供电技术考点09级万方科技学院.doc

第一章第一节1电力系统的概念：有发电厂、电力网与电能用户所组成的整体叫电力系统，它的任务是生产、变换输送、分配与消费电能。2负荷分级对供电的要求：1、一级负荷要求有两个独立电源供电。特殊重要的一级负荷必须由两个独立电源供电。2、二级负荷，允许短时停电几分钟。3、三级负荷，对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回路供电。3 n电网（线路）额定电压等级 低压： 380V,660V 高压： 3，6，10，35，110，220，330，500kVn用电设备 用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。n发电机 发电机的额定电压一般比同级电网的额定电压高出5%，用于补偿线路上的电压损失。第二节：1供电系统的接线方式：1、无备用系统接线（单回线路放射式、直接接线的干线式、串联型干线式）2、有备用系统接线（双回线路放射式、环式和双回路干线式和两端供电式）变电所：1线路-变压器组接线2桥式接线（外桥内桥全桥。由两回电源线路受电和装设两台变压器的桥式主接线）最大运行方式：从短路点向电源方向计算，运行阻抗小，是该点短路电流为最大的运行方式。最小运行方式：从短路点向电源方向计算，运行阻抗最大，使该点短路电流为最小的运行方式。1-3 为什么供电变压器二次额定电压要高出同级电网额定电压的5%-10%？ 供电设备额定电压为发电机和变压器二次绕组的额定电压，受电设备与系统额定电压为变压器一次绕组和用电设备的额定电压。国家标准规定，供电设备额定电压应高出电网和受电设备额定电压5%-10%，用以补偿正常负荷时的线路电压损失，从而使受电设备获得近于额定值的电压。1-9什么叫桥式接线？桥式接线的优缺点及应用范围。 桥式接线：采用有两回电源线路受电和装设两台变压器的桥式主接线。桥式接线分为：外桥、内桥和全桥三种。 外桥接线对变压器的切换方便，比内桥少两组隔离开关，继电保护简单，易于过渡到全桥或单母线分段的接线，且投资少，占地面积小。缺点是倒换线路时操作不方便，变电所一侧无线路保护。适用于进线短而倒闸次数少的变电所，或变压器采取经济运行需要经常切换的终端变电所，以及可能发展为有穿越负荷的变电所。 内桥接线一次侧可设线路保护，倒换线路操作方便，设备投资与占地面积均较全桥少。缺点是操作变压器和扩建成全桥或单母线分段不如外侨方便。适用于进线距离长，变压器切换少的终端变电所。 全桥接线适应性强，对线路、变压器的操作均方便，运行灵活，且易于扩展成单母线分段式的中间变电所。缺点是设备多，投资大，变电所占地面积大。1-12中性点接地方式有哪几种，各有何特点？ 中性点有三种运行方式：中性点不接地方式（我国3-10KV电网一般采用此接线方式，这类电网中，单相接地故障占的比例很大，采用中性点不接地方式可以减少单相接地电流，从而减轻其危害）；中性点经消弧线圈接地的方式（消弧线圈实际上就是铁芯线圈式电抗器，其电阻很小，感抗很大、利用电抗器的感性电流补偿电网的对地电容电流，可使总的接地电流大为减少）；中性点直接接地的方式（该类电网在发生单相接地时，其他两相对地电压不会升高）。1-14为什么我国380/220V低压配电系统采用中性点直接接地的运行方式？对于380/220V低压配电系统，我国广泛采用中性点直接接地运行方式。而且引出有中中性线N和保护线PE。中性线N的功能：一是用于需要220V相电压的单相设备；二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减少负荷中性点的电压偏移。保护线PE的功能是防止发生触电事故，保证人身安全。通过公共的PE线将电气设备外露的可导电不分连接到电源的接地中性点上，当系统中设备发生单相接地故障时，便形成单相短路，启动保护动作，断路器跳闸，切除故障设备，从而防止人身触电。1-4 1-7没有答案第二章1负荷曲线：电力负荷随时间变化的曲线，反映了用户用电的特点和规律。描述负荷变化趋势的数学手段：可用来预测负荷变化趋势。2年最大负荷利用小时Tmax：是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax持续运行所小号的电能敲好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。年最大负荷Pmax ：年负荷持续时间曲线上的最大负荷， 它是全年中负荷最大的工作班消耗电能最多的半小时平均负荷P30。3用电设备的工作制：长期连续工作制，短时工作制 ，断续周期工作制（短时反复工作制）。4 负荷持续率： 通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比来表示负荷持续率（或称暂载率）5变压器容量选择的方法6 人工补偿无功功率：并联电容器补偿、同步电动机补偿、动态无功功率补偿电力电容器组的设置有高压集中补偿、低压成组补偿和分散就地补偿3种方式7补偿电容器组采用接线的优缺点1）可以防止电容器容量不对称而出现的过电压。2）若发生一相断线，只是使各相的补偿容量有所减少，不致于使该相失去补偿。3）可以充分发挥电容器的补偿能力 。 缺点：当任何一台电容器被击穿时，就形成两相短路， 其故障电流很大。 当单相电容器的额定电压低于电网额定电压时，应采用Y联结，或几个电容器串联后，使每相电容器组的额定电压高于或等于电网的额定电压，再接成联结。在短路容量较小的工矿企业变电所中，多采用联结。第三章1短路的种类及危害：三相短路，两相短路，两相接地短路和单相接地短路。2无限大容量电源：就是指电源内阻抗为零，供电容量相对于用户负荷容量大得多的电力系统，不管用户的负荷如何变动甚致发生短路时，电源内部均不产生压降，电源母线上的输出电压均维持不变。在实际应用中，常把内阻抗小于短路回路总阻抗10%的电源，或者电力系统容量超过用户（含企业）供配电系统容量的50倍时，可将电力系统视为“无限大容量电源”。3无限大容量电源供电系统三相短路暂态过程的特点：各相之间有120度相角差，各相的非周期分量电流大小并不相等；三相短路时各相短路电流波形不对称；三相短路电流只有其中一相电流最大。周期分量及非周期分量变怎样化:第四章1电气设备的选择与校验：电气设备必须按正常工作条件进行选择，按短路条件进行校验。按正常条件的选择：环境条件、按电网额定电压选择电气设备的额定电压、按最大长时负荷电流选择电气设备的额定电流。按短路情况校验：热稳定校验、动稳定性校验2断路器的选择及校验：1.按工作环境选型2.按所在的电网电压选择3.按所在回路最大长时间负荷电流选择额定电流4.校验断路器的热稳定5.校验断路器的动稳定6.校验高压断路器的开断能力7.校验断路器的额定关合电流（简答 计算）第五章1、电压降：线路始端电压与末端电压的相量差2、电压损失：线路始、末两端电压的有效值之差3、经济电流密度：年运行费用最低时，导线单位面积上通过电流的大小。5-4高、低压线路导线（包括架空线与电缆）截面选择有何异同点？为什么？高压电缆截面除按经济电流密度、允许电压损失、长时允许电流选择外，还应按短路的热稳定条件进行校验。低压电缆截面选择与高压电缆选择不同，主要考虑电缆正常运行时发热与电压损失，并考虑故障时短时承受大电流所引起的温升，故不再按经济电流密度选择，而是按长时允许负荷电流初选截面，再用正常运行允许电压损失和满足短路热稳定的要求进行校验，所选电缆必须满足所有条件。（ 不怎么对）第六章1继电保护的基本要求及含义：选择性，快速性，灵敏性，可靠性当供电系统发生短路故障时，继电保护装置动作，只切除故障元件，并使停电范围最小，以减小故障停电造成的损失。保护装置这种能挑选故障元件的能力称为保护的选择性。为了减小由于故障引起的损失，减少用户在故障时低电压下的工作时间，以及提高电力系统运行的稳定性，要求继电保护在发生故障时尽快动作将故障切除。 注意：必须在满足选择性的基础上指在保护范围内发生故障或不正常工作状态时，保护装置的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置与短路的类型如何，都能灵敏地正确地反应出来提高系统稳定性；继电保护装置在其所规定的保护范围内发生故障或不正常工作时，一定要准确动作，即不能拒动；不属其保护范围的故障或不正常工作时，一定不要动作，即不能误动。 2、电流保护的接线方式及适用场合：是指保护装置中电流继电器与电流互感器二次绕组之间的连接方式。常用的接线方式有三种：完全星形接线，不完全星形接线，两相电流差接线。3、三段保护每段保护原理及整定方法(计算+简答2种都有)：无时限电流速度安成为段保护，时限电流速断为段保护。定时限过电流保护为段保护。第、段保护构成线路主保护，第段保护对线路的主保护起后备保护作用，成为近后备，另外还对相邻线路起后备保护作用，成为远后备。4、差动保护的原理：与电网纵差保护相同，在正常运行和外部故障时，流入继电器的电流为两侧电流之差，其值很小，继电器不动作。当变压器内部发生故障时，做仅侧有电源，其值为短路电流，继电器动作，使两侧断路器跳闸。由于差动保护无需与其他保护配合，因此可瞬时切除故障。5、不平衡电流产生原因： 1) 电流互感器的影响2）变压器接线方式的影响 3）变压器励磁涌流的影6差动继电器结构及作用：我国的差动保护继电器有电磁型的BCH系列、整流型的LCD系列和晶体管型BCD系列。变压器保护常用BCH-2型差动继电器。BCH-2型差动继电器由一个DL-11/0.2型电流继电器和一个带短路线圈的速饱和变流器组成。速饱和变流器的作用是躲过励磁涌流，流过差动电流的差动线圈是其主线圈，平衡线圈用来消除由于两组电流互感器二次电流有差异而引起的不平衡电流，短路线圈的作用则是进一步改善速饱和交流器躲过非周期分量的性能。（BCH-2差动继电器的结构原理 它是由一个DL110.2型电流继电器和一个带短路线圈的速饱和变流器组成。 速饱和变流器铁心的中间柱B上绕有差动线圈Wd和两个平衡线圈Wb、Wb；右边柱C上绕有二次线圈W2，与电流继电器相连；还有两个短路线圈，分别绕在中间柱B和左侧柱A上，匝数比为21，缠绕时使它们产生的磁通对左边柱来说是同方向的。 速饱和变流器的作用是躲过励磁涌流，流过差动电流的差动线圈是其主线圈。 平衡线圈用来抑制由两侧电流互感器变比的计算值与标准值不同引起起的不平衡电流 。 但因平衡线圈只能取整数匝，不能完全消除。 短路线圈的作用则是进一步改善速饱和变流器躲过非周期分量的性能）第九章1、由煤矿地面变电所的变压器、配电装置、供电线路将电源输送给井下中央变电所，然后用成套配电装置配给井下各采区变电所或移动变电站，再经过变配电及供电线路送至低压电气设备（负荷），便组成了矿井供电系统。2、瓦斯爆炸两个必要条件：在空气中的浓度达5-15%，并遇到650-750 c 的点火源。3、隔爆型电气设备对外壳的要求：隔爆：既耐爆又不传爆；同时具有耐爆性和隔爆性。a、耐爆性： 内部爆炸不至于炸坏或变形 爆炸压力随外壳的形状、容积大小、接合面间隙等因素变化。耐爆性由外壳机械强度满足：一般采用钢板或铸铁制成，设计时，以0.8MPa和2200来设计，并考虑安全系数，钢板最小厚度34mm，铸铁为6mm。b、隔爆性： 防止壳内爆炸传爆壳外 由外壳装配接合面的结构参数（如宽度、间隙厚度、表面粗糙度）来保证的，主要起散热冷却作用，使火焰温度降至点燃温度以下，不致发生传爆。4、隔爆三要素 由外壳装配接合面的 宽度、间隙 、表面粗糙度 来保证的。5、井下三大保护漏电保护、接地保护、电流保护（不一定对）6、两个闭锁：漏电闭锁是在开关分闸断电的情况下，负载侧网路绝缘电阻降低到规定值及以下时，检出其故障并闭锁开关使其不能合闸送电。 漏电闭锁电阻整定值可取供电系统检漏继电器动作整定值的 23 倍。解锁电阻值应不大于整定的漏电闭锁电阻值的 150