发电厂变电所电气设备期末复习总11.doc

发电厂变电所电气设备期末复习总结
1.什么是电力系统、电力网、一次设备、二次设备？
答:由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备的统一体，称为电力系统。
答：电力系统中各种电压的变电所及输配电组成的统一体，称电力网。
答：直接产生、输送、分配和使用电能的设备均称为一次设备
答：对一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、保护和监察的设备统称为二次设备。
2.电能质量指标主要指哪三个？各自允许的波动范围是多少？
答：电压、频率、波形。
①频率：50±0.2Hz(系统容量较小时，偏差可放宽到±0.5)
②电压： ≥35KV （±5%UN ）
≤10KV （±7%UN ）
低压照明及农业用电（- 10%～ +5% ）UN
③波形：正弦波且谐波应不超过标准
3.一次设备的额定电压是如何规定的？
答：变压器一次绕组是接受电能的，其额定电压的确定根据变压器是升压还是降压而有所不同。
一般升压变压器是与发电机电压母线或发电机直接相连接，所以升压变压器的一次绕组的额定电压应高出其所在电压电力网额定电压的5%。
降压变压器对电力网而言相当于用电设备，（即相当于受电设备电额定电压）。变压器二次绕组是输出电能的，相当于发电机，其额定电压应比线路额定电压提高5%。考虑到带满负载时，变压器本身绕组有5%的电压损失，为了使二次绕组在带额定负荷时实际输出电压仍高于线路额定电压5%，对二次侧电压较高时二次绕组的额定电压应比所以接电力网的额定电压高出10%。只有对于高压侧电压小于35KV且阻抗电压百分值小于7.5%、漏抗较小的变压器，二次绕组所连接线路较短的变压器，以及三绕组变压器连接同步调相机的绕组等，其二次绕组的额定电压才比线路额定电压高5%。

4.什么是电力系统的中性点？我国电力系统常用的中性点运行方式有哪几种?电压等级在35KV及其以下的系统中性点多采用何种运行方式? 35KV以上的系统呢?
（1）电力系统中性点是指三相绕组作星形连接的变压器和发电机的中性点。
（2）电力系统中性点的运行方式，可分为中性点非有效接地和中性点有效接地两大类。中性（3）点非有效接地包括中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高阻抗接地的系统当发生单相接地时，接地电流被限制到较小数值，故又称为小接地电流系统
4：中性点有效接地包括中性点直接接地和中性点经低阻抗接地的系统，因发生单相接地时接地电流很大，故又称为大接地电流系统:
35KV及以下采用：中性点非有效接地系统。35KV及以上采用：中性点有效接地系统。
5.在中性点不接地三相系统中，发生单相接地故障时，各种电压和电流是如何变化的?为什么中性点不接地三相系统发生单相接地故障仍能继续短时间运行?

答：1故障相的对地电压为零，2非故障相的对地电压升高到线电压，即升高为相电压的
倍系统三相的线电压仍保持对称且大小不变。因此，对接于线电压的用电设备的工作并无影响，无须立即中断对用户供电4单相接地故障时，流过大地的电容电流，等于正常运行时一相对地电容电流的 倍，其有效值为：
5Ｗ相接地时，W相对地电容被短接，Ｗ相的对地电容电流为零。
单相接地电容电流的实用计算为：
式中：IC—接地电容电流，A；
U—系统的线电压，kV；
L1—架空线路的总长度，km；
L2—电缆线路的总长度，km
6. 变压器中性点装设消弧线圈的目的是什么?试述消弧线圈的三种补偿方式？通常采用哪种补偿方式?
答：目的：使接地点的电流变得很小或等于零，从而消除了接地处的电弧以及由电弧所产生的危害，消弧线圈也正是由此得名。
1.完全补偿 (不采用）（消弧线圈电感电流=接地电流）2.欠补偿（很少采用）3.过补偿 （广泛采用）
通常采用过补偿
7.试叙述中性点直接接地的三相系统发生单相接地故障时，电压和电流的变化情况。
答1单相接地短路时，故障相的对地电压为零，非故障相的对地电压基本保持不变，仍接近于相电压。2，,单相接地时的短路电流ik很大。3非故障相对地电容电流不变，接地相对地电容电流为零。中性点接地电压为零

8.什么是电力系统的短路?一般有哪些类型?哪些是对称短路?哪些不是对称短路?发生故障概率的顺序？
答：1短路是指电力系统中带电部分与大地（包括设备的外壳、变压器铁芯、低压线路的中线等）之间，以及不同相的带电部分之间的不正常连接（即短接）称电力系统短路。
2三相短路为对称短路，两相短路、单相接地短路、及两相接地短路为不对称短路。
3因为:单相接地短路83%两相短路4%两相接地短路8%三相短路5%。所以发生故障概率的顺序为：两相短路〈 三相短路〈 两相接地短路〈 单相接地短路。
9. 限制短路电流的方法有哪些？
答：1选择适当的主接线形式和相应的运行方式，2在发电机或主变压器回路中装设分裂电抗器，3装设母线分段电抗器4采用分裂低压绕组变压器，5装设出线电抗器

10.电弧的概念？电弧产生过程中哪种游离是主要因素？维持电弧靠哪种--==游离形式？去游离有哪两种方式？交、直流电弧熄灭的条件是什么？
答：概念：电弧是一种气体放电，也是气体导电现象。2.碰撞游离是主要因素3.热游离维持电弧4去游离有复合和扩散两种方式5直流电弧的熄灭条件是：
上式的物理意义是，当电源电压减去线路压降后的电压小于电弧电压降，则电弧无法维持燃烧而自行熄灭
6交流电弧的熄灭条件Uj（t）＞Uhf（t）
11.交、直流电弧熄灭的主要方法有哪些？
一直流的主要方法
（1）长弧分割成串联短弧，利用短弧的特性，使得电弧电压大于触头施加的电压时，则电弧即可熄灭。
（2）增大弧柱的长度① 不断增大触头间距离② 利用磁场横吹电弧
（3）增大回路电阻
（4）利用狭缝灭弧装置
二交流的主要方法
1.吹弧2.加装并联电阻3.采用多断口灭弧4.用耐高温金属材料制作触头5.采用优质灭弧介质
6.利用固体介质的狭缝灭弧装置灭弧
12.QF的作用是什么?分为几种类型? 型号的含义？
QF（断路器）作用为
1控制作用：根据电网运行要求，将一部分电气设备及线路投入或退出运行状态、转为备用或检修状态
2保护作用：在电气设备或线路发生故障时，通过继电保护装置及自动装置使断路器动作，将故障部分从电网中迅速切除，防止事故扩大保证电网的无故障部分得以正常运行.
类型：（1）油断路器（2）压缩空气断路器（3）真空断路器（4）六氟化硫（SF6）断路器
型号含义：
1
2
3
4
5
6
7

1产品名称；S—少油断路器，D—多油断路器，L—六氟化硫（SF6）断路器，Z—真空断路器，K—压缩空气断路器，Q—自产气断路器，C—磁吹断路器
2安装地点；N－户内型，W－户外型 3设计序号 4额定电压（或最高工作电压）（kV）
5补充特性：C－手车式，G－改进型，W－防污型，F－分相操作 6额定电流（A）
7额定开断电流（kA）
例如：ZN28－12/1250－25，表示户内式真空断路器，设计序号为28，最高工作电压12kV，额定电流我1250A，额定开断电流为25kA。
13. QS的作用是什么?为什么QS不能接通和断开有负荷电流的电路?
1QS（隔离开关）作用：1隔离电源2倒换线路或母线3关合与开断小电流电路
2因为隔离开关没有灭弧装置，所以隔离开关不能接通和断开有负荷电流的电路。
14. 高压FU的作用是什么？高压QL的作用是什么？
高压FU（熔断器）作用：电路发生短路或过负荷时断开电路保护电器。
高压QL（负荷开关）作用：1主要用于配电网中切断与关合负荷电流，并能通过规定的短路电流，但不能切断短路电流。2高压负荷开关在分闸状态有明显可见的断口，可起到隔离开关的作用， 3高压负荷开关常与高压熔断器串联使用，可以代替断路器使用。前者作为操作电器投切电路的正常负荷电流，后者作为保护电器切断短路电流。
15.TA的作用是什么？它在一次电路中如何连接？TA二次侧的额定电流为多少?为什么电磁式电流互感器二次侧不允许开路运行？
电流互感器(TA)的作用：
1将一次回路的大电流变为二次回路的标准值，2一次绕组串联于被测量电路内。3电流互感器的额定二次电流为5A或1A。4因为要是开路运行，会在开路的两端出现高电压危
及人身安全，或使电流互感器发热损坏，所以不允许开路运行。
16.TV的作用是什么？它在一次电路中如何连接？ TV二次侧的额定电压为多少它的二次侧为什么不允许短路运行？
1将一次回路的高电压变为二次回路的低电压，2一次绕组与一次被测电力网并联3电压互感器的额定二次电压为100V或100／ V，4因为当二次侧短路时，将产生很大的短路电流损坏电压互感器，所以二次侧不允许短路运行。
17.TV一次侧装熔断器有何用途？二次侧装熔断器又有何用途？ TV一般用什么设备进行操作？
一次侧装熔断器的作用是：当电压互感器及其以内出线上短路时，自动熔断切除故障。二次装低压熔断器的作用是：用来保护电压互感器的二次侧过负荷或短路。
电压互感器一般用隔离开关进行操作
18.看懂TV的各种接线方式，会写出各种接线电压互感器额定电压比，并说明开口三角形的作用。
取得零序电流保护电路
19.母线的作用是什么？电力电缆主要由哪三部分组成？
母线的作用是：在发电厂和变电所的各级电压配置中，将发电机、变压器等大型电气设备与各种电气之间连接的导线称为母线。分配，汇集传送电能
电力电缆主要由:电缆线芯、绝缘层、和保护层三部分组成。
20. 电气主接线的基本要求有哪些？电气主接线有哪些基本类型？线路停电和送电的操作顺序分别是什么?
一电气主接线的基本要求：
1必须满足电力系统和电力用户对供电可靠性和电能质量的要求
2应具有一定的灵活性。
3操作要力求简单、方便。4经济合理5具有发展和扩建的可能性。
二电气主接线的基本类型：
可分有有母线和无母线两大类
有母线包括：单母线、双母线及其变形接线。无母线包括：桥型、多角形和单元接线。
三线路停电和送电的操作顺序；
停电：断开QF断路器----拉开QSL隔离开关----拉开QSB
送电：断开QSB----拉开QSL隔离开关----拉开QF断路器
21. 旁母的作用是什么?会说明带旁路母线接线中，出线断路器检修时该回路不停电的倒闸操作顺序。
旁母的作用；可以不停电地检修任一台出线断路器，提高供电可靠性。
会说明带旁路母线接线中，出线断路器检修时该回路不停电的倒闸操作顺序？
22.会说明双母线接线，当工作母线检修时的倒母操作步骤？
23.在桥形接线中，内桥和外桥分别适用什么场合？
内桥适用于：两回进线两回出线且线路较长、故障可能性较大、穿越功率较小和变压器不需要经常切换运行方式的发电厂和变电站中。
外桥适用于：两进两出且线路较短、故障可能性小和变压器需常切换，线路有较大穿越功率通过。优点使短路器最少。
24.什么是自用电？什么是厂用电率?
自用电的概念：为保证发电厂主要设备的正常运行而服务的电动机以及厂内其它运行操作、试验、修配、电焊、照明等用电设备的总耗电量，统称为厂用电（或自用电）。
厂用电率概念：一定时间内厂用电的耗电量占同一时间内全厂总发电量的百分比称为厂用电率