电气设备考试必备总结文档格式.docx
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4.载流导体：
母线、架空线、电缆线
5.补偿设备：
调相机、电力电容器、消弧线圈、并联电抗器
6.互感器：
电流互感器、电压互感器
7.保护电器：
熔断器、防雷装置
8.绝缘子
9.接地装置
6电气主接线图？
（P20）
电气主接线的主要设备及其连接情况用电气主接线图表示，用国家规定的文字和图形符号按实际运行原理排列和连接，详细地表示电气设备的基本组成和连接关系的单线接线图，称为发电厂或变电站的电气主接线图。
电气主接线的基本要求？
（P191）
1.保证必要的供电可靠性
2.具有一定的灵活性
3.保证维护及检修时的安全、方便
4.尽量减少一次投资和降低年运行费用
5.必要时要能满足扩建的要求
7隔离开关的配置要求？
（XX和ppt）
1、断路器的两侧均应配置隔离开关，以便在断路器检修时形成明显的断口与电源隔离。
2、中性点直接接地的普通变压器，均应通过隔离开关接地。
3、在母线上的避雷器和电压互感器，宜合用一组隔离开关，保证电器和母线的检修安全，每段母线上宜装设1-2组接地刀闸。
4、接在变压器引出线或中性点的避雷器可不装设隔离开关。
（XX）
1.有明显的断开口。
2.断口应有足够可靠的绝缘强度。
3.具有足够的动、热稳定性。
4.结构简单，分、合闸动作灵活可靠。
5.隔离开关与断路器配合使用时，应具有机械的或电气的连锁装置，以保证正常的操作顺序。
6.主闸刀与接地闸刀之间设有机械的或电气的连锁装置，保证二者之间的动作顺序。
（PPT）
8电压互感器的配置要求？
1.应满足测量、保护、同期和自动装置的要求
2.保证在运行方式改变时，保护装置不失压、同期两侧都能方便地取压
（1）母线。
工作和备用母线都装1组电压互感器，用于同期、测量仪表、保护装置及中性点不接地系统的绝缘监视。
用1个三相五柱或3个单相三线圈电压互感器接成Y/Y/△形。
（2）发电机。
一般装2组电压互感器。
一组用3个单相电压互感器接成Y/Y形，供自动调节励磁装置用；
另一组用2个单相电压互感器接成V/V形或用3个单相三线圈电压互感器接成Y/Y/△形，供测量仪表、同期和保护装置用。
（3）线路。
35kV及以上输电线路，当对端有电源时，为了监视线路有无电压，进行同期和设置重合闸，装1台单相电压互感器。
（此为XX）
1.电压互感器的电源侧要有隔离开关。
2.在35KV及以下电压互感器的电源侧加装高压熔断器进行短路保护。
3.电压互感器的负载侧也应加装熔断器，用来保护过负荷。
4.60KV及以上的电压互感器，其电源侧可不装设高压熔断器。
5.三相三柱式电压互感器不能用来进行交流电网的绝缘监察。
6.电压互感器副边的保安接地点不许设在副边熔断器的后边，必须设在副边熔断器的前面。
凡需在副边连接交流电网绝缘监视装置的电压互感器，其一侧中性点必须接地，否则无法进行绝缘监察。
（来自PPT）
9接地隔离开关（接地刀闸）的配置要求？
（p207）
1）35kv及以上每段母线根据长度装设1～2组接地隔离开关，母线的接地隔离开关一般装设在母线电压互感器隔离开关或者母联隔离开关上
2）63kv及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路侧宜配置接地隔离开关
3）旁路母线一般装设一组接地开关，设在旁路回路隔离开关的旁路母线侧
4）63kv及以上主变压器进线隔离开关的主变压器侧宜装设一组接地隔离开关
10电流互感器的配置要求？
（1）为了满足测量和保护装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段及母联断路器等回路中均设有电流互感器。
对于中性点直接接地系统，一般按三相配置；
对于中性点非直接接地系统，如负荷对称，保护灵敏度满足要求，按两相配置，否则按三相配置。
（2）用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧，以减轻内部故障对发电机的损伤。
为了便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障，用于测量仪表的电流互感器宜装于发电机中性点侧。
（3）对于保护用电流互感器的装设地点应按尽量消除主保护装置的不保护区来设置。
若有2组电流互感器，且位置允许时应设在断路器两侧，使断路器处于交叉保护范围之中。
这是我自己的答案（p207）
（1）凡是装设断路器的回路均应装设电流互感器，其数量应能满足测量、保护、自动装置的需要。
（2）在未设断路器的下列地点应装设电流互感器：
发电机变压器中性点、发电机和变压器出口、桥形接线的跨条上。
（3）中性点直接接地系统一般按三相配置，非直接接地系统根据需要按两相或者三相配置。
（4）一台半断路器接线中，线路—线路串根据需要设3~4组电流互感器，线路—变压器串，如果变压器套管电流互感器可以利用，可以装设三相电流互感器。
11对厂用电有哪些基本要求（p213）
电源引接、电气设备的选择和接线等，应考虑运行、检修和施工的需要，以满足确保机组安全、技术先进、经济合理的要求
12什么是明备用？
什么是暗备用？
明备用是指两路电源变压器一台工作，另一台备用。
两台容量都是按计算负荷100％确定；
暗备用是指两台变压器都工作，两路电源变压器容量都是按计算负荷一、二级负荷确定，在建筑供电系统中变压器容量大约占全部计算负荷的70％。
这是我自己的答案明备用：
（p216）
明备用：
专门设置一台变压器（或线路），它常处于停运备用状态
暗备用：
不设专门的备用电压器，而将每台工作变压器容量增大，当任一台厂用变压器退出工作时，该段负荷由另一台厂用工作变压器供电。
13对厂用电接线有哪些基本要求？
1.供电可靠、运行灵活。
2.接线简单清晰、投资少、运行费用低。
3.厂用电源的对应供电性
4.接线的整体性。
5.电厂分期建设时厂用电接线的合理性
14发电厂和变电站的自用电在接线上有何区别？
发电厂的自用电称为厂用电，发电机组正常运行和事故停机所需要的所有辅机，都接在厂用电上，所以要求厂用电供电可靠。
因此一般采用单母线分段接线，一台机组设置两段高压厂用母线，互为备用的辅机接在不同的母线上，而低压一般采用暗备用的PC-MCC接线方式，一个电源故障时，另一个电源能够负担全部的负荷。
而变电站的自用电相对于发电机组厂用电，其要求电源的可靠性要低一些。
由于变电站中的主变压器是不动元件，为其服务的重要辅机很少，所以自用电一般采用单母线接线，设专用备用电源，一旦工作电源故障后，手动投入备用电源。
除对重要辅机（如变压器风机）用双电源供电外，其他都是单电源供电
15母线分段有何作用？
1.当母线发生故障时，仅故障母线段停止工作，另一段母线仍继续工作。
2.两端母线可看成是两个独立的电源，提高了供电可靠性，可对重要用户供电
16母线带旁路模型有何作用？
出线断路器故障或检修时可以用旁路断路器代路送电，使线路不停电
17、什么叫互感器，其作用是什么？
互感器是电力系统中一次系统和二次系统之间的联络元件，分为电压互感器（TV）和电流互感器（TA），用以变换电压和电流，分别为测量仪表、保护装置和控制装置提供电压或电流信号，反映电气设备的正常运行和故障情况。
作用：
（1）将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。
（2）所有二次设备可用低电压、小电流的控制电缆来连接，这样就使配电屏内布线简单、安装方便；
同时也便于集中管理，可以实现远距离控制和测量。
（3）二次回路不受一次回路的限制，可采用星形、三角形或V形接线，因而接线灵活方便。
同时，对二次设备进行维护、调换以及调整试验时，不需中断一次系统的运行，仅适当地改变二次接线即可实现。
（4）使一次设备和二次设备实现电气隔离。
（5）取得零序电路、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。
P139
18、电流互感器常见的接线方式有几种？
各有何用途？
1.单相接线：
主要测量单相负载电流或三相系统中平衡负载的某一相电流。
2.两相V形接线：
这种接线又称不完全星形接线，在6~10KV中性点不接地系统中应用广泛。
能对各种相间短路故障进行保护，但灵敏度不尽相同，与三相星形接线比较，灵敏度较差。
投资费用低。
3.两相电流差接线：
通常应用于继电保护线路中。
例如用于线路或电动机的短路保护及并联电容器的横联差动保护等，它能反映各种相间短路，但灵敏度各不相同。
4.星形接线：
可以用来测量负载平衡或不平衡的三相电力系统中的三相电流。
能保证对各种故障具有相同的灵敏度，因此可靠性高。
P146
19电压互感器常见的接线方式有几种？
1.单相电压互感器的接线：
可以测量某两相之间的线电压，主要用于35kV及以下的中性点非直接接地电网中，用来连接电压表、频率表及电压继电器等。
也可以用在中性点有效接地系统中测量相对地电压，主要用于110kv及以上中性点直接接地电网。
2.Vv接线：
可以用来测量三个线电压，供仪表、继电器接于三相三线制电路的各个线电压，主要应用于20kv及以下中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中。
3.一台三相三柱式电压互感器Yyn接线：
用于测量线电压。
4.一台三相五柱式电压互感器的YNynV接线：
既能测量线电压、相电压，又可以用作绝缘监察装置，广泛应用于小接地电流电网中。
5.三个单相三绕组电压互感器接成YNynd接线：
主要应用于3kv及以上电网中，用于测量线电压、相电压和零序电压。
P155
20、电流互感器和电压互感器在使用时应注意什么？
电流互感器：
1.在工作中二次侧不得开路。
2.二次侧有一点必须接地。
3.在接线时要注意其端子的极性。
4.必须保证一定的准确度，才能保证测量精确和保护装置正确地动作。
电压互感器：
1.二次侧不得短路。
2.铁心及二次绕组一端必须接地。
3.在接线时要注意端子极性的正确。
4.负载容量应不大于准确度等级相对应的额定容量。
P152、159
21.开关电器的作用是什么？
有哪些种类？
77页或137页本章小结
接通或断开电路
1.在正常工作情况下可靠地接通或断开具有电流的电路
2.在改变运行方式时灵活地进行切换操作
3.在系统发生故障时迅速地切除故障部分以保证非故障部分的正常运行
4.在设备检修时可靠地隔离带电部分以保证工作人员的安全
1.按安装场所分：
户内式和户外式
2.按功能分：
断路器，隔离开关，负荷开关，自动重合器，自动分段器。
低压：
22.简述高压断路器的作用？
对其有哪些基本要求？
77页
作用：
1.控制作用，即根据电网运行要求，将一部分电气设备及线路投入或退出运行状态、转为备用或检修状态。
2.保护作用，即在电气设备或线路发生故障时，通过继电保护装置及自动装置使断路器动作，将故障部分从电网中迅速切除，防止事故扩大，保证电网的无故障部分得以正常运行。
要求具有以下功能：
导电，绝缘，开断，关合
23.高压断路器应具有哪些基本功能？
能够关合、承载和开断运行状态的正常电流，并能在规定时间内关合、承载和开断规定的异常电流（如断路电流、过负荷电流）的开关电器称为高压断路器。
1.导电。
在正常的闭合状态时应为良好的导体，不仅对正常的电流，而且对规定的短路电流也应能承受其发热和电动机的作用，保持可靠的接通状态。
2.绝缘。
相与相之间、相对地之间及断口之间具有良好的绝缘性能，能长期耐受最高工作电压，短时耐受大气过电压及操作过电压。
3.开断。
在闭合状态的任何时刻，应能在不发生危险过电压的条件下，在尽可能短的时间内安全地开断规定的短路电流。
4.关合。
在开断状态的任何时刻，应能在断路器触头不发生熔焊的条件下，在短时间内安全地闭合规定的短路电流。
24.负荷开关和隔离开关在结构和作用上有什么区别？
120，132页，137页本章小结
1.结构区别：
隔离开关不考虑灭弧装置，由导电部分，绝缘部分，传动机构，操动机构，支持底座组成。
操动机构无储能装置，无快速动作的要求。
负荷开关有灭弧装置，如磁旋弧、压缩空气吹弧、真空灭弧等，操动机构有储能装置，有快速动作的要求，即有合闸速度和分闸速度的要求。
2.功能区别：
隔离开关只起隔离电源的作用，在用负荷开关或断路器切断负荷后才能操作隔离开关。
负荷开关要求能切断负荷电流，当它与熔断器组合使用时可用于对变压器的保护，当它代替隔离开关使用时，要求有可视窗口，能可视断口的分断情况。
2.功能区别137页本章小结
隔离开关是一种没有灭弧装置的高压开关，只能在开断前或关合过程中电路无电流或接近无电流的情况下开断和关合电路。
负荷开关是一种能开断和关合额定负荷电流的开关，它带有简单灭弧装置。
25高压熔断器的作用是什么？
主要分为哪几类？
69
1.在高压电网中，高压熔断器可作为配电变压器和配电线路的过负荷与短路保护，也可作为电压互感器的短路保护。
2.使用环境：
户内式、户外式
结构特点：
分柱式、跌落式
工作特性：
限流型、非限流型
26电弧具有什么特征？
35
1.由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成
2.温度很高
3.是一种自持放电，电极间的带电质点不断产生和消失，处于一种动态平衡
4.是一束游离气体，质量很轻，在电动力、热力或其他外力作用下能迅速移动、伸长、弯曲和变形。
27电弧对电力系统和电气设备有哪些危害？
1.电弧的高温，可能烧坏电器触头和触头周围的其他部件；
对充油设备还可能引起着火甚至爆炸等危险，危及电力系统的安全运行，造成人员的伤亡和财产的重大损失。
2.由于电弧是一种气体导电现象，所以在开关电器中，虽然开关触头已经分开，但是在触头间只要有电弧的存在，电路就没有断开，电流仍然存在，直到电弧完全熄灭，电路才真正断开，电弧的存在延长了开关电器断开故障电路的时间，加重了电力系统短路故障的危害。
3.由于电弧在电动力、热力作用下能移动，容易造成飞弧短路、伤人或引起事故扩大。
28电弧的游离和去游离方式各有哪些？
影响去游离的因素是什么？
什么是电气触头？
36/43
游离方式：
（1）热电子发射
（2）强电场发射（3）碰撞游离（4）热游离
去游离方式：
（1）复合
（2）扩散
影响去游离的因素:
（1）介质的特性
（2）电弧的温度（3）气体介质压力（4）游离质点的密度（5）触头材料
电气触头：
是指两个导体或几个导体之间相互接触的部分，如母线或导线的接触连接处以及开关电器中的动、静触头。
29什么是弧隙介质介电强度和弧隙恢复电压？
弧隙介质介电强度：
弧隙介质能够承受外加电压作用而不致使弧隙击穿的电压。
（p39）
弧隙恢复电压：
电流过零使电弧熄灭后，加在弧隙上的电压称为恢复电压。
（p40）
30运行中电流互感器二次侧为什么不允许开路？
（p142―143）
运行中的电流互感器一旦二次侧开路，即I2=0，则I0N1=I1N1，一次安匝I1N1将全部用于励磁，它比正常运行的励磁安匝大许多倍，此时铁心将处于高度饱和状态。
铁心饱和时：
一方面导致铁心损耗加剧、过热而损坏互感器绝缘；
另一方面导致磁通波形畸变为平顶波。
由于二次绕组感应的电动势与磁通的大小和变化率成正比，因此在磁通过零时，将产生很高的尖顶波电动势，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这将危及工作人员、二次回路及设备的安全。
此外，铁心中的剩磁还会影响互感器的准确度。
31如何防止运行中的电流互感器二次侧开路？
（p152）
电流互感器二次侧不允许装设熔断器，如需拆除二次设备时，必须先用导线或短路压板将二次回路短接。
32简叙电气设备选择的一般原则。
（p284）试说出断路器选择的步骤。
（p319―320）
（1）1.应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求并考虑远景发展
2.应按当地环境条件校核
3.应力求技术先进和经济合理
4.与整个工程的建设标准应协调一致
5.同类设备应尽量减少品种
6.选用的新产品均具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。
在特殊情况下，选用未经正式鉴定的新品种时，应经上级部门批准
（2）1.低压断路器额定电流的确定
2.过电流脱扣器选择
3.低压断路器的校验
33试说出断路器选择的步骤。
（p288）
1.种类和型式的选择
2.额定电压选择
3.额定电流选择
4.开断电流选择
5.动稳定校验
6.热稳定校验
34什么是一次设备？
二次设备？
哪些设备属一次设备？
哪些设备属二次设备？
（p16）
一次设备：
直接生产、转换和输配电能的设备
二次设备：
对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备
1.测量表计
2.绝缘监察装置
3.控制和信号装置
4.继电保护及自动装置
5.直流电源设备
6.塞流线圈（高频阻波器）
35开关电器的作用是什么？
（p77）
接通或断开电路
36简述高压断路器的基本结构。
（p78）
1.通断元件
2.操动机构
3.传动机构
4.绝缘支撑元件
5.底座
37高压断路器有哪几类？
其技术参数有哪些？
78
基本类型：
1.油断路器
2.压缩空气断路器
3.真空断路器
4.六氟化硫断路器
技术参数：
1.额定电压（kV）
2.最高工作电压（kV）
3.额定电流（A）
4.额定短路开断电流（kA）
5.额定关合电流（kA）
6.额定热稳定电流（kA）
7.额定动稳定电流（kA）
8.合闸时间（s）
9.分闸时间（s）
10.额定操作顺序
38真空断路器有何特点？
由哪几部分组成？
其作用分别是什么？
85
优点：
1.真空介质的绝缘强度高，灭弧室内触头间隙小，因而灭弧室的体积小。
由于分合时触头行程很短，故分、合闸动作快，且对操动机构功率要求较小，机构的结构可以比较简单，使整机体积小、质量轻。
2.灭弧过程在密封的真空容器中完成，电弧和炽热的金属蒸汽不会向外界喷溅，且操作时噪声小，不会污染周围环境。
3.开断能力强，开断电流大，熄弧时间短，电弧电压低，电弧能量小，触头损耗小，开断次数多，使用寿命长，一般可达20年。
4.电弧开断后，介质强度恢复速度快，动导电杆的惯性小，适合于频繁操作，具有多次重合闸功能。
5.介质不会老化，也不需要更换。
在使用年限内，触头部分不需要检修，维护工作量小、维护成本低，仅为少油断路器1/20左右。
6.使用安全。
由于不使用油，而且开断过程不会产生很高的压力，无火灾和爆炸的危险，能适用于各种不同的场合，特别是危险场所。
7.触头部分为完全密封结构，不受漏气、灰尘、有害气体的影响，工作可靠，通断性能稳定。
8.灭弧室作为独立的元件，安装调试简单、方便。
缺点：
1.开断感性负载或容性负载时，由于截流、振荡、重燃等原因，容易引起过电压。
2.由于真空断路器的触头结构是采用对接式，操动机构使用了弹簧，容易产生合闸弹跳与分闸反弹。
3.对密封工艺、制造工艺要求很高，价格较高。
真空断路器主要由真空灭弧室、支架和操作机构三部分组成。
真空灭弧室是真空断路器的核心元件，具有开断、导电和绝缘的功能
39SF6气体有哪些特性？
90
物理特性、无色、无味、45°
C以上才能保持气态
化学特性、常温惰性，不燃烧、不助燃，不自分解，热稳定性极好
电气特性、优异绝缘性能，优异灭弧性能
分解特性、高毒性分解物，遇水生成腐蚀性强的电解质
40SF6断路器有何特点？
91
优点
1.开断路电流大
2.载流量大，寿命长
3.操作过电压低
4.运行可靠性高
5.安全性高
6.体积和占地面积小
7.安装调试方便
8.检修维护量小
缺点
1.制造工艺要求高、价格贵
2.气体管理技术要求高
41SF6断路器有哪些灭弧室结构？
各有何特点？
（P93-94）
1.压气式SF6断路器
1）变开距灭弧室。
气吹时间较充裕，气体利用率高。
喷嘴与动弧触头分开，由于开距大，电弧长、电弧电压电弧能量大，对提高开断电流不利。
绝缘喷嘴易被电弧烧伤，会影响弧隙的介质强度。
2）定开距灭弧室。
断口电场均匀，灭弧开距小、熄弧能力强、燃弧时间短，可以开断很大的短路电流，但是气压室的体积较大。
2.自能式SF6断路器
1）旋弧式灭弧室。
结构简单，不需要大功率的操动机构，电弧高速旋转，触头烧损轻微，寿命长，在中压系统中使用比较普遍。
2）热膨胀式灭弧室。
3）混合吹弧式灭弧室。
大大减轻操动机构的负担，提高断路器的性能价格比
42SF6断路器有哪些附件？
（P94-96）
1.压力表和压力继电器
1）压力表。
监视作用
2）压力继电器。
控制和保护作用。
用于控制操动机构电动机的启动、停止和输出闭锁断路器分闸、合闸、重合闸的指令以及发出相应的信号等。
3）安全阀。
用于电动机油泵或空气压缩机系统的一种安全保护装置。
2.密度表和密度继电器
1）密度表。
监视作用。
2）密度继电器。
3.并联电容和并联电阻
1）并联电容。
为了降低断路器触头间隙的恢复电压速度，提高近区故障开断能力。
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