華南理工網(wǎng)絡(luò)2015-2016發(fā)電廠電氣部分作業(yè)參考答案

1、2016發(fā)電廠電氣部分作業(yè)答案一選擇題 1. 下面所述的電壓等級，是指特高壓交流輸電線路的電壓等級（ D ）A）330kV； B）±500kV； C）±800kV；D）1000kV；E）220kV2. 下面所述的電壓等級，是指特高壓直流輸電線路的電壓等級（ C ）A）330kV； B）±500kV； C）±800kV；D）1000kV；E）220kV3. 能源按被利用的程度，可以分為（ B）A）一次能源、二次能源B）常規(guī)能源、新能源C）可再生能源、非再生能源D）含能體能源、過程性能源4. 能源按獲得的方法分，可以分為（A ）A）一次能源、二次能源B）常規(guī)

2、能源、新能源C）可再生能源、非再生能源D）含能體能源、過程性能源5. 隔離開關(guān)的控制可分為（ A）A）就地控制與遠(yuǎn)方控制B）遠(yuǎn)方控制與電動控制C）就地控制與液壓控制D）集中控制與電氣控制6. 載流導(dǎo)體三相短路時，電動力計算主要考慮工作條件最惡劣的一相，即（D ）A）A相B）B相C）C相D）中間相7. 對線路停電的操作順序是（D ）A先分母線隔離開關(guān)，再分線路隔離開關(guān)，最后分?jǐn)嗦菲?#160;B先分線路隔離開關(guān)，再分母線隔離開關(guān)，最后分?jǐn)嗦菲?#160;C先分?jǐn)嗦菲?，再分母線隔離開關(guān)，最后分線路隔離開關(guān) D先分?jǐn)嗦菲?，再分線路隔離開關(guān)，最后分母線隔離開關(guān)8. 關(guān)于備用電源，不正確的描述

3、是（D ）A）明備用是指專門設(shè)置一臺備用變壓器(或線路)，它的容量應(yīng)等于它所代替的廠用工作變中容量最小的一臺的容量；B）暗備用是指不另設(shè)專用的備用變(或線路)，而將每臺工作變的容量加大；C）備用電源的兩種設(shè)置方式: 明備用和暗備用；D）在大型電廠，特別是火電廠，由于每臺機(jī)組廠用負(fù)荷較大，常采用明備用；E）暗備用運(yùn)行方式下，正常工作時，每臺工作變在欠載下運(yùn)行，當(dāng)任一臺工作變因故被切除后，其廠用負(fù)荷由完好的工作變承擔(dān)。9. 在電流互感器的選擇與檢驗中，不需選擇或校驗（C）A）額定電壓B）二次負(fù)荷C）機(jī)械負(fù)荷D）動穩(wěn)定10. 在屋內(nèi)配電裝置中，為避免溫度變化引起硬母產(chǎn)生危險應(yīng)力，一般鋁母線長度為多少

4、米時，就應(yīng)設(shè)置一個伸縮節(jié)？（B ）A）1019B）2030C）3540D）305011. 輸電線路送電的正確操作順序為（ C ）A先合母線隔離開關(guān)，再合斷路器，最后合線路隔離開關(guān)B先合斷路器，再合母線隔離開關(guān)，最后合線路隔離開關(guān)C先合母線隔離開關(guān)，再合線路隔離開關(guān)，最后合斷路器D先合線路隔離開關(guān)，再合母線隔離開關(guān)，最后合斷路器12. 維持電弧穩(wěn)定燃燒的因素是（ C ）A碰撞游離 B高電場發(fā)射C熱游離13. 交流電弧過零后不再燃燒的條件是（ C ）A工頻電源電壓小于燃弧電壓 B 電弧電壓小于熄弧電壓 C 恢復(fù)電壓小于介質(zhì)強(qiáng)度14. 斷路器燃弧的時間是（ C ）A 斷路器接到分閘命令至電弧熄滅的時

5、間 B斷路器接到分閘命令至觸頭分離的時間C 斷路器觸頭剛分離至電弧熄滅的時間二、判斷題1. 斷路器的額定電流是指在任意的環(huán)境溫度下，當(dāng)斷路器的絕緣和截流部分不超過其長期工作的最高允許溫度時，斷路器允許通過的最大電流值。（× ）2. SF6全封閉組合電器是以絕緣油作為絕緣和來弧介質(zhì)，以優(yōu)質(zhì)環(huán)氧樹脂絕緣子作支撐元件的成套高壓組合電器。（×）3. 高型配電裝置是將一組母線及隔離開關(guān)與一組母線及隔離開關(guān)安裝在上下重疊保持大約3米的高度兩個上下水平面，以便工作人員能夠在地面上安全活動。（ × ）4. 廠用電接線的全廠公用負(fù)荷，不需要設(shè)置公用段，分布在不同分段上即可；（

6、15; ）5. 電氣設(shè)備的額定電流IN是指在額定環(huán)境溫度0°條件下，電氣設(shè)備的長期允許電流；（ ）6. 輸電線路送電的正確操作順序是：先合母線隔離開關(guān)，再合線路隔離開關(guān)，最后合斷路器。（ ）7. 電流互感器的準(zhǔn)確級是指在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，二次電流為額定值時的最大電流誤差。（ ）8.電抗百分?jǐn)?shù)實質(zhì)為以電抗器額定參數(shù)（UN、IN）為基準(zhǔn)的標(biāo)么值。（ ）9.弧隙間最初產(chǎn)生電子的主要原因是強(qiáng)電場發(fā)射，但維持電弧燃燒則是由碰撞游離所致。（ × ）10. 電抗器采用品字形布置時，不應(yīng)將A、C相重疊在一起。（ ）三簡答題 1.輸電線路送電的正確操作順序？答：輸電線路送電的正確操作

7、順序：先合母線側(cè)隔離開關(guān)，再合出線側(cè)隔離開關(guān)，最后合斷路器。2.什么是電氣主接線？ 答：電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。3.廠用電率的定義？答：廠用電耗電量占發(fā)電廠全部發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)，稱為廠用電率。4. 電流互感器的準(zhǔn)確級的定義？答：電流互感器的準(zhǔn)確級：電流互感器在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，一次電流為額定值時的最大電流誤差。5. 電壓互感器的準(zhǔn)確級定義？答：電壓互感器的準(zhǔn)確級：電壓互感器在規(guī)定的一次電壓合二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，符合功率因數(shù)為額定值時，電壓誤差的最大值。6.電弧燃燒的物理過程有哪些？答

8、：電弧的產(chǎn)生維持是觸頭絕緣介質(zhì)的中性質(zhì)點（分子和原子）被游離的結(jié)果，游離就是中性質(zhì)點轉(zhuǎn)化為帶電質(zhì)點。電弧的形成主要是碰撞游離所致。動、靜觸頭分離瞬間，陰極表面主要是熱電子發(fā)射和強(qiáng)電場電子發(fā)射。維持電弧燃燒的是熱游離。游離和去游離是電弧燃燒中的兩個相反過程。若游離過程大于去游離過程，則電弧繼續(xù)燃燒；若去游離過程大于游離過程，則電弧逐漸熄滅。隨著交流電流的周期性變化，電弧電流也將每隔半周過零一次。在電弧電流自然過零前后，電源向弧隙輸送的能量較少，電弧溫度和熱游離下降，而去游離作用繼續(xù)進(jìn)行，電弧將自然熄滅。電弧電流數(shù)值隨時間變動，電弧的功率也隨電弧電流變動。電弧功率增大時，電弧的溫度增加；反過來，當(dāng)

9、電弧功率減小時，電弧的溫度降低。在交流電弧自動熄滅后，弧隙中存在著兩個恢復(fù)過程：弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程弧隙電壓恢復(fù)過程。如果弧隙電壓高于介質(zhì)強(qiáng)度耐受電壓，則弧隙就被擊穿，電弧重燃。如果弧隙電壓低于介質(zhì)強(qiáng)度耐受電壓，則電弧不再重燃，即最終熄滅。7. 限制短路電流的方法有哪些？答：限制短路電流的方法如下： 一、在發(fā)電廠和變電站的6-10kv配電裝置中，加裝限流電抗器限制短路電流； 二、采用低壓分裂繞組變壓器：當(dāng)發(fā)電機(jī)容量越大時，采用低壓分裂繞組變壓器組成大單元接線以限制短路電流。 三、采用不同主接線形式和運(yùn)行方式8.電壓母線均采用按鍋爐分段接線方式的優(yōu)缺點？答：電壓母線

10、均采用按鍋爐分段接線方式的特點若某一段母線發(fā)生故障，只影響其對應(yīng)的一臺鍋爐的運(yùn)行，使事故影響的范圍局限在一機(jī)一爐；廠用電系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路電流較小，有利于電氣設(shè)備的選擇；將同一機(jī)爐的廠用電負(fù)荷接在同一段母線上，便于運(yùn)行管理和安排檢修。9輕水堆核電站可分為哪兩類？這兩類核電站在工作原理上主要有何區(qū)別？答：輕水堆又分為壓水堆和沸水堆。  主要區(qū)別：壓水堆核電站的整個系統(tǒng)分為兩個部分，一回路系統(tǒng)與二回路系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)完全隔開，各自是一個密閉的循環(huán)系統(tǒng)，二回路的水不會被放射性污染。一回路中高壓冷卻水帶走反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量再通過蒸汽發(fā)生器和二回路交換熱量，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一回路冷卻水壓力為15MPA

11、，該回路設(shè)有穩(wěn)壓器，確保系統(tǒng)壓力穩(wěn)定不使一系統(tǒng)沸騰。二回路壓力為7MPA，產(chǎn)生的蒸汽供汽輪發(fā)動機(jī)。反應(yīng)堆包殼破裂只會使一回路放射性增加，而不會污染二回路。壓水堆以輕水作慢化劑和冷卻劑，反應(yīng)堆體積小，建設(shè)周期短，造價低，運(yùn)行維護(hù)方便，需處理的放射性廢氣、廢液、廢物少。沸水堆只有一個回路，沒有蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器。反應(yīng)堆產(chǎn)生的飽和蒸汽經(jīng)分離器和干燥器除濕后直接進(jìn)入汽輪機(jī)做功，汽輪機(jī)會受到放射性的沾污。由于沸水堆芯下部含汽量低，堆芯上部含汽量高因此下部核裂變的反應(yīng)性高于上部。為使堆芯功率沿軸向分布均勻，沸水堆的控制棒是從堆芯下部插入的，而壓水堆堆芯從上部插入。沸水堆系統(tǒng)中水會產(chǎn)生沸騰，燃料元件可能因傳

12、熱惡化而燒毀。10.電流互感器在運(yùn)行時二次繞組嚴(yán)禁開路的原因 ？答：電流互感器在運(yùn)行時二次繞組嚴(yán)禁開路的原因：二次繞組開路時，電流互感器由正常工作狀態(tài)變?yōu)殚_路狀態(tài)，I2=0，勵磁磁動勢由正常為數(shù)甚小的10N1驟增為11N1，鐵心中的磁通波形呈現(xiàn)嚴(yán)重飽和和平頂波，因此，二次繞組將在磁能過零時，感應(yīng)產(chǎn)生很高的尖頂電動勢，其值可達(dá)數(shù)千伏甚至上萬伏（與Ki及Ii大小有關(guān)），危及工作人員的安全和儀表、繼電器的絕緣。由于磁感應(yīng)強(qiáng)度劇增，會引起鐵心和繞組過熱。此外，在鐵心中還會產(chǎn)生剩磁，使互感器準(zhǔn)確級下降。11.防電氣誤操作事故的“五防”是指什么？ 答：防電氣誤操作事故的“五防”是：防止

13、誤拉（合）斷路器；防止帶負(fù)荷拉（合）隔離開關(guān)；防止帶地線（接地閘刀）合閘；防止帶電合接地閘刀（掛地線）；防止誤入帶電間隔12.抽水蓄能電廠在電力系統(tǒng)中的作用。 答：抽水蓄能電廠在電力系統(tǒng)中的作用：調(diào)峰；填谷；備用；調(diào)頻；調(diào)相。13.高壓開關(guān)電氣設(shè)備主要采用哪些方法進(jìn)行滅弧？答：（1）利用滅弧介質(zhì)；  （2）采用特殊金屬材料作滅弧觸頭；  （3）利用氣體或油吹動電弧，吹弧使帶電離子擴(kuò)散和強(qiáng)烈的冷卻而復(fù)合；  （4）采用多斷口滅??；  （5）提高斷路器觸頭的分離速度，迅速拉長電弧。14.試述電抗器品字形布置時，各相電抗器的擺放位置？并解釋采用該種擺

14、放方式的原因。 答：電抗器品字形布置時A相、B相重疊，C相擺在一邊，品字形布置時不能把AC相重疊，因為B相與A、C相線圈的繞向相反。15簡述近陰極效應(yīng)的原理？答：在t0電流過零瞬間，介質(zhì)強(qiáng)度突然出現(xiàn)0a（0a、0a”）升高的現(xiàn)象，稱為近陰極效應(yīng)。16.試解釋GIS（Gas Insulted Switchgear）？答：GIS即氣體全封閉組合電器；由斷路器、隔離開關(guān)、快速或慢速接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線和出線套管等元件，按電氣主接線的要求依次連接，組合成一個整體，并且全部封閉于接地的金屬外殼中，殼體內(nèi)充一定壓力的SF6氣體，作為絕緣和滅弧介質(zhì)。通稱為SF6全封閉組合

15、電器。17.試畫出兩臺變壓器、兩條出線時，內(nèi)橋形接線的電氣主接線圖，并簡述該接線的適用場合。 答：兩臺變壓器、兩條出線時，內(nèi)橋形接線的電氣主接線圖如上圖。內(nèi)橋接線在線路故障或切除、投人時，不影響其余回路工作，并且操作簡單：而在變壓器故障或切除、投入時，要使相應(yīng)線路短時停電且操作復(fù)雜。因而該接線一般適用于線路較長(相對來說線路的故障幾率較大)和變壓器不需要經(jīng)常切換(如火電廠)的情況。18. 什么是廠用電動機(jī)的自啟動？根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，自啟動方式有哪些？為什么要進(jìn)行電動機(jī)自啟動校驗？答：廠用電動機(jī)的自啟動：指廠用電源消失，電動機(jī)在機(jī)械負(fù)荷阻力下惰行，經(jīng)短時間(一般小于0.51.5s)停電后電

16、源再恢復(fù)送電時，電動機(jī)能自行啟動，并逐漸恢復(fù)到穩(wěn)定運(yùn)行的過程。20.掌握分段斷路器兼作旁路斷路器的接線的倒閘操作步驟？答：帶有專用旁路斷路器的接線，加裝了價高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資。供電可靠性有特殊需要或接入旁路母線的線路過多、難于操作時采用。為節(jié)約建設(shè)投資，可以不采用專用旁路斷路器。對于單母線分段接線，常采用以分段斷路器兼作旁路斷路器的接線。兩段母線均可帶旁路母線，正常時旁路母線不帶電。圖 單母線分段斷路器兼做旁路斷路器接線以此圖為例，說明不停電檢修任一出線路斷路器的倒閘操作步驟。例如檢修QF1，第一步檢查旁母有無故障，此時分段斷路器QFf及隔離開關(guān)QS2、QS3在閉合狀態(tài)，QS1、

17、QS4、QS5均斷開，以單母線分段方式運(yùn)行。當(dāng)QFf作為旁路斷路器運(yùn)行時，閉合隔離開關(guān)QS1，后斷開QFf和QS3，,再合上QS4，最后合QFf。如果旁母無故障，QFf不跳閘。第二步合上QSp，斷開QF1及兩側(cè)的隔離開關(guān)。這時，該出線路L1經(jīng)QSp、旁母、QS4、QFf和QS2仍然聯(lián)在第一段母線上。該出線路這種接線方式，對于進(jìn)出線不多，電壓為35110kV的變電所較為適用，具有足夠的可靠性和靈活性。21.學(xué)習(xí)燈光監(jiān)視的電磁操動機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路何信號回路展開圖。試述該斷路器的“手動合閘”原理 ?答：手動合閘是將控制開關(guān)SA打至“合閘”位置，此時其5-8、9-12、13-16、17-

18、19、21-23五對觸點瞬時接通；而斷路器在跳閘位置時其動斷觸點QF1-2是接通的，所以合閘接觸器KM線圈通電起動，其動合觸點接通，斷路器合閘線圈YC通電啟動，斷路器合閘。當(dāng)合閘操作完成后，斷路器的動斷輔助觸點QF1-2斷開，合閘接觸器KM線圈斷電，在合閘回路中的兩個動合觸點斷開，切斷斷路器合閘線圈YC的電路；同時，斷路器動合觸點QF3-4接通，準(zhǔn)備好跳閘回路；斷路器的動斷輔助觸點QF5-6斷開，事故音響回路斷開，防止事故音響回路誤發(fā)報警信號，即是做好斷路器事故跳閘時，可以隨時發(fā)出事故音響信號，以便提醒值班員，及時進(jìn)行事故處理。22說明分裂電抗器的計算方法和工作原理，并說明如何完成如下計算(1)計算正常工作時的穿越型電抗；（2）計算臂1短路時的分裂型電抗；（3）基于上述計算結(jié)果，說明分裂電抗器相對普通電抗器有何特點。答：分裂電抗器在結(jié)構(gòu)上與普通電抗器相似，只是繞組中心有一個抽頭，將電抗器分為兩個分支，即兩個臂1和2，一般中心抽頭用來連接電源，1和2用來連接大致相等的兩組負(fù)荷，正常工作時，兩個分支負(fù)荷的電流相等，在兩臂中通過大小相等、方向相反的電流，產(chǎn)生方向相反的磁通，每臂的磁通在另一臂中產(chǎn)生互感電抗，則每臂的運(yùn)行電抗（稱穿越型電抗）為X=KL-XM=XL-fXL=(1-f)XL 式中：XL為每臂的自感電抗；XM為每臂的互感電抗；f