输电和配电的任务。电气主接线的设计直接关系到全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置安装，关系到电力系统的安全、稳定和经济运行。 2 电气主接线设计的原则依据 （1）发电厂电气主接线方案的选择，主要决定发电厂的类型、工作特性、发电厂的容量、发电机和主变压器的台数和容量。 （2）发电厂建设规模应根据电力系统5-10年发展规划进行设计。 （3）供电和负荷关系 ①对于一级负荷必须有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证对全部一级负荷不间断供电。 ②对于二级负荷一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证全部或大部分二级负荷的供电。 ③对于三级负荷一般只需一个电源供电。 3 设计主接线的基本要求 （1）可靠性 ①断路器检修时，不影响供电。 ②线路、断路器或母线检修时，停运出线回路数越少和停电时间越短越好，保证对重要用户的供电。 （2）灵活性 ①调度灵活，操作简便：应能灵活地投入某些机组、变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。 ②检修安全：应能方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电。
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》期末考试试卷及答案 一、填空题（每题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（测量、控制、监控和保护）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。 二、单项选择题（在每小题列出的选项中只有一个选项是符合题目要求的，请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
【燃料的种类：固体、液体、汽体】 整个生产过程可分为三个系统： （1）燃烧系统：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气。 （2）汽水系统：蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机旋转，将热能转变为机械能。 （3）电气系统：汽轮机带动发电机转动，把机械能变为电能。 能量转换过程： 电能 机械能热能化学能发电机 汽轮机锅炉??→???→???→?燃烧系统 汽水系统 电气系统 输煤皮带 煤斗冷空气 送风机空气预热器 锅炉 除尘器 炉渣冲灰沟 经烟囱排向大气引风机 细灰 至灰场冲灰水 煤粉煤热空气 热空 气磨煤机 图1-1 火电厂燃烧系统流程示意图 二次风一次风 电能 机械能水能发电机水轮机??→???→?
抽水蓄能电厂作用1）调峰。2）填谷。在低谷负荷时，可使火电机组不必降低出力（或停机）和保持在热效率较高的区间运行，从而节省燃料，并提高电力系统运行的稳定性。3）事故备用。4）调频。跟踪负荷变化的能力很强，承卸负荷迅速灵活。5）调相。6）作为黑启动电源。无需外来电源支持能迅速自动完成机组的自启动，并向部分电网供电，带动其他发电厂没有自启动的机组启动。7）蓄能。 水电厂分类:堤坝式水电厂(①坝后式②河床式) 2) 引水式水电站3)混合式水电厂 水电厂特点 1）可综合利用水能资源【航运、灌溉等】。2）发电成本低，效率高。3）运行灵活，启、停迅速。适用于用作调频、调峰。4）水能可储蓄和调节。 5）水力发电不污染环境，相反，还可改善自然生态。 6）投资大（单位kW），且建设周期长。 7）位于山区，地形复杂。 8）设备利用率低[有枯水期和丰水期之分]。调峰电站为1500-3000小时/年。 一次设备:生产、变换、输送、分配和使用电能的设备 ①生产和转换电能的设备 ②接通或断开电路的开关电器 ③限制故障电流和防御过电压的设备 ④载流导体 ⑤仪用互感器 6无功补偿设备、接地装置 二次设备:对一次设备进行测量、控制、监视和保护用的设备 ①测量仪表 ②继电保护及自动控制 ③直流电源 ④操作电源、信号设备及控制电缆 断路器：在正常情况下控制各输电线路和设备的开断及关合。有灭弧能力。先断后通。 隔离开关：①设备检修时，隔离电压；②倒换电源操作，改变运行方式。没有灭弧装置，不能合分5A以上的电流，但具有明显断口。先通后断。 电压互感器：把高电压变成标准的低电压，供测量、继电保护、监视等各种设备和仪表用。一次绕组并联在电路中。 电流互感器：把大电流变成标准的小电流，供测量、继电保护、监视等各种设备和仪表用。一次绕组串联在电路中。 避雷器：是保护电气设备免遭雷电入侵波危害的设备 1、电气接线 定义：根据各种电气设备的作用及要求，按一定方式用导体连接起来所形成的电路。 分类:电气主接线（又称电气一次接线或电气主系统）电气二次接线
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-学习指南 一、填空题 1.导体正常最高允许温度一般不超过________℃，提高导体长期允许电流的方法有_________导体电阻，________导体换散面积，以及_________导体的换热系数。 2.线路电抗器主要用来限制_________支路的短路电流，加装出线电抗器不仅能够__________，而且可以维持____________________。 3.发电厂厂用电源包括________和________，对单机容量在200MW以上的发电厂，还应考虑设置____________和____________。 4.选择电器设备的一般条件是按________________，并按___________________。 5.当验算裸导体及110KV以下电缆短路热稳定时，一般采用_________保护动作时间；验算电器和110KV以上充油电缆热稳定时，一般采用__________保护动作时间。 6.电流互感器的电流误差为_________，相位误差为___________，并规定当 -I 2___________I 1 时，相位差为正值，影响电流互感器误差的运行参数有 __________、______________、_______________。 7.扩散去游离的三种形式是由_____________、____________、_______________。 8.断路器开断电路时，熄弧条件为____________，恢复电压大于__________恢复电压。 9.决定发电机容许运行范围的四个条件是①___________________;②_________________；③______________；④_________________。 10.发电机额定工作状态的特征是___________、____________、____________、_____________及____________都是额定值。 11.判断变压器绝缘老化程度的两个指标是__________和_____________。 12.断路器开断电容电流产生过电压，主要由于电弧电流过零后，电容上存在
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，是高站质的能源。 发电厂分为火力发电厂,水力发电厂,核能发电厂,其他形式。 火力发电厂按输出能源分为：凝汽式发电厂和热电厂。 电气接线分为一次接线（电气主接线）和二次接线。 ?次设备: 通常把生产，变换, 送，分配和使用电能的设备称为?次设备（如发电 机，变压器，断路器）。 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。 电气主接线又称一次接线。 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O 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）。 发热分类：（解答题） 长期发热：是由正常运行时工作电流产牛的。 短时发热：是由故障时的短路电流产生的。 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：导体的止常最高允许温度，一般不超过理摄氏度，计口照80C,镀锡85C, 镀银95C。硬铝200° C ,硬钢300° C 载流量计算（计算题）公式69页,3-20,3-21 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。 H的：就是确定导体的最高温度。 短路发热计算题公式：72页3-26,3-30 172页例题3?2仔细看. 电动力的概念：电动力是磁场对载流导体的一种作用力。（可应用毕奥一沙瓦定律法计算）电动力有计算题,78页,公式3-44。 最大电动力在中间相（或B相）。 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。 电气主接线要求（填空题）：可靠性,灵活性,经济性。
1.电力系统：由发电机、输配电线路、变配电所以及各种用户用电设备连接起来所 构成的整体。电能从生产到用户，经过发电、变电、输电、配电、用电几个环节。 2.电力网：由各种不同电压等级的电力线路和变配电所构成的网络 3.电力网分是连接发电厂和用户的中间环节。分为输电网和配电网。 输电网一般是由220kv及以上电压等级的输电线路和与之相连的变电所组成，是电力系统的主干部分， 4.电力用户从电力系统中取用的用电功率，成为用户的用电负荷。 5.一级负荷：供电中断导致人伤亡、重大设备损坏、国民经济企业减产、政治影响。 炼钢电解铝和矿井。两个以上独立电源供电二级负荷：生产设备损坏、产品报废、减产、城市混乱。纺织造纸城市公共用电。两路电源三级负荷：其他负荷。居民用电。单回路供电。 6.电力系统联网的优越性：提高供电可靠性、减少系统中总备用容量的比重、减少 总用电负荷的峰值、可安装高效率大容量机组、可水火并济节约能源改善电网调节性能、提高电能质量。 7.电能质量标准：频率电压波形。 8.中性点直接接地，对绝缘水平要求较低，发生故障短路电流过大使继电保护装置 动作，故障线路被切除。低压380/220V中性点接地 9.中性点不接地系统发生单相接地系统的三个线电压对称性不变化，用电设备正常 运行，供电可靠性高。3~6KV电流30A，10KV电流20A，35KV电流10A。10.中性点经消弧线圈接地系统单相接地时接地点流过的是原来电容电流与新增加 电感电流之差，故障点接地电流减小，电弧自行熄灭。6~10KV中性点不接地，35KV中性点经消弧线圈接地，山区110KV消弧线圈。 11.短路指的是电网中某一项导体未通过任何负荷直接与另一项导体或地相接触。 12.短路危害：发热损坏设备电弧危及人身、电动力破坏电气设备、破坏用电设备的 正常运行、危及电力系统的稳定大面积停电、产生零序电流和相应磁场干扰通信。 13.类型：三相、两相、单相接地、单相、两相接地、两相短路接地 14.短路计算假定条件：所有发电机电势相位和大小相同、不计磁路饱和、不计电压 器励磁电流、系统中所有元件只记入电抗、短路为金属性短路、三相系统对称。 15.导体正常工作温度70度以下。导体散热分传导对流和辐射。 16.三相母线在同一平面时，中间相母线受电动力最大。 17.全连式分相封闭母线优点：运行可靠性高、减少母线及其附近短路时母线间电动 力、减小母线附近钢构发热、外壳多点接地保证人安全、维护工作量小、提高母线载流量。 18.缺点：母线自然散热差、外壳发热有损耗、有色金属多投资大。 19.发电厂母线分发电厂出口母线、发电机电压母线、升高电压母线。 20.母线选择内容：材料、截面积、布置方式、截面形状、校验动稳定和热稳定、校 验共振频率、校验电晕。 21.母线材料铜、铝、铝合金，用铝最多。 22.无穷大电源概念：系统容量趋近无穷，电抗趋近0，出口分界母线的电压在短路 时能保持不变。 23.任何物体都有质量和弹性，发电厂母线及其绝缘子构成弹性系统。 24.避免共振避开的频率范围：单条或单根35~135，多条35~155，槽形管形30~160。 25.母线截面积选择方法：最大长期工作电流、经济电流密度。 26.电气一次设备：直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备。电能生产
《发电厂电气部分》复习 第一章能源和发电 1、火、水、核等发电厂的分类 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。 火电厂的分类： （1）按蒸汽压力和温度分：中低压发电厂，高压发电厂，超高压发电厂，亚临界压力发电厂，超临界压力发电厂。 （2）按输出能源分：凝汽式发电厂，热电厂 （3）按原动机分：凝汽式汽轮发电厂，燃气轮机发电厂，燃机发电厂，蒸汽--燃气轮轮机发电厂。 水力发电厂的分类： 按集中落差的方式分类：堤坝式水电厂（坝后式，河床式），引水式水电厂，混合式水电厂。 （2）按径流调节的程度分类：无调节水电厂，有调节水电厂（根据水库对径流的调节程度：日调节水电厂，年调节水电厂，多年调节水电厂）。 核电厂的分类：压水堆核电厂，沸水堆核电厂。 2、抽水蓄能电厂的作用 调峰，填谷，调频，调相，备用。 3、火电厂的电能生产过程及其能量转换过程 P14 火电厂的电能生产过程概括的说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。整个过程可以分为三个系统：1、燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；2、锅炉中产生的蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机转子旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统；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。 能量的转换过程是：燃料的化学能－热能－机械能－电能。 4、水力发电厂的基本生产过程 答：基本生产过程是：从河流较高处或水库引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变成机械能，然后由水轮机带动发电机旋转，将机械能转换成电能。 第二章发电、变电和输电的电气部分 1、一次设备、二次设备的概念 一次设备：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
发电厂电气部分知识 点
发电厂电气部分 1】电气主接线必须满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求。 2】电流互感器的接线方式有：单相式、不完全星形接线、两相差接线、三相星形接线等四种。 3】电压互感器的接线方式有等四种单相电压互感器接线、V－V接线、一台三相五柱式接线、三台单相三绕组电压互感器接线。 4】电力系统中性点的接地方式分为三种直接接地、不接地和经消弧线圈接地。5】对电气主接线的基本要求有哪些？基本形式有哪些？ 答：①保证必要的供电可靠性；②保证电能质量；③具有一定的灵活性和方便性；④具有一定的经济性。 基本形式：有汇流母线的接线形式分为单母线接线和双母线接线。无汇流母线的分为桥形接线和单元接线。 6】、厂用电的接线原则及形式是什么？ 答：厂用电的接线原则：可靠性、灵活性和经济性。厂用电接线的基本形式：⑴高压厂用母线的接线：单母线分段接线，且按炉分段。⑵低压厂用母线的接线：①对大型发电厂，常采用按炉分段原则；②对中小型发电厂，则根据实际厂用低压负荷大小和重要程度，一般全厂只分为二段或三段。⑶全厂公用性负荷：①应根据负荷容量及对供电可靠性要求，分别接在各段母线上，但是要适当集中。②当公用负荷较多、容量较大时，可设置公用母线段，但对相同的I类公用电动机不应全部接在同一母线上。同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线，便于运行管理和检修。 7】厂用变压器的选择？ 答：（1）额定电压。厂用变压器的额定电压应根据厂用电系统的电压等级和电源引接处的电压确定变压器一、二次额定电压必须与引接电源电压和厂用网络电压一致。 （2）工作变压器的台数和型式。主要与高压厂用母线的段数有关，而母线的段数又与高压厂用母线电压等级有关。 （3）变压器的容量。必须满足厂用电机械从电源获得足够的功率。 （4）厂用变压器的阻抗。要求比一般电力变压器的阻抗大。 8】断路器的作用是什么？它的型号有哪些？ 答：高压断路器的作用：用来在正常情况下接通和断开各种负载电路，在故障情况下能自动迅速地开断故障电流，实现自动重合闸的功能。根据灭弧介质和原理的不同分为：油断路器（以绝缘油作灭弧介质和绝缘介质）、六氟化硫断路器（以SF6作灭弧介质和绝缘介质，按其使用地点分：敞开型和全封闭组合电器型。按其结构形式分：瓷瓶支柱型和落地罐型。）、真空断路器（利用真空度实现灭弧，包括ZN、ZW）、空气断路器（以压缩空气作灭弧介质和绝缘介质）、自产气断路器和磁吹断路器。 ※熔断器的作用是什么？它的型号有哪些？