发电厂电气一次部分
《电气一次部分》课程设计报告---发电厂设计
《电气一次部分》课程设计报告摘要随着我国经济发展，对电的需求也越来越大。
电作为我国经济发展最重要的一种能源，主要是可以方便、高效地转换成其它能源形式。
电力工业作为一种先进的生产力，是国民经济发展中最重要的基础能源产业。
而火力发电是电力工业发展中的主力军，截止2006年底，火电发电量达到48405万千瓦，越占总容量77.82%。
由此可见，火力电能在我国这个发展中国家的国民经济中的重要性。
该设计主要从理论上在电气主接线设计、短路电流计算、电气设备的选择、配电装置的布局、防雷设计、发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，并与火力发电厂现行运行情况比较，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济性和灵活性，通过计算论证火电厂实际设计的合理性与经济性。
采用软件绘制了大量电气图和查阅相关书籍，进一步完善了设计。
关键词:发电机变压器断路器主接线目录荆楚理工学院课程设计任务书........................................................................ 错误!未定义书签。
1本设计的主要内容 (3)1.1 原始资料分析 (3)1.2对原始资料分析 (4)2 电气主接线设计 (4)2.1 电气主接线的基本要求 (4)2.2 电气主接线的分析 (5)2.3 主接线的方案选择 (7)3厂用电的设计 (9)3.1厂用负荷分类 (9)3.2厂用电的电压等级 (10)3.3对厂用电接线的基本要求 (10)3.4 火力发电厂厂用电接线的设计 (11)4发电机和变压器的选择 (12)4.1概述 (12)4.2发电机型号的确定 (12)4.3主变压器容量和形式的选择 (12)4.4联络变压器的选择 (16)4.5 厂用变压器的选择 (16)5 短路电流的计算 (18)5.1短路计算的基本假定和计算方法 (18)5.2 短路等值电抗电路及其参数计算 (20)6电气设备的选择 (25)6.1电气设备选择的一般原则 (25)6.2电气设备选择的一般条件 (25)6.3高压断路器的选择(QF) (26)6.4高压隔离开关的选择(QS) (28)6.5电流互感器的选择(TA) (30)6.6 电压互感器的选择(TV) (32)6.7 避雷器的选择 (33)7主接线详图 (35)结束语 (36)1本设计的主要内容1.1 原始资料分析（1）发电厂建设规模和型号；类型：凝汽式火力发电厂；装机容量：装机2台，容量分别为300MW*2；年利用小时数为6000h/a ；（2）所选发电机组的型号与参数；根据设计书的要求选用的发电机容量为300MW ，选择发出的电压为18KV ，所以选择发电机型号为QFSN-300-2。
(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。
电力工程设计手册 24 火力发电厂电气一次部分
电力工程设计手册 24 火力发电厂电气一次部分一、概述本手册《电力工程设计手册 24 火力发电厂电气一次部分》是一本详细介绍火力发电厂电气一次部分设计的综合性手册。
本手册旨在为电气设计师提供有关火力发电厂电气一次部分的设计原则、方法、规范和标准，以便他们能够更好地完成火力发电厂电气一次部分的设计工作。
二、设计原则1. 安全性：电气一次部分的设计必须遵循安全原则，确保电厂的安全运行。
2. 经济性：在满足安全性的前提下，应尽可能降低电气一次部分的设计成本。
3. 可靠性：应采用高质量的电气设备，确保电厂电气一次部分的稳定运行。
4. 可维护性：应设计易于维护和检修的电气系统，以降低维护成本。
三、设计内容1. 电源系统：包括电源的选择、电源系统的配置和电源系统的保护。
2. 配电系统：包括配电线路的选择、配电设备的配置和配电系统的保护。
3. 变压器：包括变压器类型、容量、台数的选择，以及变压器的安装位置和保护。
4. 高压开关设备：包括高压开关柜的类型、规格、配置，以及高压开关设备的保护和控制。
5. 低压开关设备：包括低压配电柜的类型、规格、配置，以及低压开关设备的控制和保护。
6. 电缆和母线：包括电缆的选择、敷设方式和母线的配置。
7. 防雷和接地：包括防雷系统的设计、接地系统的配置和接地电阻的测量。
四、设计方法1. 计算和校核：根据火力发电厂的需求和规范，进行电气一次部分的计算和校核，确保设计的合理性和可行性。
2. 图纸和说明：根据设计内容，绘制相应的图纸，并编写相应的设计说明，以确保其他专业人员能够理解设计意图。
3. 设备选型：根据设计要求，选择合适的电气设备，并进行成本效益分析，以确保选择的设备既满足设计要求，又具有经济性。
五、设计规范和标准1.《电力工程设计规范》：这是电气一次部分设计的基本规范，规定了电气一次部分的设计原则、方法、规范和标准。
2.《电气装置安装工程设计规范》：这是电气一次部分设计的具体规范，规定了电气一次部分的具体设计和安装要求。
发电厂电气一次部分设计-2×300MW
发电厂电气一次部分设计-2×300MW 引言本设计是对2某300MW总装机容量为6000MW的凝汽式区域性火电厂进行电气一次部分及其厂用电高压部分的设计，它主要包括了四大部分，分别为电气主接线的选择、短路电流的计算、电气设备的选择、配电装置的选择。
其中详细描述了主接线的选择、短路电流的计算和电气设备的选择，从不同的短路情况进行分析和计算，对不同的短路参数来进行不同种类设备的选择，并对设计进行了理论分析。
设计电厂为大型凝气式火电厂，其容量为2某300=600MW,最大单机容量为300MW，即具有大中型容量的规模、大中型机组的特点。
当电厂全部机组投入运行后，将占电力系统总容量600/6000≈10%，没有超过电力系统的检修备用容量为8%~15%和事故备用容量为10%的限额，说明该电厂在未来电力系统中不占主导作用和主导地位，主要供给地区用电。
发电厂运行方式及年利用小时数直接影响着主接线设计。
从年利用小时数看，该电厂年利用小时数为6500h/a，远大于我国电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数5000h/年；又为火电厂，所以该发电厂为带基荷的发电厂，在电力系统占比较重要的地位，因此，该厂主接线要求有较高的可靠性；从负荷特点及电压等级可知，该电厂具有110KV和220KV 两级电压负荷。
110KV电压等级有8回架空线路，承担一级负荷，最大输送功率为110MW,最大年利用小时数为4000h/a，说明对其可靠性有一定要求；220KV电压等级有10回架空线路，承担一级负荷，最大输送功率为500MW，最大年利用小时数为4500h/a,其可靠性要求较高，为保证检修出线断路器不致对该回路断电，拟采用带旁路母线接线形式。
2、电气主接线3、2.1、主接线方案的选择2.1.1方案拟定的依据第1页共13页对电气主接线的基本要求，概括的说应该包括可靠性、灵活性和经济性三方面。
安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。
发电厂电气部分昆工电自题库
第一章概述电力网=变电所+送电线路+用户电力系统=发电厂+变电所+输电线路+用户动力系统=电力系统+动力装置1、一次电气设备定义: 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。
(1)生产和转换电能的设备。
如发电机、电动机、变压器。
(2)接通或断开电路的开关电器。
如断路器、隔离开关、负荷开关，熔断器、接触器等，它们用于正常或事故时，将电路闭合或断开。
(3)限制故障电流和防御过电压的保护电器。
如限制短路电流的电抗器和防御过电压的避雷器等。
(4)载流导体。
如传输电能的裸导体、电缆等。
(5)接地装置。
无论是电力系统中性点的工作接地，还是保护人身安全的保护接地，均同埋入地中的接地装置相连。
2、二次设备定义: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,称为二次设备。
(1)仪用互感器，如电压互感器和电流互感器，可将电路中的高电压、大电流转换成低电压、小电流，供给测量仪表和保护装置使用。
(2)测量表计，如电压表、电流表、功率表和电能表等，用于测量电路中的电气参数。
(3)继电保护及自动装置，这些装置能迅速反应系统不正常情况并进行监控和调节或作用于断路器跳闸，将故障切除。
(4)直流电源设备，包括直流发电机组、蓄电池组和硅整流装置等，供给控制、保护用的直流电源和厂用直流负荷、事故照明用电等。
(5)操作电器、信号设备及控制电缆，如各种类型的操作把手、按钮等操作电器实现对电路的操作控制，信号设备给出信号或显示运行状态标志，控制电缆用于连接二次设备。
3、电气接线电气接线--各种电气设备依其电力生产中的作用、功能等要求连接成的电路。
用规定的图形、文字符号描述电气设备，按一次(二次)电路的实际连接而绘制出的电路图。
一般画成单线图形式(局部三线)电气主接线- --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(又称为一次主回路，一次主接线)二次接线--由二次设备所连成的电路(或称二次回路)4、配电装置配电装置一根据电气主接线的连接方式和要求，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建而成的总体电气装置。
火力发电厂电气一次的部分设计
火力发电厂电气一次的部分设计摘要：在火力发电厂建设阶段，一次设计关系主线电气设备和线路设计的选择，合理设计有助于发电厂的顺利建设。
一次设计包含内容较多，因此需要统筹考虑，才能保证设计的合理性，下文对于火力发电厂的电气一次设计内容展开探讨，以供参考。
关键词：火力发电厂；电气一次；设计引言：社会发展对于电能需求品质和数量日益提升，促使火力发电厂建设进程不断加快.发电厂中电气一次设计，需要人员对于主接线设备和其他设备合理选择，并对中心配电室短路电流、负荷电流合理设计，选择保护装置，利用接地技术，才能保证设计合理性，为电力能源的高质量供应奠定基础。
一、选择主接线设备在发电厂的电气一次设计当中，主接线位置电气设备选择十分重要，可使用架空线路、电缆线路进行引进。
为预防设备受到雷击，导致入侵电波损坏设备，可选择避雷装置，安装在线路入口处。
设计中心配电室，需按照具体情况对于互感器、进(出)线柜、计量柜和避雷器柜合理选择。
运用抽屉柜能够为检修和维护提供更多便利，且无须增设隔离开关。
在进线柜和出线柜的主要开关处，设计断路器，这样设备稳定工作时，能够将负荷电流接通，并且电路存在短路故障时，还可切断此类电流[1]。
二、计算配电室负荷所谓电力负荷也可叫做电力负载，通过负荷值大小能够判断出电力设备功率大小。
在中心配电室的负荷计算过程，合理选择计算方法能够为供电设计顺利进行提供依据。
且负荷计算结果准确性，也关系着设备选择、导线选择合理性与经济性。
通常而言，复合计算应该利用二项是系数和系数法，其中系数法属于国际通用计算方法。
在计算过程，应重点关注无功功率补偿值确认，鉴于火力发电厂内部存在大量的感性负载，诸如电动机和电弧炉等，故此，极易导致设备的功率因数下降。
若功率因数值和实际求不相符，为了将发电设备功能充分发挥，使其保持良好运行状态，并将自然功率因数提升，此时，可借助人工补偿法补偿无功功率。
并对低压侧的无功功率值进行计算，得出补偿功率值。
发电厂电气部分
发电厂电气部分一、名词解释：1．一次设备：直接生产、转换和输配电能的设备。
2．二次设备：对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备。
3．电气主接线：一次设备按预期的生产流程所连成的电路，称为电气主接线。
4．最高允许温度：为了保证导体可靠工作，规定了导体长期工作发热和短路时发热的温度限制，称最高允许温度。
5．厂用电率：厂用电耗电量占发电厂总发电量的百分数，称为该时间段的厂用电率。
6电力网：是将各电压等级的输配电线路和各种类型的变电所连接而成的网络。
7．发电机—变压器单元接线：发电机和主变压器直接连成一个单元，再经断路器接至高压系统，发电机出口处除厂用分支外不再装设母线，这种接线称为发电机—变压器单元接线。
8.电气主接线：是由电气设备通过连接线，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，故又称为一次接线或电气主系统。
9．最小安全净距：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。
10．配电装置：是根据电气主接线的连接方式，由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组成的总体装置。
11．接触电压：人站在地面上离设备水平距离为0.8m处，手触到设备外客、构架离地面垂直距离为1.8m处时，加于人手与脚之间的电压。
12．跨步电压：人在分布电位区域内沿地中电流的散流方向行走，步距为0.8m时，两脚之间所受到的电压。
13．工作接地：在电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地。
14．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可能带电的金属部分接地。
二、填空：1．发电厂的类型有火电厂、水电厂、核电厂和新能源发电。
2．限流电器包括串联在电路中的普通电抗器和分裂电抗器，其作用是限制短路电流。
3．母线是用来汇集和分配电能的，并把发电机、变压器与配电装置连接，有敞露母线和封闭母线之分。
4．电能的发展方向：大容量、超高压、远距离。
火力发电厂电气一次部分设计方案(参考)
4×200MW火力发电厂电气一次部分设计Design of 4x200MWThermal Power Plant Primary System学生姓名：专业班级：指导教师：职称：起止日期：摘要由发电、配电、输电、变电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。
火力本文主要完成了电气主接线的方案设计及其经济型分析，主要电气设备的选择，包括主变压器的容量计算。
在发电厂短路电流计算的基础上，进行配电装置的选型方案的设计。
回路。
在火力发电厂电气部分设计中，一次回路的设计是主体，它是保证供电可靠性、经济性和电能质量的关键，并直接影响着电气部分的投资。
本文主要完成了电气主接线的方案设计及其经济型分析，主要电气设备的选择，包括主变压器的容量计算。
在发电厂短路电流计算的基础上，进行配电装置的选型方案的设计。
关键词：发电厂；电气主接线；电气设备目录摘要II第1章绪论01.1 电力工业的发展简况01.2 发电厂预设规模01.3 发电厂接入系统的原则1第2章电气主接线设计22.1 概述22.1.1 电气主接线设计的基本要求22.1.2 220kV电压等级常用接线方式22.2 拟定可行的主接线方案32.2.1 方案一32.2.2 方案二32.2.3 方案的比较与选定42.3 变压器的选型4第3章火电厂厂用电接线的选择53.1 概述53.1.1 方案的比较与选定53.1.2 厂用电的电压等级53.1.3 厂用电系统中性点接地方式53.1.4 厂用电源及其引接73.2 厂用电系统的设计及确定7第4章短路电流的计算94.1 概述94.2 短路电流计算条件94.2.1 短路计算的基本假定94.2.2 短路计算的一般规定104.3 短路计算104.3.1 画等值网络图104.3.2 化简等值网络图，求短路电流124.3.3 短路计算结果19第5章电气设备的选择与校验205.1 电气设备选择的概述205.1.1 一般原则205.1.2 有关的几项规定205.1.3 按额定电压选择的要求215.1.4 按额定电流选择的要求215.1.5 短路热稳定校验的要求215.1.6 校验动稳定校验的要求215.2 电气设备的选择与校验215.2.1 回路最大持续工作电流的确定215.2.2 高压断路器的选择与校验225.2.3 隔离开关的选择与校验245.2.4 导体的选择与校验25结论29参考文献29致谢30第1章 绪 论由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
发电厂电气一次部分设计
发电厂电气部分课程设计题目发电厂电气部分设计—2×200MW+2×300MW学院名称电气工程学院指导教师肖金凤班级电力1103学号 310学生姓名陈彪2011年6 月13 日目录设计任务书 (4)前言 (6)摘要 (7)1. 电气主接线 (8)系统与负荷资料分析 (8)主接线方案的选择 (8)厂用电接线方式的选择 (12)变压器的选择与计算 (13)2. 短路电流的计算 (17)短路计算的一般规则 (17)短路电流的计算 (17)3. 电气设备的选择 (19)电气设备选择的一般规则 (19)电气选择的条件 (19)电气设备的选择 (21)电气设备选择的结果表 (22)4. 配电装置 (24)配电装置选择的一般原则 (24)配电装置的选择及依据 (26)主接线中设备配置的一般原则 (26)5.结束语 (28)参考文献 (29)附录Ⅰ：短路计算 (30)附录Ⅱ：电气设备的校验 (35)附录Ⅲ: 设计总图前言电力行业是国民经济发展的基础和关键，高质量的电力资源和可靠的供电水平是衡量电力行业发展的指标。
做好设计工作对工程的建设的工期、质量、投资费用和建成投产后的运行安全可靠性和生产的综合经济效益，起着决定性的作用。
本设计的目的是使树立工程观点，加强基本理论的理解和工程设计基本技能的训练，了解现代大型发电厂的电能生产过程及其特点，掌握发电厂电气主系统的设计方法，并在分析、计算和解决实际工程能力等方面得到训练，为今后从事电气设计、运行管理和科研工作，奠定必要的理论基础。
本设计是对2×200MW + 2×300MW总装机容量为1000MW的凝汽式区域性火电厂进行电气一次部分及其厂用电高压部分的设计，它主要包括了四大部分，分别为电气主接线的选择、短路电流的计算、电气设备的选择、配电装置的选择。
其中详细描述了主接线的选择、短路电流的计算和电气设备的选择，从不同的短路情况进行分析和计算，对不同的短路参数来进行不同种类设备的选择，并对设计进行了理论分析。
#2发电机(电气一次部分)检修文件包QYJHF-DQYC-001
3. 在梯子上工作时要有可靠的
在无人扶持梯子上工作或两人以上在梯
防滑措施，且有专人扶持。
子上工作
风险：砸伤、碰伤
1. 垃圾、工具及时清理
成因： 1. 人员搬运搬抬重物配合不当 2. 地面湿滑，人员滑跌
2. 采用合理的搬运方式
低
3. 工作负责人做好现场监护
按规程使用工器具。
3. 机械伤害
作业人员已学习并掌握以上内容，在工作中执行相应的防范措施！ 工作班成员签名：
日期： 签名
编写 蒋佳骅
审核
批准
工作负责人
质量安全计划
设备名称
高河一级#2 发电机
序 号
工作内容
工作负责人
检修方质检员/安 全授权人员
签名 日期 签证点 签名 日期
1 熟知文件包内容
2 备品材料、工器具及检修场地准备
W1
3 办理检修工作票
SW1
4 定子、转子修前预防性试验
H1
5 转子引线接头处理
H2
脚手架 Y □ N ■ 拆除保温 Y □ N ■
围栏设置 Y □ N ■
3、风险分析：Y ■ N □
检修计划 计划检修时间：年 月 日 时 至 年 月 日 时 实际检修时间：年 月 日 时 至 年 月 日 时
4、品质再鉴定/试验：Y □ N ■
预计总工日：
签名 日期
文件准备
实际工日：
工作负责人
作业步骤 现场准备 工作票
检修规程
第3页 共9页
5.7.1.1 定子绕组绝缘电阻、吸收比及极化指数测试。
5.7.1.2 定子绕组直流耐压试验和泄漏电流测试。
5.7.1.3 定子绕组交流耐压测试
5.7.1.4 转子绕组绝缘电阻测试。
火力发电厂安全性评价依据--电气一次设备部分
火力发电厂安全性评价依据——电气一次设备部分一、概述在火力发电厂中，电气一次设备是重要之一的组成部分，与发电系统、汽轮机系统等其他系统密切关联，一旦出现故障可能造成严重后果。
为了保障火力发电厂电气一次设备的正常、安全、可靠运行，有必要对其安全性进行评价，并制定相应的安全措施。
本文将从火力发电厂电气一次设备的定义、类型、工作原理以及安全性评价的方法等方面进行介绍，为火力发电厂电气一次设备安全性评价提供参考。
二、电气一次设备的定义与类型1. 定义电气一次设备是指电源到负荷之间、直接参与电能转换和输送的设备，包括高压开关柜、柜内隔离开关、断路器、负荷开关、变压器、电缆等。
2. 类型电气一次设备包括以下几类：•高压开关柜：主要用于控制电源开关和发电机高压输出端的接通和切断。
•柜内隔离开关：主要用于分断柜内设备与电源的连接，以便进行检修和维护。
•断路器：主要用于在电路故障时自动切断电路，以保护电气设备免受电气故障的侵害。
•负荷开关：主要用于控制变电站或配电站的负荷开闭和负荷变化。
•变压器：主要用于变换交流电压等级和实现输电、配电以及控制部分设备运行。
•电缆：主要用于输送电力，将电力从发电厂到用电地点。
三、电气设备的工作原理火力发电厂电气一次设备的工作原理较为复杂，需要综合考虑电气工程、控制工程、机械工程等多学科交叉。
下面简单介绍一下主要的工作原理。
1. 高压开关柜高压开关柜主要用于将高压电源连接到发电机高压输出端，使发电机的高压电能能够得以输送到变压器上，进而输送到用电地点。
当发生故障时，高压开关柜可以快速切断电路，避免故障对电气设备造成损害。
2. 柜内隔离开关柜内隔离开关主要用于隔离维护和检修的设备，保障任一设备在进行检修，或对设备进行维护时不会引起安全事故。
3. 断路器断路器具有自动检测故障的功能，当检测到电路故障时，会自动切断电路，避免电气设备因电路故障造成的损害，保障设备安全。
4. 负荷开关负荷开关主要用于控制负荷的开闭和负荷变化。
发电厂电气部分名词解释和简答题
发电厂电气部分名词解释和简答题名词解释1.电气主接线就是指发电厂或变电所中的一次设备按照设计建议相连接而变成的电路。
2.碰触电压人站在离接地设备0.8米，人手触摸接地设备距地面1.8米的高处时，人体的手与脚之间的电压称为接触电压。
3.热稳定就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并使其温度少于它的短路时最低容许温度，而导致损毁阻碍稳步工作的性能。
4.变压器热老化定律:变压器绕组温度每增加6℃，老化加倍，即预期寿命缩短一半。
5.小电流接地系统：就是指电压等级35kv及以下电力系统使用中性点非轻易接地系统（中性点不中剧或经窭弧线圈中剧）6.安全净距:带电部分对接地部分之间和不同相的带电部分之间的空间最小安全距离，称安全净距。
简答题1.磁力启动器主要是由哪几部分组成？它能实现哪些保护作用？简述其原理。
（1）由三相交流接触器、热继电器和按钮开关等部分组合而成。
（2）主要用作距离维护掌控三相异步电动机，并且存有过负荷和扰动维护功能，但无法起至短路维护促进作用，因而须与熔断器协调采用。
（3）过负荷保护是靠热继电器实现的，热继电器不能瞬时动作，只能起延时过负荷保护作用。
当电源电压减少至额定电压的85%以下时，因电磁铁的吸持力增大，故交流接触器可以自动断裂，从而同时实现不值电压维护。
2.什么情况下采用矩形母行？矩形母线一般按什么条件选择？（1）35kv及以下电压等级的配电装置，一般采用矩形母线。
（2）按最小工作电流imax挑选母线横截面；按inn≥imax条件挑选一个标称横截面sn1（3）按经济电流密度选择母线截面，应满足条件：s2（经济截面）=iw(回路工作电流)/j（经济电流密度）。
（4）检验动稳定：母线的允许应力?p不小于短路电流所产生的最大应力?max。
（5）检验热平衡：容许最轻横截面smax等同于短路热效应qk的平方根除以母线的热平衡系数c。
qk，所选母线截面应大于smin。
发电厂与变电站电气
发电厂、变电站的电气部分概述
发电厂和变电站的电气主接线要根据容量、电 压等级、负荷的情况，经过详细的技术经济比较， 然后选出最佳方案。
发电厂和变电站的配电装置则主要由发电厂和 变电站的具体电气主接线方式来确定。
1）、发电机与主变压器的连接采用发电机—— 变压器单元接线，无发电机出口断路器和隔离开关。
发电厂的电气部分
发电厂的电气部分
2）、在主变压器低压侧引接一台高压厂用变 压器，供给厂用电。
3）、在发电机出口侧和中性点侧，每相装有 三组电压互感器和一组避雷器。
4）、在发电机出口侧，每相装有电流互感器4 只。
现代电力系统中，电压互感器一般可做到四绕 组式，这样一台电压互感器可集上述三种用途于一 身。电压互感器分电磁式和电容式两大类，目前， 在500kV电力系统工程中，大量使用的都是电容式 电压互感器。
变压站的电气部分
5）、电流互感器
电流互感器是专门用作变换电流的特种变压器。 电流互感器的一次绕组串联在电力线路中，线路中 的电流就是互感器的一次电流，二次绕组接有测量 仪表和保护装置，作为二次绕组的负荷，二次绕组 输出电流额定值一般为5A或1A。
变压站的电气部分
灭弧能力强、开断容量大、熄弧特性好的特点，因 而在超高压输电网中普遍使用，到目前为此，我国 500kV断路器全部使用SF6断路器。
3）、隔离开关
隔离开关是高压开关设备的一种，在结构上， 隔离开关没有专门的灭弧装置，因此不能用来拉合 负荷电流。正常分开位置时，隔离开关两端之间有 符合安全要求的可见绝缘距离，在电网中，其主要 用途有：
发电厂电气一次部分课件
贵州兴义电力发展有限公司电气主接线图
600MW汽轮发电机结构示意图
600MW汽轮发电机总装外形图
发电机的主要部件
定子铁心
汽轮发电机结构：
汽轮发电机结构：定子绕组
汽轮发电机结构：励磁绕组
发电机工作原理
①、利用法拉第电磁感应原理。 ②、通过励磁调节柜通过发电机转子在发电
变压器参数
主变：主变压器采用单相变压器组低 损耗强油风冷电力变压器，额定容量 为240MVA；电压为242±2×2.5%/20kV， Yn,d11接线，Ud=14%
厂用工作变压器：34.5MVA 高压厂 用变压器采用三相自然油循环风冷低 损耗无载调压分裂变压器。
启备变：31.5MVA 启备变采用三相 自然油循环风冷低损耗有载调压分裂 变压器。
变压器的原理及分类
当变压器的一次绕组接通交流电源时，在绕组中就会有交变的 电流通过，并在铁心中产生交变的磁通，该交变磁通与一次、 二次绕组交链，在它们中都会感应出交变的感应电动势。二次 绕组有了感应电动势，如果接上负载，便可以向负载供电，传 输电能，实现了能量从一次侧到二次侧的传递。按冷却方式分 类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器 升压变压器——升高电压的变压器 降压变压器——降低电压的变压器 双绕组变压器，在铁芯中有两个绕组，一个为初级绕组，一个 为次级绕组 自耦变压器，初级、次级绕组合为一个 三绕组变压器，三个绕组连接三种不同电压的线路 多绕组变压器，如分裂变压器 油浸式变压器——铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油 箱中，可以加强绝缘和改善冷却散热条件 干式变压器
器铁芯
变压
铁心：1）铁心材 料 铁心是变压器磁路 的主体，铁心分为铁心柱 和铁轭，铁心柱上套装绕 组，铁轭的作用是使磁路 闭合。为减少铁心内的磁 滞损耗和涡流损耗，提高 铁心导磁能力，铁心采用 含硅量约为5%，厚度为 0.35mm或0.5mm，两面涂 绝缘漆或氧化处理的硅钢 片叠装而成。
发电厂电气部分简答题
发电厂电气部分简单题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？答：一次设备：直接生产、转换和输配电能的设备。
1）生产和转换电能的设备（发电机，变压器，电动机）；2）开关电器（断路器，隔离开关，熔断器）；3）限流电器（普通和分裂电抗器）；4）载流导体（母线，架空线和电缆线）；5）补偿设备（调相机，电力电容器，消弧线圈，并联电抗器）；6）仪用互感器；7）防御过电压设备（避雷线、避雷器、避雷针）；8）绝缘子；9）接地装置。
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。
1）测量表计，2）绝缘监察装置，3）控制和信号装置，4）继电保护及自动装置，5)直流电源设备6）塞流线圈（高频阻波器）。
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？答：可靠性、灵活性、经济性；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？答：与单母线相比，它的优点是供电可靠，运行方式灵活，扩建方便，可以完成一些特殊功能；缺点：在母线检修火故障时，隔离开关作为倒换操作电器，操作复杂，容易发生误操作；单一组母线故障时仍短时停电，影响范围较大；检修任一回路的断路器，该回路仍停电；双母线存在全停的可能；所用设备多，配电装置复杂。
4.主接线中为什么要限制短路电流？通常采用哪些方法？答：为保证系统安全可靠地运行，减轻短路造成的影响，除在运行维护中应努力设法消除可能引起短路的一切原因外，还应尽快地切除短路故障部分，使系统电压在较短的时间内恢复到正常值。
方法：1）选择适当的主接线形式和运行方式（单元接线，变压器低压侧分裂运行方式，线路分开运行方式，在环网中穿越功率最小处开环运行）；2）加装限流电抗器（普通、分裂）；3）采用低压分裂绕组变压器。
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？答：隔离开关（刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压，以保证安全。
它不能断开负荷电流和短路电流，应与断路器配合使用。
浅谈火力发电厂电气一次的部分设计
关 键 词 ： 电厂 ； 发 电气要部分， 的首 主接线 ４ ｌ如何选择电气没备 ６℃ 即当温室高 ５ 丑 动作， ５。 于６ ｃ ｛ 【 进而ｌ护电路。 ６接地技术 的确定对变电所电气设备的选择、配电装置的布置以 在系统主接线、 负荷计 算和短路电流计 算的基础 为了 保证电 气设备的正常工作或防止人身触电， 及供电的可靠性和经济性有很密切的关系。企业常见 上， 进行电 气设备 选择， 在选择时遵守了以 下几项原 元接线， 单母 则 ： 而将电 气没备 的某部分与 大地傲良 好的电气连接。 称 的主接线形式很多， ・ 双母线接 ） ， 蜘 常 工作条件选择电 设 气＿备的额定值 为接地。 接地的目 有以下几 ： 的 个 线接线 咆括分黜 ｈ 醢路 梭 验电 设备的动、 定 。 ｛ 条悄 气 热稳 ａ 防止＾ 触电 线 ，式接线咆括内 桥 桥式接线和外娇 式接线两种 。目 ） ｈ 防止电气设备的机械性损 １ ： １ 关于主接线电气漫备 的选择 流能力。 ｃ 防止火灾及爆炸 ｄ 电气设备正常工作 可采用电缆线路或架空线路引进， 为了防止雷电 曲 逸 地点、 工作环境、 疆 使目 求及供货条件来 气没备，在入口处—般 选择电 没备的适兰 式。 通常 采用扁钢或圆 接地体通常 钢， 采用角钢。 将端部 削 避雷器柜 ， 尖， 打入地中。接地体有自 然接地体和 ＾工接地体， ． 一 中 ｌ 咆 ０ 配 并校验矩 时附 定。 潞 嘴 穿谨 鼬魏腚 电压 额 般采用自 然接地体。 接地体围 绕变电 所周围敷设。 高压 进线框， 计量柜， 配电 室和低压配电 室分别 隋两 处和接 地体连接。 变压 柜子— 搬取为 抽屉 检修维扩 式， ， 安全， 方便、 并且 不需要再装 哺自 ‰进、 出线柜的主要开关电器多 选择时， 支持绝缘子和 穿墙套管的 额定电 压不应 器室有—处和接地髓 接， 高压配电 低压配 另外， 室、 采用 少油断路器。 在正常工 作时用来接通负 荷电 电 低于实际工 流， 作电压， 套管的额定电流应大于和等 穿墙 体。 压开关柜、 高 底座角铁用螺丝牢 于最大长期工作电 流。短 路时的电动力不 应使绝缘子 和穿墙套管损坏。 固连接，外弓 ２ 计算中 心配电 室的 复合计 法 方 ４ ３ ２ 如何 ｌ 确定计 荷 算负 以 及计量 络 线和底座角 链接， 器的工作 妾 锣 变压 地由中 点弓 性 下。 电力 负荷又称电力 负载， 荷的大 Ｊ 负 ， 垛 着电力 仪表 接地电阳 计算按满足高压小接地系统的保护接 设各倒 哦能力的大，ｏ 算负 Ｊ计 、 荷是供电设 计的基本依 Ｉ 据， 计算负荷的准确与否， 影响电 戡 气设 备和导线选 小型工厂。优点 地和 低压电气设备的 拯 、 电 算。 保护 － 工作 跳 阻计 她
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(3) 隔离开关可以在规程允许的范围内进行电路 切换。
电流互感器
电流互感器 电流互感器的结构特点是：一次绕组匝数少（有的只
有一匝，利用一次导体穿过其铁心），导体相当粗； 而二次绕组匝数很多，导体较细。它接入电路的方式 是：将一次绕组串联接入一次电路；而将二次绕组与 仪表、继电器等的电流线圈串联，形成一个闭合回路， 电流互感器构造原理图如图2.13所示。由于二次仪表、 继电器等的电流线圈阻抗很小，所以电流互感器工作 时二次回路接近短路状态。二次绕组的额定电流一般 为5A。 电流互感器在使用中要注意以下几点： ①电流互感器在工作时其二次不得开路，二次侧不允 许串接熔断器和开关； ②电流互感器二次侧有一端必须接地，防止一次、二 次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危 及人身和设备的安全。
电气一次设备原理及结构
贵州兴义电力发展有限公司电气主接线图
600MW汽轮发电机结构示意图
600MW汽轮发电机总装外形图
发电机的主要部件
汽轮发电机结构：定子铁心
汽轮发电机结构：定子绕组
汽轮发电机结构：励磁绕组
发电机工作原理
①、利用法拉第电磁感应原理。 ②、通过励磁调节柜通过发电机转子在发电
3、电动储能弹簧机构 优点：分、合闸速度快，电动机功率小，可交直流两
用。 缺点：结构复杂，零部件较多，加工精度要求过高。
高压隔离开关
高压隔离开关的作用：主要是隔断高压电源，并造 成明显的断开点，以保证其他电气设备安全进行检 修。因为高压隔离开关没有专门的灭弧装置，所以 不允许带负荷分闸和合闸。
(1) 设备检修时，用隔离开关隔离有电部分，形 成明显的断开点以保证工作人员和设备安全；
变压器的原理及分类
当变压器的一次绕组接通交流电源时，在绕组中就会有交变的 电流通过，并在铁心中产生交变的磁通，该交变磁通与一次、 二次绕组交链，在它们中都会感应出交变的感应电动势。二次 绕组有了感应电动势，如果接上负载，便可以向负载供电，传 输电能，实现了能量从一次侧到二次侧的传递。按冷却方式分 类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器
花间隙时，避雷器就不再通过电流，恢复原状。
5—安装卡子
变电站保护、测量、通讯配置
1、变电站综合自动化系统（NCS) 2、线路保护 3、母差保护 4、母联保护 5、故障录波器 6、电量计量装置 7、网控直流系统 8、运动通讯系统
集控主要保护、计量配置
1、发变组保护 2、启备变保护、联络变保护 3、PMU、故障录波器 4、稳控 5、同期装置 6、直流 7、UPS 8、电量计量装置 9、励磁调节装置
（4）气体继电器（瓦斯继电器）：
装在变压器的油箱和储油柜间的管道中，主要保 护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块 能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障，产 生的气体聚集在气体继电器上部，油面下降，浮 筒下沉，接通水银开关而发出信号；当变压器发 生严重故障，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一 套机构使另一水银开关接通，发出信号并跳闸。
①一次、二次侧必须加熔断器保护，二次侧不能短路， 防止发生短路烧毁互感器或影响一次电路正常运行；
②电压互感器二次侧有一端必须接地，防止一次、二 次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危 及人身和设备的安全；
③二次侧并接的电压线圈不能太多，避免超过电压互 感器的额定容量，引起互感器绕组发热，并降低互感 器的准确度。
电厂直流系统
直流系统
主厂房直流系统采用动力、控制合并供电方式，本期每台机组 装设两组220V阀控式铅酸免维护蓄电池组。为机组的控制、测 量、信号、继电保护、自动装置等控制负荷和直流电机、机组 交流不停电电源、事故照明等动力负荷提供直流电源。
主厂房直流系统采用单母线分段接线，采用刀开关分段。每组 蓄电池设置一套高频开关电源充电装置及微机型直流绝缘监察 装置，220V蓄电池容量为1200Ah。
避雷器
在打雷时，架空线上会临时产生一个非常高的电
压，时间虽然短，但也足够把油开关、变压器等
电气设备的绝缘破坏。避雷器就是用来防止架空
线引进的雷电对变配电装置所起的破坏作用。阀
型避雷器是由火花间隙和可变电阻两部分组成，
密封于一个瓷质套筒里面，上面出线与线路连接，
下面出线与地连接。当雷电突然出现时，高压火
变压器套管
装在变压器的油箱盖上作 用是把线圈引线端头从油 箱中引出，并使引线与油 箱绝缘。电压低于1KV采 用瓷质绝缘套管，电压在 10-35KV采用充气或充油 套管，电压高于110KV采 用电容式套管。
变压器附件
（7）变压器油： 要求：高的介质强度和低
的粘度，高的发火点和低的 凝固点，不含酸、碱、灰尘 和水分等杂质。 作用：加强绝缘和散热。 （8）测温装置： 监测变压器的油面温度。 小型的油浸式变压器用水银 温度计，较大的变压器用压 力式温度计。
机建立磁场。 ③、汽轮机3000转后带动转子切割磁力线
产生感应电动势。 ④、感应电动势通过外接回路产生电流。
发电机参数
型号： QFSN－600－2YHG 冷却方式：水氢氢冷却方式，即定子绕组水内冷，转
子绕组氢内冷，定子铁芯氢冷。 额定功率：600MW 额定电压：20kV 额定电流：10.189kA 额定转速：3000转/每分钟 额定频率：50HZ 额定功率因数： 0.9（滞后） 定子线圈接法：YY 极 数： 2 发电机中性点采用经变压器（二次侧经电阻）接地。
变压器的有载调压
在电力系统，为了使变压器的 输出电压控制在允许变化的范 围内，变压器的原边绕组匝数 要求在一定范围内调节，因而 原绕组一般备有抽头，称为分 接头。利用开关与不同接头连 接，可改变原绕组的匝数，达 到调节电压的目的。
分接开关分为有载调压分接开 关和无载调压分接开关。
自耦变压器 自耦变压器
变压器附件
即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身 （变压器的器身放在油箱内），箱中有用来绝缘 的变压器油。
（2）储油柜（油枕）： 装在油箱上，使油箱内部与外界隔绝。
（3）安全气道（防爆管）：
装在油箱顶盖上，保护设备，防止出现故障时损 坏油箱。当变压器发生故障而产生大量气体时， 油箱内的压强增大，气体和油将冲破防爆膜向外 喷出，避免油箱爆裂。
低压转换开关
低压电器----热偶
低压接触器
低压电器-----继电器
低压电器-----行程开关
低压电器---拉绳开关
低压电电器----软启动柜
低压电器-----保险
380V保护及计量装置
1、智能断路器保护 2、软启动柜 3、过流---接触器热偶保护 4、电压互感器保护 5、电度表 6、变频器 7、可编程控制器（PLC)
自耦变压器是个单绕组变压器，一、二次绕组之间既有电的联系，又有 磁的耦合。
自耦变压器的特点
❖ 在输出容量相同的情况下，自耦变压器比普通双绕组变压器省铁省铜、尺寸小、 质量轻、成本低、损耗小、效率高。
❖ 自耦变压器的二次侧也必须采取高压保护，防止高压入侵损坏低压侧的电气设备。
我厂联络变均采用自耦变压器
花间隙被击穿，避雷器有电流通过，使雷电电流
引向大地，避免了变配电装置受到雷电的破坏。
可变电阻的作用是当电压高、电流大时电阻值很
小，可使雷电的电流很快通过。当放电将近结束
时，电压低、电流小，电阻就增加，逐渐阻止线
1—接线端；2—瓷套筒； 路上的高压电流通过，当电压降到不足以击穿火
3—火花间隙；4—阀型 电阻片；
箱中，可以加强绝缘和改善冷却散热条件 干式变压器
变压器铁芯
铁心：1）铁心材料 铁 心是变压器磁路的主体， 铁心分为铁心柱和铁轭， 铁心柱上套装绕组，铁轭 的作用是使磁路闭合。为 减少铁心内的磁滞损耗和 涡流损耗，提高铁心导磁 能力，铁心采用含硅量约 为5%，厚度为0.35mm 或0.5mm，两面涂绝缘 漆或氧化处理的硅钢片叠 装而成。
变压器线圈
绕组（线圈） ： 绕组是变压器 的电路部分，用绝缘铜线或铝线 绕制而成 。绕组的作用是电流的 载体，产生磁通和感应电动势。 高压绕组：工作电压高的绕组；
低压绕组：工作电压低的绕组。 绕组有同心式和交叠式。同心式 绕组：高低压绕组在同一芯柱上 同芯排列，低压绕组在里，高压 绕组在外，便于与铁芯绝缘，结 构较简单。（常采用）见下图。 交叠式绕组：高低压绕组分成若 干部分形似饼状的线圈，沿芯柱 高度交错套装在芯柱上。
变压器实物高压输电线传送到远 方的城市，经过降压变压器降为10kv电压，再经过配电降 压变压器分配给用户。
配电变压器
输送同样的功率，电 压低则电流大，一方面由于大电流在 输电线路上引起损耗，另一方面大电流在线路阻抗上产 生 大的压降，受电端电压很低，电能传送不出去。只有高电 压能将电能输送到远方。
电压互感器
电压互感器的结构特点是：一次绕组匝数多，而二次 绕组匝数少，相当于降压变压器。它接入电路的方式 是：将一次绕组并联在一次电路中；而将二次绕组并 联仪表、继电器的电压线圈，电压互感器构造原理图 如图2.12所示。由于二次仪表、继电器等的电压线圈 阻抗很大，所以电压互感器工作时二次回路接近于空 载状态。二次绕组的额定电压一般为100V。电压互感 器在使用中要注意以下几点：
升压变压器——升高电压的变压器 降压变压器——降低电压的变压器 双绕组变压器，在铁芯中有两个绕组，一个为初级绕组，一个
为次级绕组 自耦变压器，初级、次级绕组合为一个 三绕组变压器，三个绕组连接三种不同电压的线路 多绕组变压器，如分裂变压器 油浸式变压器——铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油
6KV配电装置
6KV开关
高压电机
6KV保护及计量装置配置
1、电机保护 2、差动保护 3、短线路保护 4、快切保护 5、电压互感器保护 6、变频器 7、电度表
380V配电装置