發(fā)電廠電氣部分知識(shí)索引手冊(cè)

1……………2~52常用計(jì)算的基本理論和方法………………5~103電氣主接線……………20~255電氣設(shè)備選擇………………25~42……………42~52發(fā)電廠和變電站的控制和信號(hào)………………53~57Chapter1緒論(課本緒論及一二章)2緒論緒論電氣接線一發(fā)電廠的類型1.1根據(jù)所使用的一次能源的不同，發(fā)電廠可分為哪幾個(gè)類型?廠(核能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠、太陽(yáng)能發(fā)電廠等)等○二變電所類型及特征，電幾個(gè)類型及其特征是什么?,全所停電將引起電力系統(tǒng)解列，甚至癱瘓；中間變電所：高壓側(cè)以交換潮流為主，起系統(tǒng)交換功率作用或使長(zhǎng)距離輸電線路分段，同時(shí)又降壓給當(dāng)?shù)赜秒?，電壓?20-330kV,全所停電將引起區(qū)域電網(wǎng)解列；地區(qū)變電所：以向地區(qū)用戶供電為主，是某一地區(qū)或城市的主要變電所。-,般全所停電僅使該地區(qū)供電中斷；終端變電所：在輸電線路終端接近負(fù)荷點(diǎn)高壓側(cè)電壓，降壓后直接向用戶供電的變，全所停電只影響用戶。三電氣設(shè)備3根據(jù)電氣設(shè)備的作用不同，可將電根據(jù)電氣設(shè)備的作用不同，可將電備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)的設(shè)備○3.1哪些設(shè)備屬于一次設(shè)備?其功能是什么?發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，變壓器將電壓升高或降答：(1)電能的鈴換：如電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，低以滿足輸配電需要。(0)接通或斷開(kāi)電如斷路器用于通斷電路的正常工作電流、過(guò)負(fù)荷電流及短路電流，配有滅弧裝置，是電力系統(tǒng)中流(么)路的開(kāi)關(guān)電器：最重要的控制和保護(hù)電器；隔離開(kāi)關(guān)用于檢修時(shí)隔離電壓，配合斷路器進(jìn)行倒閘操作及分合小電沉電路，沒(méi)有滅弧裝置，只能在等電位條件下操作；負(fù)荷開(kāi)關(guān)、熔斷器、接觸器等，用于正?；蚴鹿蕰r(shí)將電路閉合或斷開(kāi)°避雷器用于防御過(guò)電壓。避雷器用于防御過(guò)電壓。裸導(dǎo)體、用于傳輸電能或電纜等’(5)互感器：如電壓互感器和用于將高電壓、大電流轉(zhuǎn)換成低電壓、小電流，供給測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置使用。(6)無(wú)功補(bǔ)包括并聯(lián)電容器、串聯(lián)電容器和并聯(lián)電抗器，用來(lái)補(bǔ)償電力(6)償設(shè)備：系統(tǒng)的無(wú)功功率，以降低有功損耗和維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(7):電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的工作接地、防雷接地及保護(hù)接地均由埋入土中的金屬接地體(角鋼、扁鋼、鋼管等)和連接用的接地線構(gòu)成。3.2哪些設(shè)備屬于二次設(shè)備?其功能是什么?10\繼電保護(hù)、自動(dòng)反應(yīng)系統(tǒng)不正常情況或故障情況，進(jìn)行監(jiān)控(Z)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置：和調(diào)節(jié)或作用于斷路器跳閘將故障切除。/0\直流電包括直流發(fā)電機(jī)組、蓄供給控制、保護(hù)用的直流電源和廠(3)源設(shè)備：電池組和硅整流裝置等，用直流負(fù)荷、事故照明用電等。操作電器、信號(hào)操作電器、信號(hào)操作電器(如各種類型的操作把手信號(hào)設(shè)備給出信號(hào)或控制電纜用于連設(shè)備及控制電纜：、按鈕等)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的操作控制；顯示運(yùn)行狀態(tài)標(biāo)志；接二次設(shè)備。四電氣接線4.1什么是電氣接線?電氣接線是在發(fā)電廠和變電所中，根據(jù)各種電氣設(shè)備的作用和要求，按一定的方式用導(dǎo)體連接起來(lái)所形成的電路。4.2電氣接線可以分成哪兩類?4常用計(jì)算的基本理論和方法常用計(jì)算的基本理論和方法常用計(jì)算的基本理論和方法正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體載流量計(jì)算概述(發(fā)熱損耗、影響、概念)導(dǎo)體的發(fā)熱和散熱導(dǎo)體載流量的計(jì)算載流導(dǎo)體短路時(shí)發(fā)熱計(jì)算導(dǎo)體短路時(shí)發(fā)熱過(guò)程熱效應(yīng)計(jì)算載流導(dǎo)體短路時(shí)電動(dòng)力計(jì)算電動(dòng)力概念、電動(dòng)力計(jì)算意義導(dǎo)體間電動(dòng)力計(jì)算方法及最大值動(dòng)態(tài)應(yīng)力的概念一導(dǎo)體載流量計(jì)算1.1電氣設(shè)備通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生哪些損耗?答：載流導(dǎo)體的電阻損耗，絕緣材料內(nèi)部的介質(zhì)損耗，金屬構(gòu)件中的磁滯和渦流損耗。1.2發(fā)熱對(duì)電氣設(shè)備有哪些影響?答：第一，使絕緣材料的絕緣性能降低。有機(jī)絕緣材料長(zhǎng)期受到高溫作用，將逐漸老化，以致失去彈性和降低絕緣性能。第二，使金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度下降。當(dāng)使用溫度超過(guò)規(guī)定允許值后，5由于退火，金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度將顯著下降。第三，使導(dǎo)體接觸部分的接觸電阻增加。接觸部分的彈性元件因退火而壓力降低，同時(shí)接觸表面氧化，接觸電阻增加，引起溫度繼續(xù)升高，產(chǎn)生惡性循環(huán)。1.3什么是長(zhǎng)期發(fā)熱?什么短時(shí)是發(fā)熱?短時(shí)發(fā)熱的特點(diǎn)是什么?答：長(zhǎng)期發(fā)熱：導(dǎo)體在正常工作狀態(tài)下由工作電流產(chǎn)生的發(fā)熱。短時(shí)發(fā)熱：導(dǎo)體在短路工作狀態(tài)下由短路電流產(chǎn)生的發(fā)熱。(1)發(fā)熱時(shí)間短，產(chǎn)生的熱量來(lái)不及向周圍介質(zhì)散布，可認(rèn)為在短路電流持續(xù)時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的全部熱量都用來(lái)升高導(dǎo)體自身的溫度，即認(rèn)為是一個(gè)絕熱過(guò)程。(2)短路時(shí)導(dǎo)體溫度變化范圍很大，它的電阻和比熱容不能再視為常數(shù)，而應(yīng)為溫度的函數(shù)。1.4為什么要設(shè)定電氣設(shè)備最高允許溫度?答：導(dǎo)體短路時(shí)，雖然持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，但短路電流很大，發(fā)熱量仍然很多。這些熱量在短時(shí)間內(nèi)不容易散出，于是導(dǎo)體溫度迅速升高。同時(shí)，導(dǎo)體還受到電動(dòng)力的作用，如果電動(dòng)力超過(guò)允許值，將使導(dǎo)體變形或損壞。為保證導(dǎo)體可靠地工作，須使其發(fā)熱溫度不得超過(guò)一定限值，這個(gè)極限值極為最高允許溫度。1.5導(dǎo)體的發(fā)熱和散熱分別有那幾種形式?它們之間有什么關(guān)系?答：發(fā)熱：導(dǎo)體電阻損耗的熱量QR,導(dǎo)體吸收太陽(yáng)輻射的熱量Qt散熱：導(dǎo)體對(duì)流散熱Ql,輻射散熱Qf,導(dǎo)熱散熱Qc6熱平衡方程式+Q,=Q+Q,+Q1.6什么是導(dǎo)體的載流量?為什么要計(jì)算導(dǎo)體載流量?答：導(dǎo)體長(zhǎng)期允許通過(guò)的電流為導(dǎo)體載流量。因?yàn)閷?dǎo)體通過(guò)電流時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱，溫度升高。通過(guò)電流越大，發(fā)熱量越多，溫度升得越高，可能超過(guò)允許值，故需計(jì)算其載流量。1.7導(dǎo)體載流量計(jì)算公式是什么?1.8提高導(dǎo)體載流量的措施有哪些?答：(1)采用電阻率小的材料，如鋁、鋁合金等；(2)采用表面積較大的形狀，如矩形、槽形；(3)采用散熱效果最佳的方式，如矩形導(dǎo)體豎放。二載流導(dǎo)體短路時(shí)發(fā)熱計(jì)算2.1短時(shí)發(fā)熱計(jì)算的目的是什么?答：載流導(dǎo)體短路時(shí)發(fā)熱計(jì)算的目的在于確定短路時(shí)導(dǎo)體的最高溫度，它不應(yīng)超過(guò)所規(guī)定的導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱允許溫度，當(dāng)滿足這個(gè)條件時(shí)則認(rèn)為導(dǎo)體在流過(guò)短路電流時(shí)具有熱穩(wěn)定性。2.2如何由曲線計(jì)算導(dǎo)體最高溫度?答：(1)由已知的導(dǎo)體開(kāi)始溫度θw(通常取為正常運(yùn)行最高允許溫度),在相應(yīng)曲線上查得Aw;(2)利用查得的Aw與計(jì)算所得的Qk求出Ah;(3)再由Ah在相應(yīng)曲線上查θh值2.3什么是短路電流的熱效應(yīng)?工程上常采用哪幾種方法計(jì)算?7答：與短路電流產(chǎn)生的熱量成正比，稱為短路電流的熱效此方程比較復(fù)雜，一般不易用解析方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算，因此目前工程上采用實(shí)用的簡(jiǎn)化近似計(jì)算方法，如等值時(shí)間法和實(shí)用計(jì)算法。2.4等值時(shí)間的意義是什么?等值時(shí)間法適合于何種情況?答：根據(jù)短路電流I隨時(shí)間的變化關(guān)系，作出I2=ft)曲線，若短路故障在t時(shí)切除，則面積OMBC就等于，采取適當(dāng)?shù)谋壤?，該面積即代表導(dǎo)體在短路過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量。設(shè)通過(guò)導(dǎo)體的電流始終為穩(wěn)態(tài)短路電流，且持續(xù)時(shí)間為t時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的熱量與Q相等，則稱t為短路電流等值發(fā)熱時(shí)間。這種方法適用于50兆瓦及以下發(fā)電機(jī)，更大容量的發(fā)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生誤2.5用實(shí)用計(jì)算法和等值時(shí)間法計(jì)算短路電流周期分量熱效應(yīng)，各有何特點(diǎn)?答：等值時(shí)間法根據(jù)曲線，查曲線值，橫坐標(biāo)是β",縱坐標(biāo)是t,值而得。實(shí)用計(jì)算法是根據(jù)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間t以及短路電流1/2t時(shí)的電流而得。等值計(jì)算法適用于小容量發(fā)電機(jī)，用于更大容量發(fā)電機(jī)勢(shì)必產(chǎn)生誤差，實(shí)用計(jì)算法利用數(shù)學(xué)變換計(jì)算則不夠精確。三、載流導(dǎo)體短路時(shí)電動(dòng)力計(jì)算3.1什么是電動(dòng)力?為什么要進(jìn)行電動(dòng)力的計(jì)算?8如果機(jī)械強(qiáng)度不夠，將使導(dǎo)體變形或損壞，故要進(jìn)行電動(dòng)力的計(jì)算。3.2三相平行導(dǎo)體發(fā)生三相短路時(shí)，最大電動(dòng)力出現(xiàn)在哪一相?為什么?如果AC兩相是外相，B相是中間相，發(fā)生三相短路時(shí)，中間相和外 3.3電動(dòng)力出現(xiàn)最大值的條件是什么?答：1)臨界初相角滿足一定的條件；2)短路后半個(gè)周期，即t=0.01s。3.4導(dǎo)體的動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)的含義是什么?在什么情況下才考慮動(dòng)態(tài)應(yīng)力?答：導(dǎo)體的動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)等于動(dòng)態(tài)應(yīng)力與靜態(tài)應(yīng)力的比值。且小于135Hz時(shí)考慮動(dòng)態(tài)應(yīng)力，即在最大電動(dòng)力Fm上乘以動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)β,以求得實(shí)際動(dòng)態(tài)過(guò)程中動(dòng)態(tài)應(yīng)力的最大值。3.5大電流母線為什么常采用分相封閉母線?分相封閉母線的外殼有什么作用?答：原因：第一，運(yùn)行可靠性提高；第二，短路后母線相間電動(dòng)力大為降低；第三，可較好改善母線附近鋼構(gòu)發(fā)熱；第四，安裝和維護(hù)工9外殼作用：由于外殼渦流和環(huán)流的屏蔽作用，使殼內(nèi)磁場(chǎng)減弱，對(duì)減小短路電動(dòng)力有明顯效果，殼外磁場(chǎng)也因外殼電流的屏蔽作用而減弱，可以較好地改善母線附近鋼構(gòu)發(fā)熱。電氣主接線電氣主接線電氣主接線的基本要求可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性斷路器和隔離開(kāi)關(guān)操作順序電氣主接線的基本形式有母線型(線生線)特點(diǎn)及適用范圍無(wú)母線型(單元接線、橋形接線和角形接線)特點(diǎn)及適用范圍倒閘操作步驟(重點(diǎn))主變壓器的選擇變壓器的分類(主變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器和廠(所)用變壓器)限制短路電流限制短路電流的目的電氣主接線的概念：又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。由高壓電器通過(guò)連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路。一電氣主接線的基本要求1.1對(duì)主接線的基本要求包括那三個(gè)方面?答：可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性。注意到，工程中對(duì)主接線可靠性的基本要求包括以下幾個(gè)方面：斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)供電；線路、斷路器或母線故障時(shí)，以及母線或母線隔離開(kāi)關(guān)檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)出線回路數(shù)和停電時(shí)間，并能保證對(duì)全部I類及全部或大部分Ⅱ類用戶的供電；盡量避免發(fā)電廠或變電站全部停電的可能性；大型機(jī)組突然停運(yùn)時(shí)，不應(yīng)危及電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。1.2從電氣主接線的可靠性要求出發(fā)分析，在運(yùn)行操作時(shí)，斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序是什么?答：操作順序：由于斷路器具有滅弧裝置，而隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有，所以在操作時(shí)隔離開(kāi)關(guān)注意“先通后斷”的原則，具體：斷開(kāi)線路時(shí)，1)跳斷路器、2)拉負(fù)荷側(cè)隔離開(kāi)關(guān)、3)拉母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。接通線路時(shí)，1)合母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)、2)合負(fù)荷側(cè)隔離開(kāi)關(guān)、3)合斷路器。分析：這是保證誤操作隔離開(kāi)關(guān)的事故不發(fā)生在母線隔離開(kāi)關(guān)上，以避免誤操作的電弧引起母線短路事故；反之，誤操作發(fā)生在線路隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，造成的事故范圍及修復(fù)時(shí)間將大為縮小。在工程中，除嚴(yán)格按照操作規(guī)程實(shí)行操作票制度外，還應(yīng)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)和相應(yīng)斷路器加裝閉鎖裝置。二電氣主接線基本形式2.1電氣主接線基本形式可以分成哪兩大類，分別適用何種情況?答：電氣主接線的類型可分為有母線型和無(wú)母線型。其中，有;無(wú)母線型常用于 當(dāng)進(jìn)出線數(shù)較少時(shí)(≤4回),為了節(jié)省投資，可不設(shè)母線。類型有單元接線、橋形接線、角形接線。2.2單母線接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?答：(1)基本單母線接線：可靠性和靈活性較差，當(dāng)母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，必須停電；在出線斷路器檢修期間，必須停止該回路的工作。適用于6～220kV系統(tǒng)中，只有一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器，且出線回路數(shù)不多的中小型發(fā)電廠或變電站。(2)單母線分段接線：當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，非故障段母線不間斷供電，從而縮小母線故障(或檢修)的停電范圍。適用于中小容量發(fā)電廠的6～10kV接線和6～220kV的變電站中。(3)單母線帶旁路母線接線：由于旁路母線的作用，可以不停電檢修線路斷w2-路器。目前，工程上單母線較少上旁路母線，雙母線為提高供電可靠性適當(dāng)加裝旁注意到，工程上區(qū)分主母線和旁路母線，可以通過(guò)主母線與進(jìn)出線通過(guò)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)相連，而旁路母線與回路只通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)相連加以區(qū)別。(4)單母線分段帶旁路母線接線：▲L1分段斷路器兼作旁分段斷路器兼作旁QS13W3-QS04QS03QS01QS02`QS12QF1QS11QS04QS03QS01QS02`W1QS05QS31QS05正常運(yùn)QF0作分段斷檢修出線斷路器時(shí)，路斷路2.3雙母線接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?答：(1)基本雙母線接L2L3L4\QS13QS23QS33QS43QF1QF2QF1QF2QF3QF4os11\os?2)Qs21\QS22QS31QS32QS41QW2W1QS23QS22QS21W2QS41\oso2離開(kāi)關(guān)分別與兩組母線連接，母線之間通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器(簡(jiǎn)稱母聯(lián))連接。應(yīng)母線除此，調(diào)度靈活可以組成各種運(yùn)行方式如單母線單母由于雙母線的較高的可靠性，廣泛用于以下情況：進(jìn)出線回?cái)?shù)較多、容量較大、出線帶電抗器的6-10kv配電裝置；35-60kv出現(xiàn)數(shù)超過(guò)8回，或連接電源較大、負(fù)荷較大時(shí)；110kv出現(xiàn)數(shù)6回及以上；220kv出現(xiàn)數(shù)為4回及以上。減小母線故障的停電范(2)雙母線分段接線：減小母線故障的停電范圍；在分段處加母線電抗器，可以限制短路電流，便于選擇輕型設(shè)備○適用于荷。(3)雙母線帶旁路母線接線：雙母線上旁路母線，通過(guò)利用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使回路檢修時(shí)不致停電。以，旁路母線，為節(jié)省投資一般采用母聯(lián)斷路器或分段斷路器與旁路斷路器之間相互兼用的帶旁路母線的接線形式。而當(dāng)110kv出線在6回及以上、220kv出線在4回及以上是，宜采用帶專用旁路斷路器的旁路母線。注意到，實(shí)際工程中由于采用高質(zhì)量斷路器以及簡(jiǎn)化接線，總的趨勢(shì)逐步取消旁路設(shè)施。2.4一臺(tái)半斷路器接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?答：兩回線路共用三組斷路器，高可靠性表現(xiàn)為：任一臺(tái)斷路器檢修，都不停電；任一母線檢修或故障都不停電；即使兩條母線都故障或一條母線檢修，另一條母線故障，電廠的電力基本上都能送出；隔離開(kāi)關(guān)不作為操通常在330-500kv配電裝置中，當(dāng)進(jìn)出線為6回及以上，配電裝置在電力系統(tǒng)中具有重要地位，則宜采用一臺(tái)半斷路器接線形式。源同時(shí)停電。2.5變壓器母線組接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?形式相同。變壓器與母線的硬連接依據(jù)是考慮到變壓器的故障概率小，但若出現(xiàn)變壓器故障即相當(dāng)于母線故障。這種接線適用于長(zhǎng)距離大容量輸電線路，系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題突出和要求線路有高度可靠性并要求主變壓器質(zhì)量可靠故障率甚低的變電站中。2.6單元接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?發(fā)電機(jī)與變壓器直接連接成一個(gè)單元，組成發(fā)電機(jī)不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓級(jí)母線，使答：-發(fā)電機(jī)與變壓器直接連接成一個(gè)單元，組成發(fā)電機(jī)不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓級(jí)母線，使大型機(jī)組廣泛采用單元接線，對(duì)200MW及以上機(jī)組，發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線。對(duì)于小型機(jī)組可采用低壓分裂發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線。繞組變壓器構(gòu)成擴(kuò)大單元接線○2.7橋形接線的特點(diǎn)及內(nèi)橋和外橋的適用范圍是什T答：當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條輸電線路時(shí)，應(yīng)首先考慮采用橋形接線此時(shí)使用斷路器數(shù)目最少。橋連斷路器設(shè)置在變壓器側(cè)，稱為內(nèi)橋；橋連斷路器則設(shè)置在線路側(cè)，稱為外橋。內(nèi)橋適用于線路長(zhǎng)(相對(duì)來(lái)說(shuō)線路故障幾率較大)和變壓器不需要經(jīng)常切換的情況(如火電廠);外橋適用于線路較短和變壓器需要經(jīng)常切換的場(chǎng)合，以及出線接入環(huán)網(wǎng)和系統(tǒng)在本廠有穿越功率。注意到，外橋接線在線路側(cè)裝設(shè)兩臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)構(gòu)成跨條是為檢修橋斷路器時(shí)，可以使穿越功率流過(guò)。2.8角形接線的特點(diǎn)及適用范圍是什么?答：每回線路均從兩組斷路器間引出，斷路器布置閉合成環(huán)，線路總數(shù)等于斷路器組數(shù)。操作方便，隔離開(kāi)關(guān)不做操作之用，避免帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān)的事故。一般用于回路數(shù)較少且一次建成而不需擴(kuò)建的110kv及以上的配電裝置中，多用于進(jìn)出線數(shù)不超過(guò)6回、地形狹窄的中、小型水力發(fā)電廠。三倒閘操作3.1在左圖若要檢修斷路器QF1,并要求在倒閘和檢中，修期間線路L1不停電，如何倒閘操作?答：(1)拉開(kāi)斷路器QFO及隔離開(kāi)關(guān)QS02(斷路器QFO退出母聯(lián)運(yùn)行);(2)先合上隔離開(kāi)關(guān)QSO3,后合上斷路器QFO給旁L1L2W2os1loS12QsoQS02QS21kQSW2os1W1W1跳閘，則表明旁路母線有故障，若其不跳，可進(jìn)行下列操作(檢驗(yàn)旁(3)拉開(kāi)斷路器QF0,合上隔離開(kāi)關(guān)QS13(此時(shí)W3懸空，合上隔離開(kāi)關(guān)QS13不存在帶負(fù)荷合隔離開(kāi)關(guān)的風(fēng)險(xiǎn));(4)再合上斷路器QFO(旁路斷路器QFO轉(zhuǎn)代出線斷路器QF1);(5)跳開(kāi)出線斷路器QF1;(6)拉開(kāi)QF1線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)QS14;(7)拉開(kāi)QF1母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)QS11;注意到，(1)隔離開(kāi)關(guān)兩端等電位時(shí)才能操作，按照“先通后斷”的順序操作；(2)保證供電不能中斷；(3)線路要有斷路器進(jìn)行保護(hù)，利用旁路斷路器進(jìn)行轉(zhuǎn)代。四主變壓器的選擇4.1變壓器是怎樣選擇分類?答：向系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本廠(所)用電的變壓器，稱為廠(所)用變壓器或稱自用變壓器。4.2主變壓器容量選擇的一般原則是什么?答：當(dāng)負(fù)荷最小時(shí)，能將剩余功率送出；當(dāng)最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)檢修或故障時(shí)，能倒送功率滿足最大機(jī)端負(fù)荷需求；當(dāng)最大一臺(tái)主變退出運(yùn)行時(shí)，其余主變能輸出剩余功率的70%以上。五限制短路電流5.1限制短路電流的目的什么?答：能夠選到符合要求的斷路器，進(jìn)而可以選到經(jīng)濟(jì)性好的輕型斷路器。5.2限制短路電流的方法有哪些?答：(1)加裝限流電抗器?？梢云鸬较拗贫搪冯娏骷熬S持母線殘壓的作用。電流就受到限制。(3)選擇適當(dāng)?shù)闹鹘泳€形式和運(yùn)行方式。如對(duì)大容量發(fā)電機(jī)盡可能采用單元接線；降壓變電所中可采用變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行(母線硬分段);雙回路采用單回路運(yùn)行；對(duì)環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)，可在環(huán)網(wǎng)中穿越功率最小處開(kāi)環(huán)運(yùn)行等。5.3加裝分裂電抗器相比較普通電抗器有什么優(yōu)點(diǎn)?答：正常運(yùn)行時(shí)電抗小，壓降小，而短路時(shí)電抗大，限流作用強(qiáng)。Chapter4廠用電廠用電概述廠用電率廠用電接線(重點(diǎn))對(duì)廠用電接線的要求廠用電的設(shè)計(jì)原則廠用電的電壓等級(jí)廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式廠用電源及其引接各類型引接方式廠用電接線形式按爐分段原則按爐分段特點(diǎn)廠用電動(dòng)機(jī)的選擇和自啟動(dòng)校驗(yàn)廠用機(jī)械特性，電動(dòng)機(jī)類型及特點(diǎn)電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)的概念自啟動(dòng)校驗(yàn)的原因1.1廠用電和廠用電率的概念分別是什么?答：發(fā)電廠在啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)、停役、檢修過(guò)程中，有大量由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備，用以保證機(jī)組的主要設(shè)備和輸煤、碎煤、除灰、除塵及水處理的正常運(yùn)行。這些電動(dòng)機(jī)及全廠的運(yùn)行、操作、試驗(yàn)、檢修、照明用電設(shè)備都屬于廠用電。廠用電耗電量占發(fā)電廠全部發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)即為廠用電率。1.2廠用電負(fù)荷分為哪幾類?為什么分類?其含義各是什么?答：廠用電負(fù)荷根據(jù)其用電設(shè)備在生產(chǎn)中的作用和突然中斷供電所造成的危害程度，按其重要性可分為四類：(1)I類廠用負(fù)荷：短時(shí)(手動(dòng)切換恢復(fù)供電所需要的時(shí)間)停電會(huì)造成主輔設(shè)備損壞、危及人身安全、主機(jī)停運(yùn)及影響大量出力的廠用負(fù)荷。(2)Ⅱ類廠用負(fù)荷：允許短時(shí)停電(幾秒至幾分鐘),恢復(fù)供電后，不致造成生產(chǎn)紊亂的廠用負(fù)荷。(3)Ⅲ類廠用負(fù)荷：較長(zhǎng)時(shí)間停電，不會(huì)直接影響生產(chǎn)，僅造成生產(chǎn)上的不方便的廠用負(fù)荷。(4)事故保安負(fù)荷：在200MW及以上機(jī)組的大容量電廠中，自動(dòng)化程度較高，要求在事故停機(jī)過(guò)程中及停機(jī)后一段時(shí)間內(nèi)仍必須保證供電，否則可能引起主要設(shè)備損壞、重要的自動(dòng)控制失靈或危及人身安全的負(fù)荷。(5)不間斷供電負(fù)荷：在機(jī)組運(yùn)行期間，以及正?；蚴鹿释C(jī)過(guò)程中，甚至在停機(jī)后的一段時(shí)間內(nèi)，需要連續(xù)供電并具有恒壓恒頻特性的負(fù)荷。二、廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式2.1對(duì)廠用電接線有哪些基本要求?①各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)是獨(dú)立的。②全廠性公用負(fù)荷應(yīng)分散接入不同機(jī)組的廠用母線或公用負(fù)荷母線。③充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可能地使切換操作簡(jiǎn)便，啟動(dòng)(備用)電源能在短時(shí)內(nèi)投入。④充分考慮發(fā)電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過(guò)程中廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行20方式，特別要注意對(duì)公用負(fù)荷供電的影響，要便于過(guò)渡，盡量減少改變接線和更換設(shè)置。⑤對(duì)200MW及以上大型機(jī)組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源。2.2廠用電接線的設(shè)計(jì)原則有哪些?①保證對(duì)廠用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。②接線應(yīng)能靈活地適應(yīng)正常、事故、檢修等各種運(yùn)行方式的需要。③廠用電源的對(duì)應(yīng)供電性，本機(jī)、爐的廠用負(fù)荷由本機(jī)組供電。④適當(dāng)注意經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展的可能性，并積極慎重地采用新技術(shù)、新設(shè)備，使其具有可行性和先進(jìn)性。⑤對(duì)廠用電的電壓等級(jí)、中性點(diǎn)接地方式、廠用電源及其引接和廠用電接線形式等問(wèn)題進(jìn)行分析和論證。2.3發(fā)電廠和變電站中，廠用電壓等級(jí)確定的依據(jù)是什么?低壓和高壓廠用電一般采用哪些電壓等級(jí)?答：廠用電的電壓等級(jí)是根據(jù)發(fā)電機(jī)額定電壓、廠用電動(dòng)機(jī)的電壓和廠用電供電網(wǎng)絡(luò)等因素，相互配合，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較后確定的。為簡(jiǎn)化廠用電接線，且使運(yùn)行維護(hù)方便，廠用電壓等級(jí)不宜過(guò)多，在發(fā)電廠和變電站中，低壓廠用電壓常采用400V,高壓廠用電壓有3、2.4如何按發(fā)電機(jī)容量、電壓確定高壓廠用電壓等級(jí)?答：(1)容量在60MW及以下，發(fā)電機(jī)電壓為10.5kV,可采用3kV作為廠用高壓電壓。21(2)當(dāng)容量在100~300MW時(shí)，宜選用6kV作為常用高壓電壓(3)當(dāng)容量在300MW以上時(shí)，若技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，可采用兩種高壓廠用電壓，即3kV和10kV兩級(jí)電壓。2.5依據(jù)什么,怎樣確定高壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式?答：高壓(3、6、10kV)廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式的選擇，與接地電容電流的大小有關(guān)：當(dāng)接地電容電流小于10A時(shí)，可采用不接地方式，也可采用高電阻接地方式；當(dāng)接地電容電流大于10A時(shí)，可采用經(jīng)消弧線圈或消弧線圈并聯(lián)高電阻的接地方式。一般發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)多采用中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式。2.6發(fā)電廠的廠用電源除應(yīng)具有正常的工作電源外，還應(yīng)設(shè)置哪些電源?答：備用電源，啟動(dòng)電源和事故保安電源。2.7根據(jù)主接線形式，怎樣確定廠用高壓工作電源的引接形式?廠用低壓電源的引接形式如何?答：當(dāng)主接線具有發(fā)電機(jī)電壓母線時(shí)，廠用高壓工作電源直接從該母線上引接；當(dāng)發(fā)電機(jī)和主變壓器為單元接線時(shí)，廠用高壓工作電源從主變低壓側(cè)引接；當(dāng)發(fā)電機(jī)和主變壓器為擴(kuò)大單元接線時(shí)，廠用高壓工作電源從發(fā)電機(jī)出口或主變低壓側(cè)引接。低壓400V廠用工作電源，由高壓廠用母線通過(guò)低壓廠用變壓器引接。2.8廠用備用電源有哪幾種引接方式?答：第一，從發(fā)電機(jī)電壓母線的不同分段上引接；第二，從與系統(tǒng)連接緊密、供電可靠的最低一級(jí)電壓母線上引接；第三，從聯(lián)絡(luò)變壓器22的低壓繞組引接。2.9事故保安電源的引接方式有哪些?答：事故保安電源必須是一種獨(dú)立而又十分可靠的電源，通常采用快速自動(dòng)程序啟動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池組以及逆變器將直流變?yōu)榻涣髯鳛榻涣魇鹿时０搽娫础?.10廠用電接線一般采用什么形式?高壓和低壓廠用母線接線原則是什么?答：廠用電接線通常采用單母線分段接線形式。為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性，高壓和低壓廠用母線均采用按鍋爐分段的原則，即高壓廠用母線按鍋爐臺(tái)數(shù)分成若干獨(dú)立2.11廠用電接線按鍋爐分段具有什么特點(diǎn)?答：第一，若某一段母線發(fā)生故障，只影響其對(duì)應(yīng)的一臺(tái)鍋爐的運(yùn)行，使事故影響范圍局限在一機(jī)一爐；第二，廠用電系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流較小，有利于電氣設(shè)備的選擇；第三，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。三、廠用電動(dòng)機(jī)的選擇和自啟動(dòng)校驗(yàn)3.1何謂廠用電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)?為什么要進(jìn)行自啟動(dòng)校驗(yàn)?答：廠用電系統(tǒng)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，當(dāng)突然斷開(kāi)電源或廠用電壓降低時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就會(huì)下降，甚至?xí)Ｖ惯\(yùn)行，這一轉(zhuǎn)速下降的過(guò)程稱為惰行。當(dāng)廠用電壓消失或下降時(shí)，電動(dòng)機(jī)在機(jī)械負(fù)載阻力下惰行，經(jīng)過(guò)很短時(shí)間，當(dāng)母線電壓恢復(fù)或備用電源自動(dòng)投入后，電動(dòng)機(jī)又自動(dòng)啟動(dòng)升速，逐漸恢復(fù)到穩(wěn)定運(yùn)行。這一過(guò)程稱為電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)。若參加自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)數(shù)量多、容量大時(shí)，啟動(dòng)電流過(guò)大，可能會(huì)使廠用母線及廠用電網(wǎng)絡(luò)電壓下降，甚至引起電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，將危及電動(dòng)機(jī)的安全及廠用電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行，因此必須進(jìn)行電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)校3.2如果廠用變壓器容量小于自啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的容量，應(yīng)如何解決?答：(1)限制參加自啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的數(shù)量；(2)一些重要設(shè)備的電動(dòng)機(jī)，可采用低壓保護(hù)和自動(dòng)重合閘裝置；(3)對(duì)重要的廠用機(jī)械設(shè)備，應(yīng)選用具有較高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和允許過(guò)載倍數(shù)較大的電動(dòng)機(jī)與其配套；(4)增大廠用變壓器的容量，或適當(dāng)減小廠用變壓器的阻抗值。Chapter5電氣設(shè)備選擇總述：電氣設(shè)備總類繁多，但由于各種電氣設(shè)備的具體工作條件并不完全相同，所以，它們的具體選擇方法也不完全相同，但基本要求是相同的。即要保證電氣設(shè)備可靠地工作，必須按正常工作條件選擇，按短路情況校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。明確導(dǎo)體和主要電器的具體選擇條件和校驗(yàn)方法，應(yīng)在掌握電氣設(shè)備選擇的共性的基礎(chǔ)上，掌握其個(gè)性部分。同時(shí)各種電氣設(shè)備在使用中還有其應(yīng)該注意的特殊地方，須明確其使用場(chǎng)合，正確使用，以減少設(shè)備的損一般條件——按正常工作條件選擇，按短路情況校驗(yàn)電弧的產(chǎn)生、熄滅條件、滅弧的方法各種電氣設(shè)備的特點(diǎn)、注意事項(xiàng)(互感器、高壓斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等)一、電氣設(shè)備選擇的一般問(wèn)題1.1電氣設(shè)備選擇的一般條件是什么?答：按正常工作條件選擇，按短路情況校驗(yàn)。1.2銘牌數(shù)據(jù)的意義是什么?答：額定電壓：正常的工作電壓，如是單相設(shè)備為相電壓，如是三相設(shè)備則為線電壓；最高最高工作電壓：可以長(zhǎng)期使用的最高工作電壓；額定電流：可以長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流，在此電流長(zhǎng)期通過(guò)各部件時(shí)，溫升不超過(guò)規(guī)定的允許值；開(kāi)斷電流和額定開(kāi)斷電流：在某一電壓下所能開(kāi)斷而不影響繼續(xù)正常工作的最大電流，稱為該電壓下的開(kāi)斷電流，如果工作電壓等于額定電壓時(shí)，此開(kāi)斷電流即為額定開(kāi)斷電流；極限開(kāi)斷電流：在不同標(biāo)準(zhǔn)電壓下，所開(kāi)斷電流中的最大值；開(kāi)斷容量和額定開(kāi)斷容量：在某一電壓下的開(kāi)斷電流和該電壓的乘積，再乘以線路系數(shù)，稱為該電壓下的開(kāi)斷容量，線路系數(shù)，單相系統(tǒng)為1,二相系統(tǒng)為2,三相系統(tǒng)為√3,如果工作電壓等于額定電壓時(shí)，開(kāi)斷容量稱為額定開(kāi)斷容量；25最大熱穩(wěn)定電流：在一定時(shí)間內(nèi)，各部件所能承受的熱效應(yīng)所對(duì)應(yīng)的最大短路電流有效值；動(dòng)穩(wěn)定電流：各部件所能承受的電動(dòng)力效應(yīng)所對(duì)應(yīng)的最大短路電流第一周波峰值，一般為額定開(kāi)斷電流的2.55倍。1.3校驗(yàn)熱穩(wěn)定與校驗(yàn)開(kāi)斷電器開(kāi)斷能力的短路計(jì)算時(shí)間有何不同?答：校驗(yàn)熱穩(wěn)定的短路計(jì)算時(shí)間，即計(jì)算短路電流熱效應(yīng)Qk的時(shí)間，為后備繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器全開(kāi)斷時(shí)間之和，其中斷路器全開(kāi)斷時(shí)間等于斷路器固有分閘時(shí)間與斷路器開(kāi)斷時(shí)電弧持續(xù)時(shí)間。開(kāi)斷電器開(kāi)斷能力的短路計(jì)算時(shí)間為主繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器固有分閘時(shí)間之和。1.4如何選擇短路點(diǎn)?答：應(yīng)選擇通過(guò)校驗(yàn)對(duì)象(電氣設(shè)備)的短路電流為最大的那些點(diǎn)作為短路計(jì)算點(diǎn)。對(duì)兩側(cè)都有電源的電器，通常是將電器兩側(cè)的短路點(diǎn)進(jìn)行比較，選出其中流過(guò)電器的短路電流較大的一點(diǎn)(注意流過(guò)電氣設(shè)備的短路電流與流入短路點(diǎn)的電流不一定相同)。1.5為什么要進(jìn)行熱穩(wěn)定與動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)?答：熱穩(wěn)定就是要求所選的電氣設(shè)備能承受短路電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，在短路電流通過(guò)時(shí)，電氣設(shè)備各部分的溫度應(yīng)不超過(guò)允許值；動(dòng)穩(wěn)定就是要求電氣設(shè)備能承受短路沖擊電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力效應(yīng)。1.6哪些導(dǎo)體和電器可以不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或者動(dòng)穩(wěn)定?答：用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定，支柱絕緣子不流過(guò)電流，不用校驗(yàn)熱穩(wěn)定；用限流熔斷器保護(hù)26的設(shè)備，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定，電纜因有足夠的強(qiáng)度，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；電壓互感器及裝設(shè)在其回路中的裸導(dǎo)體和電器，可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。1.7什么是經(jīng)濟(jì)電流密度?答：當(dāng)導(dǎo)體取某一截面S,時(shí)，年運(yùn)行費(fèi)最低，相應(yīng)地，年計(jì)算費(fèi)用也最低，此截面S,稱經(jīng)濟(jì)截面，與S,對(duì)應(yīng)的電流密度J,稱為經(jīng)濟(jì)電流1.8電暈產(chǎn)生的不利影響?答：①使周圍空氣強(qiáng)烈游離，降低空氣的絕緣強(qiáng)度，使絕緣子容易發(fā)生閃絡(luò)，過(guò)電壓時(shí)相間容易被擊穿；②電暈的范圍內(nèi)進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，形成臭氧和氮的氧化物，臭氧會(huì)使配電裝置中的金屬結(jié)構(gòu)氧化，氮的氧化物與水合成硝酸，對(duì)有機(jī)絕緣材料和金屬有侵蝕作用；③電暈引起電能損失(消耗在時(shí)帶電空氣質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)上和發(fā)光上);④電暈有特殊的噪聲和破裂聲，使運(yùn)行人員難以用聽(tīng)覺(jué)檢查設(shè)備的工作情況；⑤電暈會(huì)產(chǎn)生無(wú)線電干擾。二、電弧的產(chǎn)生、熄滅條件、滅弧的方法2.1電弧的主要特征?答：電弧是一種能量集中、溫盾很高、亮度很強(qiáng)的放電現(xiàn)象；電弧由陰極區(qū)、弧柱區(qū)及陽(yáng)極區(qū)三部分組成；電弧是一種自持放電現(xiàn)象，即電弧一旦形成，維持電弧穩(wěn)定燃燒所需的電壓很低；電弧是一束游離氣體，質(zhì)量很輕，容易變形，在外力作用下會(huì)迅速移動(dòng)、伸長(zhǎng)或者彎曲，對(duì)敞露在大氣中的電弧尤為明顯。2.2電弧產(chǎn)生的原因?27答：電弧是介質(zhì)被擊穿的放電現(xiàn)象，電弧的產(chǎn)生主要是觸頭間大量自由電子的結(jié)果，這些自由電子部分由陰極發(fā)射產(chǎn)生，部分由碰撞游離2.3電弧維持的原因?答：弧柱區(qū)產(chǎn)生熱游離使電弧維持和發(fā)展。在電弧高溫下，一方面陰極繼續(xù)發(fā)生熱電子發(fā)射，另一方面金屬觸頭在高溫下熔化蒸發(fā)，以致介質(zhì)中混有金屬蒸汽，是弧隙電導(dǎo)增加，并在介質(zhì)中發(fā)生熱游離，使電弧維持和發(fā)展。2.4去游離的主要形式?答：電弧中在發(fā)生游離的同時(shí)，還進(jìn)行著使帶電質(zhì)點(diǎn)減少的去游離過(guò)程，去游離的主要形式為復(fù)合和擴(kuò)散。異號(hào)離子或正離子與自由電子相互吸引而中和成中性質(zhì)點(diǎn)的現(xiàn)象，稱復(fù)合去游離；自由電子與正離子從弧柱逸出而進(jìn)入周圍介質(zhì)中的現(xiàn)象，稱為擴(kuò)散去游離。2.5交流電弧熄滅的條件?答：弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過(guò)程高于弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程。2.6什么是弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過(guò)程?答：弧隙中介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)到絕緣的正常狀態(tài)的過(guò)程。2.7什么是弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程?答：弧隙電壓由熄弧電壓逐漸恢復(fù)到電源電壓的過(guò)程。2.8影響弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程的因素?答：理想的弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程只取決于電路參數(shù)，而觸頭兩端的并聯(lián)電阻r可以改變恢復(fù)電壓的特性，即影響恢復(fù)電壓的幅值和恢復(fù)速度。當(dāng)r<Fcr(其(Q),當(dāng)r≤ra時(shí)，弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程為非周期性，當(dāng)r>rcr時(shí)，為周期性)時(shí)，將把具有周期性振蕩特性的恢復(fù)過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)榉侵芷谛曰謴?fù)過(guò)程，從而大大降低恢復(fù)電壓的幅值和恢復(fù)速度，相應(yīng)地改善了斷路器的開(kāi)斷條件。三、各種電氣設(shè)備的特點(diǎn)、注意事項(xiàng)3.1高壓斷路器與隔離開(kāi)關(guān)各自的作用?答：斷路器的作用是在正常情況下，控制各種電力線路和設(shè)備的開(kāi)斷和關(guān)合；在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地切除電力系統(tǒng)的短路電流，以保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。隔離開(kāi)關(guān)的作用是隔離電壓，即在檢修電氣設(shè)備時(shí)，用隔離開(kāi)關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離，以確保檢修的安全；倒閘操作，即投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開(kāi)關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來(lái)完成；分、合小電流。3.2高壓斷路器熄滅交流電弧的基本方法?答：①利用滅弧介質(zhì)，不同滅弧介質(zhì)具有不同的傳熱能力、介電能力、熱游離溫度和熱容量。這些參數(shù)的數(shù)值越大，則去游離作用越強(qiáng)，電弧就越容易熄滅；②采用特殊金屬材料作滅弧觸頭，采用熔點(diǎn)高、導(dǎo)熱系數(shù)和熱容量大的耐高溫金屬作觸頭材料；③利用氣體或油吹動(dòng)電弧，吹弧利于冷卻而使復(fù)合加強(qiáng)、帶電離子的擴(kuò)散；④采用多斷口熄弧，電弧被拉長(zhǎng)，觸頭分離速度加快，斷口電壓降低；⑤拉長(zhǎng)電弧并增大斷路器觸頭的分離速度。3.3高壓斷路器為什么采用多斷口結(jié)構(gòu)?答：高壓斷路器一般每相都有兩個(gè)或兩個(gè)以上的斷口，這是因?yàn)橛卸鄠€(gè)斷口可使加在每個(gè)斷口上的電壓降低，從而使每段弧隙的恢復(fù)電壓降低；多個(gè)斷口把電弧分割成多個(gè)小電弧段串聯(lián)，在相等的觸頭行程下，多斷口比單斷口的電弧拉得更長(zhǎng)，從而增大了弧隙電阻；多個(gè)斷口相當(dāng)于總的分閘速度加快了，介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)速度相應(yīng)增大，因此多斷口斷路器有較好的滅弧性能。3.4按采用的滅弧介質(zhì)，高壓斷路器的類型有?答：油斷路器、空氣斷路器、SF6斷路、真空斷路器3.5SF6斷路的優(yōu)點(diǎn)?答：絕緣性能好，是斷路器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為緊湊，節(jié)省空間，而且操作功率小，噪聲?。挥捎趲щ娂皵嗫诰幻芊庠诮饘偃萜鲀?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入設(shè)備內(nèi)部，設(shè)備可靠；無(wú)可燃物質(zhì)，避免了爆炸和燃燒，使變電站的安全可靠性提高；SF?氣體在低氣壓下使用，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，避免了因截流而產(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；SF6氣體密封條件好，能夠保持裝置內(nèi)部干燥，不受外界潮氣的影響；良好的滅弧特性；良好的絕緣性能，可大大減少裝置的電氣距離。3.6真空斷路器有哪些特點(diǎn)?答：真空斷路器體積小，重量輕，便于維修，維護(hù)工作量少；動(dòng)靜觸頭間開(kāi)距較??；有很高的絕緣強(qiáng)度，燃弧時(shí)間短，觸頭磨損輕；最適30用于防火、防爆及操作頻繁的場(chǎng)所，也適用開(kāi)斷容性負(fù)載，但如果用來(lái)開(kāi)斷電感性負(fù)載電流時(shí)，有可能產(chǎn)生過(guò)電壓。3.7與其他介質(zhì)相比，真空介質(zhì)的主要優(yōu)點(diǎn)是什么?答：真空是一種有效地開(kāi)斷故障電流和負(fù)荷電流的介質(zhì)，與其他開(kāi)斷介質(zhì)相比，真空介質(zhì)有七大優(yōu)點(diǎn)。真空介質(zhì)強(qiáng)度高；電弧開(kāi)斷時(shí)沒(méi)有副產(chǎn)品產(chǎn)生(其他滅弧介質(zhì)如油、SF6等在電弧分解后，有二次生成物產(chǎn)生);不存在介質(zhì)劣化問(wèn)題；不需要采用冷卻電弧的技術(shù)措施；不需要控制滅弧介質(zhì)流動(dòng)的強(qiáng)制措施；電弧開(kāi)斷后，介質(zhì)強(qiáng)度迅速恢復(fù)；電弧能量小，使用壽命長(zhǎng)。3.8熔斷器的主要作用是什么?答：熔斷器是最簡(jiǎn)單和最早使用的一種保護(hù)電器，用來(lái)保護(hù)電路中的電氣設(shè)備，使其免受過(guò)載和短路電流的危害。熔斷器不能用來(lái)正常地切斷和接通電路，必須與其他電器(隔離開(kāi)關(guān)、接觸器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等)配合使用。3.9熔斷器的基本結(jié)構(gòu)?答：熔斷器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要由熔管、金屬熔體、支持熔體的觸刀及絕緣支持件等組成。其中熔體是熔斷器的核心，是一個(gè)易于熔斷的導(dǎo)體。3.10熔斷器的工作原理?答：熔斷器串聯(lián)接入被保護(hù)電路中，在正常工作情況下，由于電流較小，通過(guò)熔體時(shí)熔體溫度雖然上升，但不致熔化，電路可靠接通；一旦電路發(fā)生過(guò)負(fù)荷或短路，電流增大，熔體由于自身溫度超過(guò)熔點(diǎn)而熔化，將電路切斷。3.11什么叫限流式熔斷器?答：當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí)，其短路電流增長(zhǎng)到最大值有一定時(shí)限，如果熔斷器的熔斷時(shí)間小于短路電流達(dá)到最大值的時(shí)間，即可認(rèn)為熔斷器限制了短路電流的發(fā)展，此種熔斷器稱為限流熔斷器，否則為不限流熔斷器。3.12負(fù)荷開(kāi)關(guān)的作用是什么?按其滅弧原理和滅弧介質(zhì)分為哪幾類?答：負(fù)荷開(kāi)關(guān)主要用來(lái)接通和斷開(kāi)正常工作電流，帶有熱脫扣器的負(fù)荷開(kāi)關(guān)還具有過(guò)載保護(hù)性能，但本身不能開(kāi)斷短路電流。按照滅弧原理和滅弧介質(zhì)，可分為：①固體產(chǎn)氣式，利用電弧能量使固體產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體來(lái)吹弧，使電弧熄滅；②壓氣式，利用活塞壓氣作用產(chǎn)生氣吹使電弧熄滅，其氣體可以是空氣或SF?氣體；③油浸式，與油斷路器類似；④真空式，與真空斷路器類似，但選用截流值較小的觸頭材料；⑤SF6式，在SF?氣體中滅弧。3.13互感器的作用?答：互感器是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件。將一次側(cè)的高電壓、大電流轉(zhuǎn)變成二次側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的低電壓(100V)、小電流(5A),使測(cè)量?jī)x表標(biāo)準(zhǔn)化、小型化；使二次回路可采用低電壓、小電流控制電纜，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方測(cè)量和控制；使二次回路不受一次回路限制，接線靈活，維護(hù)、調(diào)試方便；使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證設(shè)備和人身安全。3.14電磁式電流互感器的特點(diǎn)?答：一次繞組串聯(lián)在電路中且匝數(shù)很少，而二次繞組匝數(shù)多；二次繞組所接負(fù)載串聯(lián)且阻抗很小，類似于二次側(cè)短路的變壓器。3.15為什么電磁式電流互感器的二次繞組不能開(kāi)路?答：由于鐵芯飽和的影響，磁通波形畸變?yōu)樘菪尾?，而二次繞組感應(yīng)電勢(shì)與磁通的變化率成正比，因此在磁通過(guò)零時(shí)，二次繞組感應(yīng)出很高的尖頂波電動(dòng)勢(shì)，其峰值可達(dá)數(shù)千伏甚至上萬(wàn)伏，對(duì)工作人員安全及儀表、繼電器、連接導(dǎo)線和電纜的絕緣都有危害；由于磁感應(yīng)強(qiáng)度驟增，使鐵芯損耗大大增加，引起鐵芯和繞組過(guò)熱，互感器損壞；鐵芯中會(huì)產(chǎn)生剩磁，使互感器特性變壞，誤差增大。因此，當(dāng)電流互感器一次繞組有電流時(shí)，二次繞組不允許開(kāi)路。3.16按安裝方式可將電磁式電流互感器分成哪幾類?答：穿墻式，裝在墻壁或金屬結(jié)構(gòu)的孔中，可兼作穿墻套管；支持式，安裝在平面或支柱上，有戶內(nèi)、戶外式；裝入式，套裝在35Kv及以上變壓器或斷路器內(nèi)的套管上。3.17電磁式電流互感器的接線方式?答：?jiǎn)蜗嘟泳€，這種接線用于測(cè)量對(duì)稱三相負(fù)荷中的一相電流；星形接線，這種接線用于測(cè)量三相負(fù)荷，監(jiān)視每相負(fù)荷不對(duì)稱情況；不完全星形接線，這種接線用于三相負(fù)荷對(duì)稱或不對(duì)稱系統(tǒng)中，供三相兩元件功率表或電能表用。3.18影響電磁式電流互感器誤差的因素?答：電流互感器的相位角度誤差主要是由鐵心的材料和結(jié)構(gòu)來(lái)決定的，若鐵心損耗小，磁導(dǎo)率高則相位角誤差的絕對(duì)值就小，高精度的33電流互感器大多采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片卷成的圓環(huán)形鐵心；二次回路阻抗增大會(huì)使誤差增大，這是因?yàn)樵诙坞娏鞑蛔兊那闆r下，阻抗增大將使一次電流的影響，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，一次電流會(huì)急劇增加，致使電流互感器工作在磁化曲線的非線性部分，這種情況下，比差和角差都會(huì)增加。3.19電磁式電壓互感器的特點(diǎn)?答：一次繞組并聯(lián)在電路中且匝數(shù)多，而二次繞組匝數(shù)少；二次繞組所接負(fù)載均并聯(lián)且阻抗大，二次側(cè)近似于開(kāi)路或空載。3.20電壓互感器與變壓器有何不同?答：電壓互感器實(shí)質(zhì)上就是一種變壓器，從工作原理上講，互感器和變壓器都是將高電壓降為低電壓，但是由于用途不同，故在工作狀態(tài)方面將有所區(qū)別。電壓互感器的特點(diǎn)是容量小，其負(fù)載通常很微小，而且恒定，所以電壓互感器的一次側(cè)可視為一個(gè)電壓源，而變壓器的一次電壓受二次負(fù)荷的影響較大，電壓互感器的二次電流很小，在正常運(yùn)行時(shí)，互感器總是處于像變壓器那樣的空載狀態(tài)。3.21影響電磁式電壓互感器誤差的因素?答：電壓互感器一次的電壓的顯著波動(dòng)，致使磁化電流發(fā)生變化而造成誤差；電壓互感器空載電流的增大，會(huì)使誤差增大；電源頻率的變化；互感器二次負(fù)荷過(guò)重或功率因數(shù)太低，即二次回路的阻抗超過(guò)規(guī)定，均使誤差增大。3.22為什么電壓互感器的二次回路必須接地，且在運(yùn)行中不允許開(kāi)路?答：電壓互感器二次接地屬于保護(hù)接地，其目的是為了保護(hù)人身和設(shè)高壓將直接加到二次線圈上，而二次線圈所接的儀表和繼電保護(hù)裝置的絕緣水平很低，并經(jīng)常和人接觸，這樣不但損壞了二次設(shè)備，而且電壓互感器在正常運(yùn)行中，由于二次負(fù)載主要是儀表和繼電器的電壓線圈，其阻抗均很大，基本上相當(dāng)于變壓器的空載狀態(tài)，即電壓互感器本身所通過(guò)的電流很小，因此，一般的電壓互感器的容量均不但，極易燒壞電壓互感器，為此應(yīng)在電壓互感器的二次回路裝設(shè)熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)。3.23電壓互感器為什么要裝一次熔斷器?答：電壓互感器一次熔斷器的作用是保護(hù)系統(tǒng)不致因互感器內(nèi)部故障而引起系統(tǒng)事故。3.24三相三柱式電壓互感器為什么不能用于測(cè)量對(duì)地電壓?答：由于鐵芯是三相三柱的，同方向的零序磁通不能在鐵芯內(nèi)形成閉和回路，只能通過(guò)空氣或油閉合，使磁阻變得很大，因而零序電流將增加很多，這可能使互感器的線圈過(guò)熱而被燒毀。所以，普通三相三柱式電壓互感器不能作絕緣監(jiān)視用，而作絕緣監(jiān)視用的電壓互感器只能是三相五柱式電壓互感器(JSJW)或三臺(tái)單相互感器接成YN,yn型353.25電容式電壓互感器的工作原理?答：實(shí)質(zhì)上是一個(gè)電容分壓器。3.26減小電容式電壓互感器誤差的措施?答：為了減小誤差，可在回路中串聯(lián)一補(bǔ)償電抗，當(dāng)發(fā)生諧振時(shí)，使得輸出電壓與負(fù)荷無(wú)關(guān)，此時(shí)誤差最小。實(shí)際上，由于電容器有損耗、電抗器有電阻，使內(nèi)阻不可能為零，因此負(fù)荷變化時(shí)，還會(huì)有誤差產(chǎn)生。減小分壓器的輸出電流，可減小誤差，故將測(cè)量?jī)x表(Z2L)經(jīng)中間變壓器TV升壓后與分壓器連接。3.27電壓互感器的二次回路不允許短路?答：因?yàn)殡妷夯ジ衅鞫蝹?cè)線圈匝數(shù)比一次側(cè)線圈匝數(shù)要少，但線徑較大，根據(jù)變壓器原理，一旦二次側(cè)短路，勢(shì)必在二次側(cè)引起很大的短路電流，會(huì)造成互感器燒毀。因此，在電壓互感器二次側(cè)必須裝設(shè)保險(xiǎn)絲防止其短路。3.28電容式電壓互感器的特點(diǎn)?答：電容式電壓互感器的優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單，重量輕，成本低，電壓等級(jí)越高越明顯；分壓電容兼作載波通訊的耦合電容。其缺點(diǎn)是輸出容量??；誤差比電磁式大，且受頻率的影響；暫態(tài)特性不如電磁式PT好。3.29電容式電壓互感器中放電間隙的作用?答：為了防止過(guò)電壓引起絕緣擊穿。3.30各種電壓互感器的使用場(chǎng)合?36答：3~20kV屋內(nèi)配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器；35kV配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器；110~220kV配電裝置，用電容式或串級(jí)電磁式電壓互感器，為避免鐵磁諧振，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度級(jí)滿足要求時(shí)，宜優(yōu)先采用電容式電壓互感器；330kV及以上配電裝置，宜采用電容式電壓互感器；SF?全封閉組合電器應(yīng)采用電磁式電壓互感器。3.31電壓互感器的裝設(shè)位置?答：①母線處，除旁路母線外，一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感器，用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。旁路母線上是否裝設(shè)電壓互感器要根據(jù)出線同期方式而定。②線路處，35kV及以上輸電線路，當(dāng)對(duì)端有電源時(shí)，裝有一臺(tái)單相電壓互感器，用于監(jiān)視線路有無(wú)電壓、進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘。③發(fā)電機(jī)處，一般裝2~3組電壓互感器。一組供自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置，采用三只單相、雙繞組互感器。另一組供測(cè)量?jī)x表、同期和保護(hù)裝置使用，采用三相五柱式或三只單相接地專用互感器。當(dāng)互感器負(fù)荷太大時(shí)，可增設(shè)一組不完全星形連接的互感器，專供測(cè)量?jī)x表用。④變壓器處，變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同期或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。3.32電流互感器的裝設(shè)位置?答：為了滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。3.33電壓互感器與電流互感器的二次側(cè)為什么不允許連接?37答：電壓互感器的二次回路中，相間電壓一般為100V,相對(duì)地也有100/√3V的電壓，接入該回路的是電測(cè)量?jī)x表或繼電器的電壓線圈。而電流互感器的二次回路中接的是電測(cè)儀表或繼電器的電流線圈，如果將電壓互感器與電流互感器的二次回路連接在一起，則可能將電測(cè)量?jī)x表或繼電器的電流線圈燒毀，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成電壓互感器熔斷器熔斷，甚至燒毀電壓互感器，此外，還可能造成電流互感器二次側(cè)開(kāi)路，出現(xiàn)高電壓，威脅設(shè)備和人身的安全。由于在電壓互感器和電流互感器的二次回路中均已采用了一點(diǎn)接地，因此，即是電壓互感器和電流互感器的二次回路中有一點(diǎn)連接也會(huì)造成上述事故，所以它們的二次回路在任何地方都不允許連接。3.34限流電抗器的作用?答：發(fā)電廠和變電所中裝設(shè)限流電抗器的目的是限制短路電流，以便能經(jīng)濟(jì)合理地選擇電器。3.35限流電抗器的分類?答：限流電抗器按安裝地點(diǎn)和作用可分為線路電抗器和母線電抗器；按結(jié)構(gòu)型式可分為混凝土柱式限流電抗器和干式空心限流電抗器，各有普通電抗器和分裂電抗器兩類。3.36母線電抗器的作用?答：無(wú)論是廠內(nèi)或廠外發(fā)生短路，母線電抗器均能起到限制短路電流的作用。使得發(fā)電機(jī)出口斷路器、母聯(lián)斷路器、分段斷路器及主變壓器低壓側(cè)斷路器都能按各自回路的額定電流選擇；當(dāng)電廠和系統(tǒng)容量較小，而母線電抗器的限流作用足夠大時(shí)，線路斷路器也可按相應(yīng)線路的額定電流選擇，這種情況下可以不裝設(shè)線路電抗器。3.37什么是電抗器的百分電抗?答：電抗器在其額定電流IN下所產(chǎn)生的電壓降X?I與額定相電壓比值的百分?jǐn)?shù)，稱為電抗器的百分電抗，即3.38線路電抗器的作用?答：主要是用來(lái)限制6~10kV電纜饋線的短路電流，這是因?yàn)?，電纜的電抗值很小且有分布電容，即是在饋線末端短路，其短路電流也和在母線上短路相近，裝設(shè)線路電抗器后，可限制該饋線電抗器后發(fā)生短路時(shí)的短路電流，使發(fā)電廠引出端和用戶處均能選用輕型電器，減小電纜截面；由于短路時(shí)電壓降主要產(chǎn)生在電抗器中，因而母線能維持較高的剩余電壓，對(duì)提高發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行穩(wěn)定性和連接于母線上非故障用戶的工作可靠性極為有利。3.39電力系統(tǒng)中什么叫饋線什么叫出線，二者怎么區(qū)分?答：所謂饋線就是指純粹的由電源母線分配出去的配電線路，直接到負(fù)荷的負(fù)荷線。而出線盡管也是從電源母線分配出去的線路，但是它可能是連接別的電源的聯(lián)絡(luò)線，所謂“饋”,含有贈(zèng)與、給的含義。3.40為什么架空線路一般不裝設(shè)電抗器?答：對(duì)于架空線路，一般不裝設(shè)電抗器，因?yàn)槠浔旧淼碾娍馆^大，足以把本線路的短路電流限制到裝設(shè)輕型電器的程度。3.41使用分裂電抗器的好處?答：為了限制短路電流和使用母線有較高的殘壓，要求電抗器有較大的電抗，而為了減少正常運(yùn)行時(shí)電抗器中的電壓和功率損失，要求電抗器有較小的電抗，采用分裂電抗器有助于解決這一矛盾。分裂電抗器在構(gòu)造上與普通電抗器相似，但其每相線圈有中間抽頭，線圈形成兩個(gè)分支，其額定電流、自感抗相等。一般中間抽頭接電源側(cè)，兩端頭接負(fù)荷側(cè)，由于兩分支有磁耦合，故正常運(yùn)行和其中一個(gè)分支短路時(shí)，表現(xiàn)不同的電抗值，前者小、后者大。3.42電纜的基本結(jié)構(gòu)?答：電纜的基本結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電芯、絕緣層、鉛包和保護(hù)層幾個(gè)部分。3.43電力電纜的特點(diǎn)?答：與架空線路相比，具有投資多、敷設(shè)麻煩、維修困難、難于發(fā)現(xiàn)和排除故障，同時(shí)具有防潮、防腐、防損傷、運(yùn)行可靠、不占地面、不妨礙觀瞻等特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛，特別是在有腐蝕性氣體和易燃、易爆的場(chǎng)所及不宜架設(shè)架空線路的場(chǎng)所，只能敷設(shè)電纜線路。3.44電力電纜的用途?答：電力電纜線路是傳輸和分配電能的一種特殊電力線路，它可直接埋在地下及敷設(shè)在電纜溝、電纜隧道中，也可以敷設(shè)在水中或海底。電力電纜用于發(fā)電機(jī)、電力變壓器、配電裝置之間的連接，電動(dòng)機(jī)與自用電源的連接，以及輸電線路的引出。3.45敷設(shè)電纜為什么要留有裕度?答：電纜線路是敷設(shè)在地下的隱蔽工程，為了補(bǔ)償電纜運(yùn)行后，由于溫度變化而引起的長(zhǎng)度伸縮，以及滿足因事故等造成的重做電纜終端頭和中間接頭的要求，一般在敷設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)考慮留有適量的裕度。3.46常用母線有哪幾種?適用范圍如何?答：母線分硬母線和軟母線。硬母線按其形狀不同又可分為：矩形母線、槽形母線、菱形母線、管型母線等多種。矩形母線是最常用的母但造價(jià)較高；管形母線通常和插銷刀閘配合使用，目前采用的多為鋼管母線，施工方便，但載流容量甚??；槽形和菱形母線均使用在大電室外空間大，導(dǎo)線間距離寬，而且散熱效果好，施工方便，造價(jià)也較3.47絕緣子的作用?答：絕緣子廣泛應(yīng)用在發(fā)電廠、變電所的配電裝置、變壓器、開(kāi)關(guān)電器及輸電線路上，用來(lái)支持和固定裸載導(dǎo)體與地絕緣，或使裝置中處于不同電位的載流導(dǎo)體之間絕緣?？偸觯涸诎l(fā)電廠、變電站中配電裝置的使用繁多，根據(jù)不同的需要所選擇的配電裝置的類型也有所不同。為保證設(shè)備、人員工作的安全性，配電裝置有最小的安全凈距，確定配電裝置最小安全凈距地依據(jù)很重要，同時(shí)應(yīng)該掌握配電裝置的類型和基本要求，明確配電裝置41的設(shè)計(jì)原則，以及各型配電裝置的特點(diǎn)和選型。配電裝置配電裝置般問(wèn)題——定義、作用、基本要求、安全凈距安全凈距定義、分類及含義類型及其特點(diǎn)、適用范圍(屋內(nèi)、屋外、成套配電裝置)其他相關(guān)問(wèn)題鋼構(gòu)的發(fā)熱分相封閉母線組合導(dǎo)線、母線橋一、配電裝置的一般問(wèn)題1.1什么是配電裝置?答：根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。1.2配電裝置的作用?答：在正常運(yùn)行情況下，用來(lái)接受和分配電能；在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。1.3配電裝置的基本要求?答：保證運(yùn)行可靠，便于操作、巡視和檢修，保證工作人員的安全，力求提高經(jīng)濟(jì)性，具有擴(kuò)建的可能。1.4什么是最小安全凈距?42答：最小安全凈距是指在這一距離下，無(wú)論在正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)、外過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙被擊穿。1.5最小安全凈距分幾類?答：最小安全凈距分為A、B、C、D、E值。其中A值是最基本的，而B(niǎo)、C、D、E是在A值的基礎(chǔ)上在考慮運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備移動(dòng)、檢修工具活動(dòng)范圍、施工誤差等具體情況而確定的。1.6最小安全凈距中A值分幾部分，分別代表什么含義?答：A值分為兩項(xiàng)，A1和A2。其中，A1——帶電部分至接地部分之間的最小電氣凈距；A2——不同相的帶電導(dǎo)體之間的最小電氣凈1.7A值確定的依據(jù)?答：A值通過(guò)的計(jì)算和試驗(yàn)確定，在這一距離下，無(wú)論是正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)、外過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙擊穿。1.8最小安全凈距中B值分幾部分，分別代表什么含義?狀遮欄之間的距離，即B1=A1+750(mm);B2——帶電部分至網(wǎng)狀遮欄之間的距離，即B2=A1+70+30(mm);B3——帶電部分至板狀遮欄之間的距離，即B3=A1+30(mm)。1.9安全凈距中C值、D值、E值的含義?C=A1+2300+200(mm),對(duì)屋內(nèi)配電裝置，可不考慮施工誤差，C=A1+2300(mm);D值為不同時(shí)停電檢修的平行無(wú)遮欄裸導(dǎo)體之間43D=A1+1800(mm);E值為屋內(nèi)配電裝置通向屋外的出線套管中心線至屋外通道路面的距離。二、裝置的類型及其特點(diǎn)、適用范圍2.1配電裝置的類型?答：按裝設(shè)地點(diǎn)的不同，可分為：屋內(nèi)配電裝置、屋內(nèi)配電裝置；按廠家預(yù)先做好。2.2不同類型的配電裝置的應(yīng)用場(chǎng)合?答：35kV及以下多采用屋內(nèi)配電裝置，其中3~10kV的大多采用成套配電裝置；110kV及以上多采用屋外配電裝置。特殊情況，農(nóng)村或山區(qū)的35kV(甚至10kV)也采用屋外；城市中心或處于嚴(yán)重污穢地區(qū)(如沿海邊或化工廠區(qū))的110~220kV也采用屋內(nèi)。2.3什么是電氣五防?答：防止帶負(fù)荷分、合隔離開(kāi)關(guān)；防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、接觸器；防止接地開(kāi)關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)；防止在帶電時(shí)誤合接地開(kāi)關(guān)；防止誤入帶電室。2.4屋內(nèi)配電裝置的類型及其特點(diǎn)?答：屋內(nèi)配電裝置分為三層式、二層式、單層式，其中三層式的布置方式是將所有電器依其輕重分別布置在各層中，具有安全、可靠性高，占地面積少的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工時(shí)間長(zhǎng)，造價(jià)高，不方便的缺點(diǎn)；二層式的布置方式是將重設(shè)備放在第一層、輕設(shè)備放在第44二層，具有造價(jià)較低，運(yùn)行維護(hù)和檢修較方便的優(yōu)點(diǎn)，存在占地面積有所增加的缺點(diǎn)；單層式的布置方式是所有電器均布置在一層，其主要特點(diǎn)是占地面積較大，通常采用成套開(kāi)關(guān)柜。2.5屋內(nèi)配電裝置圖分幾種?答：有配置圖、平面圖、斷面圖三種2.6什么是配置圖，其作用是什么?答：將進(jìn)線、出線、母聯(lián)斷路器、分段斷路器、廠用變壓器、互感器、避雷器等合理分配于各間隔，并表示出導(dǎo)體和電器在各間隔或小室中的輪廓，但不要求按比例尺寸繪制。配置圖主要用來(lái)分析配電裝置的布置方案和統(tǒng)計(jì)所用的主要設(shè)備。2.7什么是平面圖，其作用是什么?答：平面圖是表示配電裝置的各間隔、電器、通道、出口等的平面布置輪廓，要求按比例繪制，并標(biāo)明尺寸。2.8什么是斷面圖，其作用是什么?答：斷面圖是沿配電裝置縱向(進(jìn)出線方向)的斷面?zhèn)纫晥D，它表示配電裝置電路中各設(shè)備的相互連接及具體布置，要求按比例繪制，并標(biāo)明尺寸。2.9屋外配電裝置的類型?(在掌握了中型、半高型、高型屋外配電裝置的基礎(chǔ)上，其提問(wèn)的方式可在這基礎(chǔ)上稍加變化，即根據(jù)所能提供的條件選擇配電裝置的類型。)答：有中型、半高型、高型之分。中型的布置是所有電氣設(shè)備均布置在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上；其優(yōu)點(diǎn)是施工和維護(hù)方45便，造價(jià)較省，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，缺點(diǎn)是占地面積過(guò)大。半高型的布置是母線與電氣設(shè)備重疊，但母線之間不重疊；其優(yōu)點(diǎn)是占地面積比普通中型減少30%,缺點(diǎn)是造價(jià)有所增加。高型的布置是母線與母線重疊布置；其優(yōu)點(diǎn)是占地面積比普通中型節(jié)省50%左右，缺點(diǎn)是耗用鋼材較多，造價(jià)較高，操作和維護(hù)不便。2.10怎樣區(qū)分屋外配電裝置的類型?(在現(xiàn)場(chǎng)怎么識(shí)別屋外配電裝置的類型?)答：一看母線與電氣設(shè)備是否重疊，有重疊的為高型或者半高型，沒(méi)有重疊的為低型或者中型，對(duì)于高型或者半高型的區(qū)分還需再看母線是否重疊，有重疊的為高型，反之為半高型，對(duì)于低型或者中型的區(qū)分還需再看高度，稍有一定高度的為中型，反之為低型。2.11普通中型配電裝置與分相中型配電裝置的比較。答：普通中型配電裝置的特點(diǎn)是：所有電器都安裝在同一水平面上，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上；母線稍高于電器所在的水平面，普通中型配電裝置的母線和電器完全不重疊。分相配電裝置的特點(diǎn)是：所謂分相布置，是指母線隔離開(kāi)關(guān)分相直接布置在母線的正下方。2.12分相中型配電裝置的優(yōu)缺點(diǎn)?答：分相中型配電裝置的優(yōu)點(diǎn)是：布置清晰、美觀，可省去中央門(mén)型架，并避免使用雙層構(gòu)架，減少絕緣子串和母線的數(shù)量；采用硬母線是，可降低構(gòu)架高度，縮小母線相間距離，進(jìn)一步縮小縱向尺寸；占地少，較普通中型節(jié)約用地1/3左右。其缺點(diǎn)主要是：管形母線施工46較復(fù)雜，且因強(qiáng)度關(guān)系不能上人檢修；使用的柱式絕緣子防污、抗振能力差。2.13普通中型配電裝置與分相中型配電裝置的使用場(chǎng)合?答：在我國(guó)，中型配電裝置普遍應(yīng)用于110~500kV電壓級(jí)。普通中型配電裝置一般在土地貧瘠地區(qū)或地震烈度為8度及以上的地區(qū)采用，中型分相軟母線方式可代替普通中型配電裝置，中型分相硬母線方式只宜用在污穢不嚴(yán)重、地震烈度不高的地區(qū)。2.14高型配電裝置的應(yīng)用場(chǎng)合?答：高型配電裝置主要應(yīng)用于220kV電壓級(jí)的下述情況：高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多地區(qū)；場(chǎng)地狹窄或需大量開(kāi)挖、回填土石方的地方；原有配電裝置需擴(kuò)建，而場(chǎng)地受到限制。不宜用在地震烈度為8級(jí)及以上地區(qū)。高型配電裝置在110kV電壓級(jí)中采用較少，在330kV及以上電壓級(jí)中不采用。2.15半高型配電裝置的應(yīng)用場(chǎng)合?答：半高型配電裝置主要應(yīng)用于110kV電壓級(jí)，而且除污穢地區(qū)、市區(qū)和地震烈度為8度及以上地區(qū)外，110kV配電裝置宜優(yōu)先選用屋外半高型。2.16什么是成套配電裝置?答：按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同一功能回路的開(kāi)關(guān)電器、測(cè)量?jī)x表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉或半封閉的金屬殼(柜)體內(nèi)，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，由制造廠按主接線成套供應(yīng)，各模塊在現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的配電裝置。472.17成套配電裝置分幾類?答：成套配電裝置有低壓配電屏(或開(kāi)關(guān)柜)、高壓開(kāi)關(guān)柜(分為手車式和固定式)、SF6全封閉組合電器之分。2.18配電裝置的特點(diǎn)?答：屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)是安全凈距小并可分層布置，占地面積??；維護(hù)、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受外界氣象條件影響，比較方便；設(shè)備受氣象及外界有害氣體影響較小，可減少維護(hù)工作量；建筑投資大。屋外配電裝置的特點(diǎn)是安全凈距大，占地面積大，但便于帶電作業(yè)；維護(hù)、巡視和操作在室外進(jìn)行，受外界氣象條件影響；設(shè)備受氣象及外界有害氣體影響較大，運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣，設(shè)備價(jià)格較高；土建工程量和費(fèi)用較少，建設(shè)周期短，擴(kuò)建方便。成套配電裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積??；運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便；安裝工作量小，建設(shè)周期短，而且便于擴(kuò)建和搬遷；消耗鋼材較多，造價(jià)較高。2.19什么是氣體全封閉組合電器(GIS)?答：由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、快速或慢速接地開(kāi)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(gè)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)。目前，通稱為SF6全封閉組合電器。2.20SF6全封閉組合電器的應(yīng)用場(chǎng)合?48答：SF?全封閉組合電器應(yīng)用于110~500kV配電裝置，可在下列情況下采用：位于用地狹窄地區(qū)(如工業(yè)區(qū)、市中心、險(xiǎn)峻山區(qū)、地下、洞內(nèi)等)的電廠和變電站；位于氣象、環(huán)境惡劣或高海拔地區(qū)的變電所。三、配電裝置的其他相關(guān)問(wèn)題3.1什么是發(fā)電機(jī)引出線裝置?答：發(fā)電機(jī)引出線裝置是指發(fā)電機(jī)引出線端子至發(fā)電機(jī)電壓屋內(nèi)配電裝置進(jìn)線穿墻套管，或至發(fā)電機(jī)單元制連接的主變壓器低壓側(cè)套管和廠用分支套管之間所連接的電氣設(shè)備和導(dǎo)體。3.2什么是鋼構(gòu)的發(fā)熱?答：大電流導(dǎo)體(母線)的周圍存在強(qiáng)大的交流磁場(chǎng)，是附近的鋼鐵構(gòu)件(如支持母線結(jié)構(gòu)的鋼梁、防護(hù)遮攔的鋼柱或網(wǎng)板、混凝土中的鋼筋、金屬管路等)產(chǎn)生很大的磁滯和渦流損耗，鋼構(gòu)因而發(fā)熱，如果鋼構(gòu)成閉合回路，還會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生環(huán)流，使功率損耗和發(fā)熱更嚴(yán)重，鋼構(gòu)的溫升可能使材料產(chǎn)生變形和損壞，混凝土中的鋼筋受熱膨脹，可能使混凝土產(chǎn)生裂縫，并明顯影響運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、惡化設(shè)備和工作人員的運(yùn)行條件。3.3減少鋼構(gòu)損耗和發(fā)熱的措施?答：加大鋼構(gòu)和載流導(dǎo)體之間的距