电气工程复习总结

1、单元一单元一绪论绪论一大考点：电能质量的主要指标1.1.电压：电压：2.2.频率：频率：电压偏移：电压偏移：频率偏移：频率偏移：0.2Hz0.2Hz波波 形：形：正弦波正弦波5%5%左右（左右（U UN N35kV35kV）7%7%左右（左右（U UN N10kV10kV）+5%-10%+5%-10%（低压照明及农用电）（低压照明及农用电）1.1.额定电压：根据经济发展的需要、技术经济额定电压：根据经济发展的需要、技术经济的合理性、制造能力和产品系列性等各种因素的合理性、制造能力和产品系列性等各种因素所规定的电气设备的标准电压等级。所规定的电气设备的标准电压等级。额定电压额定电压-衡量设备的衡

2、量设备的绝缘能力绝缘能力。2 2额定电流额定电流（铭牌中的规定值）（铭牌中的规定值）: :指在规定的指在规定的周围环境温度和绝缘材料允许温度下允许通周围环境温度和绝缘材料允许温度下允许通过的最大电流值。过的最大电流值。额定电流额定电流-衡量设备的衡量设备的长期发热能力长期发热能力。二大考点：额定电压电流1 1）用电设备的额定电压：）用电设备的额定电压：NWNUUNWN05U. 1U2 2）发电机的额定电压：）发电机的额定电压： 3 3）变压器的额定电压：）变压器的额定电压： 一次侧：一次侧：与发电机直接相连的：与发电机直接相连的：NWNUUNWN05U. 1U降压变：降压变： 二次侧：二次侧：

3、10kV10kV及以下：及以下：NWN1U. 1UNWN05U. 1U三大考点：标出额定电压3T380/220V6kV110kV10kVG2T1T1求图示G、T1、T2、 T3的额定电压。为什么降压变压器二次额定电压有的高于相应电网额定电压的5%，有的高于相应电网额定电压的10%？1.05*380KV10KV1.05*10110*1.1110KV10.5KV6*1.05back单元二单元二中性点中性点一大考点一大考点1 1、电力系统的电源中性点有哪几种运行方式？、电力系统的电源中性点有哪几种运行方式？什么叫小接地电流系统和大接地电流系统？什么叫小接地电流系统和大接地电流系统？二大考点二大考点2

4、 2、在系统发生单相接地故障时，小接地电流系、在系统发生单相接地故障时，小接地电流系统和大接地电流系统的相对地的电压和线电压有统和大接地电流系统的相对地的电压和线电压有如何的变化？如何的变化？小接地小接地不接地不接地 小接地小接地消弧线圈消弧线圈 与中性点不接地一样，就与中性点不接地一样，就是可以控制是可以控制 对地电流对地电流三大考点三大考点3 3、中性点直接接地发生单相接地的后果以及措、中性点直接接地发生单相接地的后果以及措施施后果：后果：1 1供电供电可靠性可靠性降低降低 2 2短路电流过大短路电流过大措施：措施：1 1自动重合闸装置，备用电源自动重合闸装置，备用电源 （提高可靠性（提高

5、可靠性） （电流过大（电流过大） 2 2 中性点中性点经电抗器经电抗器接地接地 3 3 部分中性点接地部分中性点接地back 单元三 一大考点、一大考点、交流电弧的特性交流电弧的特性1.1.交流电弧电流及电压波形：交流电弧电流及电压波形：i ih h增加R Rh h下降U Uh h下降i ih h下降弧隙温度下降U Uh h上升复合增加绝缘恢复交流电弧的熄灭条件为： Uj（t） Uhf（t） Uj（t）弧隙介质强度； Uhf（t）弧隙恢复电压。交流电流的一直处于动态过程，一个周期过两次零点，电弧两次熄灭。介质恢复过程：电弧电流过零时，电弧熄灭，但弧隙的绝缘能力要恢复到正常水平，需要一定的时间。

6、该过程与弧隙的冷却条件有关。电压恢复过程：电流过零后，弧隙电压从后峰值逐渐增长，一直恢复到电源电压。其电压恢复过程以Uhf（t）表示。 电压恢复过程与线路参数、负荷性质等有关。电压恢复过程与线路参数、负荷性质等有关。1。断路器：作用 接通或断开工作电路；接通或断开工作电路； 系统故障时：在继电保护的作用下，系统故障时：在继电保护的作用下， QF自动断开故障部分。自动断开故障部分。2。隔离开关（QS）： 1 1. .隔离电源隔离电源； 2. 2.倒闸操作倒闸操作; ; 3.3.接通接通和断开小电流电路。和断开小电流电路。 3。高压熔断器：熔断器是一种保护电器，它串联在电路中，装在电源侧。4。高压

7、负荷开关（QL）：有明显断口，与FU串联使用，具有一定的灭弧能力和分合闸速度。介于断路器和隔离开关之间1.1.将将一次一次回路高电回路高电压和大电压和大电流变为二流变为二次回路次回路标标准值准值。2 2使使二次二次系统与一系统与一次系统次系统电电气隔离气隔离，且互感器且互感器二次侧接二次侧接地地，安全。，安全。 作用5A100V电缆：电能质量高但功率不大母线：能通过巨大的电功率，应用于电能输送 角形接线主接线方式有母线接线无母线接线1单母线接线3单母线分段带旁母接线2单母线分段接线4双母线接线5双母线带旁路母线接线6一台半断路器接线桥形接线单元接线 三、三、断路器与隔离开关的断路器与隔离开关的

8、操作顺序操作顺序：接通电路时，先合上QF两侧的QS，再合QF；切断电路时，先断开QF，再拉开两侧的QS。 为了防止误操作：1）严格按照操作规程实行操作票制度；2）在隔离开关和相应的断路器之间，加装电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥匙等闭锁装置。1.1.单单母线母线接线接线2.2. 单单母线接线缺点母线接线缺点 1）母线或母线隔离）母线或母线隔离开关检修时：开关检修时：全停电全停电； 2）当母线或母线隔）当母线或母线隔离开关短路故障时：离开关短路故障时：全停电全停电； 3）检修任一电源或）检修任一电源或出线断路器时：出线断路器时：该回该回路停电路停电。 1）当一段母线故障时）当一段母线故障时:仅仅故障母

9、线停电；故障母线停电； 2）重要的用户：可以从）重要的用户：可以从不同分段上引线，提高可靠不同分段上引线，提高可靠性；性； 3）双电源供电（供电可）双电源供电（供电可靠性高于单母线），接线简靠性高于单母线），接线简单、操作方便、投资少。单、操作方便、投资少。 3 3单母分段带旁路单母分段带旁路母线母线接线接线4 4、 双母线接线双母线接线，一组工作，一组备用。2)每一电源和出线都经一台QF和两组QS与两组母线相连3)两组母线之间通过母线联络断路器连接。 4 4、 双母线接线双母线接线4 4、 双母线接线双母线接线4 4、 双母线接线双母线接线 五、五、双双母线带旁路的母线带旁路的接线方式接线方

10、式1.特点：特点：检修任检修任一回路一回路断路器断路器时，该时，该回路不回路不停电停电。2.正常时：正常时：母线母线I 工作；工作；母线母线II、 WP备备用用。 六、一台半断路器六、一台半断路器接线（二分之三接线）接线（二分之三接线）6 6，称为，称为3/23/2接线。接线。1.1.正常时：正常时：母线母线I、II全工作，全工作，QF及及QS全合闸。全合闸。2.1WL故障时：QF1及及QF5自动跳闸，切除故自动跳闸，切除故障线路，障线路，其他回路不受影响。其他回路不受影响。3.3.任一母线故障时（如任一母线故障时（如I I号故号故障）：障）：QF3及及QF4自动跳闸，切除故自动跳闸，切除故障

11、母线，障母线，其他回路不受影响。其他回路不受影响。4.4.检修任一断路器时（如检修检修任一断路器时（如检修QFIQFI）：）：5.5.任一断路器故障时任一断路器故障时, ,部分线部分线路短时停电。路短时停电。倒闸操作：倒闸操作： 拉开拉开QF3两侧的隔离开关，合两侧的隔离开关，合上上QF1和和QF4，1S恢复供电。恢复供电。如如QF3QF3故障时：故障时： QF1及及QF4自自动跳闸，切除故障断路器，动跳闸，切除故障断路器，同时同时1S被切除；其他回路不被切除；其他回路不受影响。受影响。断开断开QFI及两侧的及两侧的QS，所有回，所有回路不停电。路不停电。 七、七、 单元接线单元接线（一）单元

12、接线：（一）单元接线：发电机与发电机与变压器组成一个单元。变压器组成一个单元。1. 优点：优点：接线接线简单简单清晰；投清晰；投资小、资小、占地少占地少、经济性好；、经济性好；操作操作方便方便；无发电机电压母；无发电机电压母线，线，可靠性高可靠性高。2. 缺点：缺点：图图(a)中，发电机和中，发电机和变压器不能单独工作。变压器不能单独工作。 图图(b)(b)中，发电机不工中，发电机不工作时，变压器高中压可以保作时，变压器高中压可以保持联系。持联系。 八、桥形接线八、桥形接线 当只有两台主变压器和两条电源进线线路时，可当只有两台主变压器和两条电源进线线路时，可以采用桥形接线。以采用桥形接线。 根

13、据桥臂的位置又可分为根据桥臂的位置又可分为内内桥接线桥接线、外桥接线外桥接线。 ( (一）内桥接线：一）内桥接线：桥桥QFQF置于线置于线路断路器的内侧。路断路器的内侧。 1.1.特点：特点： 线路投切方便；变压器投切不线路投切方便；变压器投切不方便。方便。 2.2.线路故障时：线路故障时：仅故障线路的仅故障线路的断路器跳闸，其余三条支路断路器跳闸，其余三条支路继续工作。继续工作。 3.3.变压器故障时：变压器故障时：未故障线路未故障线路的供电受到影响。的供电受到影响。 如如1T1T故障时故障时: :QFLQFL及及1QF1QF自动跳自动跳闸，使闸，使1T1T、1WL1WL被切除。被切除。倒闸

14、操作：倒闸操作： 1 1）拉开）拉开1QS1QS； 2)2)合上合上1QF1QF、QFLQFL。 可恢复对可恢复对1WL1WL的供电。的供电。 4.4.检修变压器时：检修变压器时：操作复杂、操作复杂、部分线路短时停电。部分线路短时停电。 如检修如检修1T1T时，倒闸操作：时，倒闸操作： 1 1）断开）断开1QF1QF、QFLQFL及变压器及变压器1T1T低压侧的低压侧的QFQF； 2)2)拉开拉开1QS1QS、 1T1T低压侧的低压侧的QSQS。 3 3）合上）合上1QF1QF、QFLQFL，可恢复对，可恢复对1WL1WL的供电。的供电。 5.5.应用范围：应用范围： 线路长、易故障；变压器不

15、需线路长、易故障；变压器不需要经常投切。要经常投切。 九、九、 角形接线（又称环形接线）角形接线（又称环形接线） 断路器数等于回路数，断路器数等于回路数，各回路都与两台断路器各回路都与两台断路器相连，即接在相连，即接在“角角”上。上。1.1.优点：优点：1 1）经济经济：线路数：线路数= QF= QF数；数；2 2）可靠、灵活：可靠、灵活：，易于自，易于自动远程操作：每一个回动远程操作：每一个回路都有两台路都有两台 QF QF 控制。控制。3 3）QS:QS:隔离电源用。隔离电源用。 课题课题5 5 发电厂变电所主变压器的选择发电厂变电所主变压器的选择 当工作电源故障或检修时供电。当工作电源故

16、障或检修时供电。备用方式：备用方式：明备用明备用、暗备用暗备用。 要求：要求：应尽量与工作电源应尽量与工作电源独立独立，并装设，并装设备用电源备用电源自动投入装置自动投入装置。暗备用暗备用：不设专用的备用变压器，几台：不设专用的备用变压器，几台变压器互为备用。（变压器互为备用。（T的容量大）的容量大） 明备用明备用：专门设置一台备用变压器。：专门设置一台备用变压器。绝缘材料的绝缘材料的自然老化自然老化，设计、安装及维护不良所带，设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路。来的设备缺陷发展成短路。恶劣天气恶劣天气：雷击造成的闪络放电或避雷器动作，架：雷击造成的闪络放电或避雷器动作，架空线路由

17、于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等。空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等。人为人为误操作误操作，如运行人员带负荷拉刀闸，线路或设，如运行人员带负荷拉刀闸，线路或设备检修后未拆除地线就加上电压引起短路。备检修后未拆除地线就加上电压引起短路。挖沟挖沟损伤电缆损伤电缆，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。二、短路的原因绝缘受损1）各级短路计算电压分别为：346、230、115、63、37、15.7、13.8、10.5、6.3、3.15、0.4和0.23kV。3）电抗器：使用其实际额定电压来计算。 如10kV的电抗器用于6kV的电网中，计算其电抗值时要用10 kV。 2）同一电压级

18、的所有元件：UN=Uc。短路电流计算规定：1）用有名值法计算。必须折算 将各元件的电抗折算到Uc3电压级，k点短路的等值电路图如下。各元件的电抗（有名值）为：GcdccccGcdGSUXUUUUSUXXX23*2223212221*11231222312211100%100%TckccTckTSUUUUSUUX22230ccWLUUlXXX(3)k22322100%TckTSUUXLNLNLLIUXX3100%由于各元件是串联，所以回路总电抗为化简：LTWLTGXXXXXX21化简后的等值电路图如图2）用标么值法计算。 先选择基准功率Sb和基准电压Ub。一般选Sb=100MVA或系统总容量，Ub选折算级的Uc。22023222303*3cbbcccbUSlXSUUUlXXXX222322324*4100%100%TbkbcTckbSSUSUSUUXXX235*53100%cbLNLNLbUSIUXX