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1、《發(fā)電廠(chǎng)電氣部分》復(fù)習(xí)
第一章 能源和發(fā)電
1、火、水、核等發(fā)電廠(chǎng)的分類(lèi)
依據(jù)一次能源的不同,發(fā)電廠(chǎng)可分為:火力發(fā)電廠(chǎng)、水力發(fā)電廠(chǎng)、核電廠(chǎng)、風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)等。
火電廠(chǎng)的分類(lèi):
(1)按蒸汽壓力和溫度分:中低壓發(fā)電廠(chǎng),高壓發(fā)電廠(chǎng),超高壓發(fā)電廠(chǎng),亞臨界壓力發(fā)電廠(chǎng),超臨界壓力發(fā)電廠(chǎng)。
(2)按輸出能源分:凝汽式發(fā)電廠(chǎng),熱電廠(chǎng)
(3)按原動(dòng)機(jī)分:凝汽式汽輪發(fā)電廠(chǎng),燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠(chǎng),內(nèi)燃機(jī)發(fā)電廠(chǎng),蒸汽--燃?xì)廨嗇啓C(jī)發(fā)電廠(chǎng)。
水力發(fā)電廠(chǎng)的分類(lèi):
按集中落差的方式分類(lèi):堤壩式水電廠(chǎng)(壩后式,河床式),引水式水電廠(chǎng),混合式水電廠(chǎng)。
(2)按徑流調(diào)節(jié)的程度分類(lèi):無(wú)調(diào)節(jié)水電廠(chǎng),有調(diào)節(jié)水電廠(chǎng)(根據(jù)水庫(kù)
2、對(duì)徑流的調(diào)節(jié)程度:日調(diào)節(jié)水電廠(chǎng),年調(diào)節(jié)水電廠(chǎng),多年調(diào)節(jié)水電廠(chǎng))。
核電廠(chǎng)的分類(lèi):壓水堆核電廠(chǎng),沸水堆核電廠(chǎng)。
2、抽水蓄能電廠(chǎng)的作用
調(diào)峰,填谷,調(diào)頻,調(diào)相,備用。
3、火電廠(chǎng)的電能生產(chǎn)過(guò)程及其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程 P14
火電廠(chǎng)的電能生產(chǎn)過(guò)程概括的說(shuō)是把煤中含有的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。整個(gè)過(guò)程可以分為三個(gè)系統(tǒng):1、燃料的化學(xué)能在鍋爐燃燒中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜徨仩t中的水使之變?yōu)檎羝?,稱(chēng)為燃燒系統(tǒng);2、鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī),沖動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,稱(chēng)為汽水系統(tǒng);3、由汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),把機(jī)械能變?yōu)殡娔?,稱(chēng)為電氣系統(tǒng)。
能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程是:燃料的化
3、學(xué)能-熱能-機(jī)械能-電能。
4、水力發(fā)電廠(chǎng)的基本生產(chǎn)過(guò)程
答:基本生產(chǎn)過(guò)程是:從河流較高處或水庫(kù)內(nèi)引水,利用水的壓力或流速?zèng)_動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),將水能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,然后由水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。
第二章 發(fā)電、變電和輸電的電氣部分
1、一次設(shè)備、二次設(shè)備的概念
一次設(shè)備:通常把生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用電能的設(shè)備,如發(fā)電機(jī)、變壓器和斷路器等稱(chēng)為一次設(shè)備
二次設(shè)備:對(duì)一次設(shè)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,稱(chēng)二次設(shè)備
2、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的區(qū)別
隔離開(kāi)關(guān)由于沒(méi)有滅弧裝置,不能開(kāi)斷負(fù)荷電流或短路電流。安裝隔離開(kāi)關(guān)的目的是,在設(shè)備停運(yùn)后,用隔離開(kāi)關(guān)
4、使停運(yùn)的設(shè)備與帶電部分可靠地隔離,或起輔助切換操作。
斷路器有滅弧裝置,可用來(lái)接通或斷開(kāi)電路的正常工作電流、過(guò)負(fù)荷電流或短路電流,是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護(hù)電器
3、母線(xiàn)的作用
母線(xiàn)的作用:起匯集和分配電能的作用
4、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式及作用
電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的方式有:直接接地、不接地、經(jīng)過(guò)消弧線(xiàn)圈 三種形式。
5、電壓互感器與電流互感器
電壓互感器與電流互感器都是特殊的變壓器,電流互感器二次回路不能開(kāi)路,電壓互感器二次回路不能短路。
由磁勢(shì)平衡方程式:,可知當(dāng)二次開(kāi)路時(shí),=0,一次磁勢(shì)完全用于勵(lì)磁,使得鐵芯嚴(yán)重飽和,且磁通為平頂波
1)二次電勢(shì):,對(duì)于平頂波,在過(guò)零時(shí),
5、會(huì)出現(xiàn)成千上萬(wàn)伏的尖頂電勢(shì),使得互感器本身、表計(jì)、繼保、自動(dòng)裝置以及連接導(dǎo)線(xiàn)的絕緣有被擊穿的危險(xiǎn),也會(huì)危急人身安全。
2)(由于鐵芯嚴(yán)重飽和),鐵芯嚴(yán)重發(fā)熱,鐵片中間、鐵芯與一次、二次繞組間的絕緣受熱有被破壞的危險(xiǎn)
3)剩磁使得誤差增大,使得設(shè)備磁化。所以電流互感器在運(yùn)行時(shí)二次繞組嚴(yán)禁開(kāi)路。
電壓互感器本身阻抗很小,二次側(cè)接大阻抗的測(cè)量?jī)x表,正常工作時(shí),相當(dāng)于變壓器空載運(yùn)行。如二次短路時(shí),二次通過(guò)的電流增大,使二次保險(xiǎn)熔斷,影響表計(jì)指示及引起保護(hù)誤動(dòng)作的可能,所以在電壓互感器二次回路工作時(shí),應(yīng)特別注意防止短路。
第三章 常用計(jì)算的基本方法和理論
1、發(fā)熱對(duì)電氣設(shè)備的影響
答:(P6
6、3)使絕緣材料的絕緣性能降低;使金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度下降;使導(dǎo)體接觸部分的接觸電阻增加
2、導(dǎo)體發(fā)熱和散熱的主要形式
答:導(dǎo)體發(fā)熱的主要形式有三種:電阻損耗:、介質(zhì)損耗、渦流和磁滯損耗。散熱的主要形式是對(duì)流散熱、輻射散熱和傳導(dǎo)散熱。
3、熱穩(wěn)定概念
答:當(dāng)短路時(shí)導(dǎo)體的最高溫度不超過(guò)所規(guī)定的導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱允許溫度時(shí),認(rèn)為導(dǎo)體在流過(guò)短路電流時(shí)具有熱穩(wěn)定性。
4、導(dǎo)體的正常最高允許溫度、短時(shí)最高允許溫度
答:為了保證導(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)限值叫做最高允許溫度。按照有關(guān)規(guī)定:導(dǎo)體的正常最高允許溫度,一般不超過(guò)+70℃。(P63)
導(dǎo)體通過(guò)短路電流時(shí),短時(shí)最高允
7、許溫度可高于正常最高允許溫度,對(duì)硬鋁及鋁錳合金可取200℃,硬銅可取300℃。(P64)
5、提高載流導(dǎo)體載流量的方法。(5分)
1. 減小導(dǎo)體交流電阻Rac采用電阻率ρ小的導(dǎo)體;增大導(dǎo)體截面積S ;采用槽形、管形導(dǎo)體減小集膚效應(yīng)Kf等
2. 增大散熱面積 F
3. 增大換熱系數(shù) αw
6、可靠性分析及計(jì)算
P63,例3-1
P73,例3-4
第四章 電氣主接線(xiàn)以及設(shè)計(jì)
1、電氣主接線(xiàn)定義、主接線(xiàn)基本要求及設(shè)計(jì)程序
答:電氣主接線(xiàn)是由電氣設(shè)備通過(guò)連接線(xiàn),按其功能要求組成接受和分配電能的電路,成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò),故又稱(chēng)為一次接線(xiàn)或電氣主系統(tǒng)。
基本要求:可靠性,靈
8、活性,經(jīng)濟(jì)性。
設(shè)計(jì)程序:1.對(duì)原始資料分析。2.主接線(xiàn)方案的擬定與選擇。3.短路電流計(jì)算和主要電氣選擇。4.繪制電氣主接線(xiàn)圖。5.編制工程概算。
2、主接線(xiàn)型式及分類(lèi)
答:分為有匯流母線(xiàn)和無(wú)匯流母線(xiàn),有匯流母線(xiàn)可概括分為單母線(xiàn)接線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn),無(wú)匯流母線(xiàn)接線(xiàn)主要有橋形接線(xiàn)、角形接線(xiàn)和單元接線(xiàn)
3、單母(分段)、雙母(分段)及其帶旁路接線(xiàn)、一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)的主接線(xiàn)圖、4/3臺(tái)斷路器接線(xiàn)的主接線(xiàn)圖及運(yùn)行方式的優(yōu)缺點(diǎn)
3/2臺(tái)斷路器主接線(xiàn),分析該主接線(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn) (10分)
優(yōu)點(diǎn):(1)可靠性高:
任何一臺(tái)斷路器、母線(xiàn)發(fā)生故障,供電不中斷
(2)運(yùn)行方式靈活
檢修任何一臺(tái)斷路器、母
9、線(xiàn),供電不中斷
(3)操作檢修方便:隔離開(kāi)關(guān)只做檢修
時(shí)隔離電壓,沒(méi)有復(fù)雜的倒閘
操作;檢修任意母線(xiàn)和短路器
時(shí)進(jìn)出線(xiàn)回路都不需要切換
操作
缺點(diǎn):(1)斷路器多,投資大
(2)繼電保護(hù)和二次回路的設(shè)計(jì)、調(diào)整、
檢修等比較的復(fù)雜
2.下圖是4/3臺(tái)斷路器主接線(xiàn),分析該主接線(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn) (10分)
1)可靠性高:
任何一臺(tái)斷路器、母線(xiàn)發(fā)生故障,供電不中斷
(2)運(yùn)行方式靈活
檢修任何一臺(tái)斷路器、母線(xiàn),供電不中斷
(3)操作檢修方便:隔離開(kāi)關(guān)只做檢修
時(shí)隔離電壓,沒(méi)有復(fù)雜的倒閘 操作;檢修任意
母線(xiàn)和短路器時(shí)進(jìn)出線(xiàn)回路都不需要切換 操作
10、
(4)相對(duì)于3/2臺(tái)斷路器接線(xiàn)具有一定的經(jīng)濟(jì)性
缺點(diǎn):(1)斷路器多,投資大
(2)繼電保護(hù)和二次回路的設(shè)計(jì)、調(diào)整、
檢修等比較的復(fù)雜。
4、無(wú)母線(xiàn):橋形接線(xiàn)、角形接線(xiàn)和單元接線(xiàn)圖及運(yùn)行方式的優(yōu)缺點(diǎn)
橋形接線(xiàn)
多角形接線(xiàn)
單元接線(xiàn)
5、限制短路電流的措施
1、裝設(shè)限流電抗器
2.、低壓側(cè)分裂繞組變壓器
3 采用不同的主接線(xiàn)方式和運(yùn)行方式
6、簡(jiǎn)述線(xiàn)路停電、送電的操作順序。
斷電:斷路器斷開(kāi)---線(xiàn)路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)---母線(xiàn)側(cè)隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)
送電:母線(xiàn)側(cè)隔離開(kāi)關(guān)合---線(xiàn)路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)合---斷路器合
7、變壓器的冷卻方式有:
自然冷卻
11、強(qiáng)迫冷卻
強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻
強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻
強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻
水內(nèi)冷
第五章 廠(chǎng)用電
1、廠(chǎng)用電源的類(lèi)型、廠(chǎng)用電率概念
發(fā)電廠(chǎng)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)備的正常運(yùn)行。這些電動(dòng)機(jī)以及全廠(chǎng)的運(yùn)行、操作、試驗(yàn)、檢修、照明用電設(shè)備等都屬于廠(chǎng)用負(fù)荷,總的耗電量,統(tǒng)稱(chēng)為廠(chǎng)用電。
廠(chǎng)用電耗電量占發(fā)電廠(chǎng)全部發(fā)電量的百分?jǐn)?shù),稱(chēng)為廠(chǎng)用電率。
2、廠(chǎng)用負(fù)荷的分類(lèi)
答:Ⅰ類(lèi)廠(chǎng)用負(fù)荷、Ⅱ類(lèi)廠(chǎng)用負(fù)荷、Ⅲ類(lèi)廠(chǎng)用負(fù)荷、事故保安負(fù)荷
3、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(zhuān)用的備用變壓器(或線(xiàn)路),經(jīng)常
12、處于備用狀態(tài)(停運(yùn)),當(dāng)工作電源因故斷開(kāi)時(shí),由備用電源自動(dòng)投入裝置進(jìn)行切換接通,代替工作電源,承擔(dān)全部廠(chǎng)用負(fù)荷。按備用方式,不設(shè)專(zhuān)用的備用變壓器(或線(xiàn)路),而將每臺(tái)工作變壓器容量增大,相互備用,當(dāng)其中任一臺(tái)廠(chǎng)用工作變壓器退出運(yùn)行時(shí),該臺(tái)工作變壓器所承擔(dān)負(fù)荷由另一臺(tái)廠(chǎng)用工作變壓器供電。
4、廠(chǎng)用電各級(jí)電壓母線(xiàn)按鍋爐分段的接線(xiàn)方式有何特點(diǎn)
(1)若某一段母線(xiàn)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;
(2)廠(chǎng)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;
(3)將同一機(jī)爐的廠(chǎng)用電負(fù)荷接在同一段母線(xiàn)上,便于運(yùn)行管理和安排檢修。
第七章 配電裝置
1、
13、最小安全凈距的定義及分類(lèi)(P216,圖7-1,圖7-2)
最小安全凈距是指再這一距離下,無(wú)論再正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)、外部過(guò)電壓時(shí),都不致使空氣間隙被擊穿。
對(duì)于敞露再空氣中的屋內(nèi)、外配電裝置中各有關(guān)部分之間的最小安全凈距分為A、B、C、D、E五類(lèi)。
A值:
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距
B值:
B1-帶電部分至柵狀遮攔間的距離和可移動(dòng)設(shè)備在移動(dòng)中至帶電裸導(dǎo)體間的距離
B2-帶電部分至網(wǎng)狀遮攔間的電氣凈距
C值:無(wú)遮攔裸導(dǎo)體至地面的垂直凈距。保證人舉手后,手與帶電裸體間的距離不小于A1值。
14、 D值:不同時(shí)停電檢修的平行無(wú)遮攔裸導(dǎo)體之間的水平凈距。
E值:屋內(nèi)配電裝置通向屋外的出線(xiàn)套管中心線(xiàn)至屋外通道路面的距離。
2、屋內(nèi)、屋外配電裝置的分類(lèi)
發(fā)電廠(chǎng)和變電站的屋內(nèi)配電裝置,按其布置型式,一般可以分成三層式,二層式和單層式。
根據(jù)電氣設(shè)備和母線(xiàn)布置的高度,屋外配電裝置可分為中型配電裝置、高型配電裝置和半高型配電裝置。
3、GIS的定義、成套配電裝置的特點(diǎn)
GIS: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(xiàn)和出線(xiàn)套管等元件,按電氣主接線(xiàn)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
15、體,作為絕緣和滅弧介質(zhì)。
成套配電裝置的特點(diǎn):
a.電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬中,相間和對(duì)地距離可以縮小,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積??;
b.所有電氣設(shè)備已在工廠(chǎng)組裝成一體,大大減少現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量,有利于縮短建設(shè)周期,也便于擴(kuò)建和搬遷;
c.運(yùn)行可靠性高,維護(hù)方便;
d.耗用鋼材較多,技術(shù)要求比較高,造價(jià)較高。
4、高壓開(kāi)關(guān)柜的五防功能有哪些
防帶負(fù)荷拉閘、防帶接地合閘、防有電掛接地線(xiàn)、防誤操作斷路器、防誤入帶電間隔
第八章 發(fā)電廠(chǎng)和變電站的控制與信號(hào)
1、發(fā)電廠(chǎng)的控制方式,及各種控制方式的區(qū)別
主控制室控制方式: 機(jī)爐電相關(guān)設(shè)備的控制采用分離控制,即設(shè)電氣主控制室、鍋爐分控
16、制室和汽機(jī)分控制室。主控制室為全廠(chǎng)控制中心,負(fù)責(zé)起停機(jī)和事故處理方面的協(xié)調(diào)和指揮。
機(jī)爐電集中控制方式:一般將機(jī)、爐、電設(shè)備集中在一個(gè)單元控制室(簡(jiǎn)稱(chēng)集控室控制)。
微觀:分為模擬信號(hào)測(cè)控方式和數(shù)字信號(hào)測(cè)控方式。
2、變電站的控制方式
變電站的控制方式:
按有無(wú)值班員分為值班員控制方式、調(diào)度中心或綜合自動(dòng)化站控制中心遠(yuǎn)方遙控方式。即使對(duì)于值班員控制方式,還可按斷路器的控制手段分為控制開(kāi)關(guān)控制和計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)控制;控制開(kāi)關(guān)控制方式還可分為在主控室內(nèi)的集中控制和在設(shè)備附近的就地控制。
按控制電源電壓的高低變電站的控制方式還可分為強(qiáng)電控制和弱電控制。
3、斷路器“跳躍”現(xiàn)象的概念
因斷路器合閘時(shí),如遇永久性故障,繼電保護(hù)使其跳閘,此時(shí),如果控制開(kāi)關(guān)未復(fù)歸或自動(dòng)裝置觸點(diǎn)被卡住,將引起斷路器再次合閘繼又跳閘,即出現(xiàn)“跳躍”現(xiàn)象,容易損壞斷路器。
題型:
填空題、簡(jiǎn)答題、畫(huà)/識(shí)圖及倒閘操作,計(jì)算題。,0