二级电气建造师考试辅导

1、二建电力工程管理与实务考前辅导2G 锅炉的类型及其主要设备 1锅炉的类型 锅炉的类型可以按运行方式、锅炉出口蒸汽压力、燃用的燃料、燃烧方式、排渣方式和锅炉容量来分类。 (1) 按运行方式分类 定压运行定压运行是指机组在不同工况下，汽轮机依靠改变调节汽门的开度来改变机组的功率，而汽轮机前的蒸汽压力和蒸汽温度维持不变的运行方式。 变压运行变压运行是指汽轮机在不同工况下运行时，不仅主汽门是全开的，而且调节汽门也是全开的，机组功率的变动是依靠汽轮机前主蒸汽压力的改变来实现的运行方式。随着负荷的变化，蒸汽参数也随着变化。 (2) 按锅炉出口蒸汽压力分类 低压锅炉锅炉出口蒸汽压力2.45MPa，用于工业锅

2、炉。 中压锅炉锅炉出口蒸汽压力2.454.9MPa，可用于电站锅炉、热电站或工业锅炉。 高压锅炉锅炉出口蒸汽压力5.99.8MPa，可用于电站锅炉、热电站。 超高压锅炉锅炉出口蒸汽压力11.814.7 MPa，可用于电站锅炉。 (3) 燃用的燃料分类 固体燃料锅炉燃用煤、油页岩、垃圾、甘蔗渣和固体废料等燃料的锅炉。国产锅炉以燃煤为主，燃料成分和灰渣特性是影响锅炉设计的主要因素。 液体燃料锅炉燃用油、工业废液等燃料的锅炉。具有较高的炉膛容积热负荷和烟速。 气体燃料的锅炉燃用天然气、焦炉煤气、高炉煤气等燃料的锅炉。 Page (4) 按燃烧方式分类 层燃炉一般在工业锅炉上应用。它的特点是有一炉排、

3、燃料被置于其上形成均匀的、有一定厚度的燃料层而进行的燃烧。 旋风炉分卧式和立式两种。旋风筒内燃料和空气相对速度提高，燃烧过程十分强烈，燃烧完全，液态排渣，飞灰损失小。 煤粉炉煤粉炉是以煤粉为燃料的锅炉设备，它具有燃烧迅速、完全，容量大，效率高，适应煤种广，便于控制调节等优点。煤粉炉的燃烧特点是燃料随空气一起进入燃烧室，并在悬浮状态下燃烧。 余热锅炉利用冶金、石油化工、水泥等工业的余热作热源，而进行发电的锅炉。 循环流化床锅炉循环流化床锅炉在较短时间内被广泛应用于石油、化工、冶金、能源、环保等工业领域。其工作过程是燃料煤首先被加工成一定粒度范围的宽筛分煤，然后由给料机经给煤口送入循环流化密相区进

4、行燃烧，其中许多细颗粒物料将进入稀相区继续燃烧，并有部分随烟气飞出炉膛，飞出炉膛的大部分细颗粒由固体物料分离器分离后经返料器送回炉膛，再参与燃烧，燃烧产生的大量高温烟气，流经过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面，进入除尘器进行除尘，最后由引风机排至烟囱进人大气。 (5) 按排渣方式分类按排渣方式可以分成固态排渣锅炉和液态排渣锅炉。 固态排渣锅炉固态排渣锅炉是炉膛中排出固态炉渣的锅炉。固态排渣是燃煤锅炉的主要排渣方式。 液态排渣锅炉液态排渣锅炉是从炉膛中排出液态炉渣的锅炉。它具有高温的燃烧区域，使得灰渣能熔化而流出，适合使用低灰熔点的煤。 (6) 按锅炉容量分类按锅炉容量可以分为小容量锅炉

5、、中容量锅炉和大容量锅炉。 小容量锅炉锅炉的额定蒸发量小于220th的锅炉。 中容量锅炉锅炉的额定蒸发量220410th的锅炉。 大容量锅炉锅炉的额定蒸发量大于670th的锅炉。2锅炉的主要设备 锅炉的主要设备包括本体设备和辅助设备。 (1)锅炉的本体设备锅炉本体设备主要是由汽包、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、炉膛、燃烧器、点火装置和炉墙构架构成。 汽包汽包是一个钢质圆筒形容器，横置于炉外顶部，不受火焰和烟气的直接加热，并具有良好的绝缘条件。其作用是工质加热、蒸发、过热的连接枢纽，用来保证锅炉正常的水循环；汽包内部装有汽水分离装置及连续排污装置，用以保证蒸汽品质；汽包中存有一定的水量，因而具

6、有蓄热能力；汽包上装有压力表、水位表、事故放水门、安全阀等附属设备，用以控制汽包压力、监视汽包水位，以保证锅炉安全工作。 水冷壁水冷壁布置在炉膛四周，吸收炉内的辐射热量，是现代锅炉的主要辐射受热面，其依靠炉膛高温火焰和烟气对水冷壁的辐射传热，加热工质。其作用是保护炉墙、简化炉墙结构、减轻炉墙重量。 过热器过热器的作用是将饱和蒸汽加热成为具有一定温度和压力的过热蒸汽，并要求在锅炉负荷或其他工况变动时，保证过热蒸汽温度的波动在允许的范围内。其分为辐射式过热器、半辐射式过热器和对流过热器三种。 Page 再热器再热器是锅炉中提高蒸汽温度的部件，其作用是将汽轮机高压缸排汽加热到较高温度，然后再送到汽轮

7、机中压缸膨胀做功。 省煤器 省煤器的作用是吸收尾部竖井中烟气的热量，降低锅炉的排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料；减少了水在水冷壁的预热所需的热量，用管径小、管壁薄、传热温差大、价格较低的省煤器受热面，代替部分造价较高的水冷壁受热面，节省了初投资；省煤器的采用，提高了进入汽包的水温，减少了汽包壁与给水之间的温度差，使汽包热应力降低，提高了机组的安全性。 炉膛 炉膛的作用是保证燃料的完全燃烧；合理组织炉内热交换，布置合适的受热面满足锅炉容量的要求；使烟气到达炉膛出口时被冷却到使其后的对流受热面不结渣和安全工作所允许的温度。 7 燃烧器 燃烧器的作用是向炉内输送燃料和空气；组织燃料和空气及时、充分地

8、混合；保证燃料进入炉膛后尽快、稳定地着火，迅速、完全地燃尽。 点火装置 在锅炉启动时，利用点火装置点燃主燃烧器的煤粉气流；在锅炉机组低负荷运行或在燃煤质量变差时，用点火装置稳定燃烧。 炉墙构架 (2) 锅炉的辅助设备 煤粉制备设备 煤粉制备系统的主要设备包括磨煤机、给煤机、粗粉分离器、细粉分离器、给粉机等。 给煤机 给煤机的作用是根据磨煤机或锅炉负荷的需要，向磨煤机供应原煤，给煤机的形式较多常用的有圆盘式、皮带式、刮板式和振动式四种。 粗粉分离器 给粉机 细粉分离器 除灰系统主要设备 仓式气力输送泵 正压气力除灰系统所用仓式气力输送泵通常简称仓式泵或仓泵，是一种充气的压力容器，以压缩空气为输送

9、介质和动力，并周期性排放干态细灰的设备。进入仓泵罐内的细灰，在压缩空气的扰动和其前后压差的作用下，通过除灰管道输送至卸灰地点。 电动锁气器 电动锁气器可供电厂气力输送系统中输送干粒状物料时锁气或定量给料用，也可用于省煤器灰斗及空气预热器灰斗下部出灰，其允许工作温度不大于200。 空气斜槽 空气斜槽是利用通过孔隙密布透气层的低压空气将物料均匀气化，使之改变摩擦角，并在重力的切向分力作用下形成流动状态沿斜槽下滑以达到运输目的的一种装置。 碎渣机 碎渣机是用来破碎锅炉排渣中的大渣块的设备，碎渣机一般为机械撞击式或挤压式，灰渣如经过破碎仍不能满足输送设备的要求时，需采用两级破碎。 灰渣泵 锅炉排出的灰

10、渣最后由灰渣泵通过管道送到贮灰场。灰渣泵的磨损较快，日常检修和维护的工作量较大。 例： 锅炉本体主要设备包括（ ）。 A、 汽包 B、 给煤机 C、 省煤器 D、 磨煤机、 E、 过热器 答案：A、C、E第三讲 电力工程技术基础知识（3） 一、 内容提示 这一讲主要介绍2G发电机的类型和2G变压器和断路器的类型及其特点2G互感器及隔离开关的类型2G 杆塔的类型及其使用条件 二、 重点难点 发电机的分类、变压器和断路器的类型及其特点和互感器及隔离开关的类型、杆塔的类型及其使用条件、 三、 大纲要求 掌握发电机的分类、掌握变压器和断路器的类型及其特点和互感器及隔离开关的类型、杆塔的类型及其使用条件

11、 四、 内容讲解 2G发电机的类型 1按原动机的不同可分为： (1)汽轮发电机：是由汽轮机驱动的，通常为卧式，转子是隐极式。 (2)水轮发电机：是由水轮机驱动的，对于大、中型水轮发电机通常为立式，转子是凸极式。 (3)核能发电机：与常规火力发电厂汽轮发电机无本质区别，有全速与半速两种。 (4)燃气轮发电机：将气体压缩、加热后在透平中膨胀，把其热能转换为机械能的旋转式动力机械。 (5)太阳能发电机：是利用太阳光照在硅等半导体上，光子冲击原子时产生的光电效应，直接将光能转换成电能的发电方式。 (6)风力发电机：需根据风力大小及电能需要量的变化及时通过控制装置来实现风力发电。 (7)柴油发电机：是由

12、柴油机与发电机组成，由柴油机驱动的发电机组。通常作为独立电源或备用电源用于工矿企业、车辆船舶等多种场合。 例：按原动机的不同，发电机的类型可包括( )。 A. 太阳能发电机 B压缩空气发电机 C水轮发电机 D涡轮发电机 E. 风力发电机 答案： A、C、E 2按转子形式不同可分为： (1)凸极式发电机：转子是凸极式。 (2)隐极式发电机：转子是隐极式。 3按冷却介质和冷却方式不同可分为： (1)空气冷却：空冷。 (2)全水冷：定子和转子绕组以及定子铁芯均采用水冷，目前最大单机容量已达1200MVA。 (3)全氢冷：定子绕组和转子绕组用氢表面冷却或内冷，定子铁芯氢冷。通常200MW以上定、转子都

13、采用氢内冷，最大单机容量已达880MVA。 (4)水氢氢：定子绕组水内冷，转子绕组氢内冷，定子铁芯氢冷。其单机容量可达1200MVA，大型发电机广泛采用这种冷却方式。 (5)水水氢：定子和转子绕组水内冷，定子铁芯氢冷，最大单机容量已达1700MVA。 (6)水水空(双水内冷)：定子和转子绕组水内冷，定子铁芯空气冷却，最大单机容量已达600MVA。随着电力系统容量的不断发展，要求发电机单机容量也不断增大。随着单机容量的增大，冷却介质、冷却方式及电机所用的材料也需不断发展。 在冷却介质方面，首先被采用的是廉价的空气，后来才采用氢、水和油等。在冷却方式方面，从外冷发展到冷却效果较好的内冷。空气冷却的

14、主要优点是廉价、简易、安全。由于采用开敞式空冷系统易使绝缘脏污，一般都采用封闭循环强迫空气冷却系统。但空气冷却效能差、摩擦损耗大。氢气和空气相比，重量轻、导热性能好(3个绝对大气压时的氢气，导热能力是空气的3倍)。采用氢气冷却的电机，可使总损耗减小3040，故可提高效率。但采用氢冷后，又有易爆炸和增加复杂的制氢系统等缺点。水(一般采用凝结水)具有很高的导热性能，它的相对导热能力比空气大125倍，且有化学性能稳定、不会燃烧等优点。但采用水冷后，也有易漏水和需增加一套水系统等缺点。 例： 发电机最廉价、最简单和安全的冷却方式是( )。 A. 全水冷 B全氢冷 C空气冷却 D水水氢 答案：C Pag

15、e 4按主轴安装方式不同可分为： (1)卧式安装：汽轮发电机由于转速高达3000rmin，故其极数少，转子采用隐极式，卧式安装。 (2)立式安装：水轮发电机由于转速低(一般在500 rmin以下)故其极数多，转子采用凸极式，立式安装。 5按本体结构不同可分为： (1)旋转电枢式：电枢旋转。 (2)旋转磁极式：磁极旋转。 6同步发电机的主要技术数据发电机的额定技术数据主要有： (1)额定容量(或额定功率)：额定容量是指发电机在设计技术条件下运行时输出的视在功率，用“kVA”或“MVA”表示；额定功率是指发电机输出的有功功率，用“kW”或“MW”表示。 (2)额定定子电压：指发电机在设计技术条件下

16、运行时，定子绕组出线端的线电压，用kV表示。 (3)额定定子电流：指发电机定子绕组出线的额定线电流，用“A”表示。 (4)额定功率因数：指发电机在额定功率下运行时，定子电压和定子电流之间允许的相角差的余弦值，即cos值。 (5)额定转速：指正常运行时发电机的转速，用“rmin”(每分钟转数)表示。我国生产的汽轮发电机转速均为3000rmin。 (6)额定频率：我国电网的额定频率为50Hz(即每秒50周)。 (7)额定励磁电压：指发电机励磁电流达到额定值时，额定出力运行在稳定温度时的励磁电压。 (8)额定励磁电流：指发电机在额定出力时，转子绕组通过的励磁电流，用“A”或“kA”表示。 (9)额定

17、温度：指发电机在额定功率运转时的最高允许温度()。 (10)效率：指发电机输出与输入能量之比百分值，一般额定效率在9398之间。 例题：发电机的额定容量是指( )。 A.发电机在设计技术条件下运行时输出的有功功率 B.发电机在额定工况下运行时输出的视在功率 C.发电机在设计技术条件下运行时输出的视在功率 D.发电机在额定工况下运行时输出的有功功率 答案： CPage2G 掌握送变电主要生产设备的基本知识 2G 变压器和断路器的类型及其特点 1变压器的类型 (1)按用途不同可分为： 升压变压器：利用电磁感应原理将发电机发出的电能从发电机电压升高至较高电压输出的设备。 降压变压器：将高电压降至所需

18、的低电压输出的设备。 主变压器：包括升压变压器和联络变压器。 联络变压器：在发电厂升压变电站中，用来连接两种电压等级和交换电能的变压器，多采用三绕组变压器。其第三绕组可作为平衡绕组消除三次谐波，又可作为厂用备用电源，或连接限制内部过电压用的并联电容器等。 配电变压器：用于配电系统将高压配电电压的功率变换成低压配电电压的功率，以供各种低压电气设备用电的电力变压器。 厂用工作变压器：向厂用负荷供电的变压器。 启动备用变压器：启动变压器高压侧接电力系统，供汽轮发电机组启动使用。当发电机组启动并人系统，带3040负荷后，应将该发电机组厂用电源由启动变压器切换到高压厂用变压器供电，又称为公用备用变压器。

19、 (2)按相数不同可分为： 单相变压器：用于单相电路的变压器。 三相变压器：在三相电力系统中，一般应用三相变压器。 (3)按绕组数及其结构形式不同可分为： 双绕组变压器：即在一相铁芯上套有两个绕组，一个为一次绕组，另一个为二次绕组。 三绕组变压器：即在相铁芯上套有三个绕组，用以连接三种不同电压(高压、中压、低压)。 自耦变压器：至少有两个绕组具有公共部分的变压器。 分裂变压器：每相由一个高压绕组与两个或多个电压和容量均相同的低压绕组构成的多绕组电力变压器。 (4)按调压方式不同可分为： 有载调压变压器：不需停电调压。 无励磁调压变压器：须停电调压。 (5)按绝缘介质不同可分为： 油浸式变压器：

20、铁芯和绕组浸在绝缘液体中的变压器。电压较高、容量较大的变压器均用油浸式。 干式变压器：铁芯和绕组不浸在绝缘液体中的变压器，采用气体或固体绝缘介质。按其不同的绝缘和冷却结构可分为浸渍式、包封绕组式和气体绝缘式等。多用在低电压、小容量或用在防火防爆的场所。 (6)按冷却方式不同可分为： 油浸自冷变压器。 油浸风冷变压器。 强迫油(导向)循环风冷变压器。 强迫油(导向)循环水冷变压器。 (7)按绕组材料不同、材质不同可分为： 铝绕组变压器。 铜绕组变压器。 例：采用( )可以将发电机发出的电能从发电机电压提升例：与厂用变压器相比，主变压器的特点包括( )。 A. 容量大，一次额定电流大 B工作在高磁

21、密度状态 C. 主要负责发电机输出电力的升压 D多台并联运行 E可通过联络线向电网枢纽变电所供电 答案：A、B、C、E 3断路器的类型 (1)根据控制、保护的对象不同，断路器可分为： 发电机断路器：控制、保护发电机用的断路器。 输电断路器：用于110(63)kV及以上的输电系统中的断路器。 配电断路器：用于35(63)kV及以下的配电系统中的断路器。 控制断路器：用于控制、保护经常需要启停的电力设备(如高压电动机、电弧炉等)的断路器，断路器的额定电压在12kV以下。 (2)根据灭弧介质不同，断路器可分为： 多油断路器：触头系统放置在装有变压器油的由钢板焊成的油箱中，油箱是接地的。油一方面用来熄

22、灭电弧，另一方面又作为断路器导电部分之间以及导电部分与接地的油箱之间的绝缘介质。 少油断路器：变压器油用来熄灭电弧和作为触头间的绝缘介质，但不作为对地绝缘。 压缩空气断路器：压缩空气不仅作为灭弧介质和绝缘介质，而且还作为传动的动力。 磁吹断路器：在空气中由磁场将电弧吹入灭弧栅中，使之拉长、冷却而熄灭电弧的断路器。 固体产气断路器：利用固体产气材料，在电弧高温作用下分解出来的气体熄灭电弧的断路器。 真空断路器：利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质。 六氟化硫(SF6)断路器：SF6气体五色、无味、无毒；不会燃烧、化学性能稳定、常温下与其他材料不会产生化学反应。 (3)根据安装地点不同，断路器可分为

23、： 户内断路器。 户外断路器。 (4)按断路器对地绝缘方式不同，断路器可分为： 绝缘子支柱型结构：这种结构类型的特点是灭弧室处于高电位，靠支柱绝缘子对地绝缘。它的主要优点是可以用串联若干个灭弧室和加高对地绝缘支柱绝缘子的方法组成更高电压等级的断路器。 罐式型结构：这种结构类型的特点是灭弧室及触头系统装在接地的金属箱中，导电回路靠套管引出。它的优点是可以在进出线套管上装设电流互感器，且其抗震强度大于支柱型结构。 全封闭组合结构：这种结构类型的特点是把断路器、隔离开关、互感器、避雷器和连接引线全部封闭在接地的金属箱中，与出线回路的连接采用套管或专用气室。 Page4几种常用断路器的特点 (1)少油

24、断路器的特点：少油断路器的用油量较多油断路器大为减少，12kV级的用油量仅数千克，252kV级的用油量也只有数百千克。但少油断路器的电寿命较短，在额定短路开断电流下的连续开断能力仅为数次。 (2)真空断路器的特点：真空断路器的电寿命长，适用于频繁操作，在额定短路开断电流下可连续开断数十次甚至近百次不需检修，开断时产生截流过电压，生产技术要求较高，额定电压不高。 (3)六氟化硫(SF6)断路器的特点：单断口电压高于其他类型的断路器。在超高压断路器中，六氟化硫断路器的元件数最少、可靠性高、开断能力强、检修周期长、无火灾危险，因而很受欢迎、发展迅速。 例： 输电断路器是指 用于( )的输电系统的断路

25、器。 A110(63)kV及以下 B35(63)kV及以下 C. 110(63)kV及以上 D35110kV 答案：C 例： 断路器按控制和保护对象的不同，可以分为( )。 A. 发电机断路器 B输电断路器 C. 母线断路器 D配电断路器 E控制断路器 答案：A、B、D、E 2G 互感器及隔离开关的类型 1互感器的类型 (1)电压互感器的类型 按结构原理的不同可分为： 电磁式：常用的有油浸式和树脂浇注式，此外还有与气体绝缘金属封闭开关设备组合用的六氟化硫气体绝缘式。 电容式：由电容分压器和电磁单元(电磁式电压互感器)构成，一般为单相油浸式。在110kV及以上的屋外配电装置中广泛采用，它实际上是

26、一个电容分压器。 按绕组数目不同可分为： 双绕组：有一个一次绕组和二次绕组。 三绕组：三绕组电压互感器除有一次绕组和基本二次绕组，供给测量仪表和继电器的二次绕组外，还有一组辅助二次绕组，用来接入监视电网绝缘状况的仪表和保护接地继电器。 按相数不同可分为： 单相：可制成任何电压等级。 三相：只限于10kV及以下电压等级。 按安装地点不同可分为： 户内式：35kV及以下制成户内式。 户外式：35kV以上制成户外式。 Page按绝缘方式不同可分为： 干式：干式(浸绝缘胶)结构简单、质量轻、无着火和爆炸危险，但绝缘强度较低，只适用于6kV及以下空气干燥的户内配电装置中。 浇注式：浇注式结构紧凑、维护方

27、便、尺寸小、无着火和爆炸的危险，适用于335kV户内配电装置中。 油浸式：油浸式按其结构还可分为普通式和串级式两类。335kV均制成普通式；110kV及以上采用串级式。油浸式电压互感器绝缘性能好，可用于10kV以上的户外配电装置中。 充气式：用于SF6全封闭组合电器中。 (2)电流互感器的类型 按原绕组匝数的不同可分为： 单匝式：一次绕组形式又可分为贯穿式(一次绕组为单根铜杆或铜管)和母线式(以母线穿过互感器作为一次绕组)两种。这种电流互感器结构简单、尺寸小、价格低、短路时动稳定性好。但当一次电流较小时，这种结构的电流互感器测量误差较大。额定电流在6001000A以上的电流互感器，一般均制成单

28、匝式。 多匝式：一次绕组由穿过铁芯的一些线匝制成，铁芯上绕有二次绕组，多匝式电流互感器按一次绕组结构，可分为绕组式、“8”字形、“U”字形三种。 按安装方式不同可分为： 支柱式：安装在配电装置的平面或支柱上，有户内式和户外式两种。 穿墙式：安装在墙壁或金属结构的孔中，可节约穿墙套管。主绝缘为穿墙瓷套，一次绕组为贯穿于瓷套中的一根棒形导体，并同瓷套一起贯穿于铁芯之中的电流互感器。铁芯上绕有两个二次绕组，分别用于测量和保护。一次绕组有单匝和多匝两种，按负荷大小选用。穿墙式电流互感器已广泛用于10kV及以下的屋内配电装置。其优点是绝缘性能可靠，使用方便。 电缆式：本体为一环状铁芯，其铁芯上绕有二次绕

29、组，直接套在电力电缆外皮上的电流互感器。当中性点不接地系统发生接地故障时，电缆的金属外皮有接地电流通过，在电缆式电流互感器的二次绕组中产生电流而使接地保护动作。 套管式：装在断路器或电力变压器等引出线套管的密封座内的电流互感器。 按铁芯数可分为： 单铁芯式：只有一个铁芯，一个一次绕组和二次绕组，单供测量或保护用。 多铁芯式：有一个公共一次绕组和多个铁芯，每个铁芯有一个二次绕组，每个二次绕组均按不同功能要求配置。 按绝缘不同可分为： 纯瓷的(如母线式)：主绝缘为瓷套，一次绕组为贯穿于瓷套中的母线，瓷套贯穿在铁芯之中的电流互感器。铁芯上绕有供测量和保护用的两个二次绕组。瓷套用水泥浇装在铁制端盖上，

30、其两端有瓷套帽和夹板，供夹紧母线用。母线式电流互感器广泛应用于lOkV及以下的屋内配电装置中。 树脂浇注式：利用环氧树脂作绝缘，将一次绕组和二次绕组浇注成一个整体，铁芯分为上下两部分，以改善其误差性能。有供测量和保护用的两个二次绕组。其优点是体积小、重量轻、电压较高时需注意耐局部放电的性能，适用于35kV及以下户内配电装置中。 油浸(油纸绝缘)式：电容型和链型(“8”字形)结构。 油浸式互感器通常装有隔膜或金属膨胀器，使油与空气隔离，防止绝缘受潮和氧化。一次绕组通常分为两组，引出线端处有变换电流比用的串联、并联换接片。二次绕组有36组，供测量和保护装置选用，多为户外型设备。 按装设地点不同可分

31、为： 户内式：lOkV以下多为户内式。 户外式：35kV及以上多为户外式，并用瓷套制成箱体。 装入式：又称套管式，即把电流互感器装在35kV及以上的变压器或断路器的套管中，这种形式应用很普遍。 Page按变流比不同可分为： 单变流比：只有一种变流比，原、副线圈均套在同一铁芯上，它的结构最简单。 例：可将高电压变为便于仪表、保护、自动化装置测量和使用的低电压的互感器称为( )。 A. 电流互感器 B. 配电变压器 C. 电压互感器 D启动备用变压器 答案：C 例：电流互感器按安装方式的不同可分为（）2G 杆塔的类型及其使用条件 架空送电线路的杆塔外形主要取决于电压等级、线路回数、地形、地质情况及

32、使用条件等。在满足上述要求下根据综合技术经济比较，择优选用。 1杆塔按其作用及受力不同可分为： (1)承力杆塔 耐张杆塔：它的作用是将线路适当分段，控制事故范围，并能承受断线张力，耐张杆塔通常兼作小转角。 转角杆塔：用于线路转角处，在正常情况下承受导地线转角合力，事故情况下承受断线张力，也起到控制事故范围的作用。 终端杆塔：用于线路起止两端，能承受导地线较大的张力差。 专用杆塔：有分歧杆塔、耐张换位杆塔及耐张跨越杆塔等。 (2)直线杆塔 用于线路直线段上，支持导地线垂直和水平荷载，有的直线塔也用在小角度的转角上。有以下几种： 直线中间杆塔。 直线转角杆塔。 直线换位杆塔。 直线大跨越杆塔等。

33、2按制造材料不同杆塔可分为电杆和铁塔： (1)电杆的类型及其使用条件 钢筋混凝土电杆：钢筋混凝土电杆的杆型，常用的有单杆和双杆，又有带拉线和不带拉线之分。杆塔拉线可以承受较大的风载及断线荷载，使杆塔的结构简化，节省材料，因而被广泛采用。 35110kV单回路直线电杆 此类电杆承受的负荷较小，一般设计成单杆，导线呈三角形排列。它的特点是杆型重心低，稳定性能好，结构简单，不需要打拉线，但它的埋置深度较大，一般为2.53m。 直线单杆的横担有固定和转动两种，转动横担用来减少主杆在断线后所受的扭矩。单杆头部横担的形式，如图2G1所示。 35110kV单回路承力杆(带拉线) 35110kV单回路承力杆是

34、指直线耐张杆、转角杆、终端杆，它所承受的荷载较大，当采用钢筋混凝土电杆时，一般均需设置拉线，以平衡导线、地线的张力，其外形有A字形和门形两种，如图2G2所示。A字形采用拔梢杆组合而成；门形杆多采用300等径杆段组成。 当转角度数大、荷载大时，则多采用铁塔。 Page 35110kV双回路门形直线电杆 钢筋混凝土直线双杆都组成门形，故又叫门形杆，是110kV线路 的主要杆形。由于双杆的承载能力较大，导线水平排列容易满足电气上的要求，有较高的耐雷水平，并且可以防止导线不均匀脱冰舞动时引起的碰线事故，所以在大截面导线、大档距、重雷区和重冰区，采用门形双杆较为适宜。 门形直线双杆有：只设置叉梁不打拉线

35、、不设置叉梁只打拉线及既设置叉梁又打拉线等多种情况。直线双杆的拉线是用于承受断线张力及风荷载，同时增加了电杆在顺线路方向的稳定。拉线有V形和X形两种，X形拉线抗横线路方向荷载能力比V形拉线要好，且可不设叉梁(图2G3)。 薄壁离心钢管混凝土电杆： 它是将混凝土浇灌在薄壁钢管内，经离心成形的空心复合构件，钢管壁厚为35mm，离心后混凝土壁厚为2535mm。它可以充分发挥钢和混凝土两种材料的特性，并具有良好的共同工作性能。与钢筋混凝土电杆相比，在相同的承载力条件下可以减少截面尺寸，减少混凝土用量，减轻构件自重，方便施工安装，加工时可取消钢模，构件规格和长度不受钢模限制，也不需要蒸汽养护，而且可以解

36、决混凝土电杆的裂缝问题。该杆型已用于110220kV送电线路上。 拔梢钢管电杆：主要用于向城市市区供电的351lOkV送电工程。虽然它的造价较高，但用在市区线路上，具有占地少、所需走廊窄等优点，且显得美观、挺拔、简洁，与城市环境较为协调。 (2)铁塔的类型及其使用条件 铁塔是高压输电线路上最常用的支持物，国内外大多采用热轧等肢角钢制造，螺栓组装的空间桁架结构，也有少数国家采用冷弯型钢、钢管或钢管混凝土结构，钢材均采用热浸镀锌防腐。根据结构和受力特点，铁塔可分为拉线塔和自立塔两大类。 就外形而言，拉线塔可分为导线呈三角形排列的上字形、猫头形以及导线呈水平排列的门形、拉V形等，还有纵向能自立的内拉

37、线门形塔等。 自立塔 自立式直线塔：可分为导线呈三角形排列的上字形、鸟骨形、猫头形及导线呈水平排列的酒杯形、门形两大类。 上字形铁塔(见图2G-4)属于自立塔，常用于110kV线路，结构简单，多为窄基，占用土地面积少，适用于通过居民区及山坡地带。拉线塔是用角钢组成桁架结构，制成方形细长构件，再组成塔形，其底部与基础为绞接，必须带有拉线，不能自立。 自立式双回路铁塔：有鼓形 、倒伞形 、正伞形和蝴蝶形等，目前国内大多采用鼓形，蝴蝶形一般多用于大跨越铁塔。 自立式承力塔(含转角塔和终端塔) 自立式承力塔主要有酒杯形、干字形及双回路门形(见图2G5)等。由于干字形塔中相导线直接挂在塔身上，下横担的长

38、度比酒杯形塔短，结构也比较简单，因而比较经济。 例：( )具有能承受很大拉力，占用土地面积大的特点。 A. 自立式承力塔 B自立式双回路铁塔 C自立式直线塔 D拉线塔 答案：D第四讲 电力工程技术基础知识（4） 一、 内容提示 这一讲主要2G电力工程常用建筑钢材的类型及其选用原则和2G变电站(所)及送电线路常用材料的基本知识 二、 重点难点 常用建筑钢材的类型、常用建筑钢材的选用原则及电线电缆的分类及主要用途和金具、绝缘子的分类及主要用途 三、 大纲要求 掌握电力工程常用建筑钢材的类型及其选用原则、熟悉变电站(所)及送电线路常用材料的基本知识 四、 内容讲解 2G 掌握电力工程常用建筑钢材的类

39、型及其选用原则 2G 常用建筑钢材的类型 1、碳素结构钢 碳素结构钢指一般的结构钢，以及工程用的热轧板、管、型、棒材。在建筑工程中的钢结构，广泛使用这些钢材。碳素结构钢冶炼方便，成本低，具有良好的塑性及各种加工性能。 我国生产的碳素钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275五个牌号。其中的Q是屈服强度屈字的汉语拼音的字头，后面的阿拉伯数字表示屈服强度值(MPa)。由Q195到Q275是以强度由低到高排列的，钢材强度主要由其中碳元素的含量的多少来确定的。钢结构用钢主要是Q235，其含碳量在0.120.22之间。 碳素结构钢的表示方法为Q235一#， #分别表示质量等级和浇注方法。例如

40、Q235一AF，表示屈服点为235MPa的质量为A级的沸腾钢。Q235分为A、B、C、D四个质量等级，其中D级质量最好，A级质量最差。A、B级按脱氧程度分为沸腾钢(F)、半镇静钢(B)，C级为镇静钢(Z)，D级为特殊镇静钢(TZ)，其中镇静钢(Z)、特殊镇静钢(TZ)可以不写。 2低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢是在碳素结构钢的基础上，少量添加若干合金元素而成，例如：硅、锰、钒、钛等。合金元素总量低于5的钢称之为低合金钢，高于5为高合金钢。建筑结构仅用低合金钢，其牌号和性能如下： 由于生产和使用经验的关系，混凝土结构工程施工质量验收规范推荐使用低合金钢有两种：16Mn(16锰)和15Mn

41、V(15锰钒)，混凝土结构工程施工质量验收规范还推荐与这两种类似而质量较高的桥梁用钢，即16Mn21q(16锰桥)，15MnVq(15锰钒桥)钢。 低合金钢的品牌前两位数表示平均含碳量的万分数，后面再标出所含合金元素的符号。当其平均含量低于1.5时只列元素的符号，当高于1.5时在元素符号后列百分之几并取整数。例如16Mn，表示其含碳量为0.16及主要合金元素为锰且合金量低于1.5。 低合金结构钢的化学成分与碳素结构钢相似，但加入少量的合金元素。16Mn和15MnV的屈服强度比Q235分别高出47和66，并具有较好的塑性、韧性和加工性能，是强度高且综合性能好的钢材。用于钢结构可比碳素结构钢节约材

42、料1525，当仅用于受拉及受弯时则节约比例更大。 3型钢与钢板 (1)型钢。在建筑工程中主要承重结构及辅助结构，大量使用各种规格与型号的型钢。常使用的型钢有角钢、工字钢、槽钢、扁钢等，用以组成各种形式的钢结构。 (2)钢板。钢板有厚板、中板和薄板之分。厚板在建筑上应用最多。建筑上多用中板与各种型钢组成钢结构。镀锌薄板用于制作落水管；或压制成波形后，即成瓦楞铁皮，用作车间的屋面或维护结构。 Page4钢筋 钢筋是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，其材质按化学成分包括普通碳素钢和普通低合金钢。钢筋就生产工艺不同分为热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋及钢丝等。 (1)热轧钢筋。在一般钢筋混凝土结构中大

43、量使用的钢筋为热轧钢筋。热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400、HRB500四个等级。其中HPB235级钢筋由碳素结构钢轧制，其余均由低合金结构钢轧制而成。 (2)冷加工钢筋。冷加工钢筋主要有冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝。钢筋经过冷加工处理后，钢筋的耐冲击韧性有所降低，因此，在承受冲击荷载的基础和结构中不得使用。 (3)热处理钢筋。热处理钢筋是以热轧HRB500级钢筋经调质处理(先淬火后高温回火)后，使其综合力学性能提高的钢筋。 (4)碳素钢丝。碳素钢丝由含碳量不低于0.8的优质碳素结构钢盘条，经冷拔及回火制成。碳素钢丝具有很好的力学性质。 例题：在碳素结构钢的牌号中，符号Q的含义是表

44、示( )。 A. 镇静钢 B质量等级最低 C质量等级最高 D钢材屈服点 答案：D 例题：在钢结构中，常用的碳素结构钢是( )。 AQ195 BQ215 C. Q235 DQ255 答案：C 2G 常用建筑钢材的选用原则 1、碳素结构钢(非合金结构钢)的选用原则 建筑工程中主要应用的碳素钢是Q235号钢。在非预应力混凝土中，使用最多的一级钢筋即由Q235号钢热轧而成。在钢结构中，各种型钢、钢板和钢管，主要也是应用Q235号钢轧制而成的。Q235号钢之所以普遍应用于建筑中，主要是它的机械强度、韧性和塑性以及加工等综合方面的性能好，而且冶炼方便，成本较低。Q215号钢机械强度低、塑性大，受力后产生变

45、形大。经冷加工和时效处理后可代替Q235号钢使用。Q275号钢机械强度高，但塑性较差，以前曾轧制成人字纹钢筋，用于钢筋混凝土中。在选用钢的牌号时，还必须熟悉钢的质量。质量等级为D和C的钢优于B和A的钢，特殊镇静钢、镇静钢优于半镇静钢，更优于沸腾钢。质量好的钢，成本较高。工程结构的荷载类型、连接方式(焊接或非焊接)及环境温度等条件，对钢材性能有不同的要求，是选用钢材时必须注意的。 在动荷载、焊接结构或严寒低温条件下工作时，往往限制沸腾钢的使用。沸腾钢的限制条件是：(1)直接承受动荷载的焊接结构；(2)直接承受动荷载的非焊接结构，而计算温度等于或低于-20；(3)承受静荷载及间接动荷载作用，而计算

46、温度等于或低于-30时的焊接结构。因此，质量较差、时效敏感性大、钢材性能不够稳定的沸腾钢，仅用于除上述限制条件外的一般结构工程使用。由于Q235 - D钢含有足够的形成细晶粒结构的元素，同时对硫、磷元素控制较严格，故其冲击韧性好，抵抗振动冲击荷载能力较强，尤其在一定低温条件下选用更为合理。质量等级为A的钢，一般仅适用于受静荷载作用的结构。 Page2低合金高强度结构钢的选用原则 3钢筋混凝土结构用钢筋和钢丝的选用原则 钢筋混凝土结构用钢筋和钢丝，主要是碳素结构钢和低合金结构钢的产品。目前普遍使用的有热轧钢筋、冷拔低碳钢丝、碳素钢丝、钢绞线和热处理钢筋等。 (4)热处理钢筋的选用：热处理钢筋强度

47、高，综合性能好，质量稳定，锚固性好，节省钢材，主要用于预应力钢筋混凝土轨枕和其他预应力混凝土构件中。 例题：在动荷载、焊接结构或严寒低温条件下工作时，往往限制( )的使用。 A. 特殊镇静钢 B沸腾钢 C. 半镇静钢 D镇静钢 答案：B 例题：预应力混凝土用钢丝及钢绞线的具有（ ） 等特点，适用于大跨度屋架、吊车梁等大型构件及V形折板配筋。 A. 强度高 B. 柔性好 C. 无接头 D. 安全可靠 E. 易焊接 答案：A、B、C、D2G 熟悉变电站(所)及送电线路常用材料的基本知识 2G 电线电缆的分类及主要用途 1电线电缆的分类 电线电缆的种类很多，按其不同的特点可以有不同的分类方法。若综合

48、产品的性能、结构和制造工艺的相近性，并结合使用特点，可分为裸电线、电磁线、电力电缆、电气装备用电线电缆、通信电线电缆五个大类。 （1） 裸电线：没有绝缘的电线称为裸电线，又称裸导体。它是电线电缆产品中最基本的一大类产品。按产品的形态结构和用途不同，分为圆单线、架空用绞线、软接线和型线等四个系列。 圆单线：又称圆线，是圆形的单根导线。从材料上分有单金属线、圆铝线、圆铜合金线、铝合金线、双金属线、铜包钢线和铝包钢线等。圆单线可以单独使用，也可以构成绞线，并可以作为电线电缆导体，即构成各种线芯。 架空用绞线：是由多根圆线或型线，经绞合或嵌合而成的裸电线。裸电线能制成较大截面的导线，以输配较大的电流，

49、而且比较柔软和牢靠，广泛地用于电压为380V330kV及以上各种输配电线路中。主要品种有铝绞线、钢芯铝绞线、铝合金绞线、钢芯铝合金绞线、铝包钢绞线、钢芯铝包钢绞线、扩径钢铝绞线和硬铜绞线等。 软接线：凡柔软的铜绞线或各种编制线均称为软接线。供各种要求柔软连接的场合使用。包括裸铜软线、裸铜天线、铜电刷线和铜编制线等。 型线：是一类为满足不同用途的电线电缆及电气设备元件的要求而制成的矩形、梯形、葫芦形等不同几何形状的导体。包括扁线、母线、异形排及电车线等产品。 (2) 电磁线：是用于电机、电器和电工仪表的线圈或绕组，已实现电磁能量转换的电线，又称绕组线。按绝缘层所用材料、结构、耐热等级和用途，可以

50、分为漆包线、绕包线、无机绝缘电磁线、特种电磁线四大类。 漆包线：是将绝缘漆涂在导电线芯上经烘干形成的漆膜作为绝缘层的。普通漆包线可分为缩醛、聚酯、聚氨酯、环氧、聚酯亚胺、油性漆包线等，特种漆包线有自粘直焊漆包线、自粘漆包线、耐冷冻剂漆包线等。 绕包电磁线，用绝缘纸、玻璃丝、天然丝和合成丝等紧密绕包在裸导线或漆包线上，形成绝缘层的电磁线叫绕包电磁线。包括丝包线、玻璃丝包线、纸包线、薄膜绕包线等。 无机绝缘电磁线：是用无机绝缘材料，如陶瓷、玻璃膜、氧化膜等作绝缘层的电磁线。 特种电磁线：是具有适用于特殊场合使用的绝缘结构及特性的电磁线，如中、高频绕组线，聚乙烯绝缘尼龙护套潜水电机绕组等。 (3)

51、电力电缆：输配电用的电缆，称为电力电缆。在电缆技术中，通常把35kV及以下电压级的电缆，称为中、低压电缆；而把1lOkV及以上电压级的电缆称为高压电缆。 中、低压电力电缆主要有：塑料绝缘电力电缆、橡皮绝缘电力电缆等。高压电力电缆有自容式充油电缆、钢管充油电缆。 塑料绝缘电力电缆：包括聚氯乙烯绝缘电力电缆(具有聚氯乙烯绝缘的电力电缆)、聚乙烯绝缘电力电缆(具有聚乙烯绝缘的电力电缆)、交联聚乙烯绝缘电力电缆(具有交联聚乙烯绝缘的电力电缆)等。 橡皮绝缘电力电缆：具有橡皮绝缘层的电力电缆为橡皮绝缘电力电缆。包括天然一丁苯橡皮绝缘电力电缆、乙丙橡皮绝缘电力电缆、丁基橡皮绝缘电力电缆等。 另外还有压缩气体绝缘电缆、低温电缆、超导电缆等。 (4)电气装备用电线电缆：各种电气装备与电源间连接的电线电缆，电气内部的安装线，控制、信号系统用的电线电缆，以及低压电力系统内用的绝缘电线等，均属于电气装备用电线电缆。按产品使用特性可分为通用电线电缆、电工设备和仪器仪表用电线电缆、交通工具用电线电缆、地质勘探和采掘工业用电线电缆、信号控制电缆、直流高压电缆等。 通用电线电缆：包括橡皮、塑料绝缘电线；橡皮、塑料绝缘软线；通用屏蔽绝缘电