发电厂电气部分第七章习题解答
《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》课后习题集规范标准答案
《发电⼚电⽓部分》课后习题集规范标准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。
发电厂电气部分习题及答案
发电厂电气部分习题及答案发电厂电气部分习题集发电厂电气部分习题集目录第一章能源和发电 (1)第二章发电、变电和输电的电气部分 (2)第三章导体的发热与电动力 (3)第四章电气主接线 (4)第五章厂用电 (5)第六章导体和电气设备的原理与选择 (6)第七章配电装置 (7)第八章发电厂和变电站的控制与信号 (8)第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。
1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？1-5 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其功能？1-6 核能发电厂的电能生产过程及其特点？第二章发电、变电和输电的电气部分2-1 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？2-2 简述300MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。
2-3 简述600MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。
2-4 影响输电电压等级发展因素有哪些？2-5 简述交流500kV变电站主接线形式及其特点。
2-6 并联高压电抗器有哪些作用？抽能并联高压电抗器与并联高压电抗器有何异同？2-7 简述6kV抽能系统的功能及其组成。
2-8 简述串联电容器补偿的功能及其电气接线。
2-9 简述高压直流输电的基本原理。
2-10 简述换流站的电气接线及主要设备的功能。
2-11 简述高压直流输电的优点和缺点各有哪些？2-12 简述高压直流输电系统的主接线及其运行方式。
第三章导体的发热和电动力3-1 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？3-2 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同，为什么？3-3 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？3-4 为什么要计算导体短时发热最高温度？如何计算？3-5 等值时间的意义是什么等值时间法适用于什么情况？3-6 用实用计算法和等值时间法计算短路电流周期分量热效应，各有何特点？3-7 电动力对导体和电气设备的运行有何影响？3-8 三相平行导体发生三相短路时最大电动力出现在哪一相上，试加以解释。
电工学第七章习题答案
第七章 交流电动机7.4.1 已知Y100L1-4型异步电动机的某些额定技术数据如下：2.2kW 380V Y 联结1420 r/min cos 0.82ϕ= 81%η=试计算：（1）相电流和线电流的额定值及额定负载时的转矩；（2）额定转差率及额定负载时的转子电流频率。
设电源频率为50Hz 。
解：（1） 效率%81=η，输出功率 kW 2.22=P输入功率 kW 72.281.02.221≈==ηP Pϕcos 31l l I U P =A 03.582.03803100072.2cos 31=×××===ϕl l P U PI I 额定负载时的转矩：m N 80.1414202.295509550N2N ⋅===n P T（2）额定转差率：053.01500142015000N 0N =−=−=n nn s额定负载时的转子电流频率：Hz 67.21N 2==f s f7.4.2 有台三相异步电动机，其额定转速为1470 r/min ，电源频率为50Hz 。
在（a ）起动瞬间，（b ）转子转速为同步转速的2/3时，（c ）转差率为0.02时三种情况下，试求：（1）定子旋转磁场对定子的转速；（2） 定子旋转磁场对转子的转速；（3）转子旋转磁场对转子的转速（提示：o sn p f n ==/6022）；（4）转子旋转磁场对定子的转速；（5）转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
解：（a ）起动瞬间：n =0，s =1（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 1500015000=−=−n n（3） 转子旋转磁场对转子的转速 min r 150002==sn n（4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=n（5） 因为转子旋转磁场和定子旋转磁场总是以同一转速在空间旋转着，所以转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零（b ） 转子转速为同步转速的2时：（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 50015003215000=×−=−n n （3） 转子旋转磁场对转子的转速（4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=nmin r 500150015001000150000002=×−=×−==n n n n sn n（5） 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零（c ） 转差率为0.02时：（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速（3） 转子旋转磁场对转子的转速（4） 转子旋转磁场对定子的转速（5） 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零7.4.6 某四极三相异步电动机的额定功率为30kW ，额定电压为380V ，三角形联结，频率为50Hz 。
发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章
发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。
答：第一、机械能。
它包括固体一流体的动能，势能，弹性能及表面张力能等。
其中动能和势能是大类最早认识的能量，称为宏观机械能。
第二、热能。
它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能，其宏观表现为温度的高低，反映了物体原子及分子运行的强度。
第三、化学能。
它是物质结构能的一种，即原子核外进行化学瓜是放出的能量，利用最普遍的化学能是燃烧碳和氢，而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。
第四、辐射能。
它是物质以电磁波形式发射的能量。
如地球表面所接受的太阳能就是辐射能的一种。
第五、核能。
这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。
释放巨大核能的核反应有两种，邓核裂变应和核聚变反应。
第六、电能。
它是与电子流动和积累有关的一种能量，通常是电池中的化学能而来的。
或是通过发电机将机械能转换得到的；反之，电能也可以通过电灯转换为光能，通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领。
1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？答：一、按获得方法分为一次能源和二次能源；二、按被利用程度分为常规能源和新能源；三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源；四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程性能源。
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。
电工技术第7章课后习题及详细解答
电工技术第7章课后习题及详细解答篇一：电工技术第7章(李中发版)课后习题及详细解答第7章磁路与变压器7.1某磁路气隙长的磁阻和磁动势。
分析由磁路的欧姆定律，，其中解磁通Φ为：磁阻Rm为：（1/H）磁动势F为：7.2有一匝数（A）的线圈，绕在由硅钢片制成的闭合铁心上，磁路平均长度为，，截面积，气隙中的磁感应强度，求气隙中可知，欲求磁动势F，必须先求出磁阻Rm和磁通Φ，而为空气的磁导率，H/m。
（Wb）截面积，励磁电流，求：（1）磁路磁通；（2）铁心改为铸钢，保持磁通不变，所需励磁电流I为多少？分析第（1）小题中，因为磁通，故欲求磁通Φ，必须先求出磁感应强度B，，所以得先求出磁场强度H。
H可由均匀磁路的安培环路定律求出，求出H后即可从磁化曲线上查出B。
第（2）小题中，磁通不变，则磁感应强度不变，由于磁性材料变为铸钢，故磁场强度不同。
根据B从磁化曲线上查出H后，即可由安培环路定律求出所需的励磁电流I。
解（1）根据安培环路定律，得磁场强度H为：（A/m）A/m时硅钢片的磁感应强度B为：（T）（Wb）T，在图7.1上查出对应于在图7.1上查出当磁通Φ为：（2）因为磁通不变，故磁感应强度也不变，为T时铸钢的磁场强度H为：（A/m）所需的励磁电流I为：（A）可见，要得到相等的磁感应强度，在线圈匝数一定的情况下，采用磁导率高的磁性材料所需的励磁电流小。
7.3如果上题的铁心（由硅钢片叠成）中有一长度为且与铁心柱垂直的气隙，忽略气隙中磁通的边缘效应，问线圈中的电流必须多大才可使铁心中的磁感应强度保持上题中的数值？分析本题的磁路是由不同材料的几段组成的，安培环路定律的形式为。
其中气隙中的磁场强度可由公式求出，而铁心（硅钢片）中的磁场强度可根据B从磁化曲线上查出（上题已求出）。
解因为磁感应强度保持上题中的数值不变，为T，由上题的计算结果可知硅钢片中对应的磁场强度H为：（A/m）气隙中的磁场强度为：（A/m）所需的励磁电流I为：（A）可见，当磁路中含有空气隙时，由于空气隙的磁阻很大，磁动势差不多都用在空气隙上。
电力系统分析第7章习题答案
第七章 思考题及习题答案7-1 电力系统短路的分类、危害及短路计算的目的是什么？答：短路的类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。
短路对电力系统的危害有：短路电流很大，并会电气设备使发热急剧增加，导致设备因过热而损坏；导体产生很大的电动力，有可能引起设备机械变形、扭曲甚至损坏；短路时系统电压大幅度下降，会影响电气设备的正常工作；发生不对称短路时，不平衡电流所产生的不平衡磁通会对邻近的通信系统造成干扰；短路情况严重时，会导致并列运行的发电厂失去同步，破坏系统的稳定性。
短路计算目的有：设计和选择合理的发电厂、变电所及电力系统的电气主接线；选择有足够动稳定度和热稳定度的电气设备及载流导体；合理配置各种继电保护和自动装置并正确地整定其参数；分析和计算在短路情况下电力系统的稳定问题。
7-2 无限大功率电源的含义是什么？由无限大电源供电的系统三相短路时，短路电流包括几种分量？有什么特点？答：无限大功率电源是指其容量为无限大、内阻抗为零的电源。
由无限大功率电源供电的系统三相短路时，短路电流包括周期分量和非周期分量。
其特点是在外电路发生短路时，电源电压基本上保持恒定，因此周期分量不随时间而变化。
7-3 什么叫短路冲击电流？它出现在短路后的哪一时刻？冲击系数的大小与什么有关？ 答：短路冲击电流是指在最严重短路情况下三相短路电流的最大瞬时值。
它出现在短路发生半个周期（0.01s ）时。
冲击系数与短路回路中电抗与电阻的相对大小有关。
7-4 什么是短路功率？在三相短路计算中，对某一短路点，短路功率的标幺值与短路电流的标幺值有何关系？答：短路功率等于短路电流有效值乘以短路处的正常工作电压（一般用平均额定电压）。
短路功率的标幺值与短路电流的标幺值相等。
7-5 什么是短路电流的最大有效值？与冲击系数有什么关系？答：短路电流的最大有效值是指短路后第一周的电流有效值。
它与冲击系数的关系为2)1(21−+=imp p imp K I I7-6 什么是电力系统三相短路的实用计算？分为几个方面的内容？答：电力系统三相短路的实用计算，主要是计算系统中含多台发电机、电源并非无限大功率电源供电时，三相短路电流周期分量的有效值。
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。
华北电力大学《发电厂电气部分》习题总结答案
华北电力大学《发电厂电气部分》习题总结答案《发电厂电气部分》复习第一章能源和发电1、火、水、核等发电厂的分类火电厂的分类：（1）按燃料分：燃煤发电厂，燃油发电厂，燃气发电厂，余热发电厂，利用垃圾和工业废料作为燃料的发电厂。
（2）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。
（3）按原动机分：凝汽式汽轮发电厂，燃气轮机发电厂，内燃机发电厂，蒸汽--燃气轮轮机发电厂。
（4）按输出能源分：凝汽式发电厂，热电厂（5）按发电厂总装机容量的多少分：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。
水力发电厂的分类：（1）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，备用，调频，调相。
3、发展联合电力的效益（1）各系统间电负荷的错峰效益。
（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。
4、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。
5、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内引水，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。
《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；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。
[发电厂变电站电气设备][第七章 互感器]第一节 概述
![[发电厂变电站电气设备][第七章 互感器]第一节 概述](https://img.taocdn.com/s3/m/6f547acfaf45b307e971972f.png)
第一节 概述 四、电容式电压互感器的工作原理
《发电厂变电站电气设备》 第七章 互感器
电压误差为： 三、电磁式电压互感器的工作原理
三、电磁式电压互感器的工作原理
相位差：指互感器二次侧电压相量与一次电压相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反 之为负。 四、电容式电压互感器的工作原理 互感器的作用体现在以下几个方面： 电流互感器的电流误差和相位差
二、电磁式电流互感器相的工位作原差理 ：指互感器二次侧电压相量与一次电压相量的
电压互感器的电压误差和相位差 相位差：为旋转的二次侧电流相量与一次电流相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反
之为负。 电流互感器的额定电流比Ki： （3）二次回路不受一次回路的限制，接线灵活方便。 （3）二次回路不受一次回路的限制，接线灵活方便。 四、电容式电压互感器的工作原理 电压互感器的电压误差和相位差
相位差：为旋转的二次侧电流相量与一次电流相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反
相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一 之为负。
相位差：为旋转的二次侧电流相量与一次电流相量的相角之差，以分为单位，并规定二次侧相量超前于一次侧相量时角误差为正，反
之（为4）负使。一次设备和二次次设备侧实电相气隔量离。时角误差为正，反之为负。
《发电厂变电站电气设备》
第七章 互感器
第一节 概述
第一节 概述 教学内容
《发电厂变电站电气设备》 第七章 互感器
本节教学内容
一、互感器的种类和作用 二、电磁式电流互感器的工作原理 三、电磁式电压互感器的工作原理 四、电容式电压互感器的工作原理
第7章思考题和习题解答
第七章供配电系统的继电保护7-1继电器保护装置的任务和要求是什么？答：（1）继电保护的任务：①自动地、迅速地、有选择地将故障设备从供电系统中切除，使其他非故障部分迅速恢复正常供电。
②正确反映电气设备的不正常运行状态，发出预告信号，以便操作人员采取措施，恢复电器设备的正常运行。
③与供配电系统的自动装置（如自动重合闸、备用电源自动投入装置等）配合，提高供配电系统的供电可靠性。
（2）对继电保护的要求：根据继电保护的任务，继电保护应满足选择性、可靠性、速动性和灵敏性的要求。
7-2电流保护的常用接线方式有哪几种？各有什么特点？答：1、三相三继电器接线方式。
它能反映各种短路故障，流入继电器的电流与电流互感器二次绕组的电流相等，其接线系数在任何短路情况下均等于1。
这种接线方式主要用于高压大接地电流系统，保护相间短路和单相短路。
2、两相两继电器接线方式。
它不能反映单相短路，只能反映相间短路，其接线系数在各种相间短路时均为1。
此接线方式主要用于小接地电流系统的相间短路保护。
3、两相一继电器接线方式。
这种接线方式可反映各种不同的相间短路，但是其接线系数随短路种类不同而不不同，保护灵敏度也不同，主要用与高压电动机的保护。
7-3 什么叫过电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数？答：（1）使过电流继电器动作的最小电流称为继电器的动作电流。
（2）使继电器返回到启始位置的最大电流称为继电器的返回电流。
（3）继电器的返回电流与动作电流之比称为返回系数。
7-4电磁式电流继电器和感应式电流继电器的工作原理有何不同？如何调节其动作电流？答：（1）工作原理的不同之处在于：电磁式电流继电器利用电磁原理,当通过继电器的电流大于利继电器的动作电流，其常开触头即闭合。
而感应式电流继电器利用感应原理, 当通过继电器的电流大于利继电器的动作电流，感应式电流继电器开始动作,但其常开触头经延时闭合,延时时间与电流大小有关，呈有限反时限特性。
（2）调节电磁式电流继电器的动作电流的方法有两种：①改变调整杆的位置来改变弹簧的反作用力进行平滑调节；②改变继电器线圈的连接。
发电厂电气部分智慧树知到答案章节测试2023年东北电力大学
第一章测试1.下列几种类型的发电厂中，哪一种的效率最高（）。
A:超临界B:低温低压C:高温高压D:中温中压答案:A2.下列几种发电厂中，哪种类型的发电厂的效率最高（）。
A:凝气式火电厂B:垃圾发电厂C:燃气-蒸汽联合循环D:热电厂答案:C3.三峡水电站属于（）水电站。
A:坝后式B:引水式C:抽水蓄能D:河床式答案:A4.抽水蓄能电站的作用有（）。
A:调相B:调峰C:填谷D:调频答案:ABCD5.下列设备中，属于一次设备的是（）。
A:控制和信号设备B:测量仪表C:继电保护及自动装置D:载流导体答案:D第二章测试1.在送电操作时：应该先合隔离开关，后合断路器？A:对B:错答案:A2.辅助二次绕组（开口三角形接线）用于大电流接地系统的接地保护时，每相辅助二次绕组的额定电压为100V?A:对答案:A3.电压互感器的准确级是根据电压误差的大小划分的。
A:错B:对答案:B4.高压断路器按照灭弧介质不同可分为油断路器，压缩空气断路器，SF6断路器和真空断路器。
A:对B:错答案:A5.开关断开时产生电弧的原因是强电场发射和热电子发射。
A:对B:错答案:A第三章测试1.对于Ⅰ组母线分段，Ⅱ组母线不分段的双母线分段接线。
如果Ⅰ组母线工作，Ⅱ组母线备用，它具有单母线分段接线特点。
当某段母线故障，可将故障段母线上的所有支路倒至备用母线上，则此时（）A:它具有双母线接线的特点B:它仍然具有单母线分段接线的特点C:它具有单母线接线的特点D:它具有双母线带旁路母线接线的特点答案:B2.具有三条进线与三条出线时，采用3/2接线和双母线接线比较（）A:3/2接线多用于一台断路器B:3/2接线多用于三台断路器C:3/2接线多用于二台断路器D:两种接线断路器数量相同答案:C3.下列选项不属于多角形接线特点是（）A:接线简单清晰、经济性好B:难于扩建C:供电可靠性高、运行灵活D:检修一台断路器时，需对有关支路停电答案:D4.合理选择主变压器的（），是电气主接线设计的重要内容。
电工技术第7章课后习题及详细解答_0
电工技术第7章课后习题及详细解答篇一：电工技术第7章(李中发版)课后习题及详细解答第7章磁路与变压器7.1某磁路气隙长的磁阻和磁动势。
分析由磁路的欧姆定律，，其中解磁通Φ为：磁阻Rm为：（1/h）磁动势F为：7.2有一匝数（A）的线圈，绕在由硅钢片制成的闭合铁心上，磁路平均长度为，，截面积，气隙中的磁感应强度，求气隙中可知，欲求磁动势F，必须先求出磁阻Rm和磁通Φ，而为空气的磁导率，h/m。
（wb）截面积，励磁电流，求：（1）磁路磁通；（2）铁心改为铸钢，保持磁通不变，所需励磁电流I为多少？分析第（1）小题中，因为磁通，故欲求磁通Φ，必须先求出磁感应强度b，，所以得先求出磁场强度h。
h可由均匀磁路的安培环路定律求出，求出h后即可从磁化曲线上查出b。
第（2）小题中，磁通不变，则磁感应强度不变，由于磁性材料变为铸钢，故磁场强度不同。
根据b从磁化曲线上查出h后，即可由安培环路定律求出所需的励磁电流I。
解（1）根据安培环路定律，得磁场强度h为：（A/m）A/m时硅钢片的磁感应强度b为：（T）（wb）T，在图7.1上查出对应于在图7.1上查出当磁通Φ为：（2）因为磁通不变，故磁感应强度也不变，为T时铸钢的磁场强度h为：（A/m）所需的励磁电流I为：（A）可见，要得到相等的磁感应强度，在线圈匝数一定的情况下，采用磁导率高的磁性材料所需的励磁电流小。
7.3如果上题的铁心（由硅钢片叠成）中有一长度为且与铁心柱垂直的气隙，忽略气隙中磁通的边缘效应，问线圈中的电流必须多大才可使铁心中的磁感应强度保持上题中的数值？分析本题的磁路是由不同材料的几段组成的，安培环路定律的形式为。
其中气隙中的磁场强度可由公式求出，而铁心（硅钢片）中的磁场强度可根据b从磁化曲线上查出（上题已求出）。
解因为磁感应强度保持上题中的数值不变，为T，由上题的计算结果可知硅钢片中对应的磁场强度h为：（A/m）气隙中的磁场强度为：（A/m）所需的励磁电流I为：（A）可见，当磁路中含有空气隙时，由于空气隙的磁阻很大，磁动势差不多都用在空气隙上。
《发电厂电气部分》课后答案姚春秋
《发电厂电气部分》课后答案姚春秋第一篇：《发电厂电气部分》课后答案姚春秋第二章导体的发热、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。
发电厂电气部分第七章
在10kV小容量装置中： 母线水平布置时，约为250~350mm； 垂直布置时，约为700~800mm；
35kV母线水平布置时， 约为500mm。
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母线隔离开关，通常设在母线的下方。在双母线布置 的屋内配电装置中，母线与母线隔离开关之间宜装设耐 火隔板。两层以上的配电装置中，母线隔离开关宜单独 布置在一个小室内。
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屋外型：
1）土建工程量和费用较小，建设周期短；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2）扩建比较方便；
3）相邻设备之间距离较大，便于带电作业；
4）占地面积大；
5）受外界空气影响，设备运行条件较差，须加强绝缘；
6）外界气象变化时对设备维修和操作有影响。
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2、按组装方式可分：
1）装配式：在现场将各个电气设备逐件地安装在配电装
置中。
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内部过电压——操作过电压：作用时间在0.001-0.1s 谐振过电压：作用时间在0.5-1s
220kV及以下配电装置，大气过电压起主要作用，330kV 及以上配电装置，内部过电压起主要作用。
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2）确定方法 ①可以通过计算确定【参考高电压、电力工程设计手 册】； ②查电力工程设计手册或教科书 ➢A1值：带电部分对接地之间的空间最小安全净距 ➢A2值：不同相带电部分之间的空间最小安全净距。
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▉ 各种配电装置的实例图形
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▉ 各种配电装置的实例图形
发电厂电气部分-第七章2
(1)同一回路的设备应布置在同一间隔内，以保证检修安 全和限制故障范围； (2)较重的设备（如电抗器）布置在下层，以减轻楼板负 重和便于安装； (3)尽量将电源布置在相应段的中部，使母线截面通过的 电流较小； (4)充分利用间隔的位置，以节省投资； (5)布置对称，便于操作； (6) 方便扩建。
第三节 屋外配电装置的布置型式
一、屋外配电装置分类 根据电器和母线布置高度，屋外配电装置可分为 中型、半高型和高型三种： 1、中型配电装置：
1）普通中型配电装置 结构特征：将所有电器安装在一个水平面内，与母线、跳 线成三种不同高层的布置方式。设备在一定高度的支架或基 础上，使设备的带电部分与地面保持必要的高度，以便于工 作人员在地面安全活动。
低压开关柜的型号含义 ×××× ×
主电路方案编号 设计序号 “L”动力中心或联合设计，“C”抽屉式、 手车式，“K”控制中心，“D”动力中心 “G”元件固定安装、固定接线，“H”元件固定、 插入混合安装方式，“C”抽屉式、手车式， “F”封闭式，“D”低压，“Z”组合式 “P”低压开启式配电屏，“G”金属封闭 式开关柜，“B”低压配电屏
1、低压成套配电装置类型
（1）类型：固定式和抽出式 1）固定式：
屏面上部安装测量仪表，中部装闸刀 开关的操作手柄，柜下部为外开的金属 门。 柜内上部有继电器、二次端子和电能表。 柜顶装有母线。 柜后装自动空气开关和电流互感器。
GGD型交流低压固定 开关柜适用于发电厂、变 电所、工矿企业等用户作 为交流50HZ，额定工作电 压380V，额定电流至 3150A的配电系统中作为 动力，照明及配电设备的 电能转换、分配与控制之 用。 该产品分断能力高， 额定短时间耐受电流达 50KA。 线路方案灵活、组合方 便、实用性强、结构新颖 等特点。
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第7章配电装置
7-1 对配电装置的基本要求是什么？
答：对配电装置的基本要求是：1）保证运行可靠；2)便于操作、巡视和检修；3）保证工作人员的安全；4）力求提高经济性；5）具有扩建的可能。
7-2 试述最小安全净距的定义及其分类。
答：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、外过电压时，都不使空气气隙被击穿，对于敞露在空气中的屋内、外配电装置中有关部分之间的最小安全净距分为A、B、C、D、E五类。
7-3 试述配电装置的类型及其特点。
答：配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置和屋个配电装置；按其组装方式，可分为装配式和成套式。
屋内配电装置的特点：1）由于允许安全净距小和可以分层布置而使占地面积较小；2）维修、巡视和操作在室内进行，可减少维护工作量，不受气候影响；3）外界污秽空气对电气设备影响较小，可减少维护工作量；房屋建设投资较大，建设周期长，但可采用价格较低的户内设备。
屋外配电装置的特点：1）土建工作量和费用较小，建设周期短；2）与屋内配电装置相比，扩建比较方便；3）想念设备之间距离较大，便于带电作业；4）与屋内配电装置相比，占地面积积大；5）受外界环境影响，设备运行条件较差，需加强绝缘；6）不良气候对设备维修和操作影响大。
成套配电装置的特点：1）电气设备封闭可半封闭的金属中，相间和对地距离可缩小，结构紧凑，上地面积小；2）所有设备已在工厂组装成一体；3）运行可靠性高，维护方便；4）耗用钢材较多，造价较高。
7-4 简述配电装置的设计原则和设计要求。
答：配电装置的设计原则是配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策，遵循有关规程、规范及技术规定，并根据电力系统、自然环境特点和运行、检修、施工方面的要求，合理制定布置方案和选用设备，积极慎重地采用新布置、新设备、新材料和新结构，使配电装置设计不断创新，做到技术先进、经济合理、运行可靠和维护方便。
发电厂和变电站的配电装置形式选择，应考虑所在地区的地理情况及环境条件，因地
制宜，节约用地，并结合运行、检修和安装要求，通过技术经济比较予以确定。
在确定配电装置形式时必须满足下述要求：节约用地；运行安全和操作巡视方便；便于检修和安装；节约材料，降低造价。
配电装置的设计要求：1）满足安全净距的要求；2）施工、运行和检修的要求；3）噪声的允许标准及限制措施；4）静电感应的场强水平和限制措施；5）电晕无线电干扰和控制。
7-5 何谓配电装置的配置图、平面图和断面图？
答：电气工程中常用配电装置图、平面图和断面图来描述配电装置的结构、设备布置和安装情况。
配置图是一种示意图，用来表示进线、出线、断路器、互感器、避雷器等合理分配与各层、各间隔中的情况，并表示出导线和电气设备在各个间隔的轮廓，但不要求按比例尺给出。
通过配置图可以了解和分析配电装置方案，统计所用的主要电气设备。
平面图是按比例画出房屋及其间隔、通道和出口等处的平面轮廓，平面上间隔只是为了确定间隔数及排列，故可不表示所装电气设备。
断面图是用来表明所取断面的间隔中各种设备的具体空间位置、安装和相互连接的结构图。
断面图与应按比例绘制。
7-6 如何区别屋外中型、高型和半高型配电装置？它们的特点和应用范围是什么？
答：根据电气设备和母线布置高度，屋外配电装置可分为中型配电装置，高型配电装置和半高型配电装置。
1）中型配电装置。
中型配电装置是将所有电器设备都安装在同一水平面内，并装在一定高度基础上，使带电部分对地保持必要的高度，以便工作人员能在地面上安全活动；母线所在的水平面稍高于电气设备所在的水平面，母线和电气设备不能上、下重叠布置。
中型配电装置布置比较清晰，不易误操作，运行可靠、施工和维护方便，造价较省，并有多年运行经验，其缺点是占地面积大。
2）高型配电装置。
高型配电装置是将一组母线几个隔离开关与另一组母线上几个隔离开关上下重叠布置的配电装置，可以节省占地面积百分之五十左右，但耗用钢材较多，造价较高，操作维护条件差。
3）半高型配电装置。
半高型配电装置是将母线至于高一层的水平面上，与断路器、电流互感器、隔离开关上下重叠布置，其占地面积比普通中型减少30％。
半高型配电装置介于高型和中型之间，具有两者优点。
除母线隔离开关外，其余部分与中型布置基本相同，
其维护仍较方便。
7-7 气体全封闭组合电器由哪些元件组成？与其他类型配电装置相比，有何特点？
答：它由断路器、隔离开关、快速或慢速接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线和出线套管等设备，按电气主接线的要求依次连接，组合成一个整体，并且全部分封闭于接地金属外壳中，壳内充满一定压力SF6气体，作为绝缘和灭弧介质。
它的特点是占地面积小，占用空间小，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，无静电和电晕干扰，噪声水平低，抗震性能好，适应性强。
7-8 简述发电机引出线装置的分类及其应用范围。
7-9 对发电厂中各种电气设施的布置有哪些基本要求？。