发电厂电气部分基础知识教学总结
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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:0.22、0.38、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h