发电厂电气部分复习重点.docx

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发电厂电气部分复习重点

1.能源分为一次能源和二次能源。

一次能源：

是指自然界中现成存在，可直接取得和利用而又不改变其基本形态的能源，例如煤炭，石油，天然气，水能，风能等。

二次能源：

是指由一次能源经加工转换成的另一种形态的能源产品，例如电力，蒸汽，煤气，焦炭，汽油等，它们使用方便，易于利用，是高品质的能源。

2.发电厂分为火力发电厂，水力发电厂，核能发电厂，其他形式。

3.火力发电厂按输出能源分为：

凝汽式发电厂和热电厂。

4.电气接线分为一次接线（电气主接线）和二次接线。

5.一次设备：

通常把生产，变换，输送，分配和使用电能的设备称为一次设备（如发电机，变压器，断路器）。

6.二次设备：

对一次设备和系统的运行状态进行测量，控制，监视，起保护作用的设备，称为二次设备。

7.电气主接线又称一次接线。

8.配电装置：

根据电气主接线的要求，由开关电器，母线，保护和测量设备以及必要的辅助设备和建筑物组成的整体即为配电装置。

配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置（又称为发电机电压配电装置）和屋外配电装置（又称为高压配电装置）。

9.发热分类：

（解答题）

长期发热：

是由正常运行时工作电流产生的。

短时发热：

是由故障时的短路电流产生的。

10.为了保证导体可靠的工作，需使其发热温度不得超过一定的限值，这个限值叫做最高允许温度：

导体的正常最高允许温度，一般不超过70摄氏度，计日照80C，镀锡85C，镀银95C。

硬铝200°C，硬钢300°C

11.载流量计算（计算题）公式69页，3-20,3-21

12.短路发热：

是指短路开始至短路被切除为止很短一段时间内导体发热的过程。

目的：

就是确定导体的最高温度。

13.短路发热计算题公式：

72页3-26,3-30172页例题3-2仔细看.

14.电动力的概念：

电动力是磁场对载流导体的一种作用力。

（可应用毕奥—沙瓦定律法计算）

15.电动力有计算题，78页，公式3-44。

16.最大电动力在中间相（或B相）。

校验导体和电器设备的的动稳定应以三相短路时中间相所受到的电动力为准。

17.电气主接线要求（填空题）：

可靠性，灵活性，经济性。

18.电气主接线定义：

电气主接线又称为电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和文字符号，按电能生产，传输，分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。

19.分析每一种接线的优缺点，特点。

第二节仔细看（有选择题）。

20.母线功能：

电能的汇集和分配。

（104页）

21.母线分类：

有汇流母线，无汇流母线。

22.操作顺序，注意：

隔离开关不带电，断路器可以带电。

送电与断电过程互逆。

隔离开关两端部能有电位差，只能等电位或断电操作。

23.断路器功能：

断路器具有开合电路的专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，故用来作为接通或切断电路的控制电器。

24.在运行操作时，必须严格遵守下列操作顺序：

在接通电路时，应先合断路器两侧的隔离开关。

25.设旁母的目的：

检修断路器时，不致中断该回路供电。

26.一台半（3/2）断路器：

3个断路器2条回路。

27.三分之四台断路器：

4个断路器3个回路。

28.交叉非交叉接线法：

图4-11（112页）。

交叉接线比非交叉接线具有更高的运行可靠性，可减少特殊运行方式下事故扩大

29.桥形接线分为内桥接线（线路长）和外桥接线（线路短，变压器经常切换）。

内桥接线：

一般适用于线路较长，相对来说线路故障几率较大和变压器不需要经常切换（如火电厂）的情况。

外桥接线:

适用于线路较短和变压器需要经常切换的情况。

30.跨条作用：

为减少开环及满足一回进线或出线停运时，桥断路器需退出运行。

31.变压器类型：

主变压器：

在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变电器。

联络变压器：

用于两种电压等级之间交换功率的变压器。

厂（站）用变压器/自用变压器：

只供本厂（站）用电的变压器。

32.容量选择：

120页，第二小点。

有计算题（3个公式）。

33.为什么限制短路（解答题）：

短路电流直接影响电气设备的安全，危害主接线的运行，特别在大容量发电厂中，在发电机电压母线或发电机出口处，短路电流可达几万安至几十万安。

34.限制短路电流措施：

1.装设限流电抗器；

2.采用低压分裂绕组变压器；

3.采用不同的主接线形式和运行方式。

35.厂用电：

电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明等用电设备都属于厂用负荷，总的耗电量。

36.

：

某一时期的厂用电率（%）

：

厂用电耗电量。

A：

同一时期（如一天、一月、一年等）内全厂总发电量（kWh）

37.凝汽式火电厂的厂用电率为5%~8%

热电厂为8%~10%

水电厂为0.5%~1.0%

38.Ⅰ类厂用负荷：

凡是属于短时停电（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造成主辅设备损坏，危及人身安全，主机停运及出力下降的厂用负荷。

Ⅱ类厂用负荷：

允许短时停电（几秒至几分钟），不知造成生产紊乱，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运转的厂用负荷。

39.厂用等级：

低压常采用220V或380V，高压厂用电压有3、6、10KV等。

40.高压厂用系统中性点接线方式（3种）（填空题）：

中性点不接地、中性点经高电阻接地方式、中性点经消弧线圈接地方式。

41.厂用电源及其引接

1工作电源2备用电源（备用电源有明备用和暗备用两种形式）

3启动电源4事故保安电源。

42.明备用：

设置专用的备用变压器（或线路）。

暗备用：

将每台工作变压器容量增大，相互备用。

43.大型火电厂采用明备用，小型水电厂和降压变电站采用暗备用。

44.厂用电接线形式：

通常采用单母线分段接线形式

厂用电各级电压母线均采用按锅炉分段接线方式

优点：

1若某一段母线发生故障，只影响其对应的一台锅炉的运行，使事故影响范围局限在一机一炉

2厂用电系统发生短路时，短路电流较小，有利于电气设备的选择

3将同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上，便于运行管理和安全检修。

45.电动机自启动：

若电动机失去电压以后，不与电源断开，在很短时间（一般在0.5~1.5s）内，厂用电压又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时，电动机惰行尚未结束，又自动启动恢复到稳定状态运行，这一过程称为电动机的自启动。

46.电动机自启动校验的目的：

若参加自启动的电动机数量多，容量大时，启动电流过大，可能会使厂用母线及厂用电网络电压下降，甚至引起电动机过热，将危机电动机的安全以及厂用电网络的稳定运行。

47.自启动分类：

失压自启动、空载自启动、带负荷自启动

48.电动机自启动校验（计算题）：

可分为电压校验（高压校验和低压校验）和容量校验。

49.书159页，公式5-27（高压），5-33（低压）例题5-2（重点看）

50.电气设备选择条件：

按正常工作条件选择；按短路状态来校验热稳定和动稳定。

51.电弧产生过程：

电弧的形成就是气态介质或固态、液态介质高温气化后向等离子体转换的过程。

电弧是一束游离的气体放电现象，电弧的形成主要是碰撞游离所致。

电弧形成之后，为此电弧燃烧所需的游离过程是热游离。

52.交流电弧熄灭条件：

：

耐受电压

：

恢复电压

53.少油断路器油作用：

只作灭弧和触头间弧隙的绝缘介质。

油断路器的开断性能差。

54.断路器功能：

具有开合电路的专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电路和开断短路电流，故用来作为接通或切断电路的控制电器。

55.隔离开关功能：

隔离电压，倒闸电压，分、合小电流。

56.电压互感器二次侧电压：

100V或100

电流互感器二次侧电流：

5A或1A

57.电流互感器一次侧串联，二次侧绕组禁止开路。

电压互感器一次侧并联，二次侧绕组禁止短路。

58.准确级（电流误差）选择原则：

为了保证测量仪表的准确度，互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级。

190页例题6-2

59.导体通常由铜、铝、铝合金制成。

载流导体一般使用铝或铝合金材料。

60.导体截面选择方法：

1.导体长期发热允许电流选择

2.按经济电流密度选择

公式205页6-60

61.配电装置：

是根据电气主接线的连接方式，由开关电器，保护和测量电器，母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置。

其作用是在正常运行情况下接受和分配电能，而在系统发生故障时迅速切断部分，维持系统正常运行。

满足如下基本要求：

1运行可靠2便于操作，巡视和检修3保证工作人员的安全4力求提高经济性5具有扩建的可能。

62.配电装置分为屋内型和屋外型成套性

屋外型分为：

中型配电装置、半高型配电装置、高型配电装置

63.发电厂控制方式分为：

主控制室方式和机炉电集中控制方式。

64.二次接线图的表示法有3种：

归总式原理接线图、展开接线图、接线安装图。

65.跳跃现象：

如果控制开关未复归或自动装置触点被卡住，将引起断路器再次合闸继又跳闸，即出现“跳跃”现象，容易损坏断路器。

66.防跳措施作用：

防止断路器跳变现象。

67.灯光监视情况：

红灯：

闪光，绿灯：

平光。

手动合闸：

红灯发平光自动合闸：

红灯发闪光

手动跳闸：

绿灯发平光自动跳闸：

绿灯发闪光

68.传统的中央信号系统分类：

事故信号（明信号、光字牌）、预告信号（瞬时预告信号和延时预告信号）。

69.当进出线回数较少或相同时，可采用无母线的接线方式，由发电机、变压器直接和出线相连，减少了开关设备和占地面积。

70.单母线

优点：

接线简单操作方便，设备少，经济性好，并且母线向两端延伸，扩展方便。

缺点：

可靠性差，调度不方便。

应用：

一般只用在出现回路少，并且没有需要负荷的发电厂和变电。

单母分段：

用分段断路器QFD进行分段，可以提供供电可靠性和灵活性。

缺点：

每个母线段都相当于一个单母线，所以仍有可靠性低的方面；任一回路断路器检修时，该回路仍必须停止工作。

应用：

小容量发电厂的发电机电压配电装置，一般每段母线上所接发电容量为12MW左右，每段母线上出线不多于5回；

变电站有两台主变压器时的6~10kV配电装置；

35~63kV配电装置出线4~8回；110~220kV配电装置出线3~4回。

发电厂的厂用电就常采用单母线接线。

双母线：

优点：

供电可靠，调度灵活，扩建方便。

缺点：

增加了母线长度，每回路多了一组母线QS，从而配电装置架构增加，占地面积增大，投资增多。

同时，在由于母线故障或检修而进行倒闸操作时，QS作为倒换操作电器，极为容易导致误操作。

应用：

进出线回数较多、容量较大、出线带电抗器的6~10kV配电装置；

35~60kV出线数超过8回，或连接电源较大、负荷较大时；

110kV出线数为6回及以上；220kV出线数为4回以上。

双母分段：

母线分段处可以加装分段电抗器，限制短路电流水平

优点：

具有双母线的各种优点，并且任何时候都有备用母线，缩小母线停电范围，有较高的可靠性和灵活性。

缺点：

增加了母联和分段QF，增加了投资和占地面积。

应用：

在330~500kV大容量配电装置中，出线为6回及以上时一般采用双母分段接线。

课堂习题

1.某发电厂有3台300MW发电机和三条500kV出线，其中发电机和双绕组主变压器采用

单元接线，变压器高压侧的一次接线拟采用一台半断路器接线。

试画出该发电厂的电气主接

线图。

解：

电气主电气主接线图如下：

2、画出两个电源，四条引出线的单母线分段带旁路接线的电气主接线图，并写出线路断路

器QF3检修后，恢复线路WL1送电的基本操作步骤。

解：

电气主接线图如下：

基本操作步骤：

（1）恢复WL1供电：

合上QS31,然后合上QS32，再合上QF3

（2）退出旁路母线WP：

先断开1QSP,然后断开QFP,再断开QSP1。

发电厂第七八章所给例题：

1灯光监视的断路器控制路用绿色指示灯来表示断路器处在手动跳闸或自动跳闸位置。

2中央信号装置由（事故信号）信号，和（预告信号）信号组成。

3断路器控制回路断线时，应通过事故信号和（预告方向信号）通知值班人员。

4二次接线图的表示方法有归总式原理接线图，（展开接线图）和安装接线图3种。

5具有电气—机械防跳的断路器控制信号回路，红灯闪光表示（手动合闸）或（自动合闸）。

6二次回路铜芯电缆按机械强度要求连接强电端子的芯线，最小截面积为（1.5）mm2。

7断路器的防跳回路是将断路器的闭锁在（）位置。

8二次回路标号按（等电位）原则标准，即在电气回路中，连于一点上的所有导线需标有相同的回路信号。

9预告信号一般分（瞬时预告信号）和（延时预告信号）两种。

10控制回路和信号问题包括控制元件、（中间放大元件）和操动机构三大部分。

11配电装置按其组装方式，可分为装配式和（成套式）式。

12在发电厂和变电中，35KV及以下的配电装置多采用（屋内配电装置），其中，3~10KV大多采用（成套配电装置）110KV极其以上大多采用（屋外配电装置）110~220KV在建设地有特殊要求是也可采用屋内配电装置。

13配电装置个部分之间，为确定人身和设备的安全所必须的最小电气距离，称为（最小安全静距）。

14根据电气设备和母线布置的特点，屋外配电装置通常分为中型，（半高型），高型3种类型。

15母线通常安装在配电装置的上部，一般呈水平布置，垂直布置和（直角三角形）布置。

16电抗器按其容量不同有三种不同的布置方式：

垂直布置、（直角三角形）布置和水平布置。

17成套配电装置包括低压配电屏，高压开关柜，（SF6全封闭组合电器）和箱式变电站。

18成套变电站分为组合式、箱式和（预装式变电站）3种。

（其实非常多P234最下面2段）

19接地按用途可分为工作接地，（保护接地）防雷接地，防静电接地4种。

20接地装置由（接地极）和接地线两部分组成。

判断题

1信号回路要求动作可靠，反映保护动作的信号，必须自保持，只可以人工复归。

2？

3断路器防跳回路的作用是防止断路器在无故障的情况下误跳闸。

选择题

1半高型配电装置是将（母线与断路器，电流互感器，隔离开关上下布置）

A：

母线与母线重叠布置；B:

母线与断路器等设备重叠布置；

C：

电气设备与电气设备重叠布置；D：

母线与避雷器重叠布置；

2绘制（配置图）不需要按比例绘制。

A配电装置配置图（也称布置图）；B：

配电装置平面图；

C：

配电装置展开图（没有）；D：

配电装置断面图；

3屋内配电装置中，电气设备的栅状高度不应低于（1200）mm。

A：

1000；B：

1100；C：

1200；D：

1300；网状1700mm

4某变电所220KV配电装置的布置形式为两组母线上下布置，两组母线隔离开关亦上下重叠布置而断路器又为双列布置，两个回路合用一个间隔，这种布置方式成为（高型配电装置）。

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