《发电厂电气部分》课后部分问答题整理

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《发电厂电气部分》课后习题答案

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《发电厂电气部分》课后习题答案第一章能源和发电1-2 电能的特点:便于大规模生产和远距离输送;方便转换易于控制;损耗小;效率高;无气体和噪声污染。

随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。

电气化在某种程度上成为现代化的同义词。

电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。

1-3 火力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按燃料分:燃煤发电厂;燃油发电厂;燃气发电厂;余热发电厂。

按蒸气压力和温度分: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。

按原动机分:凝所式气轮机发电厂;燃气轮机发电厂;内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。

按输出能源分:凝气式发电厂;热电厂。

按发电厂总装机容量分:小容量发电厂;中容量发电厂;大中容量发电厂;大容量发电厂。

火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;锅炉产生的蒸汽进入气轮机,冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称不汽水系统;由气轮机转子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。

1-4 水力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按集中落差的方式分为:堤坝式水电厂;坝后式水电厂;河床式水电厂;引水式水电厂;混合式水电厂。

按径流调节的程度分为:无调节水电厂;有调节水电厂;日调节水电厂;年调节水电厂;多年调节水电厂。

水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低,效率高;运行灵活;水能可储蓄和调节;水力发电不污染环境;水电厂建设投资较大工期长;水电厂建设和生产都受到河流的地形,水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约,有丰水期和枯水期之分,因而发电量不均衡;由于水库的兴建,淹没土地,移民搬迁,农业生产带来一些不利,还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。

发电厂电气部分-问答题

发电厂电气部分-问答题

二、问答题 第二章1.见下图,写出不停电检修QF1的步骤(正常运行时,QF P ,QS 1,QS 2闭合,QS 0断开)(答:步骤如下: 1) 合 QS 0; 2) 分QF P ,QS 2;3) 将QF P 的继电保护整定为瞬动,合QS 4,QF P ,给旁路母线充电; 4) 若旁路母线完好,断开P QF ;5) 合旁路隔离开关5QS ;6) 将P QF 的继电阿保护整定同1QF ,合旁路断路器P QF ;7) 断开1QF ,6QS ,7QS ;8)给1QF 两端跨接地线(或合上接地隔离开关)即可对它进行检修。

)2.见上图,写出不停电检修线路L1回路断路器QF1的操作步骤。

(正常为固定运行方式,L1运行在W1母线上。

)(答:1)将P QF 的继电保护整定为瞬动,合1P QS ,3P QS ,P QF ,给旁路母线P W 充电;2)若旁路母线完好,断开P QF 3)合旁路隔离开关14QS ;4)将P QF 的继电保护整定同1QF ,合旁路断路器P QF ; 5)断开1QF ,13QS ,11QS ;6)给1QF 两端跨接地线(或合上接地隔离开关)即可对它进行检修。

)3.断路器和隔离开关各起什么作用?说明它们在同一回路中时送电和断电的操作步骤。

(答: 断路器主要功能是:正常运行倒换运行方式,把设备或线路接入电网或退出运行,起着控制作用;当设备或线路发生故障时,能快速切除故障回路,保证无故障部分正常运行,起着保护作用。

隔离开关的主要作用:隔离电压,倒闸操作,分合小电流。

操作步骤:送电:先合母线隔离开关,再合线路隔离开关,然后再投入断路器; 停电:先断开断路器,再断开线路隔离开关,然后断开母线侧隔离开关。

) 4.内桥和外桥怎样区别,各适用什么场合?画出内桥和外桥的接线形式。

(答:内桥的桥连断路器设置在变压器侧;外桥接线的桥连断路器则设置在线路侧。

内桥接线适用于输电线路较长,故障几率较多,而变压器又不需要经常切换的场合。

发电厂电气简答题

发电厂电气简答题

发电厂电气简答题第一篇:发电厂电气简答题一次设备有哪些?其功能是什么?答:发电机:生产电能;变压器:变换和分配电能电能;开关电器(如:断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、等):接通或断开电路;载流导体:传输电能;电抗器:限制短路电流;避雷器:防御过电压;接地装置:保护电网和人身安全。

二次设备有哪些?其功能是什么?答:(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用(1分);(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(1分);(3)继电保护及自动装置: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(1分);(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(1分);(5)操作电源、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。

简述电气主接线的基本形式答(1有汇流母线接线,包括单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、带旁路母线的单母线接线和双母线接线、一台半断路器接线(2)无汇流母线接线,包括发电机—变压器单元接线及扩大单元接线、桥型接线、多角形接线在带旁路母线的单母线分段接线中若要检修线路断路器且不使线路停电,应如何操作?答:合旁路断路器两侧隔离开关,合旁路断路器;若旁路母线完好,可进行下一步,否则断开旁路断路器、断开两侧隔离开关,检修旁路母线后重新操作;合线路与旁路母线相连的隔离开关,断开线路断路器,断开其两侧隔离开关,可检修线路断路器一台半断路器接线有何优缺点?答:优点:任一母线故障或检修,均不致停电;任一断路器检修也均不致停电;任两组母线同时故障(或一组母线检修另一组母线故障)的极端情况下功率仍能继续输送;运行方便、操作简单,可靠性和灵活性高,在检修母线或断路器时不必用隔离开关进行大量的倒闸操作隔离开关只在检修时作为隔离带点设备使用;调度和扩建方便。

发电厂电气部分(部分课后答案+总结)

发电厂电气部分(部分课后答案+总结)

1. 发电厂类型和变电所类型有哪些答:发电厂类型:火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂以及风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂、潮汐发电厂等;变电所类型:枢纽变电所、、区域变电所、中间变电所、终端变电所2. 哪些设备属于一次设备哪些设备属于二次设备其功能是什么答: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。

它们包括以下设备:(1). 生产和转换电能的设备——发电机、电动机、变压器等2.接通或断开电路的开关电器——断路器、隔离开关、负荷开关、接触器、熔断器3、限制故障电流和防御过电压的保护电器——电抗器、避雷器4、载流导体——裸导体、电缆5、互感器——电流互感器、电压互感器6、无功补偿设备——并联电容器、串联电容器、并联电抗器7、接地装置——地网对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和起保护作用的设备称为二次设备。

它们包括以下设备:1、 测量表计——电压表、电流表、频率表、功率表、电能表2、 继电保护、自动装置及远动装置3、 直流电源设备——直流发电机组、蓄电池组、整流装置4、 操作电器、信号设备及控制电缆3. 研究导体和电气设备的发热有何意义长期发热和短时发热各有何特点答:电流将产生损耗,这些损耗都将转变成热量使电器设备的温度升高。

发热对电气设备的影响:使绝缘材料性能降低;使金属材料的机械强度下降;使导体接触电阻增加。

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。

这些热量在适时间内不容易散出,于是导体的温度迅速升高。

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。

长期发热是由正常工作电流产生的;短时发热是由故障时的短路电流产生的。

4. 短时发热允许温度和长期发热允许温度分别是多少,为什么不相同答:长期发热温度一般不超过70C 0,短期发热温度铝为200C 0,铜为300C 0长期发热:指正常工作电流引起的发热;短时发热:指短路电流引起的发热5. 导体长期发热允许电流是根据什么确定的提高允许电流应采取哪些措施答:是根据导体的稳定温升确定的。

《发电厂电气部分》课后习题答案

《发电厂电气部分》课后习题答案

第一章能源和发电1-2 电能的特点:便于大规模生产和远距离输送;方便转换易于控制;损耗小;效率高;无气体和噪声污染。

随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。

电气化在某种程度上成为现代化的同义词。

电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。

1-3 火力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按燃料分:燃煤发电厂;燃油发电厂;燃气发电厂;余热发电厂。

按蒸气压力和温度分: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。

按原动机分:凝所式气轮机发电厂;燃气轮机发电厂;内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。

按输出能源分:凝气式发电厂;热电厂。

按发电厂总装机容量分:小容量发电厂;中容量发电厂;大中容量发电厂;大容量发电厂。

火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;锅炉产生的蒸汽进入气轮机,冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称不汽水系统;由气轮机转子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。

1-4 水力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按集中落差的方式分为:堤坝式水电厂;坝后式水电厂;河床式水电厂;引水式水电厂;混合式水电厂。

按径流调节的程度分为:无调节水电厂;有调节水电厂;日调节水电厂;年调节水电厂;多年调节水电厂。

水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低,效率高;运行灵活;水能可储蓄和调节;水力发电不污染环境;水电厂建设投资较大工期长;水电厂建设和生产都受到河流的地形,水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约,有丰水期和枯水期之分,因而发电量不均衡;由于水库的兴建,淹没土地,移民搬迁,农业生产带来一些不利,还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。

发电厂电气部分课后答案(部分)

发电厂电气部分课后答案(部分)

题4-10:(134页)假设W1为工作母线,W2为备用母线,Wp为旁路母线,S1,S2接于W1上,QFC回路断开,现QF2需要检修,现要求用QFP代替QF2对WL2进行供电。

说明倒闸操作步骤。

解:(1、首先明确两个“先通后断”:①隔离开关较之断路器,先通后断②母线隔离开关较之线路隔离开关,先通后断2、隔离开关的等电位操作)倒闸操作步骤:(先假设当前状态,W1为工作母线)1、合QSP1,QSPP2、合QFP——对WP充电,并检查WP是否正常3、合QS2P(等电位原则)4、断开QF25、断QS23,断QS216、将QF2退出,检修7、用QFP代替QF2工作,对WL2供电作业:发电机出口采用100mm*8mm铝导体,其正常工作电压U N.5 ,正常负10kV荷电流I W 1500 A 。

正常运行时,导体温度为70摄氏度。

经计算,流过母线的短路电流为I …… kA ,I 0. 15 22 kA ,I0.3 20kA 28继电保护动作时间t p 0 s ,断路器全分闸时间t b 0 .2s 。

三相母线水平布置,绝缘.1子跨距L=2m,相间距离为a=250mm.求:1、计算母线短路时热效应和导体的最高温度,并校验热稳定性2、母线平放和竖放时的最大电动力是否相同?为什么?(写出计算步骤)解:1、 tk tp t b 0.1 0.2 0.3s tk 1s,要考虑非周期分量,QK QP Q np由实用计算法:QP tk‟‟20.322(I 10Itk I tk) (282 10 222 202) 150.6(kA2 S) 121222Qnp TI‟‟ tk 0.1s,查73页,表3-3,发电机出口及母线,T 0.20s Qnp 0.2 282 156.8(kA2 S)QK QP Q np 150.6 158.6 307.4(kA2 S)W 70℃查72页,图3-7曲线,AW 0.5 1016(J/( m4)) Ah AW 1116Q 0.5 10 307.4 106 0.548 1016(J/( m4))K22S(0.1 0.08)再由图3-7曲线, h 80℃<200℃,满足热稳定要求。

发电厂电气部分-问答题

发电厂电气部分-问答题

二、问答题第二章1.见下图,写出不停电检修QF1的步骤(正常运行时,QF P ,QS 1,QS 2闭合,QS 0断开)(答:步骤如下:1) 合 QS 0;2) 分QF P ,QS 2;3) 将QF P 的继电保护整定为瞬动,合QS 4,QF P ,给旁路母线充电;4) 若旁路母线完好,断开P QF ;5) 合旁路隔离开关5QS ;6) 将P QF 的继电阿保护整定同1QF ,合旁路断路器P QF ;7) 断开1QF ,6QS ,7QS ;8)给1QF 两端跨接地线(或合上接地隔离开关)即可对它进行检修。

)2.见上图,写出不停电检修线路L1回路断路器QF1的操作步骤。

(正常为固定运行方式,L1运行在W1母线上。

)(答:1)将P QF 的继电保护整定为瞬动,合1P QS ,3P QS ,P QF ,给旁路母线P W 充电;2)若旁路母线完好,断开P QF3)合旁路隔离开关14QS ;4)将P QF 的继电保护整定同1QF ,合旁路断路器P QF ;5)断开1QF ,13QS ,11QS ;6)给1QF 两端跨接地线(或合上接地隔离开关)即可对它进行检修。

)3.断路器和隔离开关各起什么作用?说明它们在同一回路中时送电和断电的操作步骤。

(答: 断路器主要功能是:正常运行倒换运行方式,把设备或线路接入电网或退出运行,起着控制作用;当设备或线路发生故障时,能快速切除故障回路,保证无故障部分正常运行,起着保护作用。

隔离开关的主要作用:隔离电压,倒闸操作,分合小电流。

操作步骤:送电:先合母线隔离开关,再合线路隔离开关,然后再投入断路器;停电:先断开断路器,再断开线路隔离开关,然后断开母线侧隔离开关。

)4.内桥和外桥怎样区别,各适用什么场合?画出内桥和外桥的接线形式。

(答:内桥的桥连断路器设置在变压器侧;外桥接线的桥连断路器则设置在线路侧。

内桥接线适用于输电线路较长,故障几率较多,而变压器又不需要经常切换的场合。

(完整word版)《发电厂电气部分》课后题部分答案

(完整word版)《发电厂电气部分》课后题部分答案

第一章电力系统概述1.何谓电力系统、动力系统及电力网?答:电力系统是指由发电机、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有机整体。

动力系统由电力系统再加上发电厂的动力部分(火电厂的锅炉、汽轮机、热力管网等;水电厂的水库、水轮机、压力管道等)构成。

电力网指在电力系统中,由各种不同电压等级的电力线路和变配电所构成的网络,简称电网。

2.联合成电力系统并不断扩大有什么优越性?答:联合成电力系统并不断扩大的优越性有:(1)提高供电的可靠性;(2)减少系统中总备用容量的比重;(3)减少总用电负荷的峰值;(4)可以安装高效率的大容量机组;(5)可以水火互济节约能源改善电网调节性能;(6)可以提高电能质量。

3.何谓电力系统额定电压?我国电网和用电设备的额定电压有哪些等级?答:额定电压指某一受电器(电动机、电灯等)、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益的电压。

我国电网和用电设备的额定电压等级有220V 、380V 、3kV 、6 kV、10 kV 、35 kV 、60 kV 、110 kV 、154 kV 、220 kV 、330 kV 、500 kV 、750 kV 、1000 kV。

4.电能的质量指标有哪几项?简要说明其内容。

答:电能的质量指标主要是频率、电压和波形三项。

(1)频率:对大型电力系统,频率的允许范围为50Hz ± 0.2Hz ,对中小电力系统,频率的允许范围是50Hz ± 0.5Hz 。

(2)我国规定用户处的电压容许变化范围是:1)由35kV 及以上电压供电的用户:±5%;2)由10kV 及以下电压供电的高压用户和低压电力用户:± 7 %;3)低压照明用户:-10 %〜+5 %。

(3)波形:电力系统供电电压或电流的标准波形是正弦波。

5.电力系统中性点有哪几种运行方式?各有什么优缺点?我国大体上用怎样的电压等级范1围?答:(1)电力系统中性点运行方式电力系统中性点运行方式有中性点不接地、直接接地、经电阻接地和经消弧线圈接地运行方式。

《发电厂电气部分》课后习题答案

《发电厂电气部分》课后习题答案

第一章能源和发电1-2 电能的特点:便于大规模生产和远距离输送;方便转换易于控制;损耗小;效率高;无气体和噪声污染。

随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。

电气化在某种程度上成为现代化的同义词。

电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。

1-3 火力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按燃料分:燃煤发电厂;燃油发电厂;燃气发电厂;余热发电厂。

按蒸气压力和温度分: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。

按原动机分:凝所式气轮机发电厂;燃气轮机发电厂;内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。

按输出能源分:凝气式发电厂;热电厂。

按发电厂总装机容量分:小容量发电厂;中容量发电厂;大中容量发电厂;大容量发电厂。

火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;锅炉产生的蒸汽进入气轮机,冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称不汽水系统;由气轮机转子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。

1-4 水力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按集中落差的方式分为:堤坝式水电厂;坝后式水电厂;河床式水电厂;引水式水电厂;混合式水电厂。

按径流调节的程度分为:无调节水电厂;有调节水电厂;日调节水电厂;年调节水电厂;多年调节水电厂。

水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低,效率高;运行灵活;水能可储蓄和调节;水力发电不污染环境;水电厂建设投资较大工期长;水电厂建设和生产都受到河流的地形,水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约,有丰水期和枯水期之分,因而发电量不均衡;由于水库的兴建,淹没土地,移民搬迁,农业生产带来一些不利,还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。

《发电厂电气部分》课后习题答案

《发电厂电气部分》课后习题答案

第一章能源和发电1-2 电能的特点:便于大规模生产和远距离输送;方便转换易于控制;损耗小;效率高;无气体和噪声污染。

随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。

电气化在某种程度上成为现代化的同义词。

电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。

1-3 火力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按燃料分:燃煤发电厂;燃油发电厂;燃气发电厂;余热发电厂。

按蒸气压力和温度分: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。

按原动机分:凝所式气轮机发电厂;燃气轮机发电厂;内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。

按输出能源分:凝气式发电厂;热电厂。

按发电厂总装机容量分:小容量发电厂;中容量发电厂;大中容量发电厂;大容量发电厂。

火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;锅炉产生的蒸汽进入气轮机,冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称不汽水系统;由气轮机转子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。

1-4 水力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按集中落差的方式分为:堤坝式水电厂;坝后式水电厂;河床式水电厂;引水式水电厂;混合式水电厂。

按径流调节的程度分为:无调节水电厂;有调节水电厂;日调节水电厂;年调节水电厂;多年调节水电厂。

水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低,效率高;运行灵活;水能可储蓄和调节;水力发电不污染环境;水电厂建设投资较大工期长;水电厂建设和生产都受到河流的地形,水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约,有丰水期和枯水期之分,因而发电量不均衡;由于水库的兴建,淹没土地,移民搬迁,农业生产带来一些不利,还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。

《发电厂电气部分》课后部分问答题整理

《发电厂电气部分》课后部分问答题整理

《发电厂电气部分》课后部分问答题整理第一章绪论1.电能有哪些优点?答:可简便的转换为其他形式的能量;输送、分配方便,易于操作和控制。

2.我国电力工业发展概况怎样?发展方针是什么?答:我国电力工业发展概况:1)装机容量、发电量迅速增长;2)电网的建设有较大的发展;3)电力设备的制造水平大大提高;4)电力科技水平大大提高;5)在新能源发电方面,掌握了一定的技术;6)电力运行的经济技术指标不断完善;7)积极实施国际化战略。

发展方针:1)积极发展水电;2)优化发展火电;3)适当发展核电;4)重点发展电网、促进全国联网;5)因地制宜发展新能源发电、做好农村电气化建设;6)开发和节约并重;7)高度重视环境保护。

4.发电厂和变电所的作用是什么?各有哪些类型?答:发电厂是把各种天然能源转换成电能的工厂,变电所是联系发电厂和用户的中间环节,起着变化和分配电能的作用。

发电厂类型:火电厂、水电厂、核电厂以及一些新能源发电。

变电所类型:枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所。

5.什么是一次设备?什么是二次设备?哪些设备属于一次设备?哪些设备属于二次设备?答:直接生产、转换和输配电能的设备、称为一次设备,包括:1)生产和转换电能的设备:同步发电机、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;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。

对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备、称为二次设备,包括: 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。

6.什么是电器主接线?什么是配电装置?答:一次设备按预期的生产流程所连成的电路,称为电器主接线。

按主接线图,由母线、开关设备、保护电器、测量电器及必要的辅助设备组建成接受和分配电能的装置,称为配电装置。

发电厂电气部分基础问答

发电厂电气部分基础问答

1.变电站内的类型枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所、开关站3.拉开产生电弧的因素强电场发射和热电子发射4.合闸产生电弧因素强电场发射5.维持电弧的因素热游离给弧隙提供大量电子,电流继续流过,电弧燃烧得以维持6介质强度指恢复电压的能力7.弧隙电压的构成瞬态恢复电压、工频恢复电压8.电弧熄灭的条件Udt>Urt9.断路器并联电阻的作用恢复电压由周期性振荡特性转为非周期性,降低了恢复电压的上升速度和幅值,改善了灭弧条件10断路器并联电容的作用使各断口电压均衡分配11断路器的用途在正常运行时接通或断开有负荷电流的电路在电气设备出现故障时,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12隔离开关用途隔离电源、倒闸操作、分合小电流电路13电流互感器的用途、原理、特点、误差用途:①将电气一次回路大电流变为二次回路标准小电流,供电给测量仪表和保护装置继电器的电流线圈,使侧脸仪表和继电器标准化、小型化、结构轻巧、价格便宜和便于屏内安装;②使二次电气设备与一次高压部分隔离,并且互感器的二次侧一端接地,从而保证二次设备和人身安全;特点:①它的一次绕组串联于电气一次电路中,且匝数很少,流过一次绕组的电流仅由被测电路的负荷电流决定,与二次绕组中的电流大小无关;②它的二次绕组匝数较多,二次负载的电流线圈互相串联后接于二次绕组的两端;③由于二次负载电流线圈的阻抗都非常小,在正常情况下,它的二次侧接近于短路状态运行,不允许开路;误差:电流误差、相位误差14电压互感器的用途、原理、特点、误差用途:①将电气一次回路高电压变为二次回路标准低电压,供电给测量仪表和保护装置继电器的电压线圈,使侧脸仪表和继电器标准化、小型化、结构轻巧、价格便宜和便于屏内安装;②使二次电气设备与一次高压部分隔离,并且互感器的二次侧一端接地,从而保证二次设备和人身安全;特点:①电压互感器一次绕组匝数很多,与被测电路并联,类似于一台小容量的降压变压器,额定容量只有几十伏安到数百伏安,但结构上有较高的安全系数;②二次侧所接测量仪表和继电器的电压线圈阻抗很大,正常运行时接近于开路状态;误差:电压误差、相位误差15什么是电气一次设备直接生产、转换和输配电能的设备为一次设备16什么是电气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17对电器主接线的基本要求可靠性、灵活性、经济性18电气主接线的基本接线形式哪两大类有母线的基本接线形式无母线的基本接线形式19送电时先合隔离开关,后合断路器20停电时先拉断路器,后拉隔离开关21送电时先合母线隔离开关22停电时先拉线路隔离开关23旁路母线的作用检修任一进出线断路器时,不中断对该回路的供电24双母带旁路电气主接线图P5025单目带旁路电器主接线图P4726 3/2接线的电气主接线图P5127.不会有28.不能29.内桥主接线图P5330.外桥主接线图P5331.内桥主接线用于的场合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32.外桥主接线用于的场合线路较短、主变压器需经常投切、电力系统穿越功率较大通过联桥回路的场合33双绕组变压器的单元接线图P 5534三绕组变压器的单元接线图P5535四角形主接线图P5436角形连接为何要交叉连接以减少设备故障时或开环运行合并一个回路故障的影响范围,提高可靠性;37单元接线的主变容量如何选择单元接线的主变容量应与发电机容量配套,按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留10%的裕度选择38变电站的主变容量如何选择所选择的n台主变压器的容量和,应该大于等于变电所的最大综合计算负荷即nSn>=Smax装有两台及以上主变压器的变电所中,当其中一台主变压器停运时,其余主变压器的容量一般满足60%220kv及以上电压等级的变电所应满足70%的全部最大综合计算负荷,以及满足全部I类负荷S1和大部分II类负荷Sii220kv及以上电压等级的变电所应满足全部I类负荷S1和II类负荷Sii 即n-1Sn>=0.6-0.7Smax和n-1Sn=S1+S239机压母线上的升压变压器容量如何选择①发电机出力最大,而发电机电压母线上的负荷最小时,扣除厂用电负荷后,主变压器能将剩余的功率送入电力系统,当缺乏具体资料,最小负荷可取为最大负荷的60%-70%;②发电机电压母线上的最大一台发电机停机或因供热负荷变动而需要限制本厂出力时,或因电力系统经济运行要求而需要限制本厂出力时,主变压器应能从电力系统倒送功率,满足发电机电压母线上的最大负荷和厂用电的需要;③若发电机母线上接有两台或两台以上主变时,其中一台容量最大的主变压器退出运行时,应该能输送母线最大剩余功率的70%以上;40串联连接的电抗器的作用限制短路电流,提高残余电压41厂用电率厂用电耗电量与同一时期内全厂总发电量的百分数,即Kp=Ap/A42厂用负荷按重要性分有哪几类1类厂用负荷、II类厂用负荷、III类厂用负荷、事故保安负荷43厂用电的电压等级P87 表4-144厂用工作电源如何引接高压厂用工作电源的引接:主接线具有发电机电压母线时,高压厂用电工作电源从发电机电压母线上引接当发电机与主变压器为单元接线或扩大单元接线时高压厂用工作电源从该单元主变压器的低压侧引接低压厂用工作电源的引接:从发电机电压母线上或发电机出口引接45厂用电源有哪几类高压、低压厂用电源;备用电源、起动电源;事故保安电源和交流不间断电源46厂用电的接线基本形式单母线接线47厂用电按什么分段按炉分段48厂用电动机的供电方式个别供电方式、成组供电方式49何为电动机的自启动厂用电系统中运行的电动机,当电源突然消失或厂用电压降低时,电动机转速下降,甚至停转,若电动机不与电源断开,在很短的时间内,厂用电压又恢复或备用电源自动投入,电动机从惰性又自动起动恢复到稳定运转状态的过程50自启动的种类失电压自启动、空载自启动、带负荷自启动51导体的长期发热最高允许温度70度52导体短时发热最高允许温度200度53导体载流量与温度及散热关系式P117R0w (I )θθα-=+=F R Qt Qc 54周期和非周期分量的热效应P122Qp=t/12I ’’^2+10tk /2I^2+tk I^255三相导体受力最大的为哪相中间相56三条导体受力最大的为哪条边条57相间受力表达式P127 Fmax=1.7310^-7ai L sh 2^* 58电气设备选择的一般条件正常工作时选择额定电压和额定电流,按短路条件校验热稳定和动稳定; 59不计日照时裸导体的综合修正系数表达式P136 K=011θθθθ--a a 60导体各种布置的优缺点针对矩形导体三相水平布置,导体竖放时,散热条件好,载流量大,但机械强度较差 导体平放时,机械强度较高,但散热条件较差;若矩形导体三相垂直布置,导体竖放时,散热条件好,载流量大,机械强度也高;61短路前导体的工作温度表达式P142 6-1562满足热稳定的导体最小截面表达式P141 6-1463单位长度导体受相间电动力表达式P142 6-1764导体所受的最大弯矩M P14265导体最大相间计算应力 P142 6-1866绝缘子间最大允许跨距表达式P143 6-2067多条导体衬垫最大允许跨距与衬垫临界跨距的意义P144 6-25/26 答两公式即可68短路器与隔离开关的选择与校验内容有哪些异同相同之处:都有额定电压、电流的选择及热稳定、动稳定的校验不同:断路器存在额定开断电流、额定关合电流的校验69限流电抗器的选择与校验有什么独自特殊的它存在电压损失校验、母线残压校验70出线与母线电抗器的电抗百分值在什么范围出线:3%-6% 母线:8%-12%71电抗器的电压损失校验和残余电压校验的目的电压损失校验:保证电能质量残余电压校验:保证低压母线有足够残压,使电动机不致惰性72电抗器的电压损失校验和残余电压校验公式异同P156 6-44 6-45 73电流互感器的不同接线形式,电阻计算公式中的计算长度与距离的关系是啥单相接线Lc=2L L为距离Lc为计算长度星型接线Lc=L不完全星型Lc=3L74最小安全净距的七个量各代表什么意义A1 带电部分与接地部分之间网状和板状遮拦向上延伸线距地2.3m处与遮拦上方带电部分之间A2不同相带电部分之间断路器和隔离开关断口两侧带电部分之间B1栅状遮拦至带电部分之间交叉的不同时停电检的无遮栏带电部分之间B2网状遮拦至带电部分之间C无遮拦裸导体与地楼面之间D平行的不同时停电检修的无遮拦裸导体之间E通向屋外的出线套管至屋外通道的路面75配电装置按安装地点分屋内配电装置、屋外配电装置76配电装置按安装方法分装配式配电装置和成套式配电装置77何为配置图、平面图、断面图配置图:把发电机回路、变压器回路、引出线回路、母线分段回路、母线回路以及电压互感器回路等,按电气主接线的连接顺序,分别布置在各层的间隔中,并示出走廊、间隔以及用图形符号表示出来母线和电器在各间隔中的位置,但不要求按比例尺寸绘制;平面图:按比例画出房屋、间隔、通道走廊、出口等平面布置情况的图形断面图:是表明所截取的配电装置间隔断面中,电气设备的相互连接及详细的结构布置尺寸的图形78低压配电屏有哪两类固定式、抽屉式79高压配电屏有哪两类手车式、固定式80什么是成套变电站是组合式、箱式和可移动式变电站的统称又称为预装式变电站81什么是SF6全封闭组合电器了解以SF6气体作为绝缘和灭弧介质的新型高压成套配电装置82什么是配电装置它是根据电气主接线的连接方式,由开关设备、保护设备、测量设备、母线以及必要的辅助设备组成的一种装置83配电装置功能在正常运行时用来接受和分配电能,发生故障时通过自动或手动操作,迅速切除故障部分,恢复正常运行84电抗器有哪些布置方式,有何要求三相垂直布置:B相放AC两相中间品字形布置:AC两相不能重叠三相水平布置85二层式屋内配电装置中的电抗器布置在底层,断路器布置在底层,母线布置在二层86屋内配电装置室出口设置原则是啥长度小于7m,设置一个出口大于7m,设置两个出口,并宜布置在两端大于60m在中部增加一个出口87五防内容是啥防止带负荷分合隔离开关、防止带电挂地线、防止带地线合闸、防止误合、误分断路器及防止误入带电间隔等电气误操作事故88屋外配电装置可分为几种,如何定义普通中型:电气设备都安装于同一水平面上,并装在一定高度的基础上,母线一般用软导线安装在架构上,稍高于电气设备所在水平面分相中型:隔离开关分相布置在母线正下方高型:母线与电气设备分别布置在几个不同高度,两组母线及母线隔离开关上下重叠布置半高型: 两组母线高度不同,将旁路母线或主母线置于高一层的水平面上,并与断路器、电流互感器等设备重叠布置,从而缩小纵向尺寸89发电机、变压器与配电装置间有哪几种连接方式电缆、母线桥、组合导线、封闭母线。

第4版发电厂电气部分课后题答案

第4版发电厂电气部分课后题答案

1-1简述火电厂的分类,其电能生产过程及其特点答:火电厂的分类:1.按原动机分:凝汽式汽轮机发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂等。

2.按燃料分:燃煤发电厂(煤炭),燃油发电厂(石油提取汽油,煤油,柴油后的渣油),燃气发电厂(天然气,煤气),余热发电厂(工业余热)还有利用垃圾和工业废料的发电厂。

3.按蒸汽压力和温度分:中低压发电厂(蒸汽压力 3.92MPa,温度450℃,电机功率小于25MW),高压发电厂(9.9MPa。

540℃,100MW),超高压发电厂(13.83MP a,540/540℃,200MW),亚临界压力发电厂(16.77MPa,540/540℃,300~1000MW),超临界压力发电厂(大于22.11MPa,550/550℃,机组功率600MW,800MW及以上),超超临界压力发电厂(26.25MPa,600/600℃,机组功率1000MW及以上)4.按输出源分:凝汽式汽轮机发电厂(只能向外供应电能,效率较低,只有30%~40%),热电厂(同时向外供应电能和热能的电厂,效率较高,60%~70%)火电厂的电能生产过程: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.锅炉产生的蒸汽进入汽轮机,冲动机轮机的转子旋转,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,将机械能变为电能,称为电气系统。

(凝汽式火电厂电力生产过程)特点:1.火电厂布局灵活,装机容量的大小可按需要决定。

2.火电厂的一次性建设投资少,单位容量的投资仅为同容量水电厂的一般左右,建造工期短,发电设备利用小时数较高。

3.火电厂耗煤量大。

4.火电厂动力设备繁多,发电组控制操作复杂,厂用电量和运行人员都多与水电厂,运行费用高。

5.燃煤发电机组由停机到开机并带满负荷需要几小时到十几小时,并附加耗用大量燃料。

6.火电厂担负调峰、调频或事故备用时,相应的事故增多,强迫停运率增高,厂用电率增高。

发电厂电气部分(部分课后答案+总结)

发电厂电气部分(部分课后答案+总结)

1. 发电厂类型和变电所类型有哪些?答:发电厂类型:火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂以及风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂、潮汐发电厂等;变电所类型:枢纽变电所、、区域变电所、中间变电所、终端变电所2. 哪些设备属于一次设备?哪些设备属于二次设备?其功能是什么?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。

它们包括以下设备:(1). 生产和转换电能的设备——发电机、电动机、变压器等2.接通或断开电路的开关电器——断路器、隔离开关、负荷开关、接触器、熔断器3、限制故障电流和防御过电压的保护电器——电抗器、避雷器4、载流导体——裸导体、电缆5、互感器——电流互感器、电压互感器6、无功补偿设备——并联电容器、串联电容器、并联电抗器7、接地装置——地网对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和起保护作用的设备称为二次设备。

它们包括以下设备:1、 测量表计——电压表、电流表、频率表、功率表、电能表2、 继电保护、自动装置及远动装置3、 直流电源设备——直流发电机组、蓄电池组、整流装置4、 操作电器、信号设备及控制电缆3. 研究导体和电气设备的发热有何意义?长期发热和短时发热各有何特点?答:电流将产生损耗,这些损耗都将转变成热量使电器设备的温度升高。

发热对电气设备的影响:使绝缘材料性能降低;使金属材料的机械强度下降;使导体接触电阻增加。

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。

这些热量在适时间内不容易散出,于是导体的温度迅速升高。

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。

长期发热是由正常工作电流产生的;短时发热是由故障时的短路电流产生的。

4. 短时发热允许温度和长期发热允许温度分别是多少,为什么不相同?答:长期发热温度一般不超过70C 0,短期发热温度铝为200C 0,铜为300C 0长期发热:指正常工作电流引起的发热;短时发热:指短路电流引起的发热5. 导体长期发热允许电流是根据什么确定的?提高允许电流应采取哪些措施?答:是根据导体的稳定温升确定的。

发电厂电气部分试题汇总和答案解析

发电厂电气部分试题汇总和答案解析

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. 100、. 3或X 100 3伏C. 所在电网的额定电压D. 100 或 2 X 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B. 弧隙恢复电压=弧隙击穿电压C.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. 一般由一个电源供电B.应由两个独立电源供电,备用电源采用手动切换方式投入C.应由两个独立电源供电,一个电源消失后,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() C。

A. 70 B. 98 C.200 D. 30011.为保证发电厂厂用低压单个或成组电动机可靠启动,要求厂用母线电压不低于额定电压的()% %%12•由于发电厂厂用电一般采用可靠性高的成套配电装置,因而其高、低压母线应采用()A 双母线接线B •桥形接线 C •双母线带旁路母线接线D.单母线或单母线分段接线13•安全净距是配电装置处于何种电压或内部过电压时,其空气隙均不会被击穿的最小距离?()A •平均电压 B •额定电压C •最高工作电压D.最低工作电压14 •屋内配电装置和屋外配电装置是按()A.电气设备安装场所的不同区分的B•电气设备安装方式的不同区分的C.电气设备型号的不同区分的 D •电气设备尺寸的不同区分的15•将所有电气设备都安装在地平面的基础之上或者设备的支架上,各种电气设备基本上布置在同一水平面上的室外配电装置,称为()A.低型配电装B.中型配电装置C •半高型配电装置d高型配电装置二. 填空题(每空1分共20分)1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。

发电厂电气部分答案

发电厂电气部分答案

一、填空题(共30分,每题1.5分):1、对电气主接线的基本要求包括以下三个方面:具有供电的可靠性,具有运行上的安全性和灵活性,操作方便性。

3、厂用备用电源有蓄电池组和直流发电机组两种备用方式。

4、限制短路电流的方法有__选择发电厂和电网的接线方式____ _、___ _采用分裂绕组变压器和分段电抗器____、_____采用线路电抗器 __ _____。

5、按配电装置的设备装设地点,配电装置可分为室内配电装置与室外配电装置两大类。

6、厂用电负荷分为一级负荷、二级设备、三级设备、事故保安负荷、不间断供电负荷这几类。

二、简答题(共46分):1、按一次能源的不同,发电厂可以分成哪几类?至少说出5种类型。

(5分)答案:按一次能源的不同,发电厂可以分成火力发电厂,水力发电厂,风力发电站和核发电厂,太阳能发电厂,以及地热发电厂。

2、请解释什么是电气主接线?(5分)答案:由高压电器(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,称为电气主接线(或一次接线),简称主接线。

主接线代表了变电站电气部分主体结构,是电网结构的重要组成部分。

4、什么是厂用电和厂用电率?在火电厂和水电厂中,哪一个的厂用电率较高?(6分)答案:厂用电指发电厂厂用负荷耗用的电量(或功率),它包括电力生产过程中电动机、照明、采暖通风以及其他控制、保护装置等所耗用的电量(或功率),是电力生产过程中所必需的。

通常,厂用电多指厂用电量。

厂用电率是指发电厂各设备自耗电量占全部发电量的百分比。

在火电厂和水电厂中,火电厂的厂用电率较高,因为火电厂有大功率球磨机,鼓风机,及其它大功率动力部分,而水电厂这种大功率电机很少。

5、什么是变压器的正常过负荷?并请说明正常过负荷与事故过负荷的区别是什么?(6分)所谓正常过负荷系指不影响变压器寿命的过负荷。

其含义是变压器在运行中,负荷是经常变化的,在高峰负荷期,变压器可能短时过载,在低谷期,变压器欠载。

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《发电厂电气部分》课后部分问答题整理第一章绪论1.电能有哪些优点?答:可简便的转换为其他形式的能量;输送、分配方便,易于操作和控制。

2.我国电力工业发展概况怎样?发展方针是什么?答:我国电力工业发展概况:1)装机容量、发电量迅速增长;2)电网的建设有较大的发展;3)电力设备的制造水平大大提高;4)电力科技水平大大提高;5)在新能源发电方面,掌握了一定的技术;6)电力运行的经济技术指标不断完善;7)积极实施国际化战略。

发展方针:1)积极发展水电;2)优化发展火电;3)适当发展核电;4)重点发展电网、促进全国联网;5)因地制宜发展新能源发电、做好农村电气化建设;6)开发和节约并重;7)高度重视环境保护。

4.发电厂和变电所的作用是什么?各有哪些类型?答:发电厂是把各种天然能源转换成电能的工厂,变电所是联系发电厂和用户的中间环节,起着变化和分配电能的作用。

发电厂类型:火电厂、水电厂、核电厂以及一些新能源发电。

变电所类型:枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所。

5.什么是一次设备?什么是二次设备?哪些设备属于一次设备?哪些设备属于二次设备?答:直接生产、转换和输配电能的设备、称为一次设备,包括:1)生产和转换电能的设备:同步发电机、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;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。

对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备、称为二次设备,包括: 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。

6.什么是电器主接线?什么是配电装置?答:一次设备按预期的生产流程所连成的电路,称为电器主接线。

按主接线图,由母线、开关设备、保护电器、测量电器及必要的辅助设备组建成接受和分配电能的装置,称为配电装置。

7.电力发展的指标:装机容量和年发电量8.电力系统由发电厂、变电所、线路和用户组成第二章导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理1.发热对导体和电器有何不良影响?答:机械强度下降、接触电阻增加、绝缘性能下降。

2.导体的长期发热和短时发热各有何特点?答:长期发热是指正常工作电流长期通过引起的发热。

长期发热的热量,一部分散到周围介质中去,一部分使导体的温度升高。

短时发热是指短路电流通过时引起的发热。

虽然短路的时间不长,但短路的电流很大,发热量很大,而且来不及散到周围的介质中去,使导体的温度迅速升高。

~~~~热量传递的基本形式:对流、辐射和导热。

对流:自然对流换热河强迫对流换热3.导体的长期允许载流量与哪些因素有关?提高长期允许载流量应采取哪些措施?答:I=根号下(αFτω/R),因此和导体的电阻R、导体的换热面F、换热系数α有关。

提高长期允许载流量,可以:减小导体电阻R、增大导体的换热面F、提高换热系数α。

4.计算导体短时发热度的目的是什么?如何计算?答:确定导体通过短路电流时的最高温度是否超过短时允许最高温度,若不超过,则称导体满足热稳定,否则就是不满足热稳定。

计算方法见笔记“如何求θf”。

6.电动力对导体和电器有何影响?计算电动力的目的是什么?答:导体通过电流时,相互之间的作用力称为电动力。

正常工作所产生的电动力不大,但是短路冲击电流所产生的电动力可达很大的数值,可能导致导体或电器发生变形或损坏。

导体或电器必须能承受这一作用力,才能可靠的工作。

进行电动力计算的目的,是为了校验导体或电器实际所受到的电动力是否超过期允许应力,以便选择适当强度的电器设备。

这种校验称为动稳定校验。

7.布置在同一平面中的三相导体,最大电动力发生在哪一相上?试简要分析。

答:布置在同一平面中的三相导体,最大电动力发生在中间的那一相上。

具体见笔记本章第五节。

8.导体动态应力系数的含义是什么?什么情况下才需考虑动态应力?答:导体动态应力系数β用来考虑震动的影响、β表示动态应力与静态应力之比,以此来求得实际动态过程的最大电动力。

配电装置的硬导体及其支架都具有质量和弹性,组成一个弹性系统,在两个绝缘子之间的硬导体可当作两端固定的弹性梁,这种情况下就需要考虑动态应力。

9.大电流母线为什么广泛采用全连式分相封闭母线?答:防止相间短路;屏蔽磁场、减小干扰和对附近钢构的影响;减小相间电动力;不用安装昂贵的机组断路器。

10.何谓碰撞游离、热游离、去游离?他们在电弧的形成和熄灭过程中起何作用?答:碰撞游离即电场游离:在电场作用下,带电粒子被加速到一定能量,碰撞前面的中性质点,形成新的带电粒子,连锁发生的结果,使间隙中带电粒子增多。

热游离:由于电弧的高温,中性质点自动离解成自由电子和正离子的现象。

去游离:使带电质点减少的过程,称为去游离过程。

碰撞游离进行的结果,使触头间充满自由电子和正离子,具有很大的电导。

热游离的作用是维持电弧的稳定燃烧。

要熄灭电弧,必须采取措施加强去游离作用、并削弱游离作用。

11.开关电器中的电弧有何危害?答:1)电弧的高温可能造成导体或绝缘的烧坏;2)由于电弧的导电性,从而延长了开关设备切断电路的时间;3)一定条件下会形成间歇电弧,在系统中形成谐振过电压。

12.交流电弧有何特点?交流电弧的熄灭条件是什么?答:交流电弧的特点:1)伏安特性为动态特性;2)电弧电压的波形呈马鞍形变化;3)电流每半周过零一次,电弧会暂时自动熄灭。

交流电弧的熄灭条件:介质强度恢复过程u d(t) > 弧隙电压恢复过程u r(t)。

13.何谓弧隙介质强度恢复过程?何谓弧隙电压恢复过程?它们与哪些因素有关?答:弧隙介质强度恢复过程u d(t):电弧电流过零时,弧隙介质的绝缘能力由起始介质强度逐渐增强的过程。

弧隙电压恢复过程u r(t):电弧电流过零时,经过由电路参数所决定的电磁振荡,弧隙电压逐渐由熄弧电压恢复到电源电压的过程。

起始介质强度出现后,弧柱区介质强度的恢复过程与断路器的灭弧装置结构、介质特性、电弧电流、冷却条件及触头分开速度等因素有关。

弧隙电压恢复过程与电路参数及负荷性质有关。

14.熄灭交流电弧的基本方法有哪些?答:1)采用灭弧能力强的灭弧介质;2)利用气体或油吹弧;3)采用特殊金属材料作灭弧触头;4)在断路器的主触头两端加装低值并联电阻;5)采用多断口熄弧;6)提高断路器触头的分离速度;7)低压开关中的熄弧方法:利用金属灭弧栅灭弧;利用固体介质狭缝灭弧。

15.减少钢构损耗和发热的措施:加大钢构和载流导体之间的距离;断开载流导体附近的钢构闭合回路并加上绝缘垫;采用电磁屏蔽;采用分相封闭母线。

16.分相封闭母线的优点:防止相间短路,保证人员接触外壳的安全;短路时母线间的电动力大大减小;减少了母线附近钢构的发热;提高母线的载流量;安装维护的工作量小。

缺点:母线散热条件差;外壳产生损耗;有色金属消耗量增加。

第三章电器设备的结构和工作原理1.绝缘子按结构型式分为哪几类?其作用是什么?答:绝缘子按结构型式分为:支柱式、套管式及盘形悬式。

绝缘子的作用是:支持和固定裸载流导体,并使裸载流导体与地绝缘,或使装置中处于不同电位的载流导体之间绝缘。

2.敞露母线有哪几种?各适用什么场合?母线靠什么绝缘?用多条矩形母线时每相为何最好不超过3条?答:敞露母线有4种:矩形母线:一般用于35kV及以下、持续工作电流在4000A以下的配电装置中;槽形母线:一般用于35kV及以下、持续工作电流在4000-8000A的配电装置中;管形母线:一般用于110kV及以上、持续工作电流在8000A以上的配电装置中;绞线圆形软母线:一般用于35kV及以上屋外配电装置。

母线与地之间的绝缘靠绝缘子维持,相间绝缘靠空气维持。

每相条数增加时,因散热条件差及集肤效应和邻近效应影响,允许载流量并不成正比增加,当每相有3条及以上时,电流并不在条间平均分配。

所以多条矩形母线时每相最好不超过3条。

3.封闭母线有哪两类?各用于什么场合?答:全连式分相封闭母线与共箱式封闭母线。

它们一般用于厂用回路。

5.电抗器按用途分为哪几类?其作用各是什么?答:电抗器按用途分为:限流电抗器:限制短路电流;串联电抗器:它与并联电容补偿装置或交流滤波装置回路中的电容器串联,组成谐振回路,滤除指定的高次谐波,抑制其他次谐波放大,减少系统电压波形畸变,提高电压质量,同时减少电容器组涌流;中压并联电抗器:向电网提供可阶梯调节的感性无功,补偿电网剩余容性无功,保证电压稳定在允许范围内;超高压并联电抗器:用于补偿输电线路的充电功率,以降低系统的工频过电压水平。

6.高压断路器的作用是什么?按采用的灭弧介质分为哪几类?答:高压断路器的作用是接通和断开正常工作电流、过负荷电流和故障电流。

按采用的灭弧介质分为:SF6断路器、真空断路器、油断路器、空气断路器。

7.高压断路器的基本结构怎样?有哪些主要技术参数?答:高压断路器的基本结构包括:通断元件、绝缘支撑元件、传动元件、操动机构、机座。

主要技术参数如下:1)额定电压U N:高压断路器设计时所采用的标称电压;2)额定电流I N:高压断路器在规定的环境温度下,能长期通过且其载流部分和绝缘部分的温度不超过其长期最高允许温度的最大标称电流;3)额定开断电流I N br:高压断路器进行开断操作时首先起弧的某相电流,称为开断电流。

在额定电压U N下断路器能可靠地开断的最大短路电流,称为额定开断电流;4)t秒热稳定电流I t:在保证断路器不损坏的条件下,在规定时间t秒内允许通过断路器的最大短路电流有效值;5)动稳定电流i es:断路器在闭合状态下,允许通过的最大短路电流峰值;6)额定关合电流I Ncl:在额定电压下,断路器能可靠地闭合的最大短路电流峰值。

7)动作时间:包括分闸时间(全分闸时间=固有分闸时间+燃弧时间)与合闸时间(断路器从接到合闸命令起到触头刚接触的时间间隔)。

8.简述SF6断路器单压式灭弧室的基本结构和灭弧原理。

答:书P86-87。

9.简述LW6-220型SF6断路器基本结构和工作原理。

答:书P88。

10.简述真空断路器基本结构和工作原理。

答:书P93。

18.隔离开关的作用是什么?其操动机构有哪几种?答:隔离开关的作用:1)隔离电源,在空气中形成明显的开断点;2)切换电路,改变运行方式;3)接通或切断规程允许的小电流电路;4)利用自带的地刀,方便维修。

隔离开关的操动机构有手动式和动力式两大类。

19.熔断器的主要作用什么?其基本结构怎样?什么叫限流式熔断器?什么是熔断器的保护特性曲线?答:熔断器的主要作用:保护电路中的电器设备、使其免受过载和短路电流的危害。

基本结构:熔丝、支持熔件的触头、外壳、特殊物质(石英砂)。

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