《发电厂电气部分》复习

1、发电厂电气部分复习第一章能源和发电1、火、水、核等发电厂的分类火电厂的分类:(1按燃料分:燃煤发电厂,燃油发电厂,燃气发电厂,余热发电厂,利用垃圾和工业废料作为燃料的发电厂。(2按蒸汽压力和温度分:中低压发电厂,高压发电厂,超高压发电厂,亚临界压力发电厂,超临界压力发电厂。(3按原动机分:凝汽式汽轮发电厂,燃气轮机发电厂,内燃机发电厂,蒸汽-燃气轮轮机发电厂。(4按输出能源分:凝汽式发电厂,热电厂(5按发电厂总装机容量的多少分:小容量发电厂,中容量发电厂,大中容量发电厂,大容量发电厂。水力发电厂的分类:(1按集中落差的方式分类:堤坝式水电厂(坝后式,河床式,引水式水电厂,混合式水电厂。(2按径

2、流调节的程度分类:无调节水电厂,有调节水电厂(根据水库对径流的调节程度:日调节水电厂,年调节水电厂,多年调节水电厂。核电厂的分类:压水堆核电厂,沸水堆核电厂。3、发展联合电力的效益(1各系统间电负荷的错峰效益。(2提高供电可靠性、减少系统备用容量。(3有利于安装单机容量较大的机组。(4进行电力系统的经济调度。(5调峰能力互相支援。4、火电厂的电能生产过程及其能量转换过程P14火电厂的电能生产过程概括的说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。整个过程可以分为三个系统:1、燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;2、锅炉中产生的蒸汽进入汽轮机,冲动汽轮机转子旋

3、转,将热能转变为机械能,称为汽水系统;3、由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转,把机械能变为电能,称为电气系统。能量的转换过程是:燃料的化学能-热能-机械能-电能。5、水力发电厂的基本生产过程答:基本生产过程是:从河流较高处或水库内引水,利用水的压力或流速冲动水轮机旋转,将水能转变成机械能,然后由水轮机带动发电机旋转,将机械能转换成电能。第二章发电、变电和输电的电气部分断路器、隔离开关的区别:断路器具有灭弧装置,正常运行时可接通或断开电路,在故障情况下,受继电保护的作用,能将电路自动切断。2、断路器、隔离开关的区别隔离开关由于没有灭弧装置,不能开断负荷电流或短路电流。安装隔离开关的目的是,在

4、设备停运后,用隔离开关使停运的设备与带电部分可靠地隔离,或起辅助切换操作。5、发电机中性点接地方式及作用发电机中性点接地方式及作用:发电机中性点为高电阻接地方式,用来限制电容电流。发电机中性点为高电阻接地系统,目的是限制发电机电压系统发生弧光接地时长生的过电压,使之不超过额定电压的2.6倍,以保证发电机及其其他设备的绝缘不被击穿。6、影响输电电压等级发展的主要原因第三章常用计算的基本方法和理论1、发热对电气设备的影响答:(P63使绝缘材料的绝缘性能降低;使金属材料的机械强度下降;使导体接触部分的接触电阻增加2、导体发热和散热的主要形式答:(P64导体发热的主要形式有对流、辐射和导热三种。散热的

5、主要形式是辐射和对流形式。3、热稳定概念答:当短路时导体的最高温度不超过所规定的导体短时发热允许温度时,认为导体在流过短路电流时具有热稳定性。4、动稳定校验的概念答:通过研究短路冲击电流产生电动力的大小和特征,选择适当强度的导体和电气设备,保证足够的动稳定性。(不确定是否为动稳定校验的概念5、载流导体长期发热和短期发热的特点、载流导体短期发热的计算6、导体的正常最高允许温度、短时最高允许温度答:为了保证导体可靠地工作,须使其发热温度不得超过一定限值。这个限值叫做最高允许温度。按照有关规定:7、可靠性分析及计算第四章电气主接线以及设计1、电气主接线定义、主接线基本要求及设计程序答:电气主接线是由

6、电气设备通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统。基本要求:可靠性,灵活性,经济性。设计程序:1.对原始资料分析。2.主接线方案的拟定与选择。3.短路电流计算和主要电气选择。4.绘制电气主接线图。5.编制工程概算。2、主接线型式及分类答:分为有汇流母线和无汇流母线,有汇流母线可概括分为单母线接线和双母线接线,无汇流母线接线主要有桥形接线、角形接线和单元接线3、单母(分段、双母(分段及其带旁路接线、一台半断路器接线的主接线图、运行方式及其典型的倒闸操作步骤单母接线P105图4-1、单母分段接线P107图4-2;双母接线P107图

7、4-3、双母分段接线P107图4-4;带旁路接线P108109图4-5、4-6、4-7、4-8;一台半断路器接线P111图4-10;运行方式P111113;倒闸操作P1054、限制短路电流的措施1. 装设限流电抗器2. 低压侧分裂绕组变压器3 采用不同的主接线方式和运行方式6、变压器类型第五章厂用电1、厂用电源的类型、厂用电率概念发电厂在启动、运转、停役、检修过程中,有大量由电动机拖动的机械设备,用以保证机组的主要设备的正常运行。这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明用电设备等都属于厂用负荷,总的耗电量,统称为厂用电。厂用电耗电量占发电厂全部发电量的百分数,称为厂用电率。2、厂用负荷

8、的分类、厂用电负荷的计算方法(缺答:类厂用负荷、类厂用负荷、类厂用负荷、事故保安负荷、不间断供电负荷4、厂用电动机自启动概念、分类及其自启动校验的原因若电动机失去电压以后,不与电源断开,在很短时间内,厂用又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入,此时,电动机惰行尚未结束,又自动启动恢复到稳定状态运行,这一过程成为电动机的自启动。三类:失压自启动,空载自启动,带负荷自启动。校验原因:若参加自启动的电动机数量多、容量大时,启动电流过大,可能会使厂用母线及厂用电网络电压下降,甚至引起电动机,将危及电动机的安全以及厂用电网络的稳定运行,因此必须进行电动机自启动校验。5、厂用电各级电压母线按锅炉分段的接线

9、方式有何特点(1若某一段母线发生故障,只影响其对应的一台锅炉的运行,使事故影响范围局限在一机一炉;(2厂用电系统发生短路时,短路电流较小,有利于电气设备的选择;(3将同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上,便于运行管理和安排检修。第六章导体和电气设备的原理与选择1、最大持续工作电流的选取,环境条件对设备选择的影响及修正,哪些情况下可不校验热稳定或动稳定。最大持续电流的选取:P170下列情况下可不校验热稳定或动稳定:(1用熔断器保护的电气设备,其热稳定由熔断时间保证,故可不验算热稳定(2采用有限流电阻的熔断器保护的设备可不校验动稳定(3装设在电压互感器回路中的裸导体和电气设备可不验算动、热稳定2、

10、电弧的形成与熄灭的基本原理,近阴极效应在t=0电流过零瞬间,介质强度突然出现0a(0a、0a”升高的现象,称为近阴极效应(P174。电弧的形成主要是碰撞游离所致。决定熄弧的基本因素是弧隙的介质强度恢复过程和加在弧隙上的弧隙电压恢复过程。耐受电压大于恢复电压。(P174-1753、现代高压开关电器的常用灭弧方法答:1、利用灭弧介质。2、利用特殊金属材料作灭弧触头。3、利用气体或油吹动电弧,吹弧使带电离子扩散和强烈地冷却而复合。4、采用多断口熄弧。5、提高断路器触头的分离速度。、5、隔离开关的作用答:1.隔离电压 2.倒闸操作 3.分、合小电流8、电流互感器常用的接线方式。答:单相接线、星形接线、

11、不完全星形接线。9、3-35kV、100kV及以上不同电压等级时,电压互感器与电网的连接方式答:3-35KV电压互感器:经隔离开关和熔断器接入高压电网。110KV及以上:只经过隔离开关与电网连接。10、电压互感器、电流互感器的配置原则答:电压互感器的配置:P197(1母线:工作母线和备用母线都应装一组三绕组电压互感器,而旁路母线可不装。母线如分段应在各分段上各装一组三绕组电压互感器。(2 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、进行同步和设置重合闸,装有一台单相电压互感器。(3发电机:一般在发电机出口装设23组TV。(4变压器:变压器低压侧有时为了满足同期或保护要求

12、,需要设置一组TV。电流互感器的配置:P197(1所有支路均应按测量及继电保护要求装设电流互感器。(发电机、变压器、出线、母线分段、母联、旁路等回路(2保护用电流互感器装设地点应按尽量消除主保护装置的死区设置。(3为防止互感器套管闪络造成母线故障,其互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧。(4为减轻内部故障对发电机损伤,励磁调节用TA应布置在发电机定子出线侧,为便于分析和在发电机并入系统前发现内部故障,用于测量TA布置在发电机中性点侧。第七章配电装置1、最小安全净距的定义及分类(P216,图7-1,图7-2最小安全净距是指再这一距离下,无论再正常最高工作电压或出现内、外部过电压时,都不致使空气间隙被击穿。对于敞露再空气中的屋内、外配电装置中A1-带电部分至接地部分之间的最小电气净距A2-不同相的带电导体之间的最小电气净距根据电气设备和母线布置的高度,屋外配电装置可分为中型配电装置、高型配电装置和半高型配电装置。(详细请见P2275、电抗器的安装布置方式垂直布置、品字形布置