(馬永祥)發(fā)電廠變電所電氣部分課后答案

1、習(xí)題一1. 電能有哪些優(yōu)點(diǎn)?答：易于轉(zhuǎn)換、 便于運(yùn)輸、 便于控制.2. 發(fā)電廠和變電所的作用是什么?各有哪些類(lèi)型?答：生產(chǎn)和匯聚分配電能的作用。 其類(lèi)型見(jiàn)本書(shū)第1章所述.3. 什么是一次設(shè)備?什么是二次設(shè)備?舉例說(shuō)明。答：直接生產(chǎn)、 轉(zhuǎn)換和輸配電能的設(shè)備 稱(chēng)為一次設(shè)備。 如發(fā)電機(jī)、 變壓器、 斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、 電抗器、 電容器等。 對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)察、 測(cè)量、控制、保護(hù)、 調(diào)節(jié)的設(shè)備, 稱(chēng)為二次設(shè)備。 如互感器 計(jì)量表計(jì)、 保護(hù)裝置、 絕緣監(jiān)測(cè)裝置、 直流電源設(shè)備等。4. 什么是電氣主接線(xiàn)?什么是配電裝置?答：由電氣設(shè)備通過(guò)連接線(xiàn) 按其功能要求組成接受和分配電能的電路 稱(chēng)為電氣主接線(xiàn)。 主接

2、線(xiàn)表明電能的生產(chǎn)、 匯集、 轉(zhuǎn)換、 分配關(guān)系和運(yùn)行方式 是運(yùn)行操作、 切換電路的依據(jù)。按主接線(xiàn)圖 由母線(xiàn)、 開(kāi)關(guān)設(shè)備、 保護(hù)電器、 測(cè)量電器及必要的輔助設(shè)備組建成接受和分配電能的裝置 稱(chēng)為配電裝置。 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。5. 本課程的主要目的和任務(wù)是什么?答：通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生樹(shù)立工程觀點(diǎn)，了解現(xiàn)代大型發(fā)電廠的電能生產(chǎn)過(guò)程及其特點(diǎn)，發(fā)電、 變電和輸電的電氣部分 新理論、 新技術(shù)和新設(shè)備在發(fā)電廠、 變電站電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用 掌握發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 并在分析、 計(jì)算和解決實(shí)際工程能力等方面得到訓(xùn)練 為以后從事電氣設(shè)計(jì)、 運(yùn)行管理和科研工作 奠定必需的理論基礎(chǔ)。習(xí)題二2.1填

3、空題1電弧由陰極區(qū)弧柱區(qū)和陽(yáng)極區(qū)3 部分組成。2交流電弧的電壓波形成馬鞍形變化。3多油斷路器中的油起滅弧和絕緣作用。4高壓斷路器主要由導(dǎo)流部分、絕緣部分、滅弧部分和操動(dòng)機(jī)構(gòu)4部分組成。5分裂電抗器在正常時(shí)電抗值較小，當(dāng)其任何一條支路發(fā)生短路時(shí)電抗值較大，因而能有效地限制短路電流。6斷路器分閘時(shí)間為固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間之和。7裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)后 可以在設(shè)備檢修時(shí)造成明顯斷開(kāi)點(diǎn)，使檢修設(shè)備與帶電設(shè)備隔離。8隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)gw5-110d/ 600中字母g表示隔離開(kāi)關(guān)，w表示屋外，600表示額定電流。9電壓互感器的二次側(cè)不得短路，其外殼及二次側(cè)必須可靠接地。10常用的母線(xiàn)材料有銅、鋁和鋁合金。2.2選

4、擇題1.少油斷路器的對(duì)地絕緣主要靠(瓷介質(zhì)) 。2.裝設(shè)分段電抗器的作用是（限制母線(xiàn)回路中的短路電流）3.槽形母線(xiàn)與多條矩形母線(xiàn)相比,其冷卻條件好,集膚效應(yīng)(小)4.隔離開(kāi)關(guān)用于隔離電壓或切換電路,( 隔離開(kāi)關(guān)用于隔離電壓或切換電路)5.在交流電路中,弧電流過(guò)零值之后,當(dāng)弧隙的恢復(fù)電壓(小于)弧隙擊穿電壓時(shí)將會(huì)使電弧熄滅。6.高壓斷路器多采用液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu),其傳遞能量的媒介是(液壓油)7.高壓斷路器型號(hào)lw6-220 中，l表示(sf6 )8.高壓熔斷器的熔體往往采用銅、 銀等材料,這些材料有(熔點(diǎn)高、 電阻率小)特點(diǎn)。9.電壓互感器0. 5 級(jí)準(zhǔn)確度級(jí)以在規(guī)定條件下的(電壓誤差士0. 5%)來(lái)

5、標(biāo)稱(chēng)。10.下列哪種電力電纜主要用于110kv 及以上電壓等級(jí)(高壓充油電纜)。2.3判斷題1. 隔離開(kāi)關(guān)與斷路器配合的操作原則是：“先斷開(kāi)斷路器，后拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)”或“先接通隔離開(kāi)關(guān)，后合上斷路器”。對(duì)2斷路器的開(kāi)斷時(shí)問(wèn)是指從接受分閘命令瞬間起到主觸頭分離瞬間為止。錯(cuò)3電流互感器的一次側(cè)電流不隨二次側(cè)阻抗改變而改變。對(duì)4. 為保證設(shè)備及人身安全、 減少一次設(shè)備故障時(shí)對(duì)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的干猶，所有電壓互感器的中性線(xiàn)必須載開(kāi)關(guān)就地接地。錯(cuò)5電壓互感器的誤差就是變比誤差和角誤差。對(duì)6. 隔離開(kāi)關(guān)可以用來(lái)接通和切斷正常負(fù)荷電流。錯(cuò)7. 運(yùn)行中的電流互感器二次短路后 也不得去掉接地點(diǎn)。對(duì)8. 管型

6、母線(xiàn)的集膚效應(yīng)比矩形母線(xiàn)大。錯(cuò)9、 電流互感器本身造成的測(cè)量誤差是由于有勵(lì)磁電流的存在。對(duì)10. 電流互感器二次側(cè)不裝設(shè)熔斷器是為了防止二次側(cè)開(kāi)路 以免引起過(guò)電壓。對(duì)2.4問(wèn)答題1. 為什么有些場(chǎng)合將兩組電流互感器串聯(lián)使用？答：如果驗(yàn)算的結(jié)果電流互感器不能滿(mǎn)足10%的誤差要求，則要采用將兩個(gè)型號(hào)及變比相同的電流互感器串聯(lián)使用，這樣可使允許二次阻抗增大。 因?yàn)樵谙嗤亩呜?fù)載阻抗合二次電流的前提下，二次端電壓是不變的(端電壓等于電流乘阻抗)，讓一個(gè)電流互感器來(lái)負(fù)擔(dān)，端電壓就是二個(gè)互感器的端電壓，若讓兩個(gè)電流互感器來(lái)負(fù)擔(dān)，這端電壓是兩個(gè)互感器串聯(lián)后總的端電壓，此時(shí)，每個(gè)互感器只分到1/2的端電壓。

7、 端電壓和二次電勢(shì)有直接關(guān)系。 它們間只差一個(gè)內(nèi)阻抗壓降，顯然，端電壓大，電勢(shì)大，需要的激磁電流也大。 而激磁電流大，互感器誤差就大。 所以，兩個(gè)電流互感器串聯(lián)使時(shí)，每個(gè)互感器的端電壓小，電勢(shì)小，因而激磁電流占的比例小，電流互感器的誤差也小。 因此兩個(gè)電流互感器串聯(lián)使用，可以承擔(dān)更大的二次負(fù)載阻抗。2. 為什么電壓互感器名牌上標(biāo)示有多個(gè)容量？說(shuō)明其含義。10. 用作防污閃涂料的硅油和硅脂有什么區(qū)別？答：用電壓互感器輔助測(cè)量電壓，實(shí)際上是用它的二次側(cè)量代替所測(cè)的一次側(cè)量，因?yàn)閮x表接在二次側(cè)，被測(cè)設(shè)卻是在一次側(cè)，而這中間必有誤差。由于交流量都是向量表示，一個(gè)量既有數(shù)值又有相位問(wèn)題，所以，從電壓互感

8、器二次所測(cè)的量折算到一次去代替一次測(cè)量，就有電壓數(shù)值上的誤差(稱(chēng)電壓誤差)和角度即相位誤差(稱(chēng)角誤差)問(wèn)題。這些誤差與激磁電流的大小、 負(fù)荷值的大小及負(fù)荷的功率因數(shù)等有關(guān)。由于電壓互感器的誤差隨它的負(fù)荷值改變而變化 所以其容量( 實(shí)際上即供給負(fù)荷的功率) 是和一定的準(zhǔn)確度相適應(yīng)。一般說(shuō)的電壓互感器的額定容量指的是對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確度的容量。 容量增大，準(zhǔn)確度會(huì)降低，銘牌上也標(biāo)出其他準(zhǔn)確度時(shí)的對(duì)應(yīng)容量。電壓互感器的準(zhǔn)確度分為0. 2、0. 5、1和3. 0。0.2級(jí)用于實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量,一般發(fā)電廠和變電所的測(cè)量和保護(hù)常用0. 5級(jí)和1級(jí)即可。銘牌上還標(biāo)著一個(gè)“最大容量”這是由熱穩(wěn)定(長(zhǎng)期工作時(shí)允許發(fā)熱

9、條件) 確定的極限容量。 但一般都不會(huì)使負(fù)荷達(dá)到這個(gè)容量。3. 為什么三相三柱式電壓互感器不能用來(lái)監(jiān)察交流系統(tǒng)各相對(duì)地絕緣？答：要監(jiān)察交流系統(tǒng)各相對(duì)地絕緣，實(shí)際上是測(cè)各相對(duì)地電壓，這就需要電壓互感器的一次側(cè)中性點(diǎn)接地。 但一般三相三柱式電壓互感器只能有y/y。 接線(xiàn)，不能將一次側(cè)中性點(diǎn)抽出接地 所以不能用來(lái)監(jiān)察交流系統(tǒng)對(duì)地絕緣。一側(cè)中性點(diǎn)為什么不能抽出接地，原因是如果把三相三柱式電壓互感器用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的系統(tǒng)中，而其接線(xiàn)又y0/y0的話(huà)，則當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，將使電壓互感器線(xiàn)圈過(guò)熱，有損壞的可能。 如對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)c相發(fā)生單相接地時(shí)，c相對(duì)地電壓為零，a相和巴相

10、對(duì)地電壓升高根號(hào)三倍。 這時(shí)出現(xiàn)零序電壓。 在零序電壓作用下,中性點(diǎn)接地的一次側(cè)零序電流是可以流通的。 由于三相的零序磁通是同相位的，在三柱鐵芯中互相“頂?！?，只能以空氣、 油和箱壁為其回路 因?yàn)榭諝獯抛韬艽?故零序磁鐵將引起根大的零序空載電流 這就好像一個(gè)鐵芯線(xiàn)圈抽掉鐵芯時(shí) 線(xiàn)圈中電流增大一樣。這個(gè)零序電流比正序空載電流大好幾倍。 電壓互感器一次線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)較細(xì)，在發(fā)生單相接地的情況下長(zhǎng)久使用時(shí)，由于線(xiàn)圈過(guò)度發(fā)熱，將會(huì)燒毀。在這種情況下，電壓互感器的高壓熔斷器不一定能斷，因熔斷器熔件的熔斷電流往往比這時(shí)的電流值大。 因此 三柱式電壓互感器的中性點(diǎn)一般不引到箱外，以免出錯(cuò)。4. 零序電流互感器有何

11、特點(diǎn)？答：零序電流互感器是一種零序電流濾過(guò)器，它的二次側(cè)反應(yīng)一次系統(tǒng)的零序電流。這種電流互感器的一次線(xiàn)圈就是被保護(hù)元件的3個(gè)相，用一個(gè)鐵芯包圍住3個(gè)相的導(dǎo)線(xiàn)(母線(xiàn)或電纜) 二次線(xiàn)圈就繞在這3個(gè)相的鐵芯上。正常情況下 由于零序電流互感器一次側(cè)三相電流對(duì)稱(chēng)，其向景和為零，鐵芯中不會(huì)產(chǎn)生磁鐵，二次線(xiàn)圈中沒(méi)有電流。 當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，三相電流之和不為零(等于3倍的零序電流)因此，在鐵芯中出現(xiàn)零序磁通，該磁通在二次線(xiàn)圈感應(yīng)出電勢(shì)，二次電流流過(guò)繼電器，使之動(dòng)作。實(shí)際上由于三相導(dǎo)體排列不對(duì)稱(chēng)，它們與二次線(xiàn)圈間的互感彼此不相等，零序電流互感器的二次線(xiàn)圈中有不平衡電流流過(guò)。 零序電流互感器一般有母線(xiàn)式

12、和電纜兩種。5. 真空開(kāi)關(guān)有何特點(diǎn)？答：真空開(kāi)關(guān)是利用高度真空進(jìn)行絕緣和滅弧的真空開(kāi)關(guān)電器的統(tǒng)稱(chēng)。根據(jù)用途和要求的不同，它可分為真空斷路器、真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和真空接觸器。真空開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)如下：( 1)在密封的真空容器中熄弧，電弧和熾熱氣體不會(huì)向外界噴濺，因此不會(huì)污染周?chē)h(huán)境。(2)真空的絕緣強(qiáng)度高，熄弧能力強(qiáng)，所以觸頭行程很小、一般均在幾毫米以?xún)?nèi)，因此操動(dòng)機(jī)構(gòu)的操作功率小，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，使整個(gè)開(kāi)關(guān)的體積減小、重量減輕。 (3) 熄弧時(shí)問(wèn)短，弧壓低，電弧能址小，觸頭損耗小，開(kāi)斷次數(shù)多，使用壽命長(zhǎng)、一般可達(dá)20 年左右。(4) 動(dòng)導(dǎo)桿慣性小，適用于頻繁操作。(5) 開(kāi)關(guān)操作時(shí)兒乎沒(méi)有噪聲，振動(dòng)輕微，適用于城

13、區(qū)或要求安靜的場(chǎng)所使用。 (6)滅弧介質(zhì)或絕緣介質(zhì)為真空，因而與海拔高度無(wú)關(guān)，同時(shí)沒(méi)有火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)，因此，使用安全。 (7)在真空開(kāi)關(guān)管的使用年限內(nèi)，觸頭部分不需要維修檢查，即使維修檢查，所需時(shí)間也很短。(8) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)工作量小，維護(hù)成本低，僅為少油斷路器的1/20. (9)具有多次重合閘功能，適合配電網(wǎng)中應(yīng)用要求。(10)開(kāi)斷能力強(qiáng) 目前開(kāi)斷短路電流已達(dá)到50ka?；谏鲜?5kv變電站內(nèi)的主開(kāi)關(guān)設(shè)備，有條件時(shí)盡可能選用真空斷路器。6 真空開(kāi)關(guān)在應(yīng)用中應(yīng)注意哪些間題？答： ( 1) 應(yīng)考慮使用場(chǎng)合。 真空開(kāi)關(guān)盡管能適應(yīng)頻繁操作的要求，但在制造上有其各自不同的標(biāo)準(zhǔn)，如果使用中超出產(chǎn)品

14、的規(guī)定，也是不合適的。一般來(lái)說(shuō)，真空接觸器僅適用于頻繁通斷的條件，由于它的開(kāi)斷容量小，當(dāng)用在短路容量大的回路時(shí)，應(yīng)與熔斷器串在一起，構(gòu)成真空組合開(kāi)關(guān)來(lái)使用。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間通電容量不夠時(shí)，則應(yīng)選用能滿(mǎn)足頻繁動(dòng)作要求的真空斷路器。當(dāng)作為戶(hù)外負(fù)荷開(kāi)關(guān)使用時(shí)，應(yīng)選用配電真空開(kāi)關(guān)，這種開(kāi)關(guān)往往作為配電線(xiàn)路的自動(dòng)開(kāi)關(guān)。 由于配電線(xiàn)的波阻抗數(shù)值較低，即使截流值較高，也不會(huì)產(chǎn)生有害的過(guò)電壓。而用其就地直接控制小容量電動(dòng)機(jī)，則將會(huì)產(chǎn)生較高的過(guò)電壓而危害電動(dòng)機(jī)的絕緣。這時(shí)就應(yīng)該使用真空接觸器 并把它裝在室外的箱體里。(2) 在惡劣環(huán)境使用時(shí)應(yīng)加強(qiáng)封閉。真空開(kāi)關(guān)盡管觸頭部分是密封的不會(huì)因潮氣、灰塵、 有害氣體等影響而降低

15、其開(kāi)斷性能。 但是，在特別惡劣的環(huán)境中使用時(shí)，真空開(kāi)關(guān)管的密封部分、 金屬部分，特別是波紋管，還是會(huì)受到影響而有可能使真空度降低。因此，在這種惡劣環(huán)境中使用時(shí)，應(yīng)把開(kāi)關(guān)封閉在箱體內(nèi)，使真空開(kāi)關(guān)管不與酸性氣體等接觸。(3) 經(jīng)常檢查真空開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)及本體的導(dǎo)電回路。真空開(kāi)關(guān)管的壽命很長(zhǎng)，在壽命期間般情況下不必進(jìn)行真空檢查。 根據(jù)規(guī)程要求，在結(jié)合設(shè)備試驗(yàn)時(shí)作絕緣耐壓檢查，通過(guò)絕緣耐壓強(qiáng)度的方法來(lái)判斷氣體殘漏情況。 但是，對(duì)真空開(kāi)關(guān)的機(jī)構(gòu)及本體的導(dǎo)電回路還必須經(jīng)常性的檢查，才能確保良好的使用狀態(tài)。(4)抑制操作過(guò)電壓。由以上可知，真空斷路器與真空接觸器在電路中擔(dān)負(fù)的任務(wù)不同所以它們的觸頭材料也不同。真空

16、斷路器注重使用能開(kāi)斷大短路電流能力的觸頭材料 而真空接觸器則注重使用截流值低的觸頭材料。 因此，對(duì)后者不必?fù)?dān)心截流過(guò)電壓?jiǎn)栴} 而對(duì)前者要采取措施抑制電感性負(fù)荷產(chǎn)生的截流過(guò)電壓( 即操作過(guò)電壓) 如安裝金屬氧化物避雷器等。7 什么是sf6斷路器?有何特點(diǎn)？答：采用sf6 氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)的斷路器稱(chēng)為sf6 斷路器。其特點(diǎn)如下。 (1) sf6氣體的良好絕緣特性，使sf6斷路器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為緊湊，電氣距離小、節(jié)省空間，而且操作功率小，嗓聲小。 (2) sf6氣體的良好滅弧特性，使sf6斷路器觸頭間燃弧時(shí)間短，開(kāi)斷電流能力大、觸頭的燒損腐蝕小，觸頭可以在較高的溫度下運(yùn)行而不損壞。(3) sf6斷

17、路器的帶電部位及斷口均被密封在金屬容器內(nèi)，金屬外部接地，更好地防止意外接觸帶電部位和防止外部物體侵人設(shè)備內(nèi)部，設(shè)備可靠。(4) sf6氣體在低氣壓下使用時(shí)，能夠保證電流在過(guò)零附近切斷，電流截?cái)嘹厔?shì)減至最小，避免截流而產(chǎn)生的操作過(guò)電壓，降低了設(shè)備絕緣水平的要求，并在開(kāi)斷電容電流時(shí)不產(chǎn)生重燃。(5) sf6氣體密封條件好，能夠保持sf6斷路器內(nèi)部干燥，不受外界潮氣的影響。, (6) sf6氣體是不可燃的惰性氣體，這可避免sf6斷路器爆炸和燃燒，使變電站的安全可靠性提高。(7) sf6氣體分子中根本不存在碳，燃弧后，使sf6斷路器內(nèi)沒(méi)有碳的沉淀物，所以可以消除碳痕，避免絕緣擊穿。(8) sf6斷路器

18、是全封閉的，可以適用于戶(hù)內(nèi)、居民區(qū)、煤礦或其他有爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所。8. 什么是合成絕緣子?有何特點(diǎn)？答：目前工程上應(yīng)用的絕緣子，大多數(shù)是電瓷絕緣子或玻璃絕緣子。近10來(lái)年一種新的絕緣子正在發(fā)展，它的組成材料既不是陶瓷，也不是玻璃，而是有機(jī)合成材料，所以人們稱(chēng)之為合成絕緣子，也稱(chēng)非陶瓷絕緣子、塑料絕緣子或聚合物絕緣子。合成絕緣子的結(jié)構(gòu)主要是采用一種具有高強(qiáng)度的玻璃纖維棒(玻璃鋼棒)作為中間芯捧，芯棒外面套上用硅膠做的傘裙，然后在制造過(guò)程中，把棒與傘裙粘結(jié)成整體，通過(guò)高溫硫化成型再在兩端配上金屬帽制造而成。合成絕緣子的式樣與瓷橫擔(dān)或棒式絕緣子基本相似。合成絕緣子的優(yōu)點(diǎn)如下。(1) 電氣性能和機(jī)械性能

19、都比電瓷絕緣子好。(2) 重量比電瓷絕緣子輕，金屬部件少。 (3) 傘裙的直徑可以增大、數(shù)量可以增多，與棒式電瓷絕緣子相比，在相同的長(zhǎng)度下 合成絕緣子的泄漏比距可以增大很多，并且硅橡膠有憎水性的特點(diǎn)，所以防污性能好。(4) 合成絕緣子的制造程序方便 容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。合成絕緣子的缺點(diǎn)如下。(1) 電瓷絕緣子已經(jīng)積有一個(gè)世紀(jì)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，且運(yùn)行可靠，而合成絕緣子的運(yùn)行時(shí)間很短，還不太成熟。(2) 目前合成絕緣子的制造成本比電瓷絕緣子高。(3)合成絕緣子在長(zhǎng)期的戶(hù)外運(yùn)行中，要耐受大自然(如雨、雪、風(fēng)、霜、露、結(jié)冰、太陽(yáng)光的曝曬、紫外線(xiàn)的照射、溫度的變化等)、電場(chǎng)、化學(xué)腐蝕，局部放電以及臭氧和電弧的

20、作用，它的這些耐受能力，一般來(lái)說(shuō)，都不及電瓷絕緣子，而且合成絕緣子長(zhǎng)期荷重下吸水性和蠕變性等抗老化的性能都缺乏經(jīng)驗(yàn)。 因此，究竟它是否能具有像電瓷絕緣子那樣的優(yōu)良穩(wěn)定性能，還需通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)際運(yùn)行來(lái)考驗(yàn)。9. 為什么要選用有機(jī)硅脂(硅油)作防污閃的涂料？答：引起污閃的原因主要是由于絕緣子表面存在著臟污導(dǎo)電的水膜 所以解決這個(gè)問(wèn)題的方法之一是阻止這個(gè)導(dǎo)電水膜建立。一般來(lái)說(shuō)，在絕緣子表面涂上一層絕緣油(如變壓器油、 凡士林等)就可以起到把雨霧附在絕緣子表面上的水分積聚成一粒一?；ゲ幌噙B的水珠(憎水性)的作用，這就可以阻止水分連成導(dǎo)電的水膜，達(dá)到不讓絕緣子絕緣電阻下降、泄漏電流增大、防止污閃的目的。但

21、是絕緣油混人雜質(zhì)后，絕緣電阻因受潮下降得很快，局部泄漏電流大增，由此產(chǎn)生的熱量會(huì)使易燃的油質(zhì)燃燒起來(lái)，燃燒后的灰燼是不絕緣的炭粒，它又使絕緣再繼續(xù)下降，這樣發(fā)展下去，劇烈的燃燒會(huì)使瓷裙炸裂并會(huì)導(dǎo)致閃絡(luò)事故。我國(guó)在20世紀(jì)50年代末期曾經(jīng)推行過(guò)使用凡立水、 松香、 凡士林及變壓器油等作為防污涂料，實(shí)踐證明這些涂料效果不好，不久便被淘汰，后來(lái)才選用有機(jī)硅油(硅脂) 。有機(jī)硅油是二種高分子化合物 由人工使硅元素和碳?xì)浠衔锵嘟Y(jié)合而成。 它是非極性的電介質(zhì)，電氣性能比變壓器油好，無(wú)色無(wú)味的液體，其品種有像水一樣淡薄和沒(méi)有黏性的，也有像飴糖般濃、像膠水一樣有黏性的。它有很多優(yōu)點(diǎn) 如物理、化學(xué)性能穩(wěn)定，能

22、耐受紫外線(xiàn)、電暈、酸堿的作用等，它還有一個(gè)特點(diǎn)就是耐弧性能好，因?yàn)楸旧硎请y燃的物質(zhì)，即使被電弧燒灼之后，殘余的灰燼變成二氧化硅，它仍舊是絕緣的。與礦物油被燃燒后的殘余物炭粒不同一氧化硅覆蓋在電瓷表面不會(huì)降低絕緣電阻。有機(jī)硅油有與石蠟相似的憎水性(又稱(chēng)斥水性) 具有將水分積聚成一粒?；ゲ幌噙B的水珠的作用 而且無(wú)毒。 因此，有機(jī)硅油是一種比較理想的防污涂料。10. 用作防污閃涂料的硅油和硅脂有什么區(qū)別?答：由于硅油是液體，表面張力很小，不論它的秸度有多大，涂在絕緣子上僅昭下薄薄的一層油膜。 把它使用在污移地區(qū)時(shí)，灰分落在涂層上，吸收了一部分硅油，然后又被風(fēng)刮掉一天一天不斷地下去，加上日曬、雨淋，薄

23、薄的硅油涂層很快就會(huì)干枯、消失凈盡。所以硅油涂層的壽命就顯得很短一般是3個(gè)月到半年。為了解決這個(gè)問(wèn)題，以二氧化硅( 白炭黑)作填充劑加人硅油內(nèi)，然后加工制成不易流動(dòng)變薄的稠厚膏狀物(如像凡士林、雪花膏一樣) 這種物質(zhì)便于在絕緣子表面上涂敷稍厚的涂層，該物質(zhì)就是硅脂。增加其壽命的措施是把涂層加厚，并不是采取增加硅油的黏度，硅油的黏度要求選用在1000 厘米以下，制成硅脂黏手的程度要與潤(rùn)滑劑相近，否則選擇的黏度過(guò)高，涂刷和清掃都很不方便。涂層加厚以后，就可以增加它吸收灰分的能力，延長(zhǎng)干枯的時(shí)間，從而增長(zhǎng)了它的壽命。一定厚度的涂層，在落灰多的地區(qū)，壽命就短些，在落灰量相同的地區(qū)，涂層厚的壽命就長(zhǎng)些。

24、經(jīng)驗(yàn)證明，厚度為0. 25m的硅脂涂層壽命在1年左右，厚度達(dá)lmm的硅脂涂層壽命可達(dá)3年。習(xí)題三3. 1 填空題1.對(duì)主接線(xiàn)的基本要求是 可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。2. 母線(xiàn)起 匯集 和 分配 電能的作用。3.單母線(xiàn)分段的作用是 提高供電的可靠性、靈活性。4.橋式接線(xiàn)分為 內(nèi)橋接線(xiàn) 和 外橋接線(xiàn) 兩種。5.主接線(xiàn)中變壓器按用途分為 主變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器 和 自用變壓器。6.廠用電一般采用 單母線(xiàn)分段 接線(xiàn), 母線(xiàn)一般按 鍋爐臺(tái)數(shù) 分段7.三繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上有兩種基本形式, 分別是 升壓型 和 降壓型。8.分裂電抗器具有正常時(shí)電抗 大, 短路時(shí)電抗 小 的特點(diǎn)9.火力發(fā)電廠中, 廠用電般一采用

25、高升 和 低壓 兩種電壓等級(jí)供電10.變壓器繞組連接方式有y 和 d兩種3. 2 選擇題1. 內(nèi)橋接線(xiàn)一般適用于(c)場(chǎng)合 a 有穿越功率通過(guò) b. 線(xiàn)路較短 變壓器需經(jīng)常切換 c. 線(xiàn)路較長(zhǎng) 變壓器不經(jīng)常切換 d. 不致使電網(wǎng)運(yùn)行開(kāi)環(huán)2.330-5ookv配電裝置,宜采用(d) 接線(xiàn)。a.單母線(xiàn)分段b.雙母線(xiàn)分段c.雙母帶旁母d.一臺(tái)半斷路器( 3/2 )3.在單母線(xiàn)分段接線(xiàn)中,當(dāng)分段斷路器閉合運(yùn)行時(shí),對(duì)分段斷路器的要求是(c)a.能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重合閘b.應(yīng)具有過(guò)電壓保護(hù)功能c.能在任一段母線(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)跳閘d. 應(yīng)具有低電壓保護(hù)功能4.廠用電率是發(fā)電廠的主要運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo),它與發(fā)電廠的類(lèi)型等因素有

26、關(guān)。熱電廠的廠用電率為(b)a. 5%8% b.8%10% c.0.3%2% d.10%15%5.我國(guó)電力變壓器三相繞組110kv 及以上電壓側(cè)采用的連接方式均為(a) a. ynb. yc. dd. y 或d6.線(xiàn)路電抗器的百分電抗值一般為(c) a.5%8% b.8%12% c.3%6% d.10%15%7. 4/3 臺(tái)斷路器接線(xiàn)中 4/3 是指(b)a. 4條回路共用3臺(tái)斷路器b.3條回路共用4 臺(tái)斷路器c. 3條回路共用3 臺(tái)斷路器d.4條回路共用4臺(tái)斷路器8. 分裂電抗器的偶合系數(shù)f值取決于電抗器的結(jié)構(gòu)一般為(c ) 。 a.1 b.0.10.3 c.0.40.6 d.09. 單元接

27、線(xiàn)中主變壓器容量sn按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后一般留有(b)的裕度。 a.5% b.10% c.15% d.20%10. 變電站中主變壓器容量sn按其中一臺(tái)停用時(shí)其余變壓器能滿(mǎn)足變電站最大負(fù)荷的(c)選擇。 a.85%95% b.100% c.60%70% d.20%50%3. 3 判斷題1. 所有/類(lèi)負(fù)荷絕對(duì)不允許停電。錯(cuò)2. 在發(fā)電機(jī)-三繞組變壓器單元接線(xiàn)中,在發(fā)電機(jī)出口處可不裝設(shè)斷路器。錯(cuò)3. 角形接線(xiàn)中,其角數(shù)等于斷路器臺(tái)數(shù)。對(duì)4. 角形接線(xiàn)在開(kāi)、閉環(huán)兩種狀態(tài)下的電流差別不大。錯(cuò)5. 外橋接線(xiàn)省去了變壓器側(cè)的斷路器。錯(cuò)6. 在單元接線(xiàn)中,發(fā)電機(jī)出口短路電流比較大。錯(cuò)7. 在

28、選擇主變壓器容量時(shí),可只考慮當(dāng)前負(fù)荷的需要。錯(cuò)8. 變壓器的繞組連接方式必須使其線(xiàn)電壓與系統(tǒng)線(xiàn)電壓相位一致。對(duì)9. 聯(lián)絡(luò)變壓器一般只裝設(shè)一臺(tái)。對(duì)10.線(xiàn)路電抗器裝設(shè)于架空饋線(xiàn)上。錯(cuò)3. 4 問(wèn)答題1. 何為電氣主接線(xiàn)？電氣主接線(xiàn)的基本形式有哪些？答：電氣主接線(xiàn)是由多種電氣設(shè)備通過(guò)連接線(xiàn)，按其功能要求組成的接受和分配電能的電路，也稱(chēng)電氣一次接線(xiàn)或電氣主系統(tǒng)。主接線(xiàn)的基本形式可概括分為兩大類(lèi)。 其一，是有母線(xiàn)式接線(xiàn)，包括單母線(xiàn)接線(xiàn)、雙母線(xiàn)接線(xiàn)、一臺(tái)半斷路器接線(xiàn) 4/ 3臺(tái)斷路器接線(xiàn)以及變壓器母線(xiàn)組接線(xiàn)等。其二、是無(wú)母線(xiàn)式接線(xiàn)，包括單元接線(xiàn)、橋形接線(xiàn)及角形接線(xiàn)等。2. 斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序是如

29、何規(guī)定的？為什么要這樣規(guī)定？答：斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序?yàn)椋航油娐窌r(shí)，先合上斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，再合斷路器，切斷電路時(shí)，先斷開(kāi)斷路器，再拉開(kāi)兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)。嚴(yán)禁在未斷開(kāi)斷路器的情況下，拉合隔離開(kāi)關(guān)。這樣規(guī)定的原因是，斷路器具有完善的滅弧裝置，而隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置，所以隔離開(kāi)關(guān)不能帶負(fù)荷操作。3. 旁路母線(xiàn)起什么作用？以單母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)為例，說(shuō)明檢修出線(xiàn)斷路器時(shí)如何操作。答：旁路母線(xiàn)是在檢修出線(xiàn)斷路器時(shí)，不中斷該回路供電，正常時(shí)旁路母線(xiàn)不帶電。如答案圖3. 1為單母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)，wp為旁路母線(xiàn)，qfp為旁路斷路器 qsp 為旁路隔離開(kāi)關(guān)。 當(dāng)需檢修某線(xiàn)路斷路器時(shí),首先合上旁路斷路器兩側(cè)的

30、隔離開(kāi)關(guān)，然后合上旁路斷路器向旁路母線(xiàn)空載升壓，檢查旁路母線(xiàn)無(wú)故障后，再合上該線(xiàn)路的旁路隔離開(kāi)關(guān)(等電位操作) 。 此后，斷開(kāi)該出線(xiàn)斷路器及其兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，這樣就由旁路斷路器代替了該出線(xiàn)斷路器工作。4.何為一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)？它有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)中的交叉布置有何意義？答：兩組母線(xiàn)之間接有若干串?dāng)嗦菲?，每一串?臺(tái)斷路器，中間一臺(tái)稱(chēng)作聯(lián)絡(luò)斷路器，每?jī)膳_(tái)之間接人一條回路，每串共有兩條回路。平均每條回路裝設(shè)臺(tái)半( 3/2) 斷路器，故稱(chēng)一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)，又稱(chēng)二分之三接線(xiàn)。一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)的主要優(yōu)點(diǎn)：1.可靠性高 2.運(yùn)行靈活性好 3.操作檢修方便。主要缺點(diǎn)：投資大、繼電保護(hù)裝置復(fù)雜。在一

31、臺(tái)半斷路器接線(xiàn)中，一般應(yīng)采用交叉配置的原則，即同名回路應(yīng)接在不同串內(nèi)，電源回路宜與出線(xiàn)回路配合成串。這樣交叉配置可保證供電的可靠性。5. 選擇主變壓器時(shí)應(yīng)考慮哪些因素了其容量、臺(tái)數(shù)、型式等應(yīng)根據(jù)哪些原則來(lái)選擇？答：主變壓器容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。選擇時(shí)主要考慮的因素包括輸送功率的大小、饋線(xiàn)回路數(shù)、電壓等級(jí)、與系統(tǒng)聯(lián)系的緊密程度、運(yùn)行方式及負(fù)荷的增長(zhǎng)速度等因素，并至少要考慮5年內(nèi)負(fù)荷的發(fā)展需要。發(fā)電廠主變壓器容量、 臺(tái)數(shù)的選擇原則如下。 1.單元接線(xiàn)中的主變壓器容量sn 應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有10% 的裕度選擇，每單元的主變壓器為一臺(tái)。2.接于發(fā)電

32、機(jī)電壓母線(xiàn)與升高電壓母線(xiàn)之間的主變壓器容量sn 按下列條件選擇：a.當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上的負(fù)荷最小時(shí)（特別是發(fā)電廠投人運(yùn)行初期，發(fā)電機(jī)電壓負(fù)荷不大)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功率送至系統(tǒng)。b. 若發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上接有2 臺(tái)及以上主變壓器，當(dāng)負(fù)荷最小且其中容量最大的一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行時(shí)，其他主變壓器應(yīng)能將發(fā)電廠最大剩余功率的70%以上送至系統(tǒng)。c.當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上的負(fù)荷最大且其中容量最大的一臺(tái)機(jī)組退出運(yùn)行時(shí)，主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率，滿(mǎn)足發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上最大負(fù)荷的需要。變電所主變壓器容量、臺(tái)數(shù)的選擇原則：變電所主變壓器的容量一般按變電所建成后510年的規(guī)劃負(fù)荷考慮，并應(yīng)按照其中一臺(tái)停用時(shí)其余變壓

33、器能滿(mǎn)足變電所最大負(fù)荷smax的60%70%( 35110kv變電所為60%;220500kv變電所為70%)或全部重要負(fù)荷( 當(dāng)、類(lèi)負(fù)荷超過(guò)上述比例時(shí))選擇。為了保證供電的可靠性,變電所一般裝設(shè)2臺(tái)主變壓器；樞紐變電所裝設(shè)2 4臺(tái)；地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專(zhuān)用變電所，可裝設(shè)3 臺(tái)。6. 電氣主接線(xiàn)中為什么要限制短路電流？通常采用哪些方法？答： 短路是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的故障，當(dāng)短路電流通過(guò)電氣設(shè)備時(shí)，將引起設(shè)備短時(shí)發(fā)熱，產(chǎn)生巨大的電動(dòng)力，因此它直接影響電氣設(shè)備的選擇和安全運(yùn)行。為此，在設(shè)計(jì)主接線(xiàn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況采取限制短路電流的措施，以便在發(fā)電廠和用戶(hù)側(cè)均能合理地選擇輕型電器和截面較

34、小的母線(xiàn)及電纜。通常采用限制短路電流的方法：1.加裝限流電抗器；2.采用分裂繞組變壓器；3.采用適當(dāng)?shù)闹鹘泳€(xiàn)方式及運(yùn)行方式。7. 某220kv系統(tǒng)的重要變電站，裝置2臺(tái)120 mva 的主變壓器 22o k v 側(cè)有4回進(jìn)線(xiàn)110kv側(cè)有10回出線(xiàn)且均為、類(lèi)負(fù)荷不允許停電檢修出線(xiàn)斷路器應(yīng)采用何種接線(xiàn)方式為好？畫(huà)出接線(xiàn)圖并簡(jiǎn)要說(shuō)明。答：220kv系統(tǒng)的重要變電站，220kv側(cè)有4回進(jìn)線(xiàn)110kv側(cè)有10回出線(xiàn)且均為、類(lèi)負(fù)荷，不允許停電檢修出線(xiàn)斷路器，所以220kv 側(cè)采用雙母帶旁母接線(xiàn)，110kv側(cè)也采用雙母帶旁母接線(xiàn)。接線(xiàn)圖略。8. 畫(huà)出具有2 回電源進(jìn)線(xiàn)、4 回出線(xiàn)并設(shè)置專(zhuān)用旁路斷路器的雙母

35、線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的電氣主接線(xiàn)，并說(shuō)明用旁路斷路器代替出線(xiàn)斷路器的倒閘操作步驟(電源進(jìn)線(xiàn)不接入旁路。)答案略。9. 自用電的作用和意義是什么？答：自用電是指發(fā)電廠或變電所在生產(chǎn)過(guò)程中自身所使用的電能。尤其是發(fā)電廠，為了保證電廠的正常生產(chǎn)，需要許多由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械為發(fā)電廠的主要設(shè)備和輔助設(shè)備服務(wù)，此外還要為運(yùn)行、檢修和試驗(yàn)提供用電負(fù)荷。自用電是發(fā)電廠或變電所的最重要的負(fù)荷，其供電電源、接線(xiàn)和設(shè)備必須可靠，以保證發(fā)電廠或變電所的安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)行。10. 廠用電負(fù)荷分哪幾大類(lèi)了為什么要進(jìn)行分類(lèi)？答：廠用電負(fù)荷按其重要性可分為、類(lèi)，事故保安負(fù)荷和不間斷供電負(fù)荷五大類(lèi)。,對(duì)負(fù)荷進(jìn)行分類(lèi)，便于根據(jù)不同

36、負(fù)荷的重要性設(shè)置不同的電源，以保證各類(lèi)負(fù)荷供電的可靠性。11. 什么是備用電源了明備用和暗備用的區(qū)別是什么？答：為了提高可靠性，每一段廠用母線(xiàn)至少要由兩個(gè)電源供電，其中一個(gè)為工作電源，另一個(gè)為備用電源。當(dāng)工作電源故障或檢修時(shí)，仍能不間斷地由備用電源供電。廠用備用電源有明備用和暗備用兩種方式。明備用就是專(zhuān)門(mén)設(shè)置一臺(tái)變壓器(或線(xiàn)路)，它經(jīng)常處于備用狀態(tài)(停運(yùn))，暗備用就是不設(shè)專(zhuān)用的備用變壓器。而將每臺(tái)工作變壓器的容量加大，正常運(yùn)行時(shí)，每臺(tái)變壓器都在半載下運(yùn)行，互為備用狀態(tài)。12. 對(duì)自用電接線(xiàn)有哪些基本要求？答：對(duì)自用電接線(xiàn)的基本要求：1.供電可靠、運(yùn)行靈活；2.接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低；

37、3.盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障停電范圍，各機(jī)、爐的廠用電源由本機(jī)供電； 4.廠用電接線(xiàn)應(yīng)與發(fā)電廠電氣主接線(xiàn)緊密配合，體現(xiàn)其整體性；5.電廠分期建設(shè)時(shí)廠用電接線(xiàn)具有合理性 便于分期擴(kuò)建或連續(xù)施工。習(xí)題四4. 1 填空題1. 發(fā)熱對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生的不良影響有 機(jī)械強(qiáng)度下降、接觸電阻增加、絕緣性能下降。2. 電氣設(shè)備選擇的原則是: 按正常工作條件、選擇按短路條件校驗(yàn)。3. 短路電流熱效應(yīng)的計(jì)算方法：有辛卜生公式法(實(shí)用計(jì)算法)、等值時(shí)間法。4. 導(dǎo)體散熱的形式有：導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射 3種。5. 變電站硬母線(xiàn)常采用的形狀有 矩形、管形、槽形。6 常用的導(dǎo)體材料有 銅、鋁、鋼。7. 矩形母線(xiàn)的布置方式分：水平

38、布置、垂直布置。8. 母線(xiàn)截面的選擇方法有：按最大工作電流選擇、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。9. 絕緣子按結(jié)構(gòu)用途分為：支柱絕緣子、穿瑞套管。10. 電流互感器二次額定電流分5a、1a兩種。4. 2 選擇題1.短路熱穩(wěn)定的計(jì)算時(shí)間是指(c)a. 繼電保護(hù)時(shí)間加上斷路器固有分閘時(shí)間b. 熄弧時(shí)間加上燃弧時(shí)間c. 繼電保護(hù)時(shí)間加上斷路器全開(kāi)斷時(shí)間d 固有分閘時(shí)間加上燃弧時(shí)間2. 三相平行導(dǎo)體中最大電動(dòng)力發(fā)生在(b) 。a. a 相b. b相c .c相d. 任何一相3. 為了識(shí)別相序及增強(qiáng)導(dǎo)體散熱能力，a、b、c三相硬母線(xiàn)一般涂成（c）a. 紅、 黃、 綠b. 紅、 綠、 黃c. 黃、 綠、 紅d. 黃、

39、紅、 綠4.在電氣設(shè)備器選擇校驗(yàn)中,短路種類(lèi)一般應(yīng)按(a) 驗(yàn)算。a. 三相短路b. 兩相短路c. 單相短路d. 兩相接地短路5.互感器的準(zhǔn)確級(jí)應(yīng)該(b) 所供測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí)。a. 等于b. 高于c. 低于d. 等于或低于6. 35kv及以下硬母線(xiàn)常采用(a)母線(xiàn)。a. 矩形b. 槽形c. 管形d. 圓形7.正常運(yùn)行時(shí),電纜的電壓損失不應(yīng)大于額定電壓的(b)。a. 10%b. 5%c. 3%d. 8%8. 熔斷器熔管額定電流inft 和熔體額定電流infs 的關(guān)系為(c)。a. inftinfsb. inft=infsd.不確定9.導(dǎo)體和電器的最高工作電壓一般為額定電壓un 的(b) 倍a.

40、 0.91.0b.1.11.15c.1.01.3d.1.31.510. 330500kv電網(wǎng)一般采用(b) 斷路器。a. 少油b. 真空c. sf6d. 空氣4.3 判斷題1. 按正常電流及經(jīng)濟(jì)電流密度選出母線(xiàn)截面后，可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。錯(cuò)2. 在選擇導(dǎo)線(xiàn)截面時(shí)不允許選用小于經(jīng)濟(jì)截面的導(dǎo)體。錯(cuò)3. 單條矩形母線(xiàn)面積最大不超過(guò)1250mm2. 對(duì)4. 增大導(dǎo)體的電阻，可提高導(dǎo)體的載流量。錯(cuò)5. 矩形母線(xiàn)導(dǎo)體豎放可增大有效散熱面積。對(duì)6. 不論溫度如何變化，導(dǎo)體材料的電阻和比熱都不變。錯(cuò)7. 前后兩級(jí)熔斷器之間必須進(jìn)行選擇性校驗(yàn)。對(duì)8. 電流互感器的二次負(fù)荷可超過(guò)相應(yīng)準(zhǔn)確級(jí)下的額定容量。錯(cuò)9. 短路計(jì)

41、算點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線(xiàn)方式下，通過(guò)導(dǎo)體的短路電流為最大的地點(diǎn)。對(duì)10. 隔離開(kāi)關(guān)和斷路器一樣，應(yīng)按額定開(kāi)斷電流進(jìn)行選擇。錯(cuò)4. 4 問(wèn)答題1 .研究導(dǎo)體和電器的發(fā)熱的意義是什么?長(zhǎng)期發(fā)熱和短時(shí)發(fā)熱各有何特點(diǎn)?答：電流通過(guò)導(dǎo)體和電氣設(shè)備時(shí)，將引起發(fā)熱。發(fā)熱不僅消耗能量，而且導(dǎo)致電氣設(shè)備的溫度升高，從而產(chǎn)生不良的影響。使導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度下降、接觸電阻增加及絕緣性能下降。為了保證電氣設(shè)備可靠地工作，必須對(duì)導(dǎo)體的發(fā)熱加以研究。由正常工作電流引起的發(fā)熱稱(chēng)為長(zhǎng)期發(fā)熱，由短路電流引起的發(fā)熱稱(chēng)為短時(shí)發(fā)熱。導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱時(shí)，由正常工作電流產(chǎn)生的熱量一部分使導(dǎo)體升溫，另一部分散失到周?chē)諝庵?，最后達(dá)到穩(wěn)定溫升一般溫度較低

42、。導(dǎo)體短路時(shí)發(fā)熱的特點(diǎn)是短路電流大，發(fā)熱時(shí)間短，可以認(rèn)為這是一個(gè)絕熱過(guò)程，即導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，全部用以使溫度升高，最后溫度較高。2 .導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流是根據(jù)什么確定的?提高導(dǎo)體載流量的措施有哪些?答：導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流是根據(jù)長(zhǎng)期發(fā)熱確定的，導(dǎo)體長(zhǎng)期通過(guò)電流i時(shí)，穩(wěn)定溫升為tw=i2r/af。由此可知，導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升，與電流的平方和導(dǎo)體材料的電阻成正比，而與總換熱系數(shù)及換熱面積成反比。 根據(jù)上式，可計(jì)算出導(dǎo)體的載流量。提高導(dǎo)體載流量的措施，減小導(dǎo)體的電阻、增大散熱面積、 提高散熱系數(shù)。3 .為什么要計(jì)算導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱最高溫度?答： 短時(shí)發(fā)熱時(shí)，導(dǎo)體的發(fā)熱量比正常發(fā)熱量要多得多，導(dǎo)體的溫度升得很高。計(jì)算

43、短時(shí)發(fā)熱量的目的，就是確定導(dǎo)體可能出現(xiàn)的最高溫度，以判定導(dǎo)體是否滿(mǎn)足熱穩(wěn)定。4 .電動(dòng)力對(duì)導(dǎo)體和電器運(yùn)行有何影響了?答： 當(dāng)電氣設(shè)備通過(guò)短路電流時(shí)，短路電流所產(chǎn)生的巨大電動(dòng)力對(duì)電氣設(shè)備具有很大的危害性。1.載流部分因電動(dòng)力而振動(dòng)，或者因電動(dòng)力所產(chǎn)生的應(yīng)力大于其材料允許應(yīng)力而變形，甚至使絕緣部件(如絕緣子)或載流部件損壞；2.電氣設(shè)備的電磁繞組受到巨大的電動(dòng)力作用，可能使繞組變形或損壞；3.巨大的電動(dòng)力可能使開(kāi)關(guān)電器的觸頭瞬間解除接觸壓力，甚至發(fā)生斥開(kāi)現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備故障。因此，電氣設(shè)備必須具備足夠的動(dòng)穩(wěn)定性，以承受短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力的作用。習(xí)題五5.1填空題1. 配電裝置長(zhǎng)英組裝方式、又可分

44、為裝配式和 成套式。2. 在定電廠和變電站中，35kv及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置 。其中310kv的大多采用 成套配電裝置。3. 配電裝置各部分之間，為確保人身和設(shè)備的安全所必須的最小電氣距離，稱(chēng)為 最小安全凈距。4. 根據(jù)電氣設(shè)備和母線(xiàn)布置持點(diǎn)，層外配電裝置通常分為中型、半中型和高型3種類(lèi)型。5. 母線(xiàn)通常裝在配電裝置的上部，一般呈水平布置、垂直布置和 直角三角形 布置。6. 電抗器按其容量不同有3種不同的布置方式：垂直布置、品字形布置和水平布置。7. 成套配電裝置分為低壓配電屏、 高壓開(kāi)關(guān)柜、sf6全封閉組合電器 和成套變電站4 類(lèi)。8. 成套變電站分為組合式、箱式和可移動(dòng)式變電站

45、3 種。9. 接地按用途可分為工作接地、保護(hù)接地、防雷接地和防靜電接地4 種10. 接地裝置由接地體和接地線(xiàn)兩部分組成。選擇題5. 21. 110kv中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中,其屋外配電裝置帶電部分到接地部分之間的安凈距a1是（a）m。a. 0.85b. 0.9c. 1.0d. 1.22.半高型配電裝置是將(b)。a. 母線(xiàn)與母線(xiàn)重疊布置b. 母線(xiàn)與斷路器等設(shè)備重疊布置c. 電氣設(shè)備與電氣設(shè)備重疊布置d. 母線(xiàn)與避雷器重疊布置3.母線(xiàn)三角形布置適用于(a) 電壓等級(jí)的大、中容量的配電裝置中。a. 635kvb. 35110kvc. 110220kvd. 330550kv4. 分相中型配電裝置與普通

46、中型配電裝置相比，主要區(qū)別是將母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)分為單相分開(kāi)布置，每相的隔離開(kāi)關(guān)直接布置在各自母線(xiàn)的(d)。a. 左側(cè)b. 右側(cè)c. 上方d. 下方5. 某變電所220kv 配電裝置的布置形式為兩組母線(xiàn)上下布置,兩組母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)亦上下重疊布置而斷路器為雙列布置，兩個(gè)回路合用一個(gè)間隔。這種布置方式稱(chēng)為（d）。a. 半高型布置b. 普通中型布置c. 分相中型布置d. 高型布置6. 繪制(a)不需要按比例繪制。a. 配電裝置圖b. 配電裝置平面圖c. 配電裝置展開(kāi)圖d. 配電裝置斷面圖7. 屋內(nèi)配電裝置中，電氣設(shè)備的柵狀遮欄高度不應(yīng)低于(c)mm。a. 1000b. 1100c. 1200d. 13008

47、. 由跨步電壓的定義可知，其大小(c) a. 不僅與接地裝置的接地電阻有關(guān)，而且與具體人的步距大小有關(guān)b. 只與接地電流大小有關(guān)c. 與具體個(gè)人的步距大小和離接地裝置遠(yuǎn)近有關(guān)d. 與接地裝置的接地電阻和接地電流大小有關(guān)9. 接地網(wǎng)的埋深不宜小于(b) m .a. 0.5b. 0.6c. 0.9d. 1.210. 接地體與建筑物的距離不宜小于(c) m。a. 1.0b. 1.2c. 1.5d. 2.05. 3 判斷題1. 設(shè)計(jì)配電裝置的帶電部分之間、帶電部分與地或者通道路面之間的距離,均應(yīng)小于規(guī)范中所規(guī)定的安全凈距。錯(cuò)2. 屋外配電裝置布置中，隔離開(kāi)關(guān)和互感器均采用高式布置，即應(yīng)安裝在約1. 5

48、m高的混凝土基礎(chǔ)上。錯(cuò)3. 在屋外配電裝置中，主變壓器與建筑物的距離不應(yīng)小于2. 5m。錯(cuò)4. 管形母線(xiàn)用于35kv 及以下配電裝置，矩形則用于110kv及以上的配電裝置。錯(cuò)5.中型配電裝置是將所有電氣設(shè)備都安裝在同一個(gè)平面內(nèi)。對(duì)6. 安裝電抗器品字形布置時(shí)，不應(yīng)將a、b相重疊在一起。錯(cuò)7.sf6全封閉組合電器是以絕緣油作為絕緣和滅弧介質(zhì)，以?xún)?yōu)質(zhì)環(huán)氧樹(shù)脂絕緣子作支撐元件的成套高壓組合電器。錯(cuò)8. 溫度變化時(shí)，若母線(xiàn)很長(zhǎng)，則在母線(xiàn)、絕緣子和套管中可能會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的應(yīng)力，必須加裝母線(xiàn)補(bǔ)償器。對(duì)9. 接地裝置的接地電阻是指接地體的對(duì)地電阻。錯(cuò)10. 降低接地電阻主要靠大面積垂直接地體，它既有均壓、減小

49、接觸電壓和跨步電壓作用，又有散流作用。錯(cuò)5. 4 問(wèn)答題1. 什么是最小安全凈距、最基本的最小安全凈距？答：配電裝置各部分之間，為確保人身和設(shè)備的安全所必須的最小電氣距離，稱(chēng)為最小安全凈距。 在這一距離下，無(wú)論在正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)、外部過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙被擊穿。a1 和a2 是最基本的最小安全凈距，即帶電部分對(duì)接地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距。2. 試述配電裝置的分類(lèi)及各自的特點(diǎn)。答： 配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)的地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。屋內(nèi)配電裝置就是將電氣設(shè)備安裝在屋內(nèi)。 (1) 優(yōu)點(diǎn)：1.由于允許安全

50、近距小和可以分層布置而使占地面積較??；2.維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，可減輕維護(hù)工作量，不受氣候影響；3. 外界污移空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可以減少維護(hù)工作。(2) 缺點(diǎn)：房屋建筑投資較大，建設(shè)周期長(zhǎng)，但可采用價(jià)格較低的戶(hù)內(nèi)型設(shè)備。屋外配電裝置將電氣設(shè)備安裝在屋外。 (1)優(yōu)點(diǎn)：1.土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；2.與屋內(nèi)配電裝置相比，擴(kuò)建比較方便；3.相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶點(diǎn)作業(yè)。 (2) 缺點(diǎn)：1.與屋內(nèi)配電裝置相比，占地面積大；2.受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣；3.不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維護(hù)和操作有影響。裝配式配電裝置是指在現(xiàn)場(chǎng)將各個(gè)電氣設(shè)備逐件地安裝在配電裝置中。 (

51、1) 優(yōu)點(diǎn)：1.建造安裝靈活；2.投資少，固金屬消耗量少。 (2) 缺點(diǎn)：1.安裝工作量大；2.施工工期長(zhǎng)。成套配電裝置是指由制造廠將開(kāi)關(guān)電器、互感器等組裝成獨(dú)立的開(kāi)關(guān)柜( 配電屏)，運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后只需對(duì)開(kāi)關(guān)柜(配電屏)進(jìn)行安裝固定，便可建成配電裝置。 (1) 優(yōu)點(diǎn)：1.電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬(外殼或金屬框架)中，相間和對(duì)地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積??；2.所有電氣設(shè)備已在工廠組成一體，如sf6全封閉組合電器、開(kāi)關(guān)柜等，大大減小現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬遷；3. 運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便。 (2) 缺點(diǎn)：耗用鋼材較多，造價(jià)較高。3. 配電裝置應(yīng)滿(mǎn)足哪些基本要求

52、？答：配電裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足下述基本要求：1.可靠性2.便于操作、巡視和檢修；3.安全性；4.經(jīng)濟(jì)性；5.考慮擴(kuò)建。4. 屋內(nèi)配電裝置有哪幾種布置形式？各有何特點(diǎn)？答：屋內(nèi)配電裝置，按其布置型式可分為3類(lèi)。(1) 三層式。 三層式是將所有電氣設(shè)備分別布置在三層中(三層、 二層、 底層) 將母線(xiàn)、 母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)等較輕設(shè)備布置在第三層，將斷路器布置在二層，電抗器布置在底層。其優(yōu)點(diǎn)是安全、 可靠性高、占地面積少；缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工時(shí)間長(zhǎng)、造價(jià)較高、檢修和運(yùn)行維護(hù)不大方便，目前已較少采用。(2) 二層式。 二層式是將斷路器和電抗器布置在一層，將母線(xiàn)、母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)等較輕設(shè)備布置在第二層。與三層式相比，它

53、的優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)較低，運(yùn)行維護(hù)和檢修方便，缺點(diǎn)是占地面積有所增加。三層式和二層式均用于出線(xiàn)有電抗器的情況。(3) 單層式。 單層式是把所有設(shè)備布置在底層。 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工時(shí)間短，造價(jià)低，運(yùn)行、 檢修方便，缺點(diǎn)是占地面積較大，通常采用成套開(kāi)關(guān)柜，以減少占地面積。5. 屋外配電裝置有哪幾種布置形式？各有何特點(diǎn)？適用于哪些場(chǎng)合？答：根據(jù)電氣設(shè)備和母線(xiàn)布置的高度，屋外配電裝置可分為中型配電裝置、高型配電裝置和半高型配電裝置。(1) 中型配電裝置。中型配電裝置是將所有電氣設(shè)備都安裝在同一個(gè)平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以使工作人員能在地面上安全活動(dòng)；母線(xiàn)所在的水平面稍高

54、于電氣設(shè)備所在的水平面，母線(xiàn)和電氣設(shè)備均不能上、下重疊布置。中型配電裝置布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維護(hù)方便，造價(jià)較省，并有多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，其缺點(diǎn)是占地面積過(guò)大。中型配電裝置廣泛用于110 500kv電壓等級(jí)，且宜在地震烈度較高的地區(qū)采用。( 2) 高型配電裝置。高型配電裝置是將一組母線(xiàn)及隔離開(kāi)關(guān)與另一組母線(xiàn)及隔離開(kāi)關(guān)上下重疊布置的配電裝置，可以節(jié)省占地面積50%左右，但耗費(fèi)鋼材較多，造價(jià)較高，操作和維護(hù)條件較差。在地震烈度較高的地區(qū)不宜采用高型。高型配電裝置適用于220kv電壓等級(jí)。(3) 半高型配電裝置。半高型配電裝置是將母線(xiàn)置于高一層的水平上，與斷路器、電流互感器、 隔離開(kāi)

55、關(guān)上下重疊布置 。其占地面積比普通中型減少30%。半高型配電裝置介于高型和中型之間、具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，除母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)外，其余部分與中型布置基本相同、運(yùn)行維護(hù)仍較方德。半高型配電裝置適用于11okv 電壓等級(jí)。6. sf6全封閉組合電器有哪些特點(diǎn)？答： sf6封閉式組合電器是sf6全封閉式組合電器是以sf6為結(jié)緣和滅弧介質(zhì)，以?xún)?yōu)質(zhì)環(huán)氧樹(shù)脂絕緣子作支撐元件的成套高壓電氣設(shè)備。它由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器、母線(xiàn)、電纜終端出線(xiàn)套管等元件，按電氣主接線(xiàn)的要求，連成一體密封在充有sf6氣體絕緣的殼體內(nèi)，形成一個(gè)整體的組合電器，它實(shí)現(xiàn)了變電裝置的小型化、封閉化。但由于其制造工藝及成本較高、價(jià)

56、格昂貴。今后隨著我國(guó)制造水平的提高和成本的降低，將逐步得到廣泛的推廣和采用。目前我國(guó)封閉電器的使用電壓以110kv 為起點(diǎn)，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件比較合理時(shí)、在下列情況下選用是適宜的。( 1) 在布置場(chǎng)地特別狹窄的地區(qū)，如峽谷水電廠、地下開(kāi)關(guān)站、位于市內(nèi)的變電所等。( 2) 在嚴(yán)重污染地區(qū)。( 3) 在高海拔地區(qū)，當(dāng)加強(qiáng)外絕緣困難時(shí)。( 4) 高烈度地震區(qū)。(5) 重冰雹、大風(fēng)、風(fēng)沙地區(qū)。sf6封閉式組合電器有如下特點(diǎn)。( 1) 占地面積小、突出優(yōu)點(diǎn)是小型化和大幅度節(jié)省占地面積，與普通中型戶(hù)外的配電裝置占地面積之比、一般為1/10。(2) 避免污染和高海拔的影響，由于封閉電器帶電部分密封在殼內(nèi)，電氣絕緣不受外界環(huán)境的影響；故可使用在嚴(yán)重污移的地區(qū)或高海拔地區(qū)。(3) 維護(hù)工作量少，檢修周期長(zhǎng)。sf6封閉式組合電器制造精密。sf6氣體的泄漏指標(biāo)一般每年為1%，補(bǔ)氣周期為510年一次；不需要定期清掃絕緣子，維修工作量大為減少。由于sf6是惰性氣體，在電弧高溫作用下也很少分解，斷路器觸頭在sf6氣體中沒(méi)有氧化問(wèn)題。 電弧壓降特別低、電弧能量小，因而在開(kāi)斷過(guò)程中觸頭燒損輕微。可長(zhǎng)期連續(xù)使用、