发电厂电气部分模拟考试试题1、2、3、4概要.doc

发 电 厂 电 气 部 分 模 拟 考 试 试 题 三 答 案一、填空题（每题2分，共40分）1.火力发电厂的能量转换过程是 能 能 能 能。化学能热能机械能电能2.电流互感器正常运行时二次侧不允许 。 开路3.导体热量的耗散有 、 和 三种形式。 对流 辐射 导热 4.按输出能源分,火电厂分为 电厂和 电厂。 热 凝汽式 （无顺序）5.在进行矩形硬导体的动稳定校验时，当每相为单条矩形时，工程计算目的是 ；当每相为多条矩形时，工程计算目的是 已知材料允许应力确定绝缘子最大允许跨距 已知材料应力和绝缘子跨距确定最大允许衬垫跨距6.根据运行状态，自启动可分为 、 和 三类。 失压自启动 空载自启动 带负荷自启动7.发电厂的厂用电备用方式，采用暗备用方式与明备用方式相比，厂用工作变压器的容量 。（填增大或减小） 增大8加装旁路母线的唯一目的是 。 不停电检修出线断路器9厂用供电电源包括 、 和 。 工作电源 启动和备用电源 事故保安电源二、单项选择题（每题2分，共20分）1.C 2.A 3.A 4.A 5.C 6.B 7.A 8.D 9.D 10.C1导体长期发热的稳定温升与 有关。A起始温升 B起始温升和载流量 C载流量2大中型发电厂，特别是火力发电厂的厂用电备用方式，常利用 方式。A明备用 B暗备用 C与系统相连的主变兼作备用3少油式断路器中油的用途是 。tI12A灭弧介质 B灭弧介质和绝缘介质 C绝缘介质4如图有两个同样材料的高压熔断器安秒特性，则 熔体的截面小。A1号熔断器 B2号熔断器 C两个一样5、铝母线短路时的发热允许温度是 A70 B98 C200 D3006、断路器的开断时间是指从接受分闸命令瞬间起到 A所有电弧触头均分离的瞬间为止 B各极触头间电弧最终熄灭为止C首相触头电弧熄灭为止 D主触头分离瞬间为止7、装设分段电抗器的作用是 A限制母线回路中的短路电流 B吸收多余的无功功率C改善母线的电压质量 D改进用户的功率因数8、线路停电的操作顺序是 A先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器B先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器C先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关D先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关9、三相电动力计算公式中的形状系数Kf决定于 A导体的机械强度 B导体的形状C导体的布置位置 D导体的形状及相对位置10、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的_而造成损坏妨碍继续工作的性能。A、长期工作时的最高允许温度 B、长期工作时的最高允许温升C、短路时的最高允许温度 D、短路时的最高允许温升三、计算题（共40分）选择某电厂10kV屋内配电装置汇流母线。已知母线Imax=3464A，三相导体长边垂直布置，相间距离a=0.75m,绝缘子跨距1.2m。母线短路电流 I= 51kA，短路热效应QK=1003(kA)2*s，环境温度35。铝导体弹性模量E=7x1010Pa，母线频率系数Nf=3.56。解：(1)按长期发热允许电流选择截面 选用3（12510）的铝矩形母线且导体竖放。查附表1得 Ial=4243A，Kf=1.8。计算温度修正系数，则实际载流量为 显然，Imax3464A 3734A，可见能满足导体正常发热的要求 热稳定校验短路前母线工作温度计算热稳定最小截面由， 查得则满足热稳定最小截面满足热稳定要求 动稳定校验可不计共振影响冲击电流为 则母线相间应力 母线同相条间作用应力计算由 和 查得形状系数 则临界跨距Lcr及条间衬垫最大跨距Lbmax分别为所选衬垫跨距Lb应小于Lcr及条间最大跨距Lbmax为了便于安装，每跨绝缘子中设3个衬垫解：(1)按长期发热允许电流选择截面 选用3（12510）的铝矩形母线且导体竖放。查附表1得 Ial=4243A，Kf=1.8。计算温度修正系数，则实际载流量为 显然，Imax3464A 弧隙电压恢复强度二、选择题（12分） 1、C 2、D 3、C 4、C三、按要求完成下面各题（48分） 计算发电机引出线的经济截面；（6分）（2分）根据Tmax = 3200h，查得经济电流密度J = 1.06 (A/mm2) （2分）则发电机引出线的经济截面为：（mm2）（2分） 若选用2（808）的铝矩形母线且导体平放，计算其能否满足导体正常发热的要求；（6分）按导体平放，查得2（808）的铝矩形母线的 Ial=1858A，Ks=1.27。（2分）计算温度修正系数，（2分）则实际载流量为 （2分）显然，Imax1443 弧隙电压恢复强度5 不停电检修出线断路器6 工作电源 启动和备用电源 事故保安电源三、问答题（每题5分）1. 课本p184 p1882. 课本p55、p683. 百分电抗是以电抗器自身额定值为基准值的标么值乘以100。即：，所以电抗器电抗的有名值为：。由此公式，则：第一台NKL-10-300-5的；(2分)第二台NKL-10-500-3的，因此，第一台电抗器的限流效果好。(3分)四、按要求完成下面各题（共45分）1. 选择该回路采用的矩型铝母线：查课本附录后，选用截面积为（404）mm2的单条矩形导体，布置方式为三相水平，每相导体竖放。由此查得其载流量为Ial480A。当环境温度为25时，温度修正系数等于1，因此实际的载流量也就等于480A。从而满足IalImax的条件。2计算母线正常工作时和短路时的温度：母线正常工作时的温度为查曲线得。短路电流热效应为则查曲线得3计算满足热稳定的最小允许截面积：由查表得热稳定系数C=89，则满足热稳定得最小允许截面积为查课本附录，重新选定截面积为（636.3）mm2的单条矩形导体，其载流量Ial=949A，因SSmin，故热稳定合格。4计算母线短路时的电动力：单位长度导体在母线短路时的电动力为5计算满足动稳定的绝缘子最大允许跨距：最大弯矩为截面系数为则最大相间计算应力为，可见实际应力已经大于铝导体的允许应力了。满足动稳定的绝缘子最大允许跨距为所以选取同相两个相邻绝缘子的距离为0.80m，就可以满足动稳定。发 电 厂 电 气 部 分 模 拟 考 试 试 题 二一、填空题（每题2分，共40分）1. 电力系统由 、 、 和 组成。2. 发电机引出线导体的截面积按 选择，而配电装置母线的截面积则是按 选择的。3. 大型火力发电厂厂用电系统接线通常都根据 的接线原则，采用 的接线形式。4. 水平方向布置的三相平行导体在发生三相短路时，最大电动力出现在 相上，其计算公式为 。5. 在进行矩形硬导体的动稳定校验时，当每相为单条矩形时，工程计算目的是 ；当每相为多条矩形时，工程计算目的是 。6. 高压断路器开断交流电路时，决定熄弧的基本因素是 和 。电弧不再重燃的条件是 。7. 发电厂的厂用电备用方式，采用明备用方式与暗备用方式相比，厂用工作变压器的容量 。（填增大或减小）8加装旁路母线的唯一目的是 。9厂用供电电源包括 、 和 。二、问答题（每题5分，共15分）1. 电流互感器的误差产生的原因是什么？如何减小误差？2. 导体的载流量是根据什么确定的？提高载流量可以采取哪些措施？3. 第一台电抗器的型号是NKL-10-500-3，第二台电抗器的型号是NKL-10-300-5，哪一台电抗器的限流作用大？请通过计算说明为什么？三、按要求完成下面各题（共45分）某（功率因数为0.8）热电厂电气主接线如下页图所示。已知：负荷（不含厂用电）高峰30MW，低谷15MW。10.5KV母线短路电流，。配电装置室内最高温度为35。C。厂用电率为10%。请解答下列问题：1 电气主接线的形式：（每空3分）110KV侧为 ；10.5KV侧为 ；35KV侧为 ；G1、G2发电机出口断路器应选型 ；（2分）3、 变压器T1、T2、T3容量选择计算式：ST1=ST2= ；ST3= 4、 若G1、G2发电机出口各相载流导体选用三条矩形铝材，当按照如下页图所示的（a）、（b）、（c）三种方式布置时：（每空2分）相间电动力计算中，母线形状系数取值 ；条间电动力计算时，边条与中间的形状系数取值为 ；边与边条的形状系数取值为 相间计算应力的截面系数（即抗弯矩），对于图（b）为 ；对于图（c）为 ；条间计算应为的截面系数（即抗弯矩），对于图(a)为 ；对于图(b)为 ；当上述发电机出口导体按照.图(a)布置时，若10.5KV母线短路，切除短路的继电保护动作时间为4秒，断路器全开断时间为0.2秒，试计算：（14分） 短路时母线最高温度为多少？在满足热稳定条件下，母线最小截面积应为多少？ 图b图a图c1. 发电厂 变电站 输电线路 用户2. 经济电流密度 长期发热运行电流3. 按炉分段 单母线分段4. B 5. 已知材料允许应力确定绝缘子最大允许跨距 已知材料应力和绝缘子跨距确定最大允许衬垫跨距6. 弧隙电压恢复强度 弧隙介质恢复强度 弧隙介质恢复强度弧隙电压恢复强度7. 减小8不停电检修出线断路器9工作电源 启动和备用电源 事故保安电源二、问答题（每题5分）1. 课本p96-p972. 课本p513. 百分电抗是以电抗器自身额定值为基准值的标么值乘以100。即：，所以电抗器电抗的有名值为：。由此公式，则：第二台NKL-10-300-5的；第一台NKL-10-500-3的，因此，第二台电抗器的限流效果好。三、按要求完成下面各题（共45分）1、双母线带旁路母联兼作旁路 双母线分段 内桥2、3、 4、 1 0.37 0.57 图(a)为竖放,查表得,集肤效应系数所以导体正常运行温度查得短路计算时间1S,不计非周期分量热效应 查得(均可)由,查得 1. 发电机在运行中失去励磁后，其运行状态是由进入异步运行。答案：同步2. 并列发电机时，同步表指针转动不稳，有跳动现象，其原因可能是 同期继电器或同步表内机构有卡涩。 3、 系统短路时，瞬间发电机内将流过数值为额定电流数倍的 电流。对发电机本身将产生有害的、巨大的，并产生高温 答案：短路 电动力。4、 当转子水内冷的发电机启动后，转子进水压力随着发电机转速的升高而。答案：降低。 5、 在发电机并列操作中，其中有一项发电机升压到60%左右时，要检查三相电压是否平衡，其目的是。 答案：防止发电机升压过程中超压 6、 发电机与系统并列运行时，自动励磁调节装置不投入时，增加发电机的有功负荷，无功负荷会。减少. 7、 动作于跳闸的瓦斯保护。通常采用式，动作于信号的瓦斯继保护采用 式。档板 浮筒8、 变压器空载合闸时，励磁涌流的大小与有关。 答案：合闸初相角 。 9、 为了确保发电机转子的运行安全，运行中应加强对定子三相电流的和定子的变化情况进行监视。 答案：平衡 电压 10、 发电厂中易受过负荷的高压电动机（磨煤机等）的影响，通常装设反时限过电流保护，其瞬动部分做为保护，反时限部分做为保护。答案：相间 过负荷 11、 发电厂中所有高压动力均需设（ ） 保护，当电动机电源网络的接地电流大于5A时对大容量的电动机才考虑装设（ ） 保护。 答：相间；接地 12、 在发电厂中，高压熔断器一般作为电压互感器的保护，其熔丝电流一般为安。答：短路 0.513、 变压器在运行中，如果电源电压过高，则会使变压器的激磁电流，铁芯中的磁通密度。增加 增大 14、 两台变压器并联运行时，如果不相等和 不相同，将在变压器线圈里产生循环电流。变比 接线组别 15、 同步发电机不对称运行会使发热。答案：转子表面 116、 发电机失磁后转入异步运行，发电机将从系统吸收功率，供给转子、定子建立磁场，向系统输出功率。答案：无功 有功 17、 异步电动机电源电压的变化，对电动机的转速影响。 答案：较小 18、 运行中若发现发电机机壳内有水，应查明原因。如果是由于结露所引起，则应提高发电机的 和 温度。 答：进水；进风 19、 遇有电气设备着火时，应立即将有关的电源，然后进行。答案：设备 切断 灭火。 20、 运行中的电压互感器二次线圈不许。电流互感器其二次线圈不许。答案：短路 开路 21、 发电机三相定子绕组，一般都为星形连接，这主要是为了消除。答案：三次谐波 22、 运行中变压器与它所带的消弧线圈一起停电时，最好先 断开的 隔离开关，后停用 ，送电时相反。 答：消弧线圈；变压器 23、 在装有综合重合闸的线路上，所有保护不直接动作于 ，而是经过 以后跳闸。 答：跳闸；综合重合闸。 24、 发电机正常运行时，定子层间线圈允许最高温度为 ，定子铁芯齿部允许最高温度 ，定子线圈出水允许最高温度 。发电机线圈进水允许温度为 。 答案: 90;120;80;40 25、 用一个手指接触约3秒电动机外壳手感很热，其电机外壳温度约为 。 答案： 70 26、 由两个电源供电的动力箱，当一路电源因故失电后，应先断开该路的 刀闸，再合上另一路的 刀闸。 严禁用 刀闸进行操作。 答案：电源侧，电源侧，联络 27、 禁止用刀闸切断 电流、 或 的空载电流。 答案：短路，负荷，变压器 28、 发电机正常运行中有关参数的监视调整应遵循如下规定：发电机定子电压正常变动范围为额定值的，若超出此范围，监盘人员应先通过调整,使电压恢复至正常范围。力率一般不应超过迟相的，即无功不低于有功的，频率正常变动范围HZ. 答案：5; 发电机无功; 0.95; 1/3; 500.2 29、 变压器空载合闸时，励磁涌流的大小与有关。 答案：合闸初相角 。 30、 重合闸按检定方式有： 检定、 检定和 检定等。 答：无电压；同期；电流。 31、 继电保护及自动装置的投入和解除顺序：先投入回路；回路；回路；最后投入 . 答案：交流电压; 交流电流; 直流回路;保护压板 32、 当发电机进风温度低于40时，每降低1允许定子电流升高额定值的答案：0.5 33、 变压器三相不平衡时，应监视最大电流相的负载，接线组别为Y/Y0-12的变压器，中性线电流允许值为变压器额定电流 。答案：25 34、 UPS不间断电源装置由 路电源向配电屏供电，当逆变器不再由充电器提供电源，此时 投入且不间断提供电流. 答案：三; 直流电源 35、 运行中汽轮机突然关闭主汽门，发电机将变成运行。答案：同步电动机 36、 异步电动机电源电压过低时，定子绕组所产生的旋转磁场减弱，启动转矩小，因此，电动机。 答案：启动困难 37、 所谓运用中的电气设备：系指电气设备。 答案：全部带有电压或一部分带有电压及一经操作即带有电压 38、 重要