發(fā)電廠變電站電氣部分期末復習題

發(fā)電廠變電站電氣部分期末復習題發(fā)電廠變電站電氣部分期末復習題發(fā)電廠變電站電氣部分期末復習題V:1.0精細整理，僅供參考發(fā)電廠變電站電氣部分期末復習題日期：20xx年X月第一章1何謂電力系統(tǒng)發(fā)電廠和變電站的類型有哪些

答：由發(fā)電機，升壓和降壓變電站及用電設(shè)備通過輸配電線路連接起來的整體叫電力系統(tǒng)。

發(fā)電廠類型：①按能源利用方式：火力，水力，核電廠，風電廠，太陽能電廠。②按在系統(tǒng)中的地位和作用：主力電廠，地區(qū)電廠，和企業(yè)自備電廠。③按設(shè)備利用率的不同：基荷電廠，腰荷電廠，和峰荷電廠。

變電站類型：中間變電站，地區(qū)變電站，企業(yè)變電站，終端變電站。2

哪些設(shè)備屬于一次設(shè)備哪些設(shè)備屬于二次設(shè)備試舉例

答：直接參與生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和分配電能的設(shè)備稱為一次設(shè)備。例如：電機，開關(guān)電器，互感器

對一次設(shè)備進行監(jiān)察，測量，控制和保護的輔助設(shè)備叫作二次設(shè)備。例如：測量儀表。3配電裝置答：配電裝置按電氣設(shè)備的安裝地點分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。按配電裝置的安裝方法分為裝配式配電裝置和成套式配電裝置。第二章2--5導體長期允許電流如何確定提高長期允許電流的措施有哪些試舉例說明

答：是根據(jù)導體的穩(wěn)定溫升確定的。措施：

①增大導體的截面積。在相同截面下，矩形、槽型比圓形導體的表面積大。

②選擇不同材料的導體?？捎勉~導體或鋁合金材料，以減小導體電阻。

③提高散熱系數(shù)α。導體表面涂漆。

④提高長期發(fā)熱最高允許溫度。在導體接觸面鍍錫。2--13絕緣子的作用是什么為什么選擇普通絕緣子時不校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定而選擇穿墻套管時卻要校驗

答：用來支撐和固定裸載流導體與地絕緣，或使裝置中處于不同電位的載流導體之間絕緣。第三章3.5

高壓斷路器的作用是什么？答：①控制作用：在正常運行時，將一部分電氣設(shè)備及線路接入電路或退出運行；②保護作用：在電氣設(shè)備或線路發(fā)生短路時，將短路部分從電網(wǎng)中迅速切除，防止事故擴大，保證電網(wǎng)的無故障部分得以正常運行；③導電作用：在實際工作中，高壓斷路器閉合時應能良好地導電，對負荷電流和規(guī)定短路電流應能承受其發(fā)熱和電動力，保持可靠的接通狀態(tài)。3.6

隔離開關(guān)的作用是什么？

答：①隔離電源：檢修時，用隔離開關(guān)將需要檢修的電氣設(shè)備與帶點電源隔離，形成斷開點，確保檢修安全；②倒閘操作：在進行母線的切換時，可用隔離開關(guān)配合斷路器來完成工作；③關(guān)和小電流：分合電壓互感器、避雷器電路和空負荷母線；分合勵磁電流不超過2A的空負荷變壓器；分合電容電流不超過5A的空負荷線路。第四章4--1什么是電氣主接線圖對主接線圖的基本要求是什么

答：電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中，為滿足預定的功率傳送和運行等要求而設(shè)計的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。要求：(1)可靠性：保證系統(tǒng)和用戶輸供電的可靠性及電能質(zhì)量。(2)靈活性：適用各種運行方式，又便于檢修。(3)、操作方便：主接線應簡單清晰、布置對稱合理、運行方便，使設(shè)備切換所需的操作步驟最小。(4)、經(jīng)濟性：在滿足以上三個條件下，應力求投資省，維護費用最少。(5)、便于擴建：主接線除滿足當前地需要外，還應考慮將來有發(fā)展地可能性。4--2在確定電氣主接線時應滿足哪些基本要求？答：1）具有供電的可靠性。（2）具有運行上的安全性和靈活性。（3）簡單、操作方便。（4）具有建設(shè)及運行的經(jīng)濟性。（5）應考慮將來擴建的可能性。4--3隔離開關(guān)與斷路器的主要區(qū)別是什么它們的操作程序應如何正確配合為防止誤操作通常采用哪些措施答：隔離開關(guān)與斷路器的主要區(qū)別是隔離開關(guān)是一種沒有滅弧裝置的開關(guān)設(shè)備，它一般只用來關(guān)和斷開有點無負荷的線路，而不能用以開斷負荷電流和短路電流，需要與斷路器配合使用。配合程序：接通時先合上隔離開關(guān)，再和斷路器；斷開時先斷開斷路器，再打開隔離開關(guān)。

為防止誤操作，隔離開關(guān)在結(jié)構(gòu)上應滿足以下要求：a.隔離開關(guān)在分閘狀態(tài)時應有明顯可見的斷口，使運行人員能明確區(qū)分電器是否與電網(wǎng)斷開，但在全封閉式配電裝置中除外；b.隔離開關(guān)斷點之間應有足夠的距離、可靠的絕緣，在任何狀態(tài)下都不能被擊穿而引起過電壓危及工作人員的安全；c.具有足夠的短路穩(wěn)定性，包括動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定；d.隔離開關(guān)應結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠；e.帶有接地閘刀的隔離開關(guān)應有保證操作順序的閉鎖裝置，以供安全檢查和檢修完成后恢復正常運行。4--4主母線和旁路母線各起什么作用設(shè)置專用旁路斷路器和以母聯(lián)斷路器或者用分段斷路器兼作旁路斷路器，各有什么特點檢修出線斷路器時，如何操作答：主母線的作用是匯集、分配和傳送電能。旁路母線的作用是當變電所有斷路器需檢修時,由旁路母線和旁路斷路器供電,使得需檢修的斷路器可以兩端隔離開關(guān)拉開停電。設(shè)置專用旁路斷路器的特點：設(shè)有專用旁路斷路器，進出線斷路器檢修時，可由專用旁路斷路器代替，通過旁路母線供電，從而對母線的運行沒有影響。但設(shè)置了專用旁路斷路器，設(shè)備投資和配電裝置的占地面積有所增加。母聯(lián)斷路器或分段斷路器兼作旁路斷路器的特點：以母聯(lián)斷路器或者分段斷路器兼作旁路斷路器兼作旁路斷路器,當檢修進出線斷路器就要將母聯(lián)斷路器或者分段斷路器用作旁路斷路器。這樣做的結(jié)果，一是每次倒閘操作時需要更改母線保護的定值，使工作量增加；二是使雙母線變成單母線運行或者單母線分裂運行，降低了供電可靠性，并且增加了進出線回路母線隔離開關(guān)的倒閘操作。首先將這個斷路器的出線引到別的線路上，保證這個出線的正常運作。斷開這個斷路器，斷開出線側(cè)隔離開關(guān)，在斷開電源側(cè)隔離開關(guān)。這時就可以對這個斷路器進行檢修了。4--10

電氣主接線中為什么要限制短路電流通常采用哪些方法

答：限制短路電流可使電氣設(shè)備輕型化，選擇截面較小的電力電纜，以節(jié)約投資，維持母線電壓在較高水平，提高供電可靠性。

方法：（1）采用合適的電氣主接線形式和運行方式：母線分段運行、采用單元接線和一廠兩站式接線、環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行、城市電網(wǎng)分片運行；（2）裝設(shè)限流電抗器：裝設(shè)母線電抗器、裝設(shè)線路電抗器、裝設(shè)分裂電抗器、采用分裂繞組變壓器。第五章5.1

廠用電的接線方式？

廠用電系統(tǒng)采用有母線的接線方式，一般是單母線接線或單母線分段的接線方式，并且多使用成套配電裝置。廠用電接線應滿足正常運行安全、可靠、靈活、經(jīng)濟和檢修、維護方便等一般要求。5--2廠用電負荷分為那幾大類？答：Ⅰ類廠用負荷。凡是屬于短時（手動切換恢復供電所需要的時間）停電會造成主輔設(shè)備損壞、危急人身安全、主機停運以及出力下降的廠用負荷，都屬于Ⅰ類負荷。(2)Ⅱ類廠用負荷。允許短時停電(幾秒鐘或者幾分鐘)，不致造成生產(chǎn)紊亂，但較長時間停電有可能損壞設(shè)備或影響機組正常運轉(zhuǎn)的廠用負荷，均屬于Ⅱ類廠用負荷。(3)Ⅲ類廠用負荷。較長時間停電，不會直接影響生產(chǎn)，僅造成生產(chǎn)上的不方便的廠用負荷，都屬于Ⅲ類廠用負荷。

(4)不停電負荷（0I類負荷）。這類負荷通過一般的電源自動切換系統(tǒng)已無法滿足要求，所以專門采用不停電電源供電。（5）事故保安負荷。a直流保安負荷(0II類負荷);b交流保安負荷（0III類負荷）。5--3廠用電動機自啟動概念、分類及其自啟動校驗的原因

答：若電動機失去電壓以后，不與電源斷開，在很短時間內(nèi)，廠用又恢復或通過自動切換裝置將備用電源投入，此時，電動機惰行尚未結(jié)束，又自動啟動恢復到穩(wěn)定狀態(tài)運行，這一過程成為電動機的自啟動。

三類：失壓自啟動，空載自啟動，帶負荷自啟動。

校驗原因：若參加自啟動的電動機數(shù)量多、容量大時，啟動電流過大，可能會使廠用母線及廠用電網(wǎng)絡(luò)電壓下降，甚至引起電動機，將危及電動機的安全以及廠用電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行，因此必須進行電動機自啟動校驗。5--7明備用、暗備用概念？

備用電源有明備用和暗備用兩種方式。明備用方式，設(shè)置專用的備用變壓器（或線路），經(jīng)常處于備用狀態(tài)（停運），當工作電源因故斷開時，由備用電源自動投入裝置進行切換接通，代替工作電源，承擔全部廠用負荷。按備用方式，不設(shè)專用的備用變壓器（或線路），而將每臺工作變壓器容量增大，相互備用，當其中任一臺廠用工作變壓器退出運行時，該臺工作變壓器所承擔負荷由另一臺廠用工作變壓器供電。5--9什么是電動機的自啟動，能夠成功自啟動的標準是什么？答：廠用電系統(tǒng)中運行的電動機，當突然斷開電源或廠用電壓降低時，電動機轉(zhuǎn)速就會下降，甚至會停止運行，這一轉(zhuǎn)速下降的過程稱為惰行。若電動機失去電壓以后，不與電源斷開，在很短時間內(nèi)(0.5~1.5s)內(nèi)，廠用電壓又恢復或通過自動切換裝置將備用電源投入，此時電動機惰行尚未結(jié)束，又自動啟動恢復到穩(wěn)定運行狀態(tài)運行，這一過程稱為電動機的自啟動。5--10為什么要進行電動機的自啟動校驗，怎么校驗？第六章6.1

配電裝置的形式有哪些？

按安裝地點的不同，配電裝置可分為屋內(nèi)式和屋外式；按安裝方法的不同，配電裝置又可分為裝配式和成套式。6.2什么是配電裝置的最小安全凈距決定最小安全凈距的依據(jù)是什么

在此距離下，無論是處于最高工作電壓之下，還是處于內(nèi)、外過電壓之下，空氣間隙均不致被擊穿。6.3怎樣區(qū)別屋外中型、半高型和高型三種配電裝置?

屋外中型、半高型、高型配電裝置的區(qū)別主要是指電氣設(shè)備與母線及母線與母線之間在空間布置上是否有重疊。當電氣設(shè)備布置在同一個水平面上，與母線在空間上無重疊布置為屋外中型配電裝置；當母線及母線隔離開關(guān)高層抬高，把斷路器等電氣設(shè)備布置在其下方，母線與電氣設(shè)備具有重疊布置為屋外半高型配電裝置；當母線與母線具有重疊布置，使配電裝置占地面積進一步減小，空間進一步提高，為屋外高型配電裝置。中型布置占地面積最大，但運行維護最方便，有色金屬耗量少，高型布置占地面積最小，但運行維護最不方便，有色金屬耗量最大，半高型布置居于兩者之中。6.4

高壓成套配電裝置的基本形式有哪幾種？

答：按柜體結(jié)構(gòu)特點可分為開啟式和封閉式；按斷路器的可移動性可分為固定式和手車式；按母線條數(shù)不同可分為單母線和雙母線；按電壓等級的不同可分為高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜；按照封閉程度可分為開關(guān)柜、SF6全封閉組合電器和箱式變電站等。第七章7.1

接地有哪幾種類型？

（1）工作（系統(tǒng)）接地，在電力系統(tǒng)電氣裝置中，為運行需要所設(shè)的接地（如中性點接地等）。（2）保護接地，電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構(gòu)架和線路桿塔等，由于絕緣損壞有可能帶電，為防止其危及人身和設(shè)備的安全而設(shè)的接地。（3）防雷接地，為雷電保護裝置（避雷針、避雷線和避雷器等）向大地泄放雷電流而設(shè)的接地。（4）防靜電接地，為防止靜電對易燃油、天然氣貯罐和管道等的危險作用而設(shè)的接地。7--2什么是發(fā)電廠變電站的地什么是接地

7--3什么是電力系統(tǒng)中性點我國電力系統(tǒng)常用的中性點運行方式有哪幾種

答：電力系統(tǒng)地中性點實際上是指電力系統(tǒng)中的發(fā)電機及變壓器的中性點。三種：中性點不接地運行方式、中性點經(jīng)消弧或限流裝置接地運行方式和中性點直接接地運行方式。前兩種接地系統(tǒng)統(tǒng)稱為小接地電流系統(tǒng)，后一種接地系統(tǒng)又稱為大接地電流系統(tǒng)。7--5消弧線圈的工作原理消弧線線圈的補償方式有幾種常采用哪種方式為什么正常運行時中性點電位為零，沒有電流經(jīng)過消弧線圈，當某相如A相發(fā)生單相接地，則作用在消弧線圈兩端的電壓為相電壓，此時就有電感電流I

通過消弧線圈和接地點，I

滯后電壓90度，與接地點電容電流I

方向相反，互相補償?shù)窒?。接地點電流是I

和I

的相量和，因此，如果適當選擇消弧線圈電感，可使接地點的電流變得很小，甚至等于零，這樣，接地點電弧就會很快熄滅。一共有三種補償方式：全補償I

=I

，易導致諧振；欠補償I

＜I

，易導致全補償；過補償I

＞I

，能避免諧振和過電壓。7--9何謂保護接零什么情況下應用將一部分低壓設(shè)備的外殼采用接零保護，而另一部分只作接地保護，有何不妥/

7--10何謂接觸電壓和跨步電壓如何降低這些這些電壓

答：在配電變壓器低壓倒中性點不接地的系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，接地電流通過接地裝置和大地是以接地點為中心向周圍的大地擴散，此時，大地表面便形成了一個電位分布區(qū)。顯而易見，該分布區(qū)內(nèi)的不同地點便具有不同的電位。電氣設(shè)備如開關(guān)等若發(fā)生接地故障，這時人手接觸接地故障的設(shè)備外殼(或構(gòu)架等)時，人體的手與兩腳之間便產(chǎn)生一個電位差，這個電位差便稱為接觸電壓。若架空導線斷線落地，發(fā)生單相接地故障時，人若在接地點周圍(電位分布區(qū)內(nèi))行走，兩腳便處于不同電位的地面上，這時兩腳之間的電位差稱跨步電壓。接觸電壓的大小與發(fā)生接地故障設(shè)備離開地下接地體的遠近有關(guān)；若離開接地體愈近，接觸電壓就愈?。环粗?，接觸電壓則愈大?？绮诫妷旱拇笮∨c人離接地體(點)的遠近也有關(guān)；人站立處離接地體(點)愈近，跨步電壓就愈大缺；反之便愈小。第八章8.1氣體絕緣全封閉組合電器是由哪些元件組成的？

（1）

氣體絕緣開關(guān)設(shè)備GIS由斷路器，母線，隔離開關(guān)，電流互感器，電壓互感器，避雷器，套管七種電器元件組合而成。（2）

氣體絕緣管道輸電線GIC（氣體絕緣電纜）。（3）

氣體絕緣變壓器GIT

]8.2

GIS【氣體絕緣開關(guān)設(shè)備】有哪些主要的主接線形式？

橋形接線

（2）單母線分段接線

（3）雙母線分段接線

（4）3∕2斷路器的主接線

（5）多角形接線

第九章9.1電能質(zhì)量有哪些衡量指標每項指標的允許偏差是多少

（1）恒定的工作頻率

國家規(guī)定50hz為工作頻率，并規(guī)定電力系統(tǒng)正常頻率標準為（50+-0.2）hz。當系統(tǒng)容量較小時，可放寬到（50+-0.5）HZ。供電頻率允許偏差：電網(wǎng)容量在3000MW及以上者為0.2hz；電網(wǎng)容量在3000mw以下為0.5hz。

（2）穩(wěn)定的供電電壓

電壓偏差：電力系統(tǒng)各處電壓偏離其額定之百分比

允許偏差為：

1)35kV及以上供電電壓正負偏差絕對值之和不超過為額定電壓的10％；

2)10kV及以下三相供電電壓為額定電壓的標稱系統(tǒng)電壓的+-10％；

3)220V單相供電電壓的允許偏差為標稱系統(tǒng)電壓的+7％～-10％。

（3）標準的正弦波形

標準的正弦波指的是電壓，電流同相位，無其他頻率成分，電網(wǎng)電壓正弦波形畸變極限值表：（4）三相電壓平衡

理想情況下三相系統(tǒng)是平衡的，三相的幅度相同，相位互差120度。電力系統(tǒng)公共連接點正常三相電壓不平衡度允許值為2%，同時規(guī)定了短時的三相電壓不平衡度不超過4%，對接入公共連接點的每個用戶引起該點三相電壓不平衡度的允許值一般為1.3%，短時不超過2.6%。9.2電能質(zhì)量有哪些問題這些問題對電力用戶和電力系統(tǒng)本身都有什么危害9.4無功功率補償有哪幾種？

①并聯(lián)電容補償裝置；②并聯(lián)電抗補償裝置；③靜止無功補償器9.5串聯(lián)電容的補償?shù)淖饔檬鞘裁?？?串聯(lián)電容器也是一種無功補償設(shè)備通常串聯(lián)在330kV及以上的超高壓線路中，其主要作用是從補償（減少）電抗的角度來改善系統(tǒng)電壓，以減少電能損耗，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第十章10.1

電壓互感器和電流互感器二次側(cè)為什么要接地?

互感器一次繞組接在高壓系統(tǒng)的一次回路中。當互感器一二次繞組之間絕緣損壞被擊穿時，高電壓將侵入二次回路，危及人身和二次設(shè)備的安全。一次在互感器二次側(cè)必須有一個可靠的接地點，通常稱為安全接地或保護接地。

10.2

二次接線原理展開圖的繪制方法

原理展開圖是根據(jù)原理圖繪制的。展開圖是將二次設(shè)備按其線圈和觸點的接線回路展開分別畫出，組成多個獨立回路，線圈和觸點用不同的圖形符號表示，但屬于同一元件的線圈和出點按同一文字符號標注。展開圖中電源，按鈕，觸點，線圈等元件的圖形符號，依電流流通的方向自上而下、自左至右排列起來。在圖形的上方要

有對應的文字說明（回路名稱、用途等），便于讀圖和分析。

10.3

斷路器的基本控制電路工作原理？

手動合閘操作時將控制開關(guān)SA至于合閘位置，觸點5，8接通，經(jīng)過斷路輔助動斷點QF1接通合閘接觸器的線圈，KM動作，其動合觸點閉合，接通斷路器合閘線圈，斷路器合閘。合閘外城后，斷路器輔助動斷點QF1斷開，切斷合閘回路，KCT失電，