发电厂电气设备知识
电厂电气设备
各部件的作用
(2)绕组:变压器的绕组是电流的通路,靠绕组通入电流,并借电 磁感应作用产生感应电动势,
绕组由银或铝的绝缘导线绕成, 电力变压器的高低压绕组在铁心柱 上按同心圆筒的方式套装,在一般 情况下,总是将低压绕组放在里面 靠近铁心处,以利于绝缘,把高压 绕组放在外面,高、低压绕组间以 及低压绕组与铁心柱之间留有绝缘 间隙和散热通道,按其结构不同, 绕组可分为圆筒式、螺旋式、连续 式、纠结式、内屏蔽式等形式,
构造及各部件的作用
(7)温度计:温度计安装在油箱盖上的测温筒内,用来测量油箱 内的上层油温,
(8)套管:套管是将变压器高、低压绕组的引线引到油箱外部 的绝缘装置,它既是引线对地(外壳)的绝缘,有担负着固定引 线的作用。
(9)冷却装置:冷却装置是将变压器在运行中产生的热量散发 出去的设备。
(10)净油器:它的主要部分是用钢板焊成的圆筒形净油罐, 安装在变压器油箱的一侧,罐内充满硅胶、活性氧化铝等吸附剂 。在运行中,由于上层油和下层油之间的温差,于是变压器油从 山向下流动经过净油器形成对流,油与吸附剂接触,其中的水分 、酸和氧化物等被吸收,使油得到净化。延长油的使用期限。
的变压器容量等级采用此系列,如:100、135、180、240、320 、420、560、750、1000等。
R10容量系列:指容量等级是按R10≈1.26倍数递增的,R10 容量系列等级较密,便于合理选用,是IEC(国际电工委员会) 推荐采用的。我国新的变压器容量等级采用此系列。如:100、 125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kVA等
• 强迫油循环冷却方式,又分强油风冷和强油水冷两种 。它是把变压器中的油,利用油泵打入油冷却器后再 复回油箱。油冷却器做成容易散热的特殊形状,利用 风扇吹风或循环水作冷却介质,把热量带走。这种方 式若把油的循环速度比自然对流时提高3倍,则变压 器可增加容量30%。
(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。
发电厂电气设备课件-厂用电
根据对电源的要求不同,事故保安负荷又可分为:
直流保安负荷:如发电机组的直流润滑油泵、事故氢密封油
泵等;
交流保安负荷:如盘车电动机、交流密封油泵、实时控制用
的电子计算机等。
(二)按重要性分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为四类:
④ 事故保安负荷:
供电方式:
第四章 厂用电
§4.1 概述
一、自用电
一、自用电
发电厂、变电站在生产电能过程中,发电厂、变电站自身所使用
的电能,也称厂(站)用电。 主要用电设备包括:辅助机械的电动机、照明、电热和整流电源, 以及满足运行、检修和试验等的用电。 自用电供电安全与否,将直接影响发电厂、变电站的安全、经济 运行。 发电厂、变电站的自用电源引接、电气设备的选择和接线,应考 虑运行、检修和施工的需要,以满足确保机组安全、技术先进、 经济合理的要求。
二、厂用电接线的设计原则
① 保证对厂用负荷可靠和连续供电,使发电厂主机安全 运转。 ② 接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方 式的需要。 ③ 厂用电源的对应供电性,本机、炉的厂用负荷由本机 组供电。 ④ 适当注意经济性和发展的可能性,并积极慎重地采用 新技术、新设备,使其具有可行性和先进性。
直流保安负荷的直流电源由蓄电池组供电。
交流保安负荷的交流电源由快速自启动柴油发电机组且有自动投
入装置功能,或燃气轮机组,或具有可靠的外部独立电源供电。 对交流不间断供电负荷,可接于蓄电池组的逆变装置。
思考练习
思考练习
1.自用电的作用和意义是什么? 2.厂用电负荷分为哪几大类?
§4.2 厂用电接线
一、对厂用电接线的要求
① 各机组的厂用电系统应是独立的。 ② 全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公 用负荷母线。 ③ 充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式 下的供电要求,尽可能地使切换操作简便,启动(备 用)电源能在短时内投入。 ④ 充分考虑发电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系 统的运行方式,特别要注意对公用负荷供电的影响, 要便于过渡,尽量减少改变接线和更换设置。 ⑤ 对200MW及以上大型机组应设置足够容量的交流事故 保安电源。
发电厂电气部分基础知识
第一章能源与发电1、掌握电力系统与电力网的概念;电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和用电设备有机连接起来的整体;电力系统=发电厂+电力网+电力用户;电力网是指在电力系统中,由升压和降压变电所通过输、配电线路连接起来的部分;2、掌握额定电压的概念及电力网的电压等级;额定电压:电气设备的额定电压是能使发电机、变压器和用电设备在正常运行时获得最佳技术效果的电压;我国电力网额定电压等级如下:、、3、6、10、35、110、220、330、500、750、1000 kV按电压等级高低分类:低压电网:3kV以下;高压电网:3~330kV;超高压电网:330~1000kV;特高压电网:1000kV及以上;4、掌握发电厂的类型;按一次能源取得的方式不同分类:火力发电厂、水力发电厂、核电厂、风力电厂、太阳能电厂、地热电厂、潮汐电厂等;按燃料分类:燃煤电厂、燃油电厂、燃气电厂、余热电厂;按蒸汽压力和温度分类:中低压电厂、高压电厂、超高压电厂、亚临界压力电厂、超临界压力电厂、超超临界压力电厂;按原动机分类:凝汽式汽轮机电厂、燃汽轮机电厂、内燃机电厂、蒸汽-燃气轮机电厂;按输出能源分类:凝汽式发电厂、热电厂;5、掌握火力发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,冲动汽轮机的转子旋转,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,把机械能变为电能,称为电气系统;第二章发电、变电和输电的电气部分1、什么是一次设备掌握各种类型一次设备的作用、图形符号和文字符号;一次设备的概念:生产、变换、输送、分配和使用电能的设备称为一次设备;一次设备的类型:1)生产和转换电能的设备;发电机:机械能转化为电能;电动机:电能转化为机械能;变压器:将电压升高或降低;2接通和断开电路的开关电器;开关电器作用:正常运行时合、分电路;事故短路时能在继电保护装置控制下切断故障回路;检修时使被检修设备与电源可靠隔离;高压断路器作用:①正常状况下,控制各电力线路和设备的开断与闭合;②电力系统发生故障时,能自动切除短路电流,保证电力系统正常运行;具有灭弧装置;可做操作电器文字符号:QF隔离开关作用:①设备检修时,隔离开关用来隔离有电和无电部分,形成明显的开端点,以保证工作人员和设备的安全;②一般与断路器配合使用,进行倒闸操作,以改变电力系统的运行方式;无灭弧装置,不能开断电流,故不可做操作电器高、低压熔断器作用:流过短路电流或较长时间过电流时熔断,来保护电器设备;注意事项:6kV熔断器只能用于6kV,不能用于3kV; 10kV熔断器只能用于10kV,不能用于6kV;低压断路器自动空气断路器、自动空气开关作用:①对低压配电电路实行通断操作;②当电路内出现故障时,能在自身开关所带保护元件作用下自动断开主回路;接地开关作用:检修设备时起隔离电源的作用;3、限制故障电流和防御过电压的保护电器;电抗器作用:限制电力系统中短路电流;文字符号与图形符号:避雷器作用:防御电力系统过电压;图形符号为:4、载流导体;载流导体作用:连接各种电气设备使发电、输电、用电成为一个可灵活调度的系统;分类:电缆自身包括有绝缘的导体、裸导体无绝缘的导体;5、接地装置;作用:是电力系统正常运行的需要,也是安全用电的有效措施;它是埋入地中的金属导体或与电气设备相连的金属线;分类:工作接地、保护接地、防雷保护接地;2、什么是二次设备掌握其类型有哪些;二次设备:对一次设备的工作进行监察、测量、控制和保护的设备称二次设备;分类:1测量表计2继电保护及自动装置3直流电源4互感器3、掌握电气主接线、二次接线的概念;电气主接线概念:由一次设备按照预期的生产流程所连成的回路,称一次回路,又叫一次接线、电气主接线;主接线图:一次电路中,各设备元件按规定的图形符号表示的电路图称一次电路图,又叫主接线图;二次接线概念:二次设备连成的电路,称二次电路,又称二次接线;二次接线图概念:二次接线中,各元件按规定的图形符号表示的电路图;第三章 常用计算的基本理论和方法1、掌握发热对电气设备的影响;⑴使绝缘材料的绝缘性能降低;⑵使金属材料的机械强度下降;⑶使导体接触部分的接触电阻增加;2、掌握长期发热计算的目的;长期发热计算的目的:使母线发热温度不超过最高允许温度,通过分析导体长期通过工作电流时的发热过程计算导体的载流量.3、掌握短时发热计算的目的,了解短时发热的过程及短路电流热效应QK 的计算; 短时发热计算的目的:通过分析导体通过短路电流 时的发热过程,确定导体达到的最高温度 , 使这个温度不超过短时发热的最高允许温度;4、掌握电动力的概念;电动力的概念:载流导体位于磁场中,要受到磁场力的作用,这种力称为电动力;电动力计算目的: 当短路时,特别是流过冲击电流的瞬间,产生较大的电动力,可能导致导h体变形或破坏电气设备;所以必须要求电气设备有足够的电动力承受能力;即动稳定性;第四章电气主接线设计原则1、掌握电气主接线的概念及对电气主接线的基本要求;电气主接线概念:由一次设备按照预期的生产流程所连成的接受和分配电能的回路,称电气主接线,又叫一次接线;对电气主接线的基本要求:可靠性、灵活性、经济性;2、掌握电气主接线中各种类型的电气主接线及其特点,了解其适用范围;有汇流母线的接线方式:单母线接线、双母线接线、3/2断路器接线、4/3断路器接线、变压器母线组接线优点:接线布置清晰、运行方便、有利于安装和扩建;缺点:母线一旦发生故障,将会造成其上连接的所有回路停电、增加了一些设备,占地面积较大;无汇流母线的接线方式:单元接线、桥形接线、角形接线适用:进出线较少,不再扩建的发电厂、变电站;优点:使用电气设备较少,配电装置占地面积较少;4、掌握变电站主变压器的容量和台数的确定原则;原则:尽量减少变压器台数,提高单台容量;原因:变压器单台容量可以做的很大,而且单位容量的造价随单台容量的增加而下降;台数的减少,与之相配套的配电设备相应减少;使配电装置结构简化,布置清晰,减少占地面积;5、限制短路电流的目的是什么掌握限制短路电流的方法;限制短路电流的目的为了合理的选择轻型电器;限制短路电流的方法: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6、掌握发电厂或变电所电气主接线设计的步骤及方法;会运用电气主接线设计程序重要: 1对原始资料分析2拟订主接线方案3短路电流计算4主要电器选择5绘制电气主接线图6工程概算的构成;第五章厂用电接线及设计1、掌握厂用电及厂用电率的概念;厂用电的概念:发电厂中所有厂用负荷总的耗电量,称厂用电;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,称为厂用电率;2、掌握厂用负荷的分类及各自的特点;1I类负荷:指短时手动切换恢复供电所需的时间停电,将影响人身或设备安全,使机组运行停顿或发电量大幅度下降的负荷;接有I类负荷的高、低压厂用母线,应设置备用电源;当一个电源断电后;另个电源就立即自动投入;2Ⅱ类负荷:指允许短时停电如几秒至几分钟,但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷;Ⅱ类负荷一般由两段母线供电,采用手动切换;3Ⅲ类负荷:指长时间停电,不会直接影响生产者;Ⅲ类负荷一般由一个电源供电,但大型发电厂中也采用两回供电;40Ⅰ类负荷不停电负荷:随着发电机组容量的增大及自动化水平的不断提高,有些负荷对电源可靠性的要求越来越高,如机组的计算机控制系统就要求电源的停电时间不超过5ms,否则就会造成数据遗失或生产设备失控,酿成严重后果;这类负荷称为0Ⅰ类负荷;此类负荷由一般的电源自动切换系统已无法满足要求,所以专门采用不停电电源UPS供电50Ⅱ类负荷直流保安负荷:发电厂的继电保护和自动装置、信号设备、控制设备以及汽轮机和给水泵的直流润滑油泵、发电机的直流氢密封油泵等,是由直流系统供电的直流负荷,称为直流保安负荷,或0Ⅱ类负荷;要求由独立的、稳定的、可靠的、蓄电池组或整流装置供电;60Ⅲ类负荷交流保安负荷:200MW及以上机组的大容量电厂中,自动化程度较高,要求在停机过程中或停机后的一段时间内仍保证供电,否则可能引起主要设备损坏、自动控制失灵或危及人身安全等严重事故的厂用负荷,称交流保安负荷或0Ⅲ类负荷;3、掌握厂用电压等级有哪些;厂用电或所用电常用的电压等级:低压厂用电:380V,高压厂用电:3、6、10kV4、厂用电源的类型有哪些了解其引接方法;工作电源、备用电源和启动电源、事故保安电源5、掌握厂用电系统的接线形式,掌握按炉分段的概念及其优点;接线形式:单母线分段接线,且按锅炉分段;将厂用母线按锅炉台数分成若干独立段,凡属同一台锅炉的厂用负荷均接在同一段母线上,与锅炉同组的汽轮机的厂用负荷也接在该段上,而该段母线由其对应的发电机组供电;对于大型锅炉,每台锅炉可设两段母线;优点:1若某一段母线发生故障,只影响其对应的一台锅炉运行,使事故影响范围局限在一机一炉;2厂用电系统发生短路时,短路电流较小,有利于电气设备选择;3同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上,便于运行管理和安排检修;7、厂用负荷的计算方法有哪两种掌握换算系数法计算厂用负荷;厂用负荷的计算方法:1换算系数法S=∑﹙KP﹚2轴功率法S=Km∑Pmax/ηcosφ+∑SL8、怎样选择厂用变压器掌握其步骤;厂用变压器的选择1额定电压的选择:变压器原边电压必须与引接电源电压一致,副边电压与厂用网络电压一致;2工作变压器的台数和型式: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的电压等级有关;3容量的确定:厂用变压器的容量必须满足厂用负荷从电源获得足够的功率;9、什么叫电机的自启动,为什么要做电动机的自启动校验厂用电系统中运行的电动机,当突然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;若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~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;第六章导体和电气设备的原理与选择1、掌握电气设备选择的一般条件;电气设备选择的一般条件: 1按正常工作条件选择 2按短路状态校验2、掌握高压电器中常用的灭弧方法;1采用良好的灭弧介质2采用特殊材料做灭弧触头3利用气体或油吹弧4采用多断口熄弧5提高触头开断速度3、掌握高压断路器的类型及选择;多油断路器:耗油量大,先已淘汰;少油断路器:油量少,占地小,价廉,已有长期运行经验,在110~220kV电压等级中应用较多,500kV电压等级中禁止应用;压缩空气断路器:大容量下开断能力强,开断时间短;但结构复杂,尚需配置压缩空气装置,价格较贵,合闸时排气噪音大,主要用于220kV及以上电压的屋外配电装置;SF6断路器:具有优良的开断性能,运行可靠性高,维护工作量小,适用于各种电压等级,但是在35kV及以下屋内配电装置中使用较少;真空断路器:灭弧时间快,低噪声,高寿命,可频繁操作;在35kV及以下配电装置中广泛应用;4、电流互感器的原理与特点二次侧不能开路电流互感器的准确级及额定容量选择电流互感器与测量仪表的三种接线方式特点:1一次绕组匝数很少,串接于主回路中;2二次绕组匝数多,与负载的电流线圈串联,阻抗很小,接近于短路状态工作;运行中的电流互感器二次回路是绝对不允许开路的电流互感器二次回路内不允许安装熔断器原因:二次绕组内将感应出很高的感应电动势2由于铁芯内磁通Φ的剧增,引起铁芯损耗增大,造成严重发热也会使电流互感器烧毁;3由于铁芯饱和产生剩磁使电流互感器的误差增大;为了保证测量仪表的准确度,电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级;准确级选择原则:用于实验室精密测量应选用级的电流互感器;用于电度表应选用级的电流互感器,电流表选用1级互感器;用于继电保护的电流互感器国家规定采用P级,准确度要求不如测量级高;当所供仪表要求不同准确级时,应按相应最高级别来确定电流互感器的准确级;额定容量选择原则:为了保证电流互感器在一定的准确级下工作,电流互感器二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量S2N ≥ S2 = I22NZ2L电流互感器与测量仪表的连接方式:A、单相接线:用于对称三相负荷时,测量一相电流;B、星型接线:常用于110kV及以上线路和发电机、变压器等重要回路;C、不完全星型接线:常用于35kV及以下电压等级的不重要出线;5、电压互感器的原理与特点二次侧不能短路电压互感器的准确级及额定容量选择及电压互感器常用的几种接线方式;特点: 1容量很小,类似一台小容量变压器,但结构上要求有较高的安全系数;2电压互感器一次侧的电压为电网电压,不受互感器二次侧负荷的影响,一次侧电压高,需有足够的绝缘强度;3互感器二次侧负荷主要是测量仪表和继电器的电压线圈,其阻抗很大,通过的电流很小,所以电压互感器的正常工作状态接近于空载状态;电压互感器在使用中的注意事项:二次侧绝对不能短路原因:电压互感器一、二次侧都工作在并联状态,正常工作时二次电流很小,近似于开路,所以二次线圈导体截面较小;当二次侧发生短路,流过短路电流时将会烧毁电压互感器;电压互感器的接线方式:1一台单相电压互感器用来测量某一相对地电压或相间电压;2中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中,两个单相电压互感器接成v,v形;3110kV及以上中性点直接接地的电网中:采用三只单相电压互感器的星形接线,而且一次绕组中性点接地;4 三相三柱式的y,yn接法;5三相五柱式电压互感器三绕组接法8、掌握裸导体、电缆的选择,了解绝缘子与套管的选择,其中要掌握经济电流密度与经济截面的概念;导体选择和校验的项目如下:①导体选型:包括材料、截面形状和布置方式;②导体截面尺寸;③电晕;④热稳定;⑤动稳定;⑥共振频率;电缆选择和校验的项目如下:①电缆选型:包括材料、型号;②额定电压选择;③电缆截面尺寸;④允许电压降校验;⑤热稳定和动稳定校验;经济电流密度J Tmax,将有一个年计算费用最低的电流密度,称为经济电流密度;导体的经济截面S:SJ=Imax/Jmm2第七章配电装置1、掌握配电装置的概念;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建而成的总体装置;2、掌握最小安全净距的概念;最小安全净踞概念:最小安全净踞是指在这一距离下,无论在正常最高工作电压或出现内、外部过电压时,都不致使空气间歇被击穿;3、掌握配电装置的类型和特点;按照安装地点的不同分:屋内配电装置、屋外配电装置;2按照组装方式的不同分:装配式配电装置、成套式配电装置;屋内配电装置的特点:①占地面积小;②不受气候影响;③维护工作量小;④房屋建筑投资大;屋外配电装置的特点:①占地面积大;②受外界气候影响较大;③土建工作量和费用较少,建设周期短;④相邻设备之间距离较大,便于带电作业;⑤扩建比较方便;成套配电装置的特点:①占地面积小;②缩短了建设周期,便于扩建和搬迁;③运行可靠性高,维护方便;④耗用钢材较多,造价较高;5、掌握屋外配电装置的分类及特点;根据电器和母线的布置高度,分以下三种类型:中型配电装置、半高型配电装置、高型配电装置;普通中型配电装置特点优点:布置清晰,不易误操作,运行可靠,施工和维护方便,构架高度低,抗震性能好,造价省 ,并有多年的运行经验;缺点:占地面积大;中型配电装置具有接线简单,清晰,占地面积小的特点;高型配电装置特点:可节省占地面积50%左右,但耗用钢材较多,造价高,操作和维护条件较差;半高型配电装置节约占地面积不如高型显着,但运行、施工条件稍有改善,所用钢材比高型少;6、掌握成套配电装置的定义及类型,各种类型成套配电装置的特点及适用范围;成套配电装置定义:按照电气主接线的标准配置或用户的具体要求,将同一功能回路的开关电器、测量仪表、保护电器和辅助设备都组装在全封闭或半封闭的金属壳柜体内,形成标准模块,由制造厂按主接线成套供应,各模块在现场装配而成的配电装置称为成套配电装置;成套配电装置的类型:低压配电屏:380V、高压开关柜:3~35kV、气体全封闭组合电器110kV 及以上;成套配电装置的特点及适用范围低压配电屏特点:低压配电屏结构简单、价廉,并可双面维护,检修方便;在发电厂或变电站中,作为厂站用低压配电装置;一般几回低压线路可共用一块低压配电屏;气体全封闭组合电器GIS主要优点:占地面积小、占用空间少、运行可靠性高,维护工作量小;检修周期长,不受外界环境条件的影响,无静电感应和电晕干扰,噪声水平低,抗震性能好,适应性强;适用:110~500kV各个电压等级,特别是在500kV及以上超高压电网中将获得广泛的应用;第八章发电厂和变电站的控制与信号1、发电厂两种控制方式就宏观方式而言:主控制室方式、机炉电集中控制;就微观方式而言:模拟信号测控方式、数字信号测控方式;2、掌握常用二次设备的图形符号和文字符号;3、掌握二次接线图的三种形式;重点掌握原理接线图与展开接线图;二次接线图的三种形式:归总式原理接线图、展开接线图、安装接线图;归总式原理接线图概念:规总式原理接线图简称原理图中,有关的一次设备及回路同二次回路一起画出、所有的电气元件都以整体形式表示出,且画有它们之间的连接回路;归总式原理接线图优点:能够使看图者对二次回路的原理有一个整体概念;归总式原理接线图缺点:1只能表示继电保护装置的主要元件,而对细节之处无法表示; 2不能表明继电器之间接线的实际位置,不便于维护和调试;3没有表示出各元件内部的接线情况,如端子编号、回路编号等;4标出直流“+”、“-”极符号多而散,不易看图;5对于较复杂的继电保护装置,很难表示,即使画出了图,也很难让人看清楚;展开接线图:简称展开图,在该图中,各元件被分解成若干部分;元件的线圈和触点分散在交流回路和直流回路中;展开图具有如下优点:1容易跟踪回路的动作顺序;2在同一个图中可清楚地表示某一次设备的多套保护和自动装置的二次接线回路,这是原理图所难以做得到的; 3易于阅读,容易发现施工中的接线错误;4、掌握断路器控制电路的控制方式及对断路器控制回路的一般要求;重点掌握灯光监视的控制回路的工作原理;了解其他类型的断路器控制回路原理;断路器控制回路的接线方式分类按监视方式分:灯光监视的控制回路、音响监视的控制回路;一般只用于在电气主接线的进出线很多的场合对控制回路的一般要求: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断路器既能远方由控制开关控制,又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸或跳闸;3控制回路应有反映断路器位置状态的信号;4具有“防跳”装置;5具有对控制回路或电源是否完好进行监视的回路;强电控制:220V、110V;弱电控制:+48V、24V、12V;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;第十章电力变压器的运行变压器额定容量的概念:是指在规定的环境温度下,长时间地按这种容量连续运行,就能获得经济合理的效率和正常预期寿命约20~30年;换句话说,变压器的额定容量是指长时间所能连续输出的最大功率;变压器负荷能力的概念:变压器的负荷能力是指在短时间内所能输出的功率,在一定条件下,它可能超过额定容量;变压器的正常过负荷的概念:变压器绕组热点温度和其它部分的温度,在运行时受到负荷波动和外境空气温度变化的影响有很大变化,最高温度和最低温度的差别也较大;在此情况下、可以在一部分时间内使变压器超过额定负荷运行,即过负荷运行;而在另一部分时间内,小于额定负荷运行;变压器的正常过负荷能力,就是以不牺牲变压器正常预期寿命为原则而制定的;变压器的事故过负荷的概念:当系统发生事故时,保证不间断供电是首要任务,变压器绝缘老化加速是次要的,所以事故过负荷,与变压器的正常过负荷不同,它是以牺牲变压器寿命为代价,绝缘老化率容许比正常过负荷高的多;1、了解组成电力系统的优越性: 1各系统用电负荷的错峰效益;2提高供电可靠性、减少系统备用容量;3有利于安装单机容量较大的机组;4进行电力系统的经济调度;5调峰能力互相支援;2、了解各种类型发电厂的特点:3、了解抽水畜能电厂的作用;抽水畜能电厂的作用:调峰填谷备用调频调相4、了解300MW机组、600MW、1000MW机组的电气部分;全连分相封闭母线的优点:1供电可靠;2运行安全;3出于外壳的屏蔽作用,母线电动力大大减少;4运行维炉工作量小;5了解导体的温升过程:对于均匀导体,其持续发热的热平衡方程式是:了解其计算方法导体在电磁场中受到的电动力F按左手定则确定:6、了解对电气设备及主接线进行可靠性分析计算的目的,了解可靠性的含义及可靠性的主要指标;目的:1通过设备的可靠性数据来分析计算电气主接线的可靠性;2对不同主接线方案进行可靠性指标综合比较,提供计算结果,作为选择最优方案的依据;3对已经运行的主接线,寻。
电厂电气设备概述
3、交流事故保安电源
本工程对顶轴油泵、盘车电机及交流润滑油泵均应设置保安电源,以保证汽 轮发电机组事故时安全停机。按全厂设置一套低压柴油发电机组作为事故停 机电源。对应机组设置保安 MCC 段;柴油发电机组方案如下: 柴油发电机 容量按全厂机组顶轴油泵、盘车电机及事故油泵所需的保安负荷确定;根据 负荷情况,全厂设置 1 台380/220V,容量为 500kW 的箱式柴油发电机组作为全 厂的应急保安电源,设置段低压保安 PC 段,对应机组分别设置#1(2、3)机 保安 MCC;低压保安 MCC 段由两回电源引接,一回电源引自柴油发电机组保 安 PC 段,一回电源引自各机组低压厂用工作段。两回电源实现自动投切。
6、本工程电气接线方式
1)110kV升压站电气一次主接线 (1)本工程#1 机及#2 机 110kV GIS 采用单母线分段接线方式。设置 M1、M2 两段 110kV 母线,两段母 线间设分段开关。#1 机、#2 机经升压变升压后分别接入 110kV M1、M2 母线;两回 110kV 电缆线路分别 经 110kV M1母线、 (2)M2 母线接至 220kV 赤钢站。#3 机采用发电机-变压器-线路组接线形式,#3 机经升压变升压后送 至 220kV 赤钢站。 (3)二期工程建设时#4、#5 机均采用发电机-变压器-线路组接线形式送至220kV 赤钢站,本期在一期 110kV GIS 室内预留二期 2 台机间隔位置。
5.6一台半(3/2)断路器接线
示意图
1)接线特点分析 3个断路器构成1串,接在 两母线间,引出2条出线 可靠性:高 断路器检修: 母线检修: 灵活性:高 操作:避免用隔离开关进行大量倒闸操作 调度和扩建 经济性:大 一次投资:每串增加联络断路器。 2)进出线布置原则 电源和负荷配对成串 只有两串时,交叉布置 3)适用范围: 330~500KV配电装置
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。
发电厂电气设备
发电厂电气设备
1、电气基本知识 2、电气主接线与配电装置 3、发电机与电力变压器 4、开关设备 5、电力互感器 6、电动机 7、电气二次设备
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1 电路
1、概念—电路是指电流所通过的路径。 2、电路的组成:完整的电路主要由电源、负
载(用电设备)与导线组成。 3、电路图
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3、电气主接线常见接线方式
3.l 单母线制 单母线制如图,优点:
接线简单清晰、采用设 备少,投资省,操作方 便,便于扩建。缺点: 单母线制的可靠性和灵 活性较低,母线 故障或 检修时,都会影响母线 全部负荷的用电。
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3.2 单母线分段接线就
是将一段母线用断路器 分为两段,它的优点是接 线简单,投资省,操作方便; 缺点是母线故障或检修 时要造成部分回路停电。
按铁芯形式有:芯式变压器和壳式变压器。
按冷却方式分类有:干式变压器和油浸变压器(油浸自冷、油浸 风冷、油浸水冷、,强迫油循环,水内冷)
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变压器的结构及各主要部件作用
变压器主要部件是铁心 (器身)和绕组。铁心是 变压器的磁路,绕组是 变压器的电路。二者构 成变压器的核心即电磁 部分。除了电磁部分, 还有油箱/冷却装置/绝缘 套管/调压和保护装置等 部件。
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1—槽楔;2—波纹板;3—热弹性绝缘;
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4—上层空心绕组;5—下层实心绕组
发电机转子外形图
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发电机转子铁心图
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发电机转子外形图
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发电厂电气知识点
发电厂电气总结本文纯手打,不具备任何权威性,请参考者留意!如有错误,请见谅1.电能与其他形式能相比的特点:(1)用于生产电能的一次能源广泛,所以电能可以大规模生产;电能运送简单,便于远距离传输和分配。
(2)电能方便转换,可以方便地转化成其他形式的能;同时使用方便,易于实现有效而精确的控制。
(1)碰撞游离:阴极表面发射出的电子和弧隙中原有的少数电子在强电场的作用下,向阳极方向运动,不断地与其他粒子发生碰撞,将中性粒子中的电子击出,游离成正离子和新的自由电子,新产生的电子也向阳极加速运动,同样也会使它所碰撞的中性点游离,这种游离过程就是碰撞游离。
(2)热游离:电弧形成之后,维持电弧燃烧所需的游离过程。
电弧产生后弧隙的温度很高,具有足够动能的中性质点不规则热运动速度增加,互相碰撞游离出电子和正离子的现象。
(3)复合:是指正离子和负离子互相吸引,结合在一起,电荷互相中和的过程。
两异号电荷要在一定时间内,处在很近的范围内才能完成复合过程,两者相对速度越大,复合可能性就越小。
(4)扩散:是指带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质中的现象。
扩散去游离主要有①浓度扩散,指带电质点将会由浓度高的弧道向浓度低的弧道周围扩散,使弧道中的带电质点减少。
②温度扩散,指弧道中的高温带电质点将向温度低的周围介质中扩散5.为什么SF6断路器能在高压、特高压领域独占市场?因为SF6断路器采用的灭弧介质SF6气体具有无毒、不可燃、绝缘性能高和灭弧能力远超过一般介质的特点,且SF6断路器具有优良的开断性能,运行可靠性高,维护工作量少,所以在高压特高压领域独占市场。
6.隔离开关与断路器的主要区别何在?运行中对它们的操作程序应遵循那些重要则?答:主要区别:断路器可有载操作,具有开合电路的专用灭弧装置,可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流,用作为接通或切断电路的控制电器。
隔离开关一般是无载操作,没有灭弧装置,其开合电流能力极低,只能用作设备停运后退出工作是断开电路,保证与带电部分隔离,起隔离电压的作用。
发电厂电气知识点
发电厂电气知识点1.电力系统:发电厂的电力系统是由发电机、变压器、开关设备等组成的,主要包括发电机出线、变压器、电路开关、电力传输线路和配电系统等。
电力系统中的每一个组件都承担着重要的作用。
2.发电机:发电机是发电厂的核心设备,将机械能转化为电能。
发电机通过转子和定子之间的磁场作用,产生电流。
发电机的类型包括直流发电机和交流发电机,其中交流发电机又分为同步发电机和异步发电机。
3.变压器:变压器是电力系统中的重要组成部分,用于将电能从一级电压变为另一级电压。
变压器分为互感器和自耦变压器两种类型,常用于电力传输和配电系统中。
变压器的主要功用是提供适合传输和分配的电压。
4.开关设备:开关设备用于控制和保护电力系统中的电气设备。
常见的开关设备包括断路器、隔离开关和负荷开关等。
通过合理配置和使用开关设备可以实现对电力系统的灵活控制和安全保护。
5.保护装置:保护装置是为了防止因故障产生的电流或电压过大而对电力设备造成损坏,保护装置可以及时切断电路,保护电力设备的安全运行。
常用的保护装置有熔断器、过流保护器、差动保护器和接地保护器等。
6.电力系统的安全和可靠运行:电力系统的安全和可靠运行是发电厂的重要任务。
为了确保电力系统的安全性,需要合理设计和配置电气设备,加强运行和维护管理,建立完善的安全防护措施。
7.电力系统的调度和管理:发电厂的电力系统需要进行统一调度和管理,以确保电力的供需平衡和稳定运行。
电力系统的调度和管理要求对电力设备进行合理的配置和控制,灵活运用各种调度手段,优化电力系统的运行效率。
8.电力系统的监视和控制:为了对电力系统的运行状况进行监视和控制,发电厂需要建立相应的监视和控制系统。
监视和控制系统可以实时监测电力设备的运行状态,及时发现故障并采取相应的措施进行处理。
总之,发电厂的电气知识点涉及到电力系统、发电机、变压器、开关设备、保护装置以及电力系统的安全、调度、管理、监视和控制等方面的内容。
发电厂电气部分(1)
发电厂电气部分(1)发电厂电气部分是一座发电厂中至关重要的组成部分,它主要负责发电厂的电力进行输送、分配和控制,保证发电厂正常稳定地运行。
下面我们将从以下几个方面详细介绍一下发电厂电气部分的相关内容:一、电厂主要的电气设备发电厂的电气设备主要包括发电机及其励磁系统、变压器组、高压开关柜、低压和中压开关柜、电缆和电缆槽、接地系统等。
发电机是发电厂中核心部件,转换机械能为电能的过程就是通过发电机实现的。
变压器组则是用于将发电机输出的低压电能升压为送至变电站的高压电能。
不同的开关柜主要用于控制和隔离电厂电力系统中的故障电路。
二、电力输送和变电站发电厂输出的电能需要通过输电线路传输至变电站,并送达供电用户。
这里除了输电线路本身,还需要安装电力电缆,将输电线路从空中转换到地下,以保证电力的稳定输送。
变电站则是进行电能的升压、限流和分配,将高压输电线路上的电能降压到适当电压供应到各个用户。
三、电气系统的保护发电厂的电气系统应用非常广泛的保护系统。
保护系统主要包括潮湿保护、短路保护、超负荷保护等。
潮湿保护是利用装置严密、防潮能力强的设备控制湿气侵蚀电机,使电机绝缘始终保持良好。
短路保护则需要通过短路指示器和漏电保护器等,确保在出现短路等异常情况时,电气系统能自动停机,保证电气设备的安全。
超负荷保护则是通过安装相应的过载保护装置,防止高负荷造成的设备过载和电损。
总之,发电厂电气部分作为整个工业系统的关键部分,在运行过程中,需要注意细节问题并常常进行现场检查和维护,保障整个工业系统的安全性和稳定性,确保电力能源的稳定输出。
发电厂电气设备复习资料讲解
发电厂电气设备复习资料一、单选题1.电弧是由数量很多的( D )形成的良导体。
A.自由电子B.正电荷C.负电荷D.正负带电质点2.电弧熄灭是使游离(B )去游离。
A.大于B.小于C.等于D.都不是3.LW6—330H/3150—40中W代表含义是( C ) 。
A.母线B.C相线C.户外六氟化硫断路器D.户内六氟化硫断路器4.GN10—20/8000中10是( A )。
A.10KVB.设计序号C.第10个设备D.10套设备5.目前电力系统广泛使用的电压互感器,按其工作原理可分为光电式、电容式和( D )。
A.封闭式B.光电式C.SF6式D.电磁式6.电压互感器二次侧电压为( A )伏。
A.100B.200C.300D.2207.光电式电压互感器二次电压其额定值的标准是1.65v 、3.25v、6.5v 、100v表示为( A )。
A .方均根U B.交流电压UC.直流电压D.额定电压U8.对厂用Ⅰ类负荷的供电方式是( C )。
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.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.在全场停电时需要继续供电。
9.屋外配电装置有中型、高型和( D )。
A.低型B.水平型C.垂直型D.半高型10.成套配电装置的的特点是:结构紧凑、占地面积小、安装简便、运行可靠性高、钢材耗用少和( A )。
A.造价高B.造价低C.美观D.耐用11.发热对电器产生的不良影响主要包括机械强度下降、接触电阻增加和( A )。
A.绝缘性能下降B.对外放电C.噪声增大D.磁场干扰增加12.导体和电气的正常工作条件是指额定电压、额定电流和(A )。
A.自然环境B.温度条件C.压力条件D.海拔高度13.电气设备在校验时应按照热稳定、动稳定、计算短路容量和( B )。
A.计算短路容量B.计算短路时间C.电动力D.热效应14.限流型电抗器的选择和校验项目有额定电压、额定电流、电抗百分数、动稳定、( C )。
发电厂电气设备综合复习资料
9、一、单项选择题1、 2、 3、 4、5、6、 7、8、 发电厂电气设备》综合复习资料变压器的最大效率发生在。
[ ]A. 3 =1B. 3 =0.6-0.8 附近水平排列、间距相同的三根导体,两边分别为流过 相对称短路时,受力最大的一相为: A. A 相B. B 相C. C 相变压器原边电压频率不变,但幅值升高,A. 减小B. 增大C. 不变下面对发电厂的描述最准确的是: [ 火电厂因其耗能大,效率低,已经不承担主要电力负荷。
我国的水力发电承担主要电力负荷,我国的水力资源已经得到大力开发。
凝汽式电厂效率高于热电厂,因此我国正大力发展凝汽式大型火电厂。
水电厂运行灵活,效率高,且具有调相、调峰、事故备用的功能,可提高电网 运行的灵活性、可靠性。
6-35kv 电网, 中性点,称为接地系统。
[ ] 。
A. 直接接地;小电流 B. 直接接地;大电流 C. 不接地或经消弧线圈接地;小电流下面的变压器绕组接法中 , 适合中性点直接接地的 220kv 电压侧变压器绕组接法为: ]Y N Y△ 般来说,凝汽式火电厂与热电厂相比,效率较,容量较,距离负荷中心较。
A. 高;小;远B. 高;大;远C. 低;大;远D. 高;小;近1949 年建国初期和现在,我国电力装机容量分别居世界第位和第位。
A.16 ;4B. 26;7C. 25;2D. 25 ;5 一般说来,核电厂与或火电厂相比,造价,运行成本。
A. 高;低 B. 高;高A 相、C 相,中间B 相电流。
三则变压器的空载电流变化情况:A.B.C. D. [A. B. C.10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、C.低;高D.低;低发热会使导体机械强度下降,绝缘性能降低,接触电阻增大等。
为了保证导体可靠工作,按照规定,室内导体正常工作温度不应超过,导体通过短路电流时,短路最高允许温度可以高于正常允许温度,对于铝导体,可取。
A.40C;B.50C;C.60C;D.70C;180 C190 C200C200C导体表面粗糙、刷深色漆,散热效果会:A. 变差B. 不变C.变好D.无法确定在电动力作用下,如果导体的固有振动频率和50Hz、100Hz接近时,导体受到的电动力会:A. 增大B. 减小C. 不变电路参数相同,两相短路与三相短路电动力相比:A. 大B. 小1kV以下电网,为了增加安全性,中性点。
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。
发电厂电气部分
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7) 电刷及刷架。发电机电刷是励磁回路
的一个组成部分。它可以将励磁电流
经集电环传递到励磁绕组中。电刷的 材料一般有三种:①石墨电刷;②电化石墨 电刷;③金属石墨电刷。一台发电机组只 能采用同一类型的一种电刷。发电机
刷架是固定和支持刷握及电刷的,刷握
起着定位电刷的作用。
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2、变压器的基本原理:
· 变压器是利用电磁感应原理来进行能量转换,其结构的主要部 分是两个(或两个以上)互相绝缘的绕组,套在一个共同的铁 心上,两个绕组之间通过磁场而耦合,但在电的方面没有直接 联系,能量的转换以磁场作媒介。
· 在两个绕组中,接到电源的一个称为一次绕组(也称原边), 而接到负荷的一个称为二次绕组(也称副边)。当一次侧接 到交流电源时,在外施电压作用下,一次绕组中通过交流电流, 并在铁心中产生交变磁通,其频率和外施电压的频率一致,这 个交变磁通同时交链一、二次绕组。根据电磁感应定律,交变 磁通在一次、二次绕组中感应出相同频率的电动势,二次侧有 了电动势便向负荷输出电能,实现了能量转换。利用变压器一 次、二次绕组匝数的不同及各相绕组不同的连接法。可使一 次、二次侧有不同的电压、电流和相数。
4、风力发电厂:将风能转化为电能。
5、其他发电方式:潮汐发电、地热发电、太阳能发 电等。
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二、发电厂电气设备简述:
(一) 电气一次设备:通常把生产和分配电能的 设备,如发电机、变压器和断路器等称为一次 设备。
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1、生产和转换电能的设备 ——发电机将机械能转换成电能。 ——变压器将电压升高或降低,以满足输配电需要。
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发电厂电气基础知识
烟气排放控制:阐述发电 厂烟气排放的危害,以及 采取的控制措施,如安装 脱硫、脱硝设施等。
废水处理与排放:说明发 电厂废水处理的重要性, 以及采取的处理措施,如 废水处理、循环利用等。
噪声与振动控制:介绍发 电厂噪声与振动的危害, 以及采取的控制措施,如 安装消音器、减震器等。
固体废物处理:阐述发电 厂固体废物的危害,以及 采取的处理措施,如分类 收集、综合利用等。
方面的内容
配电设备故障 处理:介绍配 电设备常见故 障的判断和处 理方法,以及
预防措施
配电设备安全 运行:强调配 电设备安全运 行的重要性, 提出保障安全 运行的措施和
建议
保护设备的运行与维护
继电保护的运行与维护
自动装置的运行与维护
直流系统的运行与维护
发电厂电气设备的预防性维护
07
发电厂电气安全与环保
命。
保护设备
继电保护:用于检测和保护发电厂电气设备故障 自动装置:用于控制发电厂电气设备的自动操作 故障录波器:用于记录发电厂电气设备故障时的波形 避雷器:用于保护发电厂电气设备免受雷电冲击
05
发电厂电气系统
电气主接线
定义:电气主接线是发电厂电气 系统的重要组成部分,用于实现 电能的生产、变换、分配和传输 等功能。
厂用电系统
厂用电系统的组成 厂用电系统的运行方式 厂用电系统的保护与控制 厂用电系统的设备选型与配置
输电线路
定义:输电线路是指将发电厂发出的电能传输到负荷中心的电力线路
电压等级:高压输电线路的电压等级一般为110kV-765kV,超高压输电线路的电压等 级一般为1000kV以上
输电方式:输电线路分为交流输电和直流输电两种方式,其中交流输电应用广泛
电厂电气知识点总结
电厂电气知识点总结一、电力系统基本组成1. 发电机发电机是电力系统的核心设备,它将机械能转换为电能。
发电机的基本原理是利用电磁感应现象,利用导线在磁场中运动时所产生的电动势来产生电流。
发电机通常由转子和定子两部分组成,转子是旋转的部分,定子是固定的部分。
常见的发电机包括汽轮发电机、水轮发电机和风力发电机等。
2. 变压器变压器是电力系统中用于改变电压和电流大小的设备。
它通过互感原理,实现了电压的升降,并实现了电压的隔离。
变压器通常由铁芯和绕组两部分组成,铁芯用于传导磁场,绕组用于传导电流。
变压器分为升压变压器和降压变压器两种类型,常见的变压器有油浸式变压器和干式变压器。
3. 输电线路输电线路是连接发电厂和用户的电力输送通道,它的主要作用是将发电厂产生的电能输送到用户处。
输电线路通常由导线、杆塔和绝缘子构成,导线用于传导电流,杆塔用于支撑导线,绝缘子用于隔离导线和杆塔。
根据输电线路的电压等级不同,可以分为高压输电线路、中压输电线路和低压输电线路。
4. 开关设备开关设备是电力系统中用于控制电路通断和电器设备操作的设备,包括断路器、开关、接触器等。
它们的主要作用是在电路故障时实现快速的切除故障段,并且可以实现对电路的远程控制,保证电力系统的安全稳定运行。
5. 辅助设备辅助设备是电力系统中用于辅助发电、输电和配电的设备,包括冷却系统、除湿系统、防火系统等。
它们的主要作用是保证发电机和变压器的正常运行,防止电气设备因环境因素而受损。
二、电力系统运行原理1. 电力系统的平衡电力系统的平衡是指在正常运行状态下,发电量与负荷需求相匹配,实现电网的供需平衡。
电力系统的平衡包括机械平衡和电气平衡两个方面,机械平衡是指发电机的机械输入和输出功率平衡,电气平衡是指电网内各节点的功率平衡。
平衡是电力系统正常运行的基础,只有在平衡状态下,系统才能稳定运行。
2. 电力系统的稳定性电力系统的稳定性是指在外部扰动作用下,系统能够保持平衡态或者尽快恢复到新的稳定平衡态的能力。
发电厂电气主系统设备介绍.ppt课件
工作原理--灭弧原理 电弧的产生:触头间中性质点被游离。(变成带电质点) 强电场发射 热电子发射 电弧的熄灭:复合去游离; 扩散去游离。
1. 发电机
工作原理:--电磁感应。
e
eA
eB
eC
1. 发电机
PN (50、100、125、200、300、600、900MW)
UN (6.3、10.5、13.8、15.75、18、20、24kV)
Cos(0.85、0.9)
主要技术参数:
1. 发电机
封闭导体--分相、共箱。
裸导体--矩形、槽形、管形。
软导体 -- 钢心铝绞线。
电缆 -- 单芯、多芯。
硬导体
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二、发电厂、变电所的电气接线
电气主接线 自用电接线
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电气主接线
基本要求 电气主接线-----接受和分配电能的电路: 可靠、灵活、经济 基本接线形式 有汇流母线:单母线、双母线、 一台半 断路器接线 无汇流母线:单元接线、桥形接线、角形接线
二次设备
仪用互感器:电流互感器、电压互感器 测量仪表:电压表、电流表 继电保护及自动装置 直流电源设备
本次介绍如下设备
发电机 变压器 断路器 隔离开关 互感器 导体
1. 发电机
构成 发电机转子铁芯、线圈--形成高速旋转磁场。 发电机定子铁芯、线圈--输出功率。 冷却系统--保证各部件的温度不大于限值。 油密封系统--保证足够的油量、油温、油压。 励磁系统--提供直流励磁(有自动调节功能)
自用电接线
自用电系统电源 工作电源 备用电源 起动电源 (电厂)
自用电接线
厂用电接线
自用电接线
所用电接线
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500KV变电站
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一、电气基础知识1. 涡流是怎样产生的?有何利弊?答:置于变化磁场中的导电物体内部将产生感应电流,以反抗磁通的变化,这种电流以磁通的轴线为中心呈涡旋形态,故称涡流。
在电机中和变压器中,由于涡流存在,将使铁芯产生热损耗,同时,使磁场减弱,造成电气设备效率降低,容量不能充分利用,所以,多数交流电气设备的铁芯,都是用0.35或0.5毫米厚的硅钢片迭成,涡流在硅钢片间不能穿过,从而减少涡流的损耗。
涡流的热效应也有有利一面,如可以利用它制成感应炉冶炼金属,可制成磁电式、感应式电工仪表,还有电度表中的阻尼器,也是利用磁场对涡流的力效应制成的。
2.什么是趋表效应?趋表效应可否利用?答:当直流电流通过导线时,电流在导线截面分布是均匀的,导线通过交流电流时,电流在导线截面的分布是不均匀的,中心处电流密度小,而靠近表面电流密度大,这种交流电流通过导线时趋于表面的现象叫趋表效应,也叫集肤效应。
考虑到交流电的趋表效应,为了有效地节约有色金属和便于散热,发电厂的大电流母线常用空心的槽形或菱形截面母线。
高压输配电线路中,利用钢芯铝线代替铝绞线,这样既节约了铝导线,又增加了导线的机械强度。
趋表效应可以利用,如对金属进行表面淬火,对待处理的金属放在空心导线绕成的线圈中,线圈中通过高频电流,金属中就产生趋于表面的涡流,使金属表面温度急剧升高,达到表面淬火的目的。
3. 什么是正弦交流电?为什么普遍采用正弦交流电?答:正弦交流电是指电路中的电流、电压及电势的大小都随着时间按正弦函数规律变化,这种大小和方向都随时间做周期性变化的电流称交变电流,简称交流。
交流电可以通过变压器变换电压,在远距离输电时,通过升高电压可以减少线路损耗。
而当使用时又可以通过降压变压器把高压变为低压,这既有利安全,又能降低对设备的绝缘要求。
此外,交流电动机与直流电动机比较,则具有构造简单,造价低廉,维护简便等优点。
在有些地方需要使用直流电,交流电又可通过整流设备将交流电变换为直流电,所以交流电目前获得了广泛地应用。
4. 什么是交流电的周期、频率和角频率?答:交流电在变化过程中,它的瞬时值经过一次循环又变化到原来瞬时值所需要的时间,即交流电变化一个循环所需的时间,称为交流电的周期。
周期用符号T表示,单位为秒。
周期越长交流电变化越慢,周期愈短,表明愈快。
交流电每秒种周期性变化的次数叫频率。
用字母F表示,它的单位是周/秒,或者赫兹,用符号Hz表示。
它的单位有赫兹,千赫、兆赫。
角频率与频率的区别在于它不用每秒钟变化的周数来表示交流电变化的快慢,而是用每秒种所变化的电气角度来表示。
交流电变化一周其电角变化为360,360等于2π弧度,所以角频率与同期及频率的关系为:5. 什么是交流电的相位,初相角和相位差?答:交流电动势的波形是按正弦曲线变化的,其数学表达式为:e=EmSinωt。
上式表明在计时开始瞬间导体位于水平面时的情况。
如果计时开始时导体不在水平面上,而是与中性面相差一个角,那么在t=0时,线圈中产生的感应电势为E=Emsinψ。
若转子以ω角度旋转,经过时间t后,转过ωt角度,此时线圈与中性面的夹角为:(ωt+ψ)上式为正弦电势的一般表达式,也称作瞬时值表达式。
式中:ωT+ψ -----------------相位角,即相位;ψ ---------------初相角,即初相 。
表示t=0时的相位。
在一台发电机中,常有几个线圈,由于线圈在磁场中的位置不同,因此它们的初相就不同,但是它们的频率是相同的。
另外,在同一电路中,电压与电流的频率相同,但往往初相也是不同的,通常将两个同频率正弦量相位之差叫相位差。
6. 简述感抗、容抗、电抗和阻抗的意义。
答:交流电路的感抗,表示电感对正弦电流的限制作用。
在纯电感交流电路中,电压有效值与电流有效值的比值称作感抗。
用符号X表示。
XL=U/I=ωL=2πfL。
上式表明,感抗的大小与交流电的频率有关,与线圈的电感有关。
当f一定时,感抗XL与电感L成正比,当电感一定时,感抗与频率成正比。
感抗的单位是欧姆。
纯电容交流电路中,电压与电流有效值的比值称做容抗,用符号XC表示。
即:XC=U/I=1/2πfC。
在同样的电压作用下,容抗XC越大,则电流越小,说明容抗对电流有限制作用。
容抗和电压频率、电容器的电容量均成反比。
因频率越高,电压变化越快,电容器极板上的电荷变化速度越大,所以电流就越大;而电容越大,极板上储存的电荷就越多,当电压变化时,电路中移动的电荷就越多,故电流越大。
容抗的单位是欧姆。
应当注意,容抗只有在正弦交流电路中才有意义。
另外需要指出,容抗不等于电压与电流的瞬时值之比。
7. 交流电的有功功率、无功功率和视在功率的意义是什么?答:电流在电阻电路中,一个周期内所消耗的平均功率叫有功功率,用P表示,单位为瓦。
储能元件线圈或电容器与电源之间的能量交换,时而大,时而小,为了衡量它们能量交换的大小,用瞬时功率的最大值来表示,也就是交换能量的最大速率,称作无功功率,用Q表示,电感性无功功率用QL表示,电容性无功功率用QC表示,单位为乏。
在电感、电容同时存在的电路中,感性和容性无功互相补偿,电源供给的无功功率为二者之差,即电路的无功功率为:Q=QL-QC=UISinφ。
8. 什么叫有功?什么叫无功?答:在交流电能的发、输、用过程中,用于转换成非电、磁形式的那部分能量叫有功。
用于电路内电、磁场交换的那部分能量叫无功。
9. 什么是功率因数?提高功率因数的意义是什么?提高功率因数的措施有哪些? 答:功率因数COSφ,也叫力率,是有功功率和视在功率的比值,即COS=P/S。
在一定的额定电压和额定电流下,功率因数越高,有功所占的比重越大,反之越低。
发电机的额定电压,电流是一定的,发电机的容量即为它的视在功率,如果发电机在额定容量下运行,其输出的有功功率的大小取决于负载的功率因数,功率因数低时,发电机的输出功率低,其容量得不到充分利用。
功率因数低,在输电线路上将引起较大的电压降和功率损耗。
因当输电线输送功率一定时,线路中电流与功率因数成反比即I=P/COSφ,当功率因数降低时,电流增大,在输电线电阻电抗上压降增大,使负载端电压过低,严重时,影响设备正常运行,用户无法用电。
此外,电阻上消耗的功率与电流平方成反比,电流增大要引起线损增加。
提高功率因数的措施有:合理地选择和使用电气设备,用户的同步电动机可以提高功率因数,甚至可以使功率因数为负值,即进相运行。
而感应电动机功率因数很低,尢其是空载和轻载运行时 ,所以应该避免感应电动机空载或轻载运行。
安装并联补偿电容器或静止补偿等设备,使电路中总的无功功率减少。
10. 什么是三相交流电源?它和单相交流电比有何优点?答:由三个频率相同,振幅相等,相位依次互差120度电角度的交流电势组成的电源称为三相交流电源。
它是由三相交流发电机产生的。
日常生活中所用的单相交流电,实际上是由三相交流电的一相提供的,由单相发电机发出的单相交流电源现在已经很少采用。
三相交流电较单相交流电有很多优点,它在发电、输配电以及电能转换成机械能等方面都有明显的优越性。
例如:制造三相发电机、变压器都较制造容量相同的单相发电机、变压器节省材料,而且构造简单,性能优良,又如,由同样材料所制造的三相电机,其容量比单相电机大50%,在输送同样功率的情况下,三相输电线较单相输电线可节省有色金属25%,而且电能损耗较单相输电时少。
由于三相交流电有上述优点所以获得了广泛的应用。
11. 对称的三相交流电路有何特点?答:对称的三相交流电路中,相电势、线电势、线电压、相电压、线电流、相电流的大小分别相等,相位互差120度,三相各类量的向量和、瞬时值之和均为零。
三相绕组及输电线的各相阻抗大小和性质均相同。
在星形接线中,相电流和线电流大小、相位均相同。
线电压等于相电压的√3倍,并超前于有关的相电压30 度。
在三角形接线中,相电压和线电压大小、相位均相同。
线电流等于相电流的√3倍,并滞后于有关的相电流30度。
三相总的电功率等于一相电功率的3倍且等于线电压和线电流有效值乘积的√3倍,不论是星形接线或三角形接线。
12. 什么叫串联谐振、并联谐振,各有何特点?答:在电阻、电感和电容的串联电路中,出现电路的端电压和电路总电流同相位的现象,叫做串联谐振。
串联谐振的特点是:电路呈纯电阻性,端电压和总电流同相,此时阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。
在电力工程上,由于串联谐振会出现过电压、大电流,以致损坏电气设备,所以要避免串联谐振。
在电感线圈与电容器并联的电路中,出现并联电路的端电压与电路总电流同相位的现象,叫做并联谐振。
并联谐振电路总阻抗最大,因而电路总电流变得最小,但对每一支路而言,其电流都可能比总电流大得多,因此电流谐振又称电流谐振。
并联谐振不会产生危及设备安全的谐振过电压,但每一支路会产生过电流。
13. 导体电阻与温度有什么关系?答:导体电阻值的大小不但与导体的材料以及它本身的几何尺寸有关,而且还与导体的温度有关。
一般金属导体的电阻值,随温度的升高而增大。
14. 什么是相电流、相电压和线电流、线电压?答:由三相绕组连接的电路中,每个绕组的始端与末端之间的电压叫相电压。
各绕组始端或末端之间的电压叫线电压。
各相负荷中的电流叫相电流。
各断线中流过的电流叫线电流。
15. 三相对称电路的功率如何计算?答:三相对称电路,不论负载接成星形还是三角形,计算功率的公式完全相同:有功功率:P= U线*I线*COSΦ;无功功率:P= U线*I线*COSΦ;视在功率:P= U线*I线。
16. 什么叫集肤效应?答:在交流电通过导体时,导体截面上各处电流分布不均匀,导体中心处密度最小,越靠近导体的表面密度越大,这种趋向于沿导体表面的电流分布现象称为集肤效应。
17. 避雷器是怎样保护电器设备的?答:避雷器是与被保护设备并联的放电器。
正常工作电压作用时,避雷器的内部间隙不会击穿,若是过电压沿导线传来,当出现危及被保护设备绝缘的过电压时,避雷器的内部间隙便被击穿。
击穿电压比被保护设备绝缘的击穿电压低,从而限制了绝缘上的过电压数值。
18. 什么是中性点位移现象?答:在三相电路中电源电压三相对称的情况下,不管有无中性线,中性点的电压都等于零。
如果三相负载不对称,且没有中性线或中性线阻抗较大,则三相负载中性点就会出现电压,这种现象成为中性点位移现象。
19. 什么是电源的星形、三角形连接方式?答:(1)电源的星形连接:将电源的三相绕组的末端X、Y、Z连成一节点,而始端A、B、C分别用导线引出接到负载,这种接线方式叫电源的星形连接方式,或称为Y连接。
三绕组末端所连成的公共点叫做电源的中性点,如果从中性点引出一根导线,叫做中性线或零线。